毕业设计（论文）-RFID技术的电子车牌系统

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1、RFID技术的电子车牌系统设计摘要射频识别(RadioFrequencyIdentification,RFID)技术是自动识别技术中一个快速发展的领域，它具有高保密性、环境适应力强、抗干扰性强、识别距离远和识别速度快等优点，在智能交通管理中可望有重要应用。目前，近距离RFID技术已发展的比较成熟并获得了大规模商用，但远距离RFID技术相对滞后。在主动式(有源)标签的设计中，采用了微功耗单片机和射频芯片,以nRF24L01和MSP430为核心，分别从硬件和软件两个方面进行了主动式电子标签和阅读器的设计。低频

2、激励器将激励信号不间断的向外发送，当载有电子车牌的车辆进入激发区时，电子标签接收激励信号，此时，电子车牌的标签将激励信号和电子车牌信息通过2.45GHz频道发送给阅读器，阅读器将接收的信息重新打包，经过基站发送给控制中心，控制中心根据激励器信息和电子标签信息，就能判断车辆在某时刻经过车道，实现车道上对经过车辆信息的统计。通过这样的电子车牌系统的设计，可以有效地监控道路上的车辆信息，结合道路的实时信息，通过对信号灯的控制，实现对交通流进行调控，减少交通拥塞。同时可完成对超速、套牌、黑名单及非法营运等车辆的识

3、别。关键词:射频识别;电子车牌;车辆识别;缝隙天线目录第一章绪论11.1研究背景11.2研究目的与意义21.3研究内容3第二章RFID电子车牌系统总体方案52.1需求分析52.2RFID电子车牌系统构成62.3RFID电子车牌系统硬件组成72.4RFID电子车牌系统软件组成10第三章RFID电子车牌系统硬件设计113.1RFID电子车牌硬件结构113.2RFID电子车牌硬件设计113.2.1电子车牌天线设计123.2.2电子车牌处理器和收发模块设计143.3电子车牌阅读器设计183.4低频激励器设计20第

4、四章RFID电子车牌系统软件设计214.1RFID电子车牌软件框架214.2电子车牌阅读器软件设计244.3电子车牌软件设计26第五章结论与展望295.1结论295.2展望29参考文献30致谢32第一章绪论1.1研究背景射频识别技术是一项利用射频信号通过空间耦合(交变磁场或电磁场)实现无接触通信并通过所传递的信息达到自动识别目标的技术。作为一种非接触式的自动识别技术，RFID技术通过远程接收射频信号来自动识别目标并获取相关数据，识别过程无需人工操作，且可在各种恶劣环境中有效工作。目前RFID技术被广泛应用

5、到工业自动化、商业自动化和交通实时控制等领域，应用最成功的当属物流管理领域及商品流通领域。伴随科学技术发展和人民生活水平提高，汽车成为日常交通工具，如何对汽车进行有效及高效管理成为摆在人们面前的一大难题。我国在汽车管理、汽车收费、汽车GPS、汽车防盗以及路况信息系统等方面的研究和应用都比较落后，离自动化和智能化的还有相当大的差距。在发达国家相关研究成果业已部分应用到汽车产业当中，实现了汽车管理的高效化和智能化。车牌是机动车外在的唯一性标志，其主要作用体现在车牌的可视性与唯一性。如今我国使用的GA36-92

6、型车牌在可视性与唯一性上存在缺陷，科技含量也不够高。伴随智能化交通的发展，车牌的智能性也成为需要我们考虑的问题。目前对车牌的识别大多采用图像分割与识别技术，图象识别受污染、距离、光线、位置、角度等环境因素的影响较大，且图像识别存储空间及算法实现占用资源比较多，实现起来也非常困难，而且图像识别技术对于套牌、盗牌甚至无牌车也没有办法识别。这些问题使得盗牌、套牌、盗车、劫车、肇事逃逸等违法犯罪行为成为可能，是社会治安的重大隐患，同时也可能对国民经济造成巨额损失，最终导致对机动车进行有效管理的成为巨大的难题。如何

7、遏制上述问题的发生，只有使用新技术才能从根本上解决问题。与现有车辆管理系统中使用的图像识别技术相比，应用RFID技术的系统具有包含信息量大，环境适应能力强，不受风雪、冰雹等天气因素影响，抗干扰能力强，可穿透非金属物体进行识别，可全天候、无接触地进行自动识别、跟踪及管理，算法简单且实现起来较为简单等优点。31将RFID技术引入车牌中，实现车牌的自动识别功能且会大大提高车辆管理系统的智能化程度,可以应用于下列情况：1)车辆调度。可实时跟踪车辆，统计路况信息，然后由交通管理部门指挥车辆避开堵塞路段。2)车辆管理

8、。车辆管理部门可以对盗牌、套牌、盗车、劫车、肇事逃逸等行为进行更有效率的处理。3)高速公路、桥梁收费。RFID卡采用充值卡模式，阅读器读取卡中存储的ID号和车牌号，同时从卡中扣除相关费用。4)小区车辆管理。对小区内车辆起到防盗作用。5)停车场管理。用于对车辆实行自动结算收费、防盗。1.2研究目的与意义随着社会经济的发展，人口、车辆数量不断增长，但是有限的可用土地以及经济要素的制约却使得城市道路扩建增容有限，因此不可避免地带来一