有源RFID在遠(yuǎn)距離公交考勤系統(tǒng)中的應(yīng)用

挑戰(zhàn)和需求

　　公交考勤系統(tǒng)是將先進(jìn)的通訊技術(shù)、數(shù)據(jù)處理技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、信息發(fā)布技術(shù)等有機(jī)地運(yùn)用于公交停車(chē)場(chǎng)（交通樞紐）管理而建立起的一種實(shí)時(shí)的、準(zhǔn)確的、高效的公交車(chē)輛綜合管理和控制系統(tǒng)，通過(guò)改善交通運(yùn)輸基礎(chǔ)設(shè)施，提高交通信息服務(wù)水平，來(lái)改善交通運(yùn)作環(huán)境，提高交通服務(wù)質(zhì)量，進(jìn)而提高人民生活水平。

　　RFID(Radio Frequency Identification，無(wú)線射頻識(shí)別)技術(shù)，最初作為二戰(zhàn)時(shí)期用于敵我飛機(jī)識(shí)別的技術(shù)，最近幾年在物流與供應(yīng)鏈管理領(lǐng)域重新煥發(fā)了新機(jī)，得到了極大的重視與長(zhǎng)足的發(fā)展。在交通運(yùn)輸領(lǐng)域，RFID技術(shù)也在公交卡、不停車(chē)收費(fèi)、停車(chē)場(chǎng)管理、車(chē)輛類型及流量信息采集、高速公路車(chē)輛速度計(jì)算等方面取得了顯著的應(yīng)用成效。根據(jù)標(biāo)簽供電來(lái)源的不同，RFID可以簡(jiǎn)單地分為有源和無(wú)源兩種，無(wú)源標(biāo)簽本身不含有電池，所需工作能源來(lái)自于閱讀器的射頻激發(fā)，因此工作距離較近，穩(wěn)定的工作距離一般在10米以下，過(guò)遠(yuǎn)的識(shí)讀范圍往往依靠提高閱讀器發(fā)送功率的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，而提高功率是以損害閱讀器內(nèi)部元器件為代價(jià)的。因此，在需要超過(guò)十米的閱讀器距離的應(yīng)用場(chǎng)合，往往使用有源RFID來(lái)實(shí)現(xiàn)。

　　優(yōu)利通是國(guó)內(nèi)有源RFID技術(shù)和產(chǎn)品的首席供應(yīng)商，產(chǎn)品的品質(zhì)和優(yōu)良性能已經(jīng)獲得業(yè)內(nèi)的廣泛肯定和贊譽(yù)，也在自公司成立近五年來(lái)大小近一千個(gè)項(xiàng)目中得到驗(yàn)證。同時(shí)，公司深厚的技術(shù)根底和強(qiáng)大的項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)也保證所有項(xiàng)目均能得到順利實(shí)施。

應(yīng)用方案

　　系統(tǒng)采用世界領(lǐng)先的微波頻段遠(yuǎn)距離射頻識(shí)別技術(shù)，每部車(chē)輛上均安裝有一張預(yù)先在系統(tǒng)注冊(cè)的有源感應(yīng)卡。有源感應(yīng)卡會(huì)不斷的發(fā)射微波信號(hào)，當(dāng)安裝在出入口附近的遠(yuǎn)距離閱讀器接收到感應(yīng)卡信號(hào)后，遠(yuǎn)距離閱讀器通過(guò)485（或者韋根）接口將卡信號(hào)發(fā)給上位機(jī)。目前針對(duì)公交車(chē)的信息化管理主要有兩個(gè)方面的目標(biāo)：

　　一、公交進(jìn)出識(shí)別

　　此項(xiàng)應(yīng)用目標(biāo)在于采集公交車(chē)的進(jìn)出時(shí)間，為公交調(diào)度和信息化自動(dòng)化應(yīng)用服務(wù)。以下為兩種較為典型的應(yīng)用模式的示意圖：

　　模式一、單通道進(jìn)出控制：通道寬度一般為5-15米，讀卡距離最好限定在20米以下，如有需要可以不必停車(chē)，車(chē)速控制在60公里/小時(shí)以下為宜，感應(yīng)卡選擇SP-TGS-300/301，如果需要防拆功能（標(biāo)簽一經(jīng)非法拆除，則系統(tǒng)自動(dòng)加以區(qū)分），還可以選擇防拆標(biāo)簽。將其安裝在車(chē)的擋風(fēng)玻璃內(nèi)側(cè)或者車(chē)內(nèi)合適地方。SP-RFS-300閱讀器用不銹鋼立柱固定在通道旁或者懸于通道頂部恰當(dāng)位置，安裝時(shí)可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況調(diào)整至最佳離地高度和角度。系統(tǒng)部署如下圖所示：

　　在實(shí)際使用時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)可能會(huì)遇到各種情況，尤其是車(chē)輛誤入某個(gè)識(shí)讀區(qū)域或者只是經(jīng)過(guò)此處而并非進(jìn)入停車(chē)場(chǎng)，或者某些車(chē)輛的?？课恢帽旧砭徒咏R(shí)讀區(qū)域，這有可能會(huì)造成大量的信息錯(cuò)誤問(wèn)題。要解決此類問(wèn)題，我們一般在一個(gè)通道部署內(nèi)外兩個(gè)閱讀器，先后有兩個(gè)閱讀器讀取標(biāo)簽ID號(hào)碼，并做個(gè)邏輯判斷處理。當(dāng)然現(xiàn)場(chǎng)可能還有一些更復(fù)雜的情況，這個(gè)需要到現(xiàn)場(chǎng)仔細(xì)勘查調(diào)研才能做出對(duì)應(yīng)的解決方案。

　　模式二、雙通道進(jìn)出控制：通道總寬度一般6-20米，一進(jìn)一出，讀卡距離限定在20米以下，若有需要可以不必停車(chē)，車(chē)速控制在60公里/小時(shí)以下為宜。感應(yīng)卡選擇SP-TGS-300/301，如果需要防拆功能（標(biāo)簽一經(jīng)非法拆除，則系統(tǒng)自動(dòng)加以區(qū)分），還可以選擇防拆標(biāo)簽。將其安裝在車(chē)的擋風(fēng)玻璃后面或者車(chē)內(nèi)合適地方。SP-RFS-300閱讀器用不銹鋼立柱固定在通道旁或者懸于通道頂部恰當(dāng)位置，安裝時(shí)可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況調(diào)整至最佳離地高度和角度。系統(tǒng)部署如下圖所示：

　　實(shí)際使用時(shí)，需要仔細(xì)調(diào)整閱讀器的識(shí)別范圍和角度，以利于準(zhǔn)確識(shí)別車(chē)輛行駛方向?，F(xiàn)場(chǎng)的復(fù)雜應(yīng)用情況處理同應(yīng)用模式一。

　　二、公交停靠信息采集

　　公交考勤系統(tǒng)的另一目標(biāo)是確定其是否按規(guī)定?？吭诤线m位置。此系那個(gè)目標(biāo)相對(duì)較易實(shí)現(xiàn)，一般在?？繀^(qū)設(shè)立閱讀器進(jìn)行大范圍的信號(hào)采集。優(yōu)利通的閱讀器與標(biāo)簽之間的通訊距離可以做到80米，對(duì)停車(chē)區(qū)域的信號(hào)覆蓋可以輕松實(shí)現(xiàn)。

　　方案特點(diǎn)

　　遠(yuǎn)距離：閱讀距離最遠(yuǎn)80米，且可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行調(diào)整。

　　運(yùn)行穩(wěn)定：有源卡閱讀距離穩(wěn)定，不易受周邊環(huán)境影響。而且，有源卡可以有效突破汽車(chē)防爆金屬網(wǎng)的屏蔽作用，順利與閱讀器交換數(shù)據(jù)。

　　支持高速度移動(dòng)讀取，標(biāo)識(shí)卡的移動(dòng)時(shí)速可達(dá)200公里/小時(shí)。

　　高可靠性，環(huán)境溫度-30℃-85℃內(nèi)能完全正常運(yùn)行，尤其是在北方低溫和南方高溫狀態(tài)下更顯優(yōu)勢(shì)，可以有效抵抗空氣中的灰塵和污染物。

　　高抗干擾：對(duì)現(xiàn)場(chǎng)各種干擾源無(wú)特殊要求，安裝方便簡(jiǎn)單。

　　超低功耗：使用壽命長(zhǎng)，平均成本低，并且對(duì)人體安全、更健康，無(wú)輻射損害。