浅议基于物联网的智能车辆管理系统设计思路

　　摘　要：随着机动车和驾驶人数量的迅猛增长，运输或大型企业、小区物业等单位对车管工作的要求日益提高，提升信息化应用水平，已经成为车管部门适应新形势和时刊发展的必由之路。随着网络技术的发展,计算机应用的日益普及和市场竞争的加剧，采用计算机信息化管理对车辆运行实行动态监控,实现企业管理上档次、上水平。本文基于物联网的智能车辆管理系统展开设计，综合运用物联网的思想、概念和技术，采用目前比较成熟的RFID技术，同时综合应用GPS、物联网等技术来实现交通管理智能化。

　　关键词：智能车辆管理；GPS；RFID; 物联网

　　1 引言

　　近几年来，随着机动车和驾驶人数量的迅猛增长，车辆管理单位对车管工作的要求日益提高，如何提升信息化应用水平，已经成为车管部门的重要工作之一。本文介绍一种基于物联网相关技术的区域智能车辆管理系统，以解决大型停车场以及小区停车场的车辆管理调度为目的，以物联网技术为核心，创造性的将物联网中的射频识别技术、无线传感器网络技术、GPRS远程通讯技术、TCP/IP及802.11b网络通讯技术相结合，应用于车辆管理系统当中。实现缴费无人化，信息透明化、实时化，能够减少缴费时间，缓解交通压力，节省人力、财力，最终实现交通管理智能化。

　　2 车辆管理系统需求分析

　　根据车辆管理系统的功能不同，适用不同场合，目前最新的电子不停车收费系统是目前世界上最先进的收费系统，是智能交通系统的服务功能之一，过往车辆通过道口时无须停车，即能够实现自动收费。车辆在通过收费站时，通过车载设备实现车辆识别、信息写入（入口）并自动从预先绑定的IC卡或银行帐户上扣除相应资金（出口），使用该系统，车主只要在车窗上安装感应卡并预存费用，通过收费站时便不用人工缴费，也无须停车，高速费将从卡中自动扣除。

　　市场上已经开发出来的比较先进的车辆管理虽然能够一定程度实现无人化管理，但是存在很多问题。首先，仅仅使用了射频识别技术，能够做到自动收费，但是在无人监管下存在收费不透明的问题。而我们设计的系统将语音播报和电话告知加入到停车收费中，这样大大增加了收费的透明度。其次，目前的系统对停车场所得监管缺少更全面的措施，有线监控设备存在线路容易被破坏的缺点，因此在安防中有很大盲区。而我们设计的系统采用无线通信方式传回图像信息，并且在车位安装了无线传感器网络节点，这样可以将监控措施具体到每一个车位，极大增强了停车区域的安全系数。

　　最后，出于安全考虑，在GPRS建立的人机交互中，增加了事故播报等功能。这样即便发生了事故，车主也能第一时间了解到情况从而做出最快的方案。

　　3相关技术

　　随着射频技术的发明，人类获得了利用无线电波进行通信的能力。而无线通信技术和无线通信设备的长足发展，给军事、政治、经济、交通等广泛领域带来了深刻的变革。本文专注于采用多种无线技术，综合利用各种技术和设备的优点，构建一个现代化的智能车辆管理系统。

　　3.1 RFID简介

　　RFID是射频识别技术的英文缩写。RFID技术是一种非接触式的自动识别技术，它可以利用射频信号及其空间耦合和传输特性，来对静止或移动物体进行自动识别。一个完整的RFID系统的硬件通常由射频标签、读写器、读写器天线和计算机等组成。目前，RFID技术中13.56 MHz的高频RFID技术已经成熟，并已经取得了成功的应用案例（比如中国二代身份证）。但由于其可识别距离较近（1m）,不能满足物联网的应用要求，因此，在此基础上发展了超高频RFID技术（UHF RFID），包括840 MHz～845 MHz和920 MHz～925 MHz两个频段的无源UHF RFID 技术和2.4 G的有源UHF RFID技术。这两种技术的发展为物联网的真正飞速发展提供了技术上的可行性。

　　3.2GPS简介

　　GPS即全球定位系统（Global Positioning System）。简单地说，这是一个由覆盖全球的24颗卫星组成的卫星系统。这个系统可以保证在任意时刻，地球上任意一点都可以同时观测到4颗卫星，以保证卫星可以采集到该观测点的经纬度和高度，以便实现导航、定位、授时等功能。这项技术可以用来引导飞机、船舶、车辆以及个人，安全、准确地沿着选定的路线，准时到达目的地。GPS全球卫星定位系统由三部分组成：空间部分—GPS星座；地面控制部分—地面监控系统；用户设备部分—GPS 信号接收机。

　　3.3物联网简介

　　“物联网概念”是在“互联网概念”的基础上，将其用户端延伸和扩展到任何物品与物品之间，进行信息交换和通信的一种网络概念。其定义是：通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念。从技术架构上来看，物联网可分为三层：感知层、网络层和应用层。和传统的互联网相比，物联网有其鲜明特征和应用优势。首先，它是各种感知技术的广泛应用。其次，它是一种建立在互联网上的泛在网络。物联网用途广泛，遍及智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工业监测、环境监测等多个领域。

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文章名称： 浅议基于物联网的智能车辆管理系统设计思路

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