有源RFID在远距离公交考勤系统中的应用

挑战和需求

　　公交考勤系统是将先进的通讯技术、数据处理技术、网络技术、自动控制技术、信息发布技术等有机地运用于公交停车场（交通枢纽）管理而建立起的一种实时的、准确的、高效的公交车辆综合管理和控制系统，通过改善交通运输基础设施，提高交通信息服务水平，来改善交通运作环境，提高交通服务质量，进而提高人民生活水平。

　　RFID(Radio Frequency Identification，无线射频识别)技术，最初作为二战时期用于敌我飞机识别的技术，最近几年在物流与供应链管理领域重新焕发了新机，得到了极大的重视与长足的发展。在交通运输领域，RFID技术也在公交卡、不停车收费、停车场管理、车辆类型及流量信息采集、高速公路车辆速度计算等方面取得了显著的应用成效。根据标签供电来源的不同，RFID可以简单地分为有源和无源两种，无源标签本身不含有电池，所需工作能源来自于阅读器的射频激发，因此工作距离较近，稳定的工作距离一般在10米以下，过远的识读范围往往依靠提高阅读器发送功率的方法来实现，而提高功率是以损害阅读器内部元器件为代价的。因此，在需要超过十米的阅读器距离的应用场合，往往使用有源RFID来实现。

　　优利通是国内有源RFID技术和产品的首席供应商，产品的品质和优良性能已经获得业内的广泛肯定和赞誉，也在自公司成立近五年来大小近一千个项目中得到验证。同时，公司深厚的技术根底和强大的项目团队也保证所有项目均能得到顺利实施。

应用方案

　　系统采用世界领先的微波频段远距离射频识别技术，每部车辆上均安装有一张预先在系统注册的有源感应卡。有源感应卡会不断的发射微波信号，当安装在出入口附近的远距离阅读器接收到感应卡信号后，远距离阅读器通过485（或者韦根）接口将卡信号发给上位机。目前针对公交车的信息化管理主要有两个方面的目标：

　　一、公交进出识别

　　此项应用目标在于采集公交车的进出时间，为公交调度和信息化自动化应用服务。以下为两种较为典型的应用模式的示意图：

　　模式一、单通道进出控制：通道宽度一般为5-15米，读卡距离最好限定在20米以下，如有需要可以不必停车，车速控制在60公里/小时以下为宜，感应卡选择SP-TGS-300/301，如果需要防拆功能（标签一经非法拆除，则系统自动加以区分），还可以选择防拆标签。将其安装在车的挡风玻璃内侧或者车内合适地方。SP-RFS-300阅读器用不锈钢立柱固定在通道旁或者悬于通道顶部恰当位置，安装时可根据现场实际情况调整至最佳离地高度和角度。系统部署如下图所示：

　　在实际使用时，现场可能会遇到各种情况，尤其是车辆误入某个识读区域或者只是经过此处而并非进入停车场，或者某些车辆的停靠位置本身就接近识读区域，这有可能会造成大量的信息错误问题。要解决此类问题，我们一般在一个通道部署内外两个阅读器，先后有两个阅读器读取标签ID号码，并做个逻辑判断处理。当然现场可能还有一些更复杂的情况，这个需要到现场仔细勘查调研才能做出对应的解决方案。

　　模式二、双通道进出控制：通道总宽度一般6-20米，一进一出，读卡距离限定在20米以下，若有需要可以不必停车，车速控制在60公里/小时以下为宜。感应卡选择SP-TGS-300/301，如果需要防拆功能（标签一经非法拆除，则系统自动加以区分），还可以选择防拆标签。将其安装在车的挡风玻璃后面或者车内合适地方。SP-RFS-300阅读器用不锈钢立柱固定在通道旁或者悬于通道顶部恰当位置，安装时可根据现场实际情况调整至最佳离地高度和角度。系统部署如下图所示：

　　实际使用时，需要仔细调整阅读器的识别范围和角度，以利于准确识别车辆行驶方向。现场的复杂应用情况处理同应用模式一。

　　二、公交停靠信息采集

　　公交考勤系统的另一目标是确定其是否按规定停靠在合适位置。此系那个目标相对较易实现，一般在停靠区设立阅读器进行大范围的信号采集。优利通的阅读器与标签之间的通讯距离可以做到80米，对停车区域的信号覆盖可以轻松实现。

　　方案特点

　　远距离：阅读距离最远80米，且可以根据实际需要进行调整。

　　运行稳定：有源卡阅读距离稳定，不易受周边环境影响。而且，有源卡可以有效突破汽车防爆金属网的屏蔽作用，顺利与阅读器交换数据。

　　支持高速度移动读取，标识卡的移动时速可达200公里/小时。

　　高可靠性，环境温度-30℃-85℃内能完全正常运行，尤其是在北方低温和南方高温状态下更显优势，可以有效抵抗空气中的灰尘和污染物。

　　高抗干扰：对现场各种干扰源无特殊要求，安装方便简单。

　　超低功耗：使用寿命长，平均成本低，并且对人体安全、更健康，无辐射损害。