一、系統(tǒng)概述

　　隨著社會的進(jìn)步和科技的發(fā)展，人們對安全防范的需求越來越迫切。對進(jìn)出單位或小區(qū)的車輛實行自動跟蹤管理就是其中的一項需求。

　　遠(yuǎn)距離車輛出入自動識別管理系統(tǒng)正是為滿足用戶這一日益增長的需求而開發(fā)的現(xiàn)代化的智能管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)是在Cryptag Census的自動控制技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，集世界上最先進(jìn)的遠(yuǎn)距離讀卡技術(shù)、計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和機電一體化技術(shù)于一身的高科技產(chǎn)品，從而達(dá)到合法車輛自由進(jìn)出、非法車輛進(jìn)行管制的目的。該系統(tǒng)具有很好的開放性，易于與其它系統(tǒng)組成更強大的綜合性智能化管理系統(tǒng)。

　　二、設(shè)計思路

　　根據(jù)用戶提出的進(jìn)出車輛實行計算機自動跟蹤、自動識別和自動管制的的初步需求，以使用方便、功能全面、安全可靠和管理嚴(yán)格為原則，設(shè)計一套車輛跟蹤自動識別管理系統(tǒng)。

　　本單位的車輛，均分配一張Cryptag Census遠(yuǎn)距離感應(yīng)卡。在道閘前端放置遠(yuǎn)距離感應(yīng)天線。當(dāng)攜帶感應(yīng)卡的車輛到達(dá)感應(yīng)區(qū)域時，遠(yuǎn)距離讀卡器讀到感應(yīng)卡里面的卡號，并傳給控制器，控制器對讀到的卡號進(jìn)行合法性判斷。如果卡片合法，控制器上的繼電器動作，與之相連的智能道閘打開。如果卡片不合法，繼電器不動作，道閘不能被打開， 同時計算機給出一個非法卡片的報警信息。

　　當(dāng)車輛通過道閘后，道閘自動落桿。當(dāng)經(jīng)過另一邊的讀卡線圈時，讀卡器也會讀到感應(yīng)卡的卡號，但并不輸出給控制器，因此，道閘不會再次被打開(這一功能稱之為同卡延時)。

　　安裝在通道口的計算機屏幕上會實時顯示車輛的進(jìn)出資料，如車輛的牌照、卡號、車輛的照片、進(jìn)出時間，如需抓拍照片可加裝攝像頭對進(jìn)出單位的車輛進(jìn)行抓拍，以供管理人員及時進(jìn)行查對和事后查詢、統(tǒng)計， 并能生成各種報表。

　　單位通道口采用智能道閘，收到來自控制器的開門信號后，道閘自動打開;車輛經(jīng)過后，自動落桿。

　　為防止道閘欄桿由于意外情況砸車，在每個道閘的下方埋設(shè)地感線圈。還可以在進(jìn)出口的左右兩側(cè)安裝一組紅外對射。道閘本身還具有防砸車功能，當(dāng)落桿過程中，遇到一定的阻力時會自動抬桿，從而形成三道防砸車防護(hù)。

　　考慮到系統(tǒng)的安全性和可擴展性，系統(tǒng)采用 SQL 數(shù)據(jù)庫。

　　三、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖

　　四、系統(tǒng)特點

　　1 .遠(yuǎn)距離讀卡，可實現(xiàn)不停車快速進(jìn)出?？ㄙN在牌照后面或放在擋風(fēng)玻璃后面，車輛進(jìn)出大門時，無需出示卡片。

　　2 .多卡認(rèn)證：可實現(xiàn)車輛卡和司機卡同時合法時，車輛才能進(jìn)出通道，提高系統(tǒng)的安全性。

　　3 .時間管制方式。可設(shè)定車輛進(jìn)出大門的時間管制。如車輛在某些時段可以進(jìn)出，而其他時間不能進(jìn)出。

　　4 .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。

　　5 .實時車輛圖片顯示。車輛進(jìn)入大門時，計算機上同時顯示該車輛的進(jìn)出信息，供管理人員瀏覽查對。

　　6 .卡片掛失功能。一旦卡片丟失，可通過計算機對丟失的車輛卡片進(jìn)行掛失處理。

　　7 .節(jié)假日管制。 可通過軟件或控制器鍵盤(時間菜單)設(shè)定 [ 開門時區(qū)表 ] ?？蛇M(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

　　8 .遠(yuǎn)程開門?？赏ㄟ^計算機上的電子地圖，遠(yuǎn)程將大門的道閘打開。

　　9 .自動開門功能?？稍O(shè)定大門道閘，在某些時間段內(nèi)處于開門狀態(tài)。如上班高峰。

　　10 .脫機工作。為了保證系統(tǒng)的安全性，控制器可獨立于計算機，單獨工作。在網(wǎng)絡(luò)中斷的情況下，車輛的進(jìn)出信息存處在控制器中，一旦網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)，控制器的記錄自動上傳到計算機中。

　　五、系統(tǒng)設(shè)備功能說明

　　低頻遠(yuǎn)距離自動識別車輛出入管理系統(tǒng)由停車場專用控制器、讀卡器、感應(yīng)卡、感應(yīng)天線、道閘、地感和管理軟件等組成 。

　　1、CRYPTAG CENSUS系列遠(yuǎn)距離感應(yīng)卡

　　TC1A感應(yīng)卡及卡套

　　卡片安裝盒

　　2、CR1A系列遠(yuǎn)距離讀卡器

　　識別性能，因此裝有合法感應(yīng)卡的車輛在感應(yīng)區(qū)內(nèi)可以以 60km/s 的速度進(jìn)出，不需停車或打開車窗感應(yīng)卡片。感應(yīng)卡可以安放在擋風(fēng)玻璃的后面 , 也可以由司機手持 , 在靠近門閘時出示即可 , 不用將感應(yīng)卡伸出車窗 .

　　3、停車場控制器

　　停車場專用控制器

　　◆ 可控制一進(jìn)一出

　　◆ 采用 16 位單片機，傳輸速率可達(dá) 19,200bps

　　◆ 可接不同廠家、不同品牌的讀卡器(如：英國 Cryptag Census 、 HID 、 TI 、飛利浦 Mifare 、 Motorola 、 EM 、

　　Legic 等讀卡器)

　　◆ 可通過 RS485 或 TCP/IP 與 PC 機通訊

　　◆ 專業(yè)外觀設(shè)計，制作精美，安裝方便，外形尺寸 151×105×35mm

　　4、吐卡箱

　　智能吐卡箱， 內(nèi)含：

　　( 1 )吐卡機

　　( 2 )LED顯示屏

　　( 3 )接口控制板

　　5、自動道閘

　　MA系列智能道閘機是一種內(nèi)含多項專利，集機、光、電最新現(xiàn)代科技于一體的智能化通道控制設(shè)備。功能全面，性能超強，高度可靠性。廣泛適用于高速公路收費站，商業(yè)性停車場，高檔小區(qū)，廠區(qū)，倉庫等交通最大持續(xù)性繁忙且必須加以管理的場合。由多功能擋車橫桿，鋼制機體，機芯單元，馬達(dá)功率單元，力矩平衡單元，電氣控制單元組成。

　　MA208D:

　　擋車橫桿系統(tǒng)

　　整體外觀新穎華麗，極具視覺沖擊力。其斷面為橢圓形，閃光警示燈安全氣囊，空氣壓力傳感器及防砸膠條。桿體采用高強輕質(zhì)的鈦鎂鍋臺金材質(zhì)，外表面噴涂白色聚脂漆層，帶紅色反射膜。

　　MA系列機芯

　　將蝸輪減速箱，變矩機構(gòu)，主軸支承主托架等四大件集成于一體。采用45#鋼整體精密鑄造成形后經(jīng)大型數(shù)控加工中心一次性加工成形，大大減少了內(nèi)部零件數(shù)量，大幅度提升了設(shè)備的整體可靠性與批量品質(zhì)的一致性。該項工藝在同類產(chǎn)品中絕無僅有。

　　優(yōu)質(zhì)機體

　　酸洗、鱗化、靜電噴涂聚脂粉末后進(jìn)入295℃高溫的烘房，再經(jīng)兩小時以上熱融等十余項技術(shù)，已作為一種標(biāo)準(zhǔn)工藝應(yīng)用于本公司所生產(chǎn)的全系列道閘機的表面處理流程，以獲得卓越的耐風(fēng)雨，耐擦洗， 抗紫外線，永不褪色的性能。

　　獨特的力矩平衡機構(gòu)

　　采用獨特的平衡機構(gòu)(自主知識產(chǎn)權(quán))，僅使用一根彈簧輕松平衡1—8米長度水平欄桿或帶關(guān)節(jié)的曲臂欄桿。

　　高性能的變頻電機

　　采用高檔鐵硼稀土永磁同步變頻調(diào)速自編碼電機。該電機的轉(zhuǎn)速可以精確跟隨輸入頻率的變化而變化，在轉(zhuǎn)速大幅度變化時轉(zhuǎn)矩卻恒定。在功率、轉(zhuǎn)速相同的情況下與其它常用電機比較其啟動沖擊電流與體積均最小，但其轉(zhuǎn)矩卻是其它電機的2至3倍，并且在電機長時間堵轉(zhuǎn)時，電機的工作電流不會上長。 因而閘桿升降可做到非常平穩(wěn)，可精確控制開閘(或關(guān)閘)耗時，理論精確度達(dá)到1/1000秒，而且任何情況下電機也絕不會損壞(不包括過壓使用情況)。

　　高度集成化的電氣控制單元

　　采用美國AtemI公司最新微芯片為核心的高可靠性，高度集成化控制系統(tǒng)。內(nèi)部除已集成紅外編碼控制器， 氣囊傳感控制器、扭矩傳感器、紅外對射控制器、地感控制器、全固態(tài)電機驅(qū)動控制器，閘機運動位置控制器，電源系統(tǒng)以及高頻頭和網(wǎng)絡(luò)控制器等十大系統(tǒng)外，還包括手動/半自動/全自動/停車場邏輯/無人值守停

　　車場邏輯等五種工作模式。并能隨時下載、貯存或上傳地址，工作模式，設(shè)備狀態(tài)等信息。在接口上還能同時實現(xiàn)人工手動按鈕控制，無線遙控控制，計算機網(wǎng)絡(luò)控制，與收費系統(tǒng)連接極為方便，功能超強，其體積到目前為止仍是全世界同類產(chǎn)品中最小的。

　　6、地感(車輛檢測器)

　　地感工作原理： 當(dāng)有車壓在地感線圈上時，車身的鐵物質(zhì)使地感線圈磁場發(fā)生變化，地感模塊就會輸出一個 TTL 信號。 進(jìn)出口應(yīng)各裝兩個地感模塊， 一般來講， 第一個地感作用為車輛檢測， 第二個地感則具有防砸車功能， 確保車輛在完全離開自動門閘前門閘不會關(guān)閉。

　　地感具有以下功能：

　　1). 當(dāng)車輛在地感線圈上時，所有關(guān)信號無效即欄桿機不會落桿。

　　2). 當(dāng)車輛通過地感線圈后，將發(fā)出一個關(guān)信號，欄桿機自動落桿。

　　3). 當(dāng)欄桿正在下落過程中，當(dāng)有車輛壓到線圈欄桿將馬上反向運轉(zhuǎn)升桿。

　　4). 并和手動按鍵或電腦配合可完成車隊通過功能。

　　穿透性能

　　穿透力極強，能穿透任何車輛的防爆膜，包括一些金屬絲的防爆膜，車主無需開車窗讀卡。

　　受汽車屏蔽效應(yīng)，各車輛的卡片上下安裝不同，車輛讀卡距離遠(yuǎn)近不同。

　　433MHz 的標(biāo)簽干擾太大了(最關(guān)鍵的是來自無法預(yù)知的個人用戶干擾)技術(shù)缺點常見問題文獻(xiàn)摘錄：在沒有 rx 信號時，數(shù)據(jù)限幅器將噪聲與噪聲進(jìn)行比較并且產(chǎn)生假的輸出。有沒有辦法抑制這一噪聲 ? 不幸的是，這是一種正常的現(xiàn)象。你可以通過在引腳 20 增加一個上拉電阻給限幅器加上一個偏置。但這將降低靈敏度。另一種解決辦法是在發(fā)射機端給信號加上前同步，這樣接收機就能區(qū)分出信號和噪聲。你的微處理器可以周期地對接收機輸出進(jìn)行采樣以檢查是否為有效信號。

　　遠(yuǎn)距離卡不能穿透防爆膜，通常要在車主的車窗上劃個洞，以保證讀卡正常，對車的美觀無法保證。卡片不能貼近人體，必須佩帶人外面，受手機、天氣外界影響大，如下雨下雪讀卡速度會打折扣，有時感應(yīng)距離不到 2 米 ，讀卡不穩(wěn)定。在讀卡中打手機會出現(xiàn)燒卡情況。

　　誤讀情況

　　無，具備專用停車場模式，讀卡器自動判斷是進(jìn)還是出，即使同一車道既進(jìn)又出也能準(zhǔn)確識別。

　　感應(yīng)的距離太遠(yuǎn)導(dǎo)致誤讀，由于卡片感應(yīng)距離太遠(yuǎn)，車輛在很遠(yuǎn)的地方就被讀到，造成給其它車輛放行了而自己卻又無法進(jìn)入的尷尬情況， 雖然讀卡器的距離可調(diào)，但調(diào)節(jié)的變動范圍很大，而車輛不同車輛因卡片安放位置不同而遠(yuǎn)近不同，所以有些車在很遠(yuǎn)的地方就讀到了，而有些要很近才能讀到甚至是讀不到。

　　遠(yuǎn)距離讀寫器是 80 度角，方向性不好，易產(chǎn)生左右車道干擾問題，在上班的高峰期產(chǎn)品堵塞。同時讀多張卡，數(shù)據(jù)混亂。在上班的高峰期給車主帶來諸多的來便，如同時來兩輛車，先讀的第兩輛車主的卡，然后讀到第一輛車的卡，但圖像抓拍的是第一輛車的相片，這樣車場的數(shù)據(jù)混亂，安全性就打折扣。

　　不能被識別，由于卡片易受遮擋屏蔽，存在嚴(yán)重漏卡現(xiàn)象。

　　其它項目

　　不在感應(yīng)區(qū)時卡片休眠，保證用到 5 年

　　主動( active )方式進(jìn)行工作，主動發(fā)射信號給閱讀器。該方式工作時消耗的能量相對比較高，卡片一直處于工作狀態(tài)， 一般使用時間不長。

　　沒有采用節(jié)電技術(shù)，一般使用時間不長，標(biāo)稱使用壽命4 年以上 , 實際使用 1 年左右。

　　采用有源卡一般壽命 1 年，無源卡加大讀卡器功率( 915MHZ )對人體有損害。