遠(yuǎn)距離車輛進(jìn)出管理系統(tǒng)
一、系統(tǒng)概述
步入二十一世紀(jì)，中國在國民經(jīng)濟(jì)上正進(jìn)入快速發(fā)展的時(shí)期，隨著人民生活水平的日益提高，汽車的總擁有量也開始迅猛增長。如何對單位內(nèi)部車輛的進(jìn)出進(jìn)行高效優(yōu)質(zhì)的智能化管理和全自動(dòng)跟蹤，已經(jīng)越來越為各行政部門及企事業(yè)單位所重視。
本系統(tǒng)利用RFID射頻識別技術(shù)開發(fā)的遠(yuǎn)距離車輛進(jìn)出智能管理系統(tǒng)，有效解決了各單位所面臨的車輛管理問題，既可應(yīng)用于內(nèi)部車輛進(jìn)出單位大門的跟蹤控制管理，也可應(yīng)用于內(nèi)部停車場的全自動(dòng)、無人值守管理。
系統(tǒng)采用世界領(lǐng)先的低頻遠(yuǎn)距離射頻識別技術(shù)，每部車輛上均安裝有一張遠(yuǎn)距離感應(yīng)卡。當(dāng)埋設(shè)在出入口的遠(yuǎn)距離感應(yīng)天線接收到感應(yīng)卡信號后，遠(yuǎn)距離讀卡器通過韋根接口將卡信號發(fā)給通道控制器。通道控制器判斷卡片的合法性，如果合法，則控制器上的惡繼電器動(dòng)作，驅(qū)動(dòng)道閘開啟，允許車輛出入，否則不予放行。可在門衛(wèi)處安裝一臺(tái)計(jì)算機(jī)，用來實(shí)時(shí)監(jiān)控車輛出入記錄，包括車輛部門、司機(jī)姓名、牌照以及照片。可配合圖像抓拍模塊，在車輛出入時(shí)，實(shí)時(shí)抓拍當(dāng)前車輛照片并保存在數(shù)據(jù)庫中。
該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了司機(jī)無需停車即可快速出入單位大門或內(nèi)部停車場的目的，從而避免大門口或停車場出入口的堵車現(xiàn)象。系統(tǒng)采用的遠(yuǎn)距離讀卡器，其感應(yīng)天線埋設(shè)在出入口地下，控制的通道寬度可達(dá)22米，是目前世界上能夠?qū)崿F(xiàn)寬通道控制的惟一解決方案。對公交公司停車場、軍隊(duì)車輛出入大門、學(xué)校大門、電力公司大門等寬通道場合，尤其適用。
本系統(tǒng)處于市場前沿，技術(shù)含量高，通過對遠(yuǎn)距離快速移動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行非接觸式信息采集處理，實(shí)現(xiàn)對進(jìn)出車輛的快速自動(dòng)識別和自動(dòng)管理，是傳統(tǒng)管理方式的最佳升級選擇。
二、系統(tǒng)組成
系統(tǒng)由通道管理軟件、通道控制器、門端控制器、遠(yuǎn)距離讀卡器、遠(yuǎn)距離感應(yīng)卡、道閘、車輛檢測器、地感線圈、遙控器、線性穩(wěn)壓電源等組成 。如果需要車輛出入照片抓拍功能，還需要增加抓拍模塊、視頻采集卡和攝像頭。
1.通道管理軟件
(1) 管理車輛資料，包括車輛照片、所屬部門、車牌號碼、司機(jī)姓名.
(2) 修改通道控制器參數(shù)，并實(shí)時(shí)監(jiān)控控制器的運(yùn)行情況。
(3) 實(shí)時(shí)監(jiān)控車輛出入情況，并可查詢打印歷史記錄。
2. 通道控制器
用于接收讀卡器傳來的卡信號，并對卡號進(jìn)行合法性判斷。如果卡號合法，則上面的繼電器動(dòng)作，驅(qū)動(dòng)道閘打開。如果不合法，報(bào)警繼電器動(dòng)作，可驅(qū)動(dòng)一個(gè)聲光報(bào)警器。
控制器通過485或TCP/IP與計(jì)算機(jī)通訊，接收計(jì)算機(jī)下傳的卡片資料并將刷卡記錄上傳給計(jì)算機(jī)。
3．遠(yuǎn)距離讀卡器
用于讀取遠(yuǎn)距離卡的讀卡設(shè)備，并將讀到的卡號通過韋根方式傳給控制器。
4．遠(yuǎn)距離卡
每張卡帶有一個(gè)唯一識別碼，分別對應(yīng)每一部車輛。
5．道閘
正常情況下，道閘欄桿放下，道閘關(guān)閉，禁止車輛出入。當(dāng)收到控制器上的開閘繼電器開啟信號后，道閘欄桿抬起，車輛準(zhǔn)許出入。
6．車輛檢測器
探測車輛是否存在的一種裝置。當(dāng)一部車輛壓在與車輛檢測器連接的地感線圈上時(shí)，地感線圈的電感值會(huì)發(fā)生改變。通常在道閘的下方埋設(shè)地感線圈，起到防砸車的目的。
7．門端控制器
用于接收讀卡器傳來的卡號并通過485接口傳給通道控制器。
三、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖
四、實(shí)施方案
1．管理軟件安裝
數(shù)據(jù)庫和通訊服務(wù)器安裝在單位服務(wù)器上，同時(shí)安裝通道管理模塊和監(jiān)控模塊，方便系統(tǒng)調(diào)試和維護(hù)。在大門門衛(wèi)處，安裝一臺(tái)電腦，并聯(lián)入單位局域網(wǎng)，用于實(shí)時(shí)監(jiān)控車輛進(jìn)出情況。如果有多個(gè)大門，可安裝多臺(tái)電腦，分別監(jiān)控本大門車輛出入情況。
2．設(shè)備安裝
通道控制器、遠(yuǎn)距離讀卡器以及穩(wěn)壓電源裝在一個(gè)機(jī)箱內(nèi)。機(jī)箱固定在大門門衛(wèi)室的墻壁上。遠(yuǎn)距離感應(yīng)天線分別埋設(shè)在出入口處，離道閘大約3-5米的地方。遠(yuǎn)距離感應(yīng)天線采用6mm2的實(shí)心圓銅線，在線圈的兩個(gè)未端并聯(lián)一組調(diào)諧電容。電容的大小依感應(yīng)天線的大小和形狀而定。通過一根2芯屏蔽線將感應(yīng)線圈與遠(yuǎn)距離讀卡器連接在一起。如圖所示。
感應(yīng)天線一般埋設(shè)在距離地面5-6cm處，并用細(xì)砂填埋，再用水泥或環(huán)氧樹脂灌注。為保護(hù)線圈，用一直徑為5-7mm的橡皮軟管保護(hù)線圈。
天線的尺寸通常為2x2米。如果通道的寬度超過3米，需要安裝更多天線。可選擇不同型號的遠(yuǎn)距離讀卡器，以便連接更多的天線。如CR1A-MUX-8MS最多可連接16路天線，可覆蓋的通道寬度超過22米。如果安裝多個(gè)天線，天線與天線之間的間隔一般為10-15cm。
遠(yuǎn)距離讀卡器韋根輸出連接在控制器的韋根接口，控制器聯(lián)入單位局域網(wǎng)，以便通過安裝在服務(wù)器上的通訊服務(wù)器與通道管理程序通訊。穩(wěn)壓電源同時(shí)給通道控制器和遠(yuǎn)距離讀卡器供電。如果機(jī)箱安裝在室外，可采用防水型的機(jī)箱。
3．感應(yīng)卡固定
推薦采用TC3A感應(yīng)卡用于車輛。如果用于人員，推薦采用TC1A。
TC3A感應(yīng)卡與TC1A最大的不同是，TC3A感應(yīng)卡可固定在金屬表面。這樣方便將感應(yīng)卡固定在車輛牌照后面，或者前保險(xiǎn)杠內(nèi)側(cè)。除了可以采用強(qiáng)力膠固定外，TC3A感應(yīng)卡有4個(gè)螺絲孔，可用于固定。
如果測試的結(jié)果，現(xiàn)場幾乎沒有干擾，也可以將TC3A的卡直接貼方在車輛前門的車兜中。但需要測試確認(rèn)這一方案。
4．實(shí)際操作
在計(jì)算機(jī)管理軟件中，分別添加部門、車輛和司機(jī)信息，并給每個(gè)車輛分配一張卡片。每張遠(yuǎn)距離卡片上印刷了卡號，直接將卡號輸入軟件中即可。在軟件中添加通道控制器后，就可以將卡片資料集中下傳給控制器。這時(shí)，刷卡就能夠進(jìn)出大門。
如果大門的通道很寬，比如10米，可能有多部車同時(shí)讀卡和進(jìn)出大門。這需要采用SK800通道控制器上的PLC功能進(jìn)行編成實(shí)現(xiàn)。否則可能出現(xiàn)前面的一部車通過道閘，而后面已經(jīng)讀卡的車無法通過道閘的情況發(fā)生。
如果車輛長時(shí)間停留在道閘下方，道閘永不會(huì)落桿。當(dāng)車輛離開道閘后，安裝在道閘下方的地感會(huì)自動(dòng)檢測到，并給道閘一個(gè)車輛離開信號。道閘自動(dòng)落杠，無須其他信號。
車輛上的感應(yīng)卡一旦被讀卡器讀到，計(jì)算機(jī)上的監(jiān)控軟件立即顯示該車輛的信息，包括照片。門衛(wèi)可判斷進(jìn)出的車輛是否與計(jì)算機(jī)中的照片一致。
五、系統(tǒng)功能
1． 每張車輛只有攜帶合法卡片才能進(jìn)入通道。
2． 遠(yuǎn)距離讀卡，無需將卡靠近讀卡器，無需下車。讀卡器快速識別卡片（速度可達(dá)60公里/小時(shí)）。
3． 讀卡天線埋設(shè)在出入口地面下，施工方便，不破壞現(xiàn)有環(huán)境和布局。
4． 可控制22米寬的通道。
5． 系統(tǒng)可脫機(jī)運(yùn)行。當(dāng)啟動(dòng)管理軟件后，存儲(chǔ)在控制器中刷卡記錄自動(dòng)上傳。
6． 可為每部車輛設(shè)置不同的進(jìn)出時(shí)區(qū)表，以及卡片的生效日期和到期日期。
7． 快速下傳卡片給控制器，卡片生效時(shí)間不超過1秒。
8． 可對卡片進(jìn)行掛失處理。
9． 與門禁系統(tǒng)共用同一個(gè)數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)“一卡一庫一線”的現(xiàn)代化管理模式。
10. 可對單位車輛進(jìn)行跟蹤，如哪些車輛在公司，哪些車輛外出。可查詢每部車輛進(jìn)出的時(shí)間。
11. 節(jié)假日管制。可通過軟件或控制器鍵盤（時(shí)間菜單）設(shè)定 [開門時(shí)區(qū)表] 。可進(jìn)行大假日、小假日、大假日前、小假日前的管制設(shè)定，大小假日日期可任意設(shè)定
12．遠(yuǎn)程開門。可通過計(jì)算機(jī)上的電子地圖，遠(yuǎn)程將大門的道閘打開。
13．自動(dòng)開門功能。可設(shè)定大門道閘，在某些時(shí)間段內(nèi)處于開門狀態(tài)。如上班高峰。
14． 實(shí)時(shí)車輛圖片顯示。車輛進(jìn)入大門時(shí)，計(jì)算機(jī)上同時(shí)顯示該車輛的進(jìn)出信息，供管理人員瀏覽查對。
15． 提供反潛回功能和防尾隨功能。當(dāng)攜帶合法卡的車輛進(jìn)入大門后，只有從大門出來后，才能第二次進(jìn)入。防止合法用戶的卡片被其他車輛使用并進(jìn)入通道。防尾隨功能則是為了防止一部非法的車輛，尾隨在一部合法的車輛后面，在道閘落桿之前，一同進(jìn)入大門。
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