基于RFID技术的小区车位智能报警系统设计

城市汽车保有量的不断攀升，致使汽车数量与车位数量的矛盾日益激化，给车主和物业管理带来了不小的麻烦。本方案以RFID射频信号自动识别目标对象并获取相关信息的技术为基础，利用车位与对应的车辆形成互联，同时借助计算机网络技术和小区的安防设施，对车位进行联网管理，该设计可以实现对车主车位被占用警报信息的推送，进行精准服务，同时避免了地面机械锁对小区地面的损坏，为小区潮汐时段共享车位系统的设计提供了必要的条件。

1  研究背景

汽车的普及已成为现代人们的生活水平的不断提升的重要标志，与汽车普及相应而来的就是停车难、难停车问题。在各类停车矛盾中，生活小区的车位矛盾最为突出，如车主与物业的车位使用矛盾、车主与车主之间的车位私自占用矛盾、车主私自安装机械车位锁等等。

2  设计思路

RFID技术实现车位的智能报警，这种报警不仅仅可以通过小区物业安防系统实现报警，还可以给车位的所有者实现报警信息的推送，便于车主与物业共同管理车位。

无线射频识别技术是一种非接触式的自动识别技术，通过射频信号及其空间耦合的传输特性，实现对静止或移动物品的自动识别并获取相关的数据信息。RFID 系统用电子标签来标识某一对象，电子标签通过射频信号与阅读器进行数据交换，阅读器可以将命令数据传送给电子标签，电子标签接收到阅读器信号时被激活并将其记录的数据返回给阅读器。

方案的设计思路如下图1所示图1  小区车位智能报警系统设计思路

本设计利用RFID无线射频技术的优点，在小区的车位墙上安置RFID的阅读器，通过储存在RFID标签内车主的信息及一个电子标签对应一个相同频率的阅读器的工作原理，当车辆进入RFID阅读器的工作距离时，阅读器工作，识别进入车辆的标签信息，经过信息处理中心处理判断后，判别进入车辆信息是否和车位匹配，若不匹配，信息处理中心将会发送一个错误信息给信息发送平台及报警器，信息发送平台将会分别给用户的移动手机发送车位被占用的信息，同时物业管理中心也会受到信息前往处理占用车位的车辆。

3  研究方法

本方案选取合肥市翡翠花园小区为研究对象，该小区占地面积约4万平方米，地面停车位数量为193个，且多为靠墙式停车位，适合本设备的安装。选取本小区某一试验区域作为设计对象，共计24个车位，通过在小区每个车位墙安放RFID设备，将其用电路相连接，汇总到信息总处理基站，然后信息中心将数据通过发射基站将消息或者通知发送到车位车主的手机上。

利用RFID在小区设计智能的车位报警设置，利用电路将车位和小区的基站连到一起，利用软件智能管理每一个车位的情况，再利用基站通讯装置对被占位的车主发送预警消息，从而达到车位的智能报警。

4  RFID选型与安装

对于RFID标签的型号的选取上，通过对市面上的一些的标签后决定采用LJZN-101和LJYZN-102型号的标签，通信方式为RS-232，或者RS-422/485，可直接与PC段通讯，而且他们的感应距离在0-5米和0-12米，可以很好的适应阅读器汽车标签的信息采集，而且性价比较高。

读写器操作系统即可以通过数据线将读写器与电脑串口、天线正确连接，再接通电源。启动RFID读写器应用程序的读写器操作软件。打开端口，设置读写器参数，设置工作模式参数后，就可以用RFID读写器查询到标签的信息，之后就可进行读写数据、块擦除数据等操作。操作系统具有以下功能：(1)车辆基本信息的添加、修改和删除。(2)车辆用户基本信息的添加、修改、删除和查询。(3)标签信息的添加、修改和删除。(4)标签信息的添加、修改、删除。（5)出入小区车辆的基本信息管理，包括查询和删除。 

图2  基于RFID的读写器程序操作软件

读写器操作软件可以读取到读写器扫描收集到的标签内的信息，而报警软件可以采集加工这些不能被直接应用的信息，又因为读写器和读写器操作系统不具有判断功能，所以我们需要一个报警软件对其信息进行加工编译及判别，判别后决定是否进行报警及将这些经过处理后的信息通过小型基站发送给原车位车主。

读写器和报警器的衔接通讯实现：当车辆进入车位，到达RFID读写器可读距离，读写器扫描RFID标签读取信息。读取的信息发送给读写器操作系统，再通过操作系统发送给报警软件，报警系统进行判断。通过读取到的信息将会产生如下三个结果：

（1）读取的信息通过报警软件判别后，信息和车位车主相匹配的，正常停车，报警系统不启动；

（2）若RFID读写器没有读取到信息，由RFID读写器直接发送一个警报信号给PC端的RFID读写器操作软件，当读写器操作系统接受到这个警报信号时，会先将信号发送给安防系统和报警器，报警软件将安防系统回执的信息连同读写器操作软件采集到的报警信息进行加工编译发送给小型基站，小型基站将读写器读取的信息发送给原车位车主以提醒车位被占用；

（3）若当读到的信息经过报警软件判别后是车位和车辆信息不匹配的，如上步相同，报警系统发送一个错误信号给报警器和安防系统，经过报警，再由报警软件将信息处理后输送给小型基站，发送至原车位车主。

5  创新特色

本设计方案实现了以下四个方面的创新特色：

（1）利用物联网技术实现了小区车位联网，系统能够利用RFID技术将小区的车位连接到一起，方便管理的同时，也实现了小区的车位联网。

（2）利用RFID技术，实现车位地面无机械车位锁，保护了小区地面，最大程度的减少了小区车位上的机械装置，不仅美化了小区，而且可以有效的较少机械装置对车主不当操作而对车辆产生的破坏。

（3）小区车位实现多用户端监控报警，物业和车主实现共管。该系统能够让车主和物业更加方便的管理车位，车主和物业能够直接对车位进行管理，并且能够在车辆违规停放时就获得提醒。

（4）该设计为小区潮汐时段共享车位系统的设计提供了条件。该项技术适合与手机APP等软件衔接使用，共享是个趋势，该技术可以为共享车位提供技术支持。

6  应用前景

本方案可以实现小区地面车位与对应的车辆形成互联，同时借助计算机网络技术和小区的安防设施，对车位进行联网管理，这种管理不仅服务物业，而且可以实现对车主车位被占用警报信息的推送，进行精准服务。以此方案作为基础，为小区潮汐时段共享车位系统提供了基本条件。