一种基于射频识别的车辆测速系统及其测速方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及射频识别技术领域，特别是一种基于射频识别的车辆测速系统及其测速方法。
【背景技术】
[0002]射频标签是产品电子代码(EPC)的物理载体，附着于可跟踪的物品上，可全球流通并对其进行识别和读写。RFID (Rad1 Frequency dentif icat1n)技术作为构建“物联网”的关键技术近年来受到人们的关注。RFID技术早起源于英国，应用于第二次世界大战中辨别敌我飞机身份，20世纪60年代开始商用。RFID技术是一种自动识别技术，美国国防部规定2005年I月I日以后，所有军需物资都要使用RFID标签；美国食品与药品管理局(FDA)建议制药商从2006年起利用RFID跟踪常造假的药品。Walmart，Metro零售业应用RFID技术等一系列行动更是推动了 RFID在全世界的应用热潮。2000年时，每个RFID标签的价格是I美元。许多研究者认为RFID标签非常昂贵，只有降低成本才能大规模应用。2005年时，每个RFID标签的价格是12美分左右，现在超高频RFID的价格是10美分左右。RFID要大规模应用，一方面是要降低RFID标签价格，另一方面要看应用RFID之后能否带来增值服务。欧盟统计办公室的统计数据表明2010年，欧盟3%的公司应用RFID技术，应用分布在身份证件和门禁控制、供应链和库存跟踪、汽车收费、防盗、生产控制、资产管理。
[0003]射频识别(RFID)是一种无线通信技术，可以通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或者光学接触。
[0004]无线电的信号是通过调成无线电频率的电磁场，把数据从附着在物品上的标签上传送出去，以自动辨识与追踪该物品。某些标签在识别时从识别器发出的电磁场中就可以得到能量，并不需要电池；也有标签本身拥有电源，并可以主动发出无线电波(调成无线电频率的电磁场)。标签包含了电子存储的信息，数米之内都可以识别。与条形码不同的是，射频标签不需要处在识别器视线之内，也可以嵌入被追踪物体之内。
[0005]许多行业都运用了射频识别技术。将标签附着在一辆正在生产中的汽车，厂方便可以追踪此车在生产线上的进度。仓库可以追踪药品的所在。射频标签也可以附于牲畜与宠物上，方便对牲畜与宠物的积极识别(积极识别意思是防止数只牲畜使用同一个身份)。射频识别的身份识别卡可以使员工得以进入锁住的建筑部分，汽车上的射频应答器也可以用来征收收费路段与停车场的费用。
[0006]而目前对在行驶中的车辆进行测速系统中，通常采用高清摄像头对车辆进行识别测速，测速系统花费较大，且受天气能见度影响较大，导致无法对车辆进行测速。另一方面，射频识别技术还没有利用在对车速进行测量，特别是车辆在高速行驶过程中，无法对车辆进行有效实时的识别和车速测量，给交通增加了安全隐患。
【发明内容】
[0007]针对上述技术问题，本发明公开了一种基于射频识别的车辆测速系统，在道路上设置有射频识别系统，对车辆上携带的电子标签进行信息读取和车速测量，将车辆的瞬时速度和平均速度上传到信息平台上，解决了在道路上对车辆车速不易测量的技术问题。
[0008]为了实现根据本发明的目的，提供了一种基于射频识别的车辆测速系统，包括:
[0009]电子标签，其贴设在车辆的前挡风玻璃上，所述电子标签中集成有芯片、天线模块以及射频接口模块，所述天线模块与所述射频接口模块连接，所述射频接口模块与所述芯片连接，所述芯片中集成有所述车辆的车辆基本信息、车主信息；
[0010]射频识别系统，其架设在道路两侧，所述射频识别系统中集成有无线发送/接收模块、测距模块以及微型处理器，所述无线发送/接收模块、测距模块分别与微型处理器连接，所述芯片与通过协议与所述微型处理器连接，所述射频识别系统用于对所述电子标签进行信息识别以及车辆移动速度测量；
[0011]上位机，其与所述射频识别系统连接，所述上位机与车辆管理中心的信息平台连接。
[0012]优选的，所述电子标签与所述车辆绑定。
[0013]优选的，所述测距模块中包含有驱动电路，所述驱动电路以不同的频率发出若干个激励信号，所述激励信号通过所述无线发送/接收模块发送出去。
[0014]优选的，所述电子标签中的芯片接收每一个所述激励信号，并产生相应的响应信号，所述响应信号反馈到所述微型处理器中。
[0015]优选的，所述车辆的车辆基本信息、车主信息以及测得的车速信息储存在所述信息平台中。
[0016]一种基于射频识别的车辆测速系统的测速方法，包括:
[0017]步骤一、车辆驶过架设有射频识别系统的道路，所述射频识别系统对车辆上的电子标签进行识别、取得通讯连接并提取电子标签中的信息传送到上位机中；
[0018]步骤二、射频识别系统记录与电子标签取得通讯连接的时间Tl ;
[0019]步骤三、测距模块包含有驱动电路，所述驱动电路以不同的频率发出若干个激励信号，所述激励信号通过所述无线发送/接收模块发送出去；
[0020]步骤四、电子标签中的芯片接收每一个所述激励信号，并产生相应的响应信号，所述响应信号反馈到所述微型处理器中；
[0021]步骤五、微型处理器根据第一响应信号接收时间T3和第二响应信号接收时间T4之间的时间间隔可计算得知车辆的行驶时间T5，T5 = T4-T3，根据第一激励信号的发出时间T6和第一响应信号接收时间T3，可以算出第一位置的所处距离S1，S1 = (T3-T6)C/2,根据第二激励信号的发出时间T7和第二响应信号接收时间T4，可以算出第二位置的所处距离S2，S2= (T4-T7) C/2,其中C为光速，即可获知瞬时车速Vl = (S2_S1)/T5;
[0022]步骤六、车辆驶离射频识别系统的识别范围时，电子标签与射频识别系统通讯断开，射频识别系统记录与电子标签断开通讯连接的时间T2，射频识别系统的识别直径为LI，车辆的平均车速为V2，V2 = L1/(T2-T1)0
[0023]优选的，所述电子标签与所述车辆进行信息绑定。
[0024]优选的，上位机将所述车辆的平均车速Vl和瞬时车速V2传送到所述信息平台中。
[0025]本发明至少包括以下有益效果:
[0026]1、本发明实现了对高速行驶车辆的车速测量，消除了天气对车速测量的影响；
[0027]2、本发明采用射频识别来对车辆进行车速测量，系统投入成本低，避免使用价格车父尚的尚清摄像头；
[0028]3、可以实现多车辆的车速的同时测量。
[0029]本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
【附图说明】
[0030]图1是本发明的系统构架示意图；
[0031]图2是本发明的信息识别方法的流程示意图。
【具体实施方式】
[0032]下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
[0033]应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
[0034]如图1所示的是根据本发明的基于射频识别的车辆测速系统的一种实现形式，其中包括:
[0035]电子标签，其贴设在车辆的前挡风玻璃上，所述电子标签中集成有芯片、天线模块以及射频接口模块，所述天线模块与所述射频接口模块连接，所述射频接口模块与所述芯片连接，所述芯片中集成有所述车辆的车辆基本信息、车主信息；
[0036]射频识别系统，其架设在道路两侧，所述射频识