智能公交(電子)站牌RFID應用方案
1. 概述
傳統(tǒng)的電子公交車站牌系統(tǒng)使用車載GPS來實現(xiàn)車輛報站,經(jīng)過多年運行,實際應用中面臨三個挑戰(zhàn):
1) 投資大,運營成本高。每個車輛都需要投入車載GPS+GPRS,每月需繳納SIM卡通信流量費,由于車輛數(shù)量大,此運營成本高。
2) 耗電大,公交車電瓶虧損,導致整個GPS報站系統(tǒng)癱瘓。
3) 在陰雨天GPS無法準確工作。
RFID電子站牌采用有源RFID技術(shù),通過在電子站牌安裝RFID閱讀器,在車輛安裝RFID位電子標簽,公交車經(jīng)過車站時,車站主動識別公交車RFID電子標簽數(shù)據(jù)并傳輸?shù)娇刂浦行淖鳛閳笳镜裙δ艿幕A(chǔ)數(shù)據(jù)。
采用RFID電子站牌技術(shù)綜合成本低,性能穩(wěn)定,不產(chǎn)生任何費用,不受雨霧天氣影響,極大降低電子站牌運營成本。
2. 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
系統(tǒng)由RFID車輛電子標簽以及車站RFID閱讀器以及電子站牌后臺系統(tǒng)構(gòu)成。
RFID車輛電子標簽安裝于公交車,內(nèi)部寫入公交車輛ID信息;RFID閱讀器安裝于車站,通過RS485接口或RJ45接口與電子站牌主控單元連接,讀取車輛電子標簽信息,對車輛過站情況進行判斷,將車輛信息傳輸給電子站牌主控單元,電子站牌主控單元通過4G無線網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)回傳至業(yè)務(wù)系統(tǒng)平臺。

3. 方案特點
基于有源RFID技術(shù),電子標簽讀取穩(wěn)定可靠。
支持通過RFID前端設(shè)備實現(xiàn)車輛方向判別,有效過濾對面車道車輛。
支持后臺車輛行駛方向判斷。
配套提供公交車進出車場管理。
4. 車輛行駛方向算法原理簡介
1) RFID前端自動識別方案

如上圖,每個車站安裝2個閱讀器1、2以及通信網(wǎng)關(guān)。車輛經(jīng)過車站時,先后被RFID閱讀器1、2讀取,通過通信網(wǎng)關(guān)對讀取的電子標簽數(shù)據(jù)進行算法處理,輸出車輛進站記錄。.
基本判斷邏輯原理如下:
車輛進站,閱讀器1先讀到,隨后閱讀器2讀到,即可判斷車輛進站
如果是對面車輛,就會是閱讀器2先讀到,閱讀器1再讀到??梢赃^濾掉。
實際應用中,通信網(wǎng)關(guān)內(nèi)置算法需對各種可能情況進行處理,輸出正確的車輛進站記錄。
2) 后臺判斷方案

采用系統(tǒng)后臺判斷時,只需在車站部署RFID閱讀器,識讀到車輛RFID電子標簽信息,發(fā)送給業(yè)務(wù)后臺,業(yè)務(wù)系統(tǒng)平臺根據(jù)相鄰站信息,對車輛方向進行判斷,產(chǎn)生到站記錄。
判斷邏輯如下:
閱讀器讀取到電子標簽
從后臺或電子標簽上獲取其上一個站點的編碼信息,根據(jù)站點關(guān)系,確定車輛是在當前車道還是對面車道。如果是對面車道,其上一個站點信息一定是對面車道的上一個站點。就可以過濾掉。
5. 主要設(shè)備
5.1. RFID閱讀器
型號:ZCR811

識讀距離遠,有效距離可達300m
高效防沖突算法,同時識讀1000個以上標簽
集成一體化,防水/防雷適合戶外應用環(huán)境
靈活對標簽進行無線配置
多種接口,適合不同應用場合,提供SDK及底層通訊協(xié)議
技術(shù)參數(shù)
|
|
工作頻率
|
2.45GHz ~
2.5GHz
|
讀卡距離
|
150m內(nèi)可調(diào)(空曠地可達300m)
|
識別速度
|
100km/h
|
識別能力
|
同時識別200張以上標簽
|
天線角度
|
定向(垂直70° /
水平70°)
|
接口類型
|
WG26 / 34 ; RS485 /
RJ45
|
電源
|
DC12V /
1A
|
防護等級
|
IP65
|
重量
|
2.5kg
|
工作溫度
|
-20℃ ~
+60℃
|
5.2. 車輛標簽
型號:ZCT422

采用高強度外殼材質(zhì),防水,耐高溫,抗沖擊
抗干擾性強,適應復雜的應用環(huán)境
識讀距離遠,低功耗,防沖突,免維護
RFID人員識別卡
型號:ZCT311

抗干擾性強,適應復雜的應用環(huán)境
一體化設(shè)計,堅固耐用
軟包鋰錳電池,超過5年使用壽命,提供2年質(zhì)保期
高性能自適應調(diào)頻算法,與閱讀器配合實現(xiàn)高數(shù)據(jù)吞吐率
卡片參數(shù)通過無線配置
技術(shù)參數(shù)
|
|
工作頻率
|
2.45GHz ~ 2.5GHz /
13.56MHz
|
卡片參數(shù)配置
|
無線接口配置
|
卡片編號
|
ID / IC模式
|
工作模式
|
TTF
|
信道數(shù)量
|
8個
|
功耗
|
待機電流2uA
|
電池
|
鋰錳軟包電池,容量800mA,電池壽命
> 5年
|
防護等級
|
IP65
|
尺寸
|
86 x 54 x 4.7
mm
|
工作溫度
|
-40℃ ~
+60℃
|
5.4. 通信網(wǎng)關(guān)
型號:ZCM311

高效進出判斷算法,精確實現(xiàn)人員出入判斷
大容量數(shù)據(jù)存儲,離線自動存儲數(shù)據(jù),在線自動上傳
多種接口,支持GPRS/3G/以太網(wǎng)數(shù)據(jù)接口環(huán)境
設(shè)備狀態(tài)遠程監(jiān)控
內(nèi)置開關(guān)電源,壁掛式安裝
技術(shù)參數(shù)
|
|
算法
|
內(nèi)置出入判斷算法
|
電源
|
220V內(nèi)置開關(guān)電源
|
接口類型
|
WG26 / 34 、RS485
、以太網(wǎng) 、3G 、GPRS
|
工作溫度
|
-20℃ ~
+60℃
|
保存溫度
|
-40℃ ~
+80℃
|
網(wǎng)關(guān)尺寸
|
155mm X 115mm X
34mm
|
箱體尺寸
|
323mm X 230mm X
65mm
|