基于RFID与ZigBee技术的智能停车引导及车位管理系统设计.pdf

第２２卷　第１ 期 山东交通学院学报 Ｖｏｌ．２２ Ｎｏ．１ ２０１４ 年３ 月 ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＳＨＡＮＤＯＮＧＪＩＡＯＴＯＮＧＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ Ｍａｒ．２０１４ ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７２－００３２．２０１４．０１．００４ 基于ＲＦＩＤ和ＺｉｇＢｅｅ技术的智能停车引导及 车位管理系统设计 王　浩 （健雄职业技术学院 电气工程学院，江苏 太仓　２１５４１１） 摘要：针对停车场停车引导和车位管理存在的不足，结合ＲＦＩＤ和ＺｉｇＢｅｅ 的技术优势，在无源电子标签和ＲＦＩＤ 阅读器的基础上，设计一种与ＺｉｇＢｅｅ 网络融合的停车场停车引导及车位管理系统。试验测试结果表明，该系统 具有功耗低、运行稳定等特点，能克服传统人工管理方式的弊端，提升停车场管理水平，满足停车场自动管理的 需求，具有广阔的应用前景。 关　键　词：ＲＦＩＤ；ＺｉｇＢｅｅ；网络融合；停车引导；车位管理 中图分类号：Ｕ４９１．７ 文献标志码：Ａ 文章编号：１６７２－００３２（２０１４）０１－００１４－０５ 目前在停车场管理系统中，ＲＦＩＤ读卡与后台管理主机通常采用有线方式进行连接，布线占用一定的 ［１］ 空间，降低了读卡设备部署的灵活度 ，并为后期维护带来一定的困难。本文设计一种无源 ＲＦＩＤ 与 ＺｉｇＢｅｅ 网络融合的停车场停车引导及车位管理系统解决方案，充分利用无线传感网的自组织、廉价和灵 活的技术优势，使得停车引导及车位管理系统的部署和维护更加简单易行。 １　总体设计 智能停车引导及车位管理系统利用 ＲＦＩＤ结合 ＺｉｇＢｅｅ 网络融合技术，ＲＦＩＤ 用于检测车辆进入 和离开停车区，ＺｉｇＢｅｅ 网络包含３ 种节点用于无线传送车辆检测信息，这３ 种节点功能有所不同， 车辆信息管理中心协调器节点主要完成组网工作，接收路由节点和网络终端节点的数据信号，并最 终通过ＲＳ２３２ 接口发送到上位机；路由节点主要将ＲＦＩＤ 网络终端节点上传的数据转发给车辆信息 ［２］ 管理中心协调器节点进行解析处理；ＲＦＩＤ 网络终端节点主要采集 ＲＦＩＤ 信号和执行控制命令 。 该系统主要由入口检测部分、出口检测部分和车辆信息管理中心组成。将整个停车场划分为几个 停车区进行管理，每个停车区设有入口检测和出口检测，负责检测本停车区的车辆数目变动情况， 并将信息发送到车辆信息管理中心。车辆信息管理中心负责接收和处理入口检测部分和出口检测 部分发送的信息。当接收到入口检测部分发送的信息，说明有车辆进入停车场，系统开始记录该车 辆停留时间；当接收到出口检测部分发送的信息，说明有车辆离开停车场，系统停止记录该车辆停 留时间，并根据记录结果计算停车费用和更新系统存储的车位信息，为司机停车提供快捷高效的引 导服务。智能停车引导及车位管理系统结构如图１ 所示。 ２　系统的硬件设计 系统硬件主要由无源电子标签、ＲＦＩＤ 高频阅读器、ＺｉｇＢｅｅ 协调器、ＺｉｇＢｅｅ 路由器、ＺｉｇＢｅｅ 终端以及 收稿日期：２０１３－１１－２６ 基金项目：２０１３年度江苏现代教育研究课题（２０１３Ｒ２６２３６） 作者简介：王　浩（１９７１—），男，安徽滁州人，健雄职业技术学院副教授，工学硕士，主要研究方向为嵌入式系统与物联网工程． 第１ 期　　　　　　　　　　　 　王　浩：基于ＲＦＩＤ和ＺｉｇＢｅｅ技术的智能停车引导及车位管理系统设计　　　　　　　 １５ ＰＣ上位机组成。 图１　智能停车引导及车位管理系统结构图 ２．１　ＲＦＩＤ 阅读器主要组成 ＲＦＩＤ 阅读器采用频率为１３５６ ＭＨｚ 的高频阅读器模块，支持ＩＳＯ１４４４３ 标准协议的ＴＹＰＥＡ 型卡的 读写操作，读卡距离为５ ～１０ ｃｍ，主要由ＭＣＵ微处理器模块和射频芯片模块实现阅读器的基本读写