基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能小區(qū)車輛管理系統(tǒng)研究

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1、基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能小區(qū)車輛管理系統(tǒng)研究  【摘要】本文針對智能化小區(qū)車輛停車管理難題,提出了一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與嵌入式技術(shù)、無線傳感網(wǎng)技術(shù)相結(jié)合的智能小區(qū)車輛管理系統(tǒng)方案,通過綜合運用物聯(lián)網(wǎng)的思想、概念和方法,采用無線技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備,以構(gòu)建一個信息化、自動化、網(wǎng)絡(luò)化、無線化的車輛管理系統(tǒng),實現(xiàn)智能小區(qū)車輛動態(tài)、合理、高效地管理?!  娟P(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng);ARM;無線;車輛管理  近年來,隨著社會經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,人們的生活水平不斷提高,機(jī)動車輛越來越多地進(jìn)入百姓家庭,住宅小區(qū)“停車難、管理亂”的問題日趨突出。智能小區(qū)車輛管理

2、正在逐步趨于規(guī)范和科學(xué),實現(xiàn)小區(qū)車輛智能化管理已經(jīng)成為必然的發(fā)展方向與研究熱點。  1.系統(tǒng)設(shè)計方案  利用物聯(lián)網(wǎng)、嵌入式、無線傳感網(wǎng)等技術(shù),實現(xiàn)智能小區(qū)車輛管理系統(tǒng),將智能無線傳感器安裝在車輛、智能小區(qū)信息采集點,通過無線感知周邊的溫度、濕度、光線、位置等信息。在無線傳感器節(jié)點內(nèi)同時集成CPU、無線通信模塊、天線、電源等,使得該無線傳感器節(jié)點具備與周邊傳感器節(jié)點協(xié)作、通信的功能,組成無線傳感網(wǎng)絡(luò)。每個節(jié)點即是信息的采集點又是路由中轉(zhuǎn)點,采集到的數(shù)據(jù)通過路由算法在各個節(jié)點中傳送,最終到達(dá)嵌入式智能小區(qū)網(wǎng)關(guān)。小區(qū)網(wǎng)關(guān)基于S

3、3C6410與嵌入式Linux操作系統(tǒng)平臺之下,能有效運行協(xié)議轉(zhuǎn)化軟件,將無線傳感網(wǎng)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)通過以太網(wǎng)發(fā)送到智能小區(qū)控制服務(wù)器,服務(wù)器接收到數(shù)據(jù)后發(fā)出相應(yīng)的控制命令,經(jīng)由智能網(wǎng)關(guān)發(fā)送到每個無線傳感節(jié)點。通過智能小區(qū)車輛管理無線傳感網(wǎng),實現(xiàn)對智能小區(qū)內(nèi)車輛的管理和控制,提高智能小區(qū)內(nèi)車輛的管理效率。整個系統(tǒng)由出入口管理系統(tǒng)、停車場管理、小車輛區(qū)管理,無線節(jié)點管理四部分構(gòu)成,其系統(tǒng)框圖如圖1所示?! D1系統(tǒng)框圖  2.關(guān)鍵技術(shù)介紹  2.1物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)  2.1.1物聯(lián)網(wǎng)的概念  物聯(lián)網(wǎng)(IOT)是指將所有物體通過射頻

4、識別(RFID)、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、等信息傳感設(shè)備,按約定的協(xié)議,與互聯(lián)網(wǎng)相連接起來,實現(xiàn)對物體的智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。從技術(shù)架構(gòu)上來看,物聯(lián)網(wǎng)可分為三層:感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。和傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)相比,其特征和優(yōu)勢一它是各種感知技術(shù)的廣泛應(yīng)用,二它是一種建立在互聯(lián)網(wǎng)上的泛在網(wǎng)絡(luò)?! ?.1.2射頻識別技術(shù)  RFID是射頻識別技術(shù)的英文縮寫,又稱電子標(biāo)簽、無線射頻識別,是一種非接觸式的自動識別技術(shù)。一個完整的RFID系統(tǒng)硬件通常由標(biāo)簽(Tag)、閱讀器(Reader)天線(Antenna)組

5、成。其中,標(biāo)簽由耦合元件及芯片組成,每個標(biāo)簽具有唯一的電子編碼,附著在物體上標(biāo)識目標(biāo)對象;閱讀器讀?。ㄓ袝r還可以寫入)標(biāo)簽信息的設(shè)備,可設(shè)計為手持式或固定式;天線在標(biāo)簽和讀取器間傳遞射頻信號。目前,RFID技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于物流系統(tǒng)、電子收費系統(tǒng)、安防系統(tǒng)、供應(yīng)鏈系統(tǒng)、車輛識別系統(tǒng)等各個行業(yè)?! ?.1.3車牌識別技術(shù)  車輛管理工作智能化的發(fā)展趨勢也讓通信技術(shù)以及計算機(jī)技術(shù)被廣泛應(yīng)用于車輛管理領(lǐng)域中,其精度強(qiáng)、自動化程度高的特點在車輛管理領(lǐng)域逐漸突顯。其中車牌識別技術(shù)就是在此過程中引起廣泛關(guān)注的重要技術(shù)之一,車牌識別

6、是通過計算機(jī)的視頻及模式識別功能,對車輛擁有的唯一車牌號進(jìn)行定位識別的系統(tǒng)技術(shù)。技術(shù)的主要環(huán)節(jié)包括對圖像開展預(yù)處理、對車牌進(jìn)行定位、對字符進(jìn)行分割以及對字符進(jìn)行識別?! ?.2嵌入式技術(shù)  嵌入式系統(tǒng)(Embeddedsystem)是一種“完全嵌入受控器件內(nèi)部,為特定應(yīng)用而設(shè)計的專用計算機(jī)系統(tǒng)”,根據(jù)英國電氣工程師協(xié)會的定義,嵌入式系統(tǒng)為控制、監(jiān)視或輔助設(shè)備、機(jī)器或用于工廠運作的設(shè)備。與個人計算機(jī)系統(tǒng)不同,嵌入式系統(tǒng)通常執(zhí)行的是帶有特定要求的預(yù)先定義的任務(wù)。由于嵌入式系統(tǒng)只針對一項特殊的任務(wù),因此能夠?qū)λM(jìn)行優(yōu)化,減小尺

7、寸降低成本。嵌入式系統(tǒng)通常進(jìn)行大量生產(chǎn),所以單個的成本節(jié)約,能夠隨著產(chǎn)量進(jìn)行成百上千的放大。近年來,隨著醫(yī)療電子、智能家居、物流管理和電力控制等方面的不斷風(fēng)靡,嵌入式系統(tǒng)利用自身積累的經(jīng)驗,在已經(jīng)成熟的平臺和產(chǎn)品基礎(chǔ)上與應(yīng)用傳感單元的結(jié)合,擴(kuò)展物聯(lián)和感知的支持能力,發(fā)掘某一領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,成為物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)技術(shù)的重要組成部分?! ?.3無線傳感技術(shù)  無線傳感網(wǎng),簡稱WSN,是指由一組隨機(jī)分布的集成有傳感器、數(shù)據(jù)處理單元和通信模塊的傳感器以自組織方式構(gòu)成的無線網(wǎng)絡(luò),用于實時監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域的各類監(jiān)測對象的信息。WSN綜合了傳

8、感器技術(shù)、無線通信技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)技術(shù)、分布式信息處理等技術(shù),是一項集成了多學(xué)科的技術(shù)領(lǐng)域,已成為構(gòu)建無線物聯(lián)網(wǎng)的重要技術(shù)?! ?.關(guān)鍵技術(shù)實現(xiàn)方法  3.1車輛識別  RFID讀寫設(shè)備主要完成車上卡片與主機(jī)上的信息的交換,用于識別車輛信息以及完成收費等一系列服務(wù),此部分要求模塊穩(wěn)定度高,靈敏度高,可以實現(xiàn)2米以上讀

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