基于RFID的智能停车场的设计与现实

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1、RFID的设计与实现基于RFID的智能停车场的设计与实现1.智能停车场的功能介绍1.1智能停车场的应用环境在同一个小区，或者一个城市里。所有车辆停车都需求IC卡，主要是用在取车验证。所有车辆都办有“电子标签”，粘贴在汽车的挡风玻璃内。同一个小区或者城市里的所有车辆都已经办理好停车“电子标签”和IC卡，电子标签和IC卡里记载的有车辆和车主的信息，包括：车牌号、车型号、车的颜色、车主姓名。1.2智能停车场的功能要求智能停车场的整体流程：当一辆车驶入停车场入口时，位于停车场前10M处的识读器会读到位于车内的电子标签，并对读到的数据进行处理。如果是有效的

2、电子标签则记录信息并传送给上位机记录，并显示余额。当车辆驶进入口后，停车场内A区，B区，C区，D区的停车空位显示屏上会实时显示出空位供车主进行选择停放位子。当车主停好车后，该车位的终端节点识读器会及时读到车上的电子标签，然后把停车的车位信息通过无线方式发送给数据采集器，然后数据采集器再通过再把信息汇总发送到上位机，比如A区3号。车主取车时，根据进入停车场的取车通道处刷IC卡，读卡器进行验证后显示出停车的位子。最后车主开车驶出停车场。以上的识读器和读卡器不是同一类型，识读器的范围在1m-2m，而读卡器的范围为10cm以内。智能停车场要实现的功能：1

3、.车辆不停车进入停车场。2.停车场内的识读器会及时记录车辆停车的位子并传送给上位机。3.车主取车时在岗亭刷卡验证后会及时返回给车主车辆的位子。智能停车场的系统结构2.RFID系统整体设计结构主控机（PC）数据采集器数据采集器终端节点终端节点终端节点终端节点终端节点终端节点…………………l主控机：该部分位于整个系统的最上层，负责控制和管理网络中的所有通信，并对收集到的各个节点的数据进行处理。可以使用PC机作为主控机，利用RS-485总线连接多个数据采集器。l数据采集器：在一个具体的应用环境中，无线系统往往受到通信距离、空间布局、外部干扰等因素的限制

4、，无线通信端的节点无法直接与主控计算机通信，这就需要使用数据采集器作为中间媒介，将无线终端和主控机连接在一起。数据采集器通常使用处理能力较强、硬件资源较为丰富的高级单片机，如Winbond公司的W77E58。l终端节点：也就是停车场具体车位上的识读器，由于数量相对较多，可以使用通用8051控制器来降低系统成本（如AT89S52）。无线射频识别操作的一个关键因素是数据的传输转换，它发生在RFID标签与识读器之间，称为耦合。这是通过RFID标签的天线与识读器的天线进行的。磁感应耦合的无线射频范围读取范围小，只有几厘米。车主取车时用IC卡验证，用的就是

5、这种方式。电磁波进行通信的范围较大，可以达到10m以外。停车场入口的地方我们可以用这种方式来实现车辆驶入停车场不用停车。硬件组件：RFID标签、识读器和天线。系统硬件设计标签识读器主机网络RFID系统软件主机应用程序RFID中间件软件组成：RFID系统软件、RFID中间件和主机应用程序。2.1RFID标签RFID标签一般由天线、调制器、编码发生器、时钟电路及存储器组成，其工作过程为：时钟电路把所有电路功能时序化，以使存储器中的数据在精确的时间内传输至读写器，存储器中的数据是应用系统规定的唯一性编码，标签安装在识别对象(如集装箱、车辆、动物等)前就

6、已写入。数据读出时，编码发生器把存储器中存储的数据编码，调制器接收由编码发生器编码后的信息，并通过天线电路将此信息发射／反射至读写器。数据写入时，由控制器控制，将天线接收到的信号解码后写入存储器。通常，RFID标签具有如下功能：(1)具有一定容量的存储器，用以存储被识别对象的信息；(2)在一定工作环境及技术条件下标签数据能被读出或写入；(3)维持对识别对象的识别及相关信息的完整；(4)数据信息编码后，工作时可传输给读写器；(5)具有确定的使用期限，使用期限内无须维修：(6)对于有源标签，通过读写器能显示出电池的工作状况。2.2RFID射频读写器射

7、频读写器一般由天线、射频模块、读写模块等组成。其中，天线是发射和接收射频载波信号的设备，在确定的工作频率和带宽条件下，天线发射由射频模块产生的射频载波，并接收从标签发射或反射回来的射频载波：射频模块可发射和接收射频载波，射频载波信号由射频振荡器产生并被射频处理器放大。该射频载波通过天线发射；射频模块将天线接收的从标签发射／反射回来的载波解调后传给读写模块；读写模块接收射频模块传输的信号，解码后获得标签内信息或将要写入标签的信息编码后传给射频模块，完成写标签操作，同时还可以通过标准接口将标签内容和其他信息传给计算机。通常，射频读写器具有如下功能：(

8、1)读写器与标签通信的功能；在规定的技术条件下读写器可与标签进行通信。(2)读写器与计算机通信的功能：通过标准接口与计算机网络连接，并提