专利名称：一种车辆通行自动识别管理系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于车辆管理技术领域，特指一种车辆通行自动识别管理系统。
技术背景目前，随着经济、社会以及交通事业的蓬勃发展，车辆日益增多，人们对车辆 管理的要求也愈来愈高。各停车场、收费站、机关、小区等的车辆出入口采用传统 的人工管理方法，越来越显示出其效率低下，漏洞多的缺陷。特别是当停车量大或 在车流高峰时段，每次由人工开闸(栏)、收费耗时较长，车辆通行的效率受到很 大的限制。另一方面，若车辆被盗，由不法分子冒充车主驾车离开时，门卫人员可 能难以及时发现，这也形成了传统车辆管理模式的安全漏洞。为了提高停车管理系 统的效率和安全性，近年来人们在某些场合推出了带自动识别功能的智能化车辆管理系统，如中国专利局2006年2月8日公开的申请号为200510036543. X的一种智 能化停车场管理系统。该系统是在停车场的入口处和出口处分别安装设有智能卡读 写器的控制箱，当车辆进出时，通过读写器读写为每辆车配备的智能卡来识别车辆 并保存车辆进出时的相关信息。该系统在停车场的入口处和出口处分别设置入口摄 像机和出口摄像机，并与控制电脑主机系统相连。通过入口处抓拍到的包括车牌号 的车辆外型照片和司机照片再与该车辆离开出口处时抓拍到的车辆照片和司机照 片进行同步对比，如果照片一致，则允许放行，否则报警或转人工处理。这一系统 存在以下问题和不足车辆进出时司机需停车进行智能卡识读操作，当进出车辆较 多时，会增加延时等候时间，显得极为不便；另一方面，出入口摄像机工作时会受到天气的影响，当天气变坏时(如阴雨、雾)，拍摄到的图像会很模糊；或当车牌 被脏物覆盖时，摄像机难以拍摄到清晰准确的车牌号码,影响了信息收集的准确性， 从而难以保证系统图像识别对比的高可靠性，可能造成误判，无法满足对智能化停 车场管理系统的高可靠性安全要求。 实用新型内容本实用新型在于克服现有技术的不足，提供一种车辆通行自动识别管理系统。 该系统是在车辆运动中通过无线识别装置自动识别该车的相关信息和车主，因此与 现有技术相比，本实用新型更为方便、快捷、安全可靠并具有准确性和唯一性。本实用新型为解决上述技术问题而实施的技术方案是一种车辆通行自动识别 管理系统，该系统包括入口控制、出口控制、车主身份识别、车辆身份识别、控制 中心五个部分，它们相互配合、协调工作、共同完成对车辆的自动识别和管理。入口、出口控制部分主要由入口道闸、出口道闸、地感线圈、道闸状态检测 器、地面无线收发装置、LED显示器、单片机控制板组成。入口道闸、出口道闸均采用升降式结构，分别安装在入口处和出口处；地感线圈分 别安装在出、入口道闸前后地面下的适当位置，用于检测车辆出、入场通过时的状 态；其中一组(两只)地感线圈用于测速，测速点设在距离出口处不远的一定位置， 用于防止驶出车辆超速通过或快速闯关(允许通过的限制速度可由管理者预先在系 统中设定)；道闸状态检测器使用两只行程开关，分别安装在道闸的顶部和底部适 当位置，用于检测道闸升降位置状态；地面无线收发装置，采用外围元件极少、性 能稳定的单片机和无线收发模块构成，并安装在道闸附近地面的适当位置，用于发 送汽车无线装置的唤醒信号和接收从多辆汽车发出的车辆识别码信号，它还能与单 片机系统中的通信控制模块通讯，发送已调制的车辆识别码供主机调用；LED显示器安装在出入口的醒目位置，用于显示满位或剩余车位数以及其它相关提示用 语；单片机控制板安装在出入口处的控制箱内，用于完成与控制中心和其他从属装 置的通信，起到数据中转、传感器信号采集与道闸执行机构控制信号输出以及驱动 文字显示装置(LED)的作用。上述入口道闸、出口道闸、地感线圈、道闸状态检测器、地面无线收发装置、 LED显示器均通过相应的控制线或数据线与单片机控制板连接，单片机控制板通过 RS485通讯转换器与控制中心连接。车主身份识别部分由轻触开关、单片机、编码器、DF发射模块、 状态指示(LED)组成，安装在车主手持微型遥控器机盒内，由纽扣电池供电。车辆身份识别部分由无线收发模块、解码器模块、单片机、状态指示(LED) 组成，安装在车辆的适当位置，由专用电池供电。控制中心部分主要由计算机、出入口摄像机、出入口扬声器组成。计算机安 装在道闸附近适当地方(门卫室、收费站……)，在整个系统中处于主导地位，负 责车辆数据库管理和协调单片机控制系统的工作，单片机控制板的有关车辆信息通 过RS485通讯转换器送入计算机，计算机调用数据库査询对其进行对比处理，然后 发出相应的控制信号，同时输出屏幕显示及声音信息。此外，它还有视频捕获对比， 査询、打印数据报表和与其他管理站联网等功能；摄像机分别安装在出入口处，用 于监视进出车辆和相关人员并进行录像，与数据库的资料进行对比以判断识别车 辆，也可事后供管理员的管理和调用，为发现可疑目标和事后取证提供依据。出入 口的摄像机均通过视频卡与计算机主机连接；出入口扬声器用于播放系统的声音提 示和警报，通过音频线与计算机的音频输出口连接；另外，出入口附近还装有手动按钮，通过连接线与道闸的控制电路相连，以便必要时由管理者人工处理各种异常状态。在出入口还设有红绿灯，当道闸开启处于通行状态时，则绿灯亮；反之，则红 灯亮。车辆通行自动识别管理系统的工作原理及过程，包括以下内容 车主及车辆身份信息如身份证号码或密码、车牌号、发动机号、车架号等信息均在停车前办理相关手续时由系统管理员录入相关装置及计算机(如用于交通收费管理，所有来往车辆必须事先办理相关手续)。有关停车费信息(如按时、按天、包月收费、预存款等)同时经确认后保存在计算机管理系统供收费查询。入场过程1、 入场车辆司机用手持微型遥控器发出一组无线ID地址信号激活车载无线收 发装置，当车辆经过入口接收到由相关控制装置发出无线电信号时车载装置由接收 转为发射并将车辆识别信息发送出去，由控制装置的单板机送至控制中心对比确定 是否放行。2、 入口处地感线圈组检测到车辆的到籴，单片机开始定时，同时由地面无线 收发装置发出联络信号，在定时内，若单片机收到入场车辆无线收发装置发来的ID信号，且由RS485转换器传入计算机并通过车辆身份认证后，若定时内通过了 车辆身份认证，则开启道闸，否则关闭。同时，摄像机捕获相应的车辆图像，LED 显示器和扬声器显示和播放相应的文字、语音提示信息。3、 入口处地感线圈组检测到车辆的入场，单片机入场车辆计数器加一。4、 入场车辆的图像、入场时间、计费模式及身份认证等数据信息由计算机保 存供随时査询或打印。出场过程
1、 出场车辆在行驶途中通过地感线圈组的测速区，若车辆被检测到超速则系
统关闭道闸，同时，摄像机捕获相应的车辆图像，LED显示器与扬声器显示和播放 相应的文字、语音提示信息。
2、 出场车辆司机用手持微型遥控器发出一组无线地址信号，车辆无线收发装 置经接受后，与其自身地址对比， 一致则车主身份认证通过。
3、 出口处地感线圈组检测到车辆的到来，单片机开始定时，同时由地面无线 收发装置发出联络信号，在定时内，若单片机收到出场车辆无线收发装置发来的 ID信号，且由RS485转换器传入计算机并通过车辆身份认证后，若定时内通过了 车辆身份认证，则开启道闸，否则关闭。同时，摄像机捕获相应的车辆图像，LED 显示器和扬声器显示和播放相应的文字、语音提示信息。
4、 出口处地感线圈组检测到车辆的出场，单片机出场车辆计数器加一。
5、 出场车辆的图像、出场时间、计费结果及身份认证等数据信息由计算机保 存供随时查询或打印。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是由于在车辆、车主以及出入口系 统中分别采用了具有无线收发和编解码功能的识别模块，并与计算机主机相结合， 出入车辆的司机不需停车或下车就能完成车辆通行的身份验证，这就使车辆的出入 管理工作变得十分方便和快捷；另一方面，因每辆汽车具有两个无线收发模块分别 作为汽车和驾驶员的识别标签，系统同时比对、核实车辆和驾驶员双重身份更增加 了车辆管理的可靠性，这是本系统区别于其它智能化停车管理系统的显著特点。只
有当代表两种身份的收发模块接收和发射的编程代码经识别对比符合要求时，道闸 才会打开，允许车辆通过；否则，设障、报警，有效避免了盗车及非注册车辆的出入，这就极大地提高了车辆管理的可靠性，确保了车辆的安全。同时，车辆的图像、 进出场时间、身份验证及计费信息保存在计算机，供相关人员随时査询使用。
图1是本实用新型车辆通行自动识别管理系统结构框图2是本实用新型车辆通行自动识别管理系统车主身份标识部分结构示意图； 图3是本实用新型车辆通行自动识别管理系统车辆身份标识部分结构示意图； 图4是本实用新型车辆通行自动识别管理系统入场工作流程图； 图5是本实用新型车辆通行自动识别管理系统出场工作流程图；具体实施方式
以下结合附图进一步说明本实用新型的实施例
根据图1所示的车辆通行自动识别管理系统，该系统包括入口控制、出口控制、 车主身份识别、车辆身份识别、控制中心五个部分。
其中入口控制和出口控制相类似，由入口道闸、出口道闸、地感线圈、道闸状 态检测器、地面无线收发装置、LED显示器、单片机控制板组成。 在入口处和出口处分别安装入口道闸、出口道闸用于对进出车辆进行阻挡或放行； 地感线圈分别安装在出入口道闸前后地面下的适当位置，用于检测车辆出、入时的 状态；其中一组(两只)地感线圈用于测速，测速点设在距离出口处不远的一定位
置，用于防止驶出车辆超速通过或快速闻关(允许通过的限制速度可由管理者预先
在系统中设定)；道闸状态检测器使用两只行程开关，分别安装在道闸的顶部和底 部适当位置，用于检测道闸升降位置状态；地面无线收发装置，采用外围元件极少、 性能稳定的无线单片机(单片机与无线模块同在一个芯片内)并安装在道闸附近地 面的适当位置，用于发送汽车无线装置的唤醒信号和接收从多辆汽车发出的无线识别码信号，它还能与单片机系统中的通信控制模块通讯，发回已解调好的识别码供
主机调用；LED显示器安装在出入口的醒目位置，用于显示满位或剩余车位数以 及其它相关提示用语；单片机控制板安装在出入口处的控制盒内，用于完成与控制 中心的计算机和其他从属装置的通信，起到数据中转、传感器信号采集与道闸执行 机构控制信号输出以及驱动文字显示装置(LED)的作用。
上述入口道闸、出口道闸、地感线圈、道闸状态检测器、地面无线收发装置、 LED显示器均通过相应的控制线和数据线与单片机控制板连接，单片机控制板通过 RS485通讯转换器与计算机连接。
根据图2所示的车辆通行自动识别管理系统，车主身份识别由轻触开关、单片 机、编码器、DF发射模块、状态指示(LED)组成，安装在车主手持微型遥控器机 盒内，由纽扣电池供电。用于司机向车辆发射无线电识别信号。
根据图3所示的车辆通行自动识别管理系统，车辆身份识别由无线收发模块、 解码器模块、单片机、状态指示(LED)组成，安装在车辆适当位置，由专用电池 供电。用于接收车主发出的无线电识别信号和向地面发射无线电识别信号。
根据图4所示的车辆通行自动识别管理系统，入场过程如下
1、 入场车辆司机用手持微型遥控器发出一组无线地址信号，经车辆无线收发 装置经接收后，与其自身地址对比， 一致则车主身份认证通过。
2、 入口处地感线圈组检测到车辆的到来，单片机开始定时，同时由地面无线 收发装置发出联络信号，在定时内，若单片机收到入场车辆无线收发装置发来的 ID信号，且由RS485转换器传入计算机并通过车辆身份认证后，若定时内通过了 车辆身份认证，则开启道闸，否则关闭。同时，摄像机捕获相应的车辆图像，LED 显示器和扬声器显示和播放相应的文字、语音提示信息。3、 入口处地感线圈组检测到车辆的入场，单片机入场车辆数计数器加一。
4、 入场车辆的图像、入场时间、计费模式及身份认证等数据信息由计算机保
存供随时査询或打印。
根据图5所示的车辆通行自动识别管理系统，出场过程如下
1、 出场车辆在行驶途中通过地感线圈组的测速区，若车辆到超速则系统关闭
道闸，同时，摄像机捕获相应的车辆图像，LED显示器与扬声器显示和播放相应的 文字、语音提示信息。
2、 出场车辆司机用手持微型遥控器发出一组无线地址信号，经车辆无线收发 装置接收后，与其自身地址对比， 一致则车主身份认证通过。
3、 出口处地感线圈组检测到车辆的到来，单片机开始定时，同时由地面无线 收发装置发出联络信号，在定时内，若单片机收到出场车辆无线收发装置发来的 ID信号，且由RS485转换器传入计算机并通过车辆身份认证后，若定时内通.过了 车辆身份认证，则开启道闸，否则关闭。同时，摄像机捕获相应的车辆图像，LED 显示器和扬声器显示和播放相应的文字、语音提示信息。
4、 出口处地感线圈组检测到车辆的出场，单片机出场车辆数计数器加一。
5、 出场车辆的图像、出场时间、计费结果及身份认证等数据信息由计算机保 存供随时査询或打印。
本车辆通行自动识别管理系统适用于停车场管理系统以及机关、住宅小区等地 方的停车管理，还可应用于对车辆进行测速、对车辆身份进行电子自动识别等交通 管理领域。
最后，通过以上技术方案可以看出，本实用新型还可通过其它不脱离其精神实 质或必要特征的实施方案来实现。因此，以上公开的实施方案只是举例说明，并不是仅有的，所以，凡是在本实用新型范围内或等同于本实用新型范围内的改变，均 在本实用新型的保护范围内。
权利要求1、一种车辆通行自动识别管理系统，该系统包括安装在出入口的道闸、地感线圈组；安装在道闸附近地面适当位置的地面无线收发装置；用于与控制中心的计算机和车主身份识别装置、车辆身份识别装置、道闸状态检测器、LED显示器进行通信并完成相应控制功能的单片机控制板，其特征在于上述入口道闸、出口道闸、地感线圈组、地面无线收发装置、LED显示装置均通过相应的控制线或数据线与单片机控制板连接，单片机控制板通过RS485通讯转换器与计算机连接。
2、 根据权利要求l所述的车辆通行自动识别管理系统，其特征在于所说的 地面无线收发装置，由单片机和无线收发模块构成，用于发送和接收相关的无线电 识别信号。
3、 根据权利要求l所述的车辆通行自动识别管理系统，其特征在于所说的 车主身份识别装置由安装在手持遥控器上的轻触开关、单片机、编码器、DF发射 模块、状态指示LED组成，用于司机向车辆发射无线电识别信号。
4、 根据权利要求l所述的车辆通行自动识别管理系统，其特征在于所说的 车辆身份识别装置由无线收发模块、解码器模块、单片机、状态指示LED组成，用 于接收车主发出的无线电识别信号和向地面发射无线电识别信号。
专利摘要一种车辆通行自动识别管理系统，该系统包括入口控制、出口控制、车主身份识别、车辆身份识别、控制中心五个部分，它们相互配合、协调工作、共同完成对车辆的自动识别和管理。由于在车辆、车主以及出入口系统中分别采用了具有无线收发和编解码功能的识别模块，并与计算机主机相结合，进出车辆的司机不需停车或下车就能完成车辆通行的身份验证，这就使车辆的出入管理工作变得十分方便和快捷；另一方面，因每辆汽车具有两个无线收发模块分别作为汽车和驾驶员的识别标签，系统同时比对、核实车辆和驾驶员双重身份更增加了车辆管理的可靠性，这是本系统区别于其它智能化停车管理系统的显著特点。
文档编号G07B15/06GK201145916SQ20072008247
公开日2008年11月5日 申请日期2007年12月14日 优先权日2007年12月14日
发明者雄 程 申请人:雄 程