专利名称：车辆进出控制系统及一种车辆进出控制方法
技术领域：
本发明涉及一种车辆进出控制系统，尤其涉及一种可远距离自动刷卡的车辆进出控制系统。
背景技术：
车辆进出小区管理对任何一个物业小区来讲都是一个必须解决好的重要问题。目前，对于车辆的控制管理，最常采用的方法是物业管理处给业主分发一个IC卡 (Integrated Circuit Card，集成电路卡)。业主开车进出时，在对应设置的IC卡读写器处停车并刷卡。在IC卡读写器控制下道间抬升，车辆即可进出。但是这种方式业主在进出时必须停车并靠近IC卡读写器刷卡，使用不方便。另外，也有部分小区引进了远距离无线RFID(Radio Frequency Identification 射频识别)卡系统，帮助业主实现车辆自动进出小区，无需刷卡，也无需停车。但是RFID卡有一个比较大的缺点就是方向性差，存在邻道干扰问题，即如果小区存在两个通道靠得很近，或者车辆进出使用同一个通道，则系统就判断不出使用RFID卡的车辆在哪一个通道， 该车是在进还是出。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明提供一种车辆进出控制系统。本发明提供一种车辆进出控制系统，包括车辆ID识别卡、安装于车辆中的信号发射座、阅读器、与所述阅读器相连的控制装置、由所述控制装置控制的道闸；车辆ID识别卡，发送包含车辆ID数据的车辆ID识别信息至信号发射座；信号发射座，发射车辆ID识别信息，接收阅读器所发射的特征信息；阅读器，发射特征信息至卡座发射装置，并监控接收信号发射座发射的车辆ID识别信息；控制装置，根据来自阅读器的信号控制升降所述道闸。本发明还公开一种使用该车辆进出控制系统的车辆进出控制方法。相较于现有技术，本发明的车辆进出控制系统充分利用无线电波的低功耗和光信号方向易控制的特性，使得系统具有克服纯微波的RFID系统无法克服的跟车及邻道干扰问题。采用读取IC卡特征数据作为车辆识别标志，并远距离与阅读器通信，实现了系统远距离自动识别IC卡，可做到车辆可不停车自动进出管理。通过利用时钟数据与通信数据通过特定公式进行计算重写的方式，使得在空中传输的数据和时钟数据呈现完全的特征，即没有特定的特征，也即呈白噪声特征，使得数据具有充分的安全性。车辆进出控制系统10 设有唤醒电路，使车辆进出控制系统10在非工作状态下进入低功耗的休眠状态。
图1是本发明电子点菜系统结构示意图。图2是本发明电子点菜方法的使用流程图。
具体实施例方式下面结合
及具体实施方式
对本发明进一步说明。请参阅图1及图2，本发明提供了一种车辆进出控制系统10，包括车辆ID识别卡 11、安装于车辆中的信号发射座13、阅读器15、与所述阅读器15相连的控制装置17、由所述控制装置17控制的道闸19。车辆ID识别卡11置于信号发射座13，信号发射座13发射车辆ID识别信息至阅读器15，阅读器15接收信号发射座13发射的车辆ID识别信息并传送至控制装置17，道闸19在控制装置17控制下升降。在本实施例中，车辆ID识别卡11为 IC卡(Integrated Circuit Card，集成电路卡)，车辆ID识别信息为车辆ID识别卡11具有的特定频率的无线电波，车辆ID识别卡11将包含车辆ID数据的车辆ID识别信息发送至信号发射座13。信号发射座13包括控制器131、读卡电路133、无线信号发射电路135、光信号接收电路137。读卡电路133读取车辆ID识别卡11的车辆ID识别信息，所述无线信号发射电路135在所述控制器131控制下接收车辆ID识别信息并发射对应的具有车辆ID识别信息的无线信号。光信号接收电路137接收阅读器15所发射的带有特征信息的光信号。阅读器15包括控制器151、无线信号接收电路155及光信号发射电路157。无线信号接收电路155在所述控制器151控制下接受带有车辆ID识别信息的无线信号，所述光信号发射电路157在所述控制器151控制下发送带有特征信息的光信号。阅读器15发射特征信息至卡座发射装置，并监控接收信号发射座13发射的车辆ID识别信息。光信号发射电路157设有光发射管及光发射管外罩(图未示)，光信号发射电路157可以通过调节发射管的外罩和方向来调节设置光信号发射电路157发射光信号的角度。光信号发射电路 157发射9. 8纳米的特征光波，发射范围为以道路直线延伸方向为中心线的正负60度内的道路平面。车辆进出控制系统10的工作过程包括以下步骤
S101,阅读器15的控制器151加密光信号，阅读器15获得待加密的无线信号及随机时钟信号，将所述无线信号及所述随机时钟信号进行逻辑异或处理获得加密无线信号。由光信号发射电路157发射光信号。S102，信号发射座13的读卡电路133、无线信号发射电路135处于休眠状态，信号发射座13的光信号接收电路137检测是否收到光信号，如是时，进入下一步骤，如否时，持续执行这一步骤。S103，信号发射座13的控制器131的光信号接收电路137接收光信号并将光信号解密，控制器131唤醒所述信号发射座13的其他电路。信号发射座13获得加密光信号以及所述随机时钟数据，将所述随机时钟数据与所述加密光信号进行逻辑异或处理，得到光信号。S104，车辆ID识别卡11置于信号发射座13中，信号发射座13的读卡电路133读取车辆ID识别信息。S105，信号发射座13在控制器131的控制下将带有车辆ID识别信息的无线信号发射电路135发出；
S106,阅读器15的无线信号接收电路155检测是否收到无线信号，如是时，进入下一步骤，如否时，持续执行这一步骤；
S107,阅读器15的无线信号接收电路155接收带有车辆ID识别信息的加密无线信号， 阅读器15获得加密无线信号以及所述随机时钟数据，将所述随机时钟数据与所述加密无线信号进行逻辑异或处理，得到解密后的所述无线信号，阅读器15的控制器151生成控制信号并将控制信号传送至控制装置17，道间19在控制装置17控制下升起以供车辆通过。S108，重复以上步骤。本车辆进出控制系统10充分利用无线电波的低功耗和光信号方向易控制的特性，使得系统具有克服纯微波的RFID系统无法克服的跟车及邻道干扰问题。采用读取IC 卡特征数据作为车辆识别标志，并远距离与阅读器15通信，实现了系统远距离自动识别IC 卡，可做到车辆可不停车自动进出管理。通过利用时钟数据与通信数据通过特定公式进行计算重写的方式，使得在空中传输的数据和时钟数据呈现完全的特征，即没有特定的特征， 也即呈白噪声特征，使得数据具有充分的安全性。车辆进出控制系统10设有唤醒电路，使车辆进出控制系统10在非工作状态下进入低功耗的休眠状态。以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
权利要求
1.一种车辆进出控制系统，其特征在于所述车辆进出控制系统包括车辆ID识别卡、 安装于车辆中的信号发射座、阅读器、与所述阅读器相连的控制装置、由所述控制装置控制的道闸；车辆ID识别卡，发送包含车辆ID数据的车辆ID识别信息至信号发射座；信号发射座，发射车辆ID识别信息，接收阅读器所发射的特征信息；阅读器，发射特征信息至卡座发射装置，并监控接收信号发射座发射的车辆ID识别信息；控制装置，根据来自阅读器的信号控制升降所述道闸。
2.根据权利要求1所述车辆进出控制系统，其特征在于所述阅读器包括控制器、无线信号接收电路、光信号发射电路，所述无线信号接收电路在所述控制器控制下接受带有车辆ID识别信息的无线信号，所述光信号发射电路在所述控制器控制下发送带有特征信息的光信号。
3.根据权利要求1所述车辆进出控制系统，其特征在于所述信号发射座包括控制器、 读卡电路、无线信号发射电路、光信号接收电路，所述读卡电路读取车辆ID识别卡的车辆 ID识别信息，所述无线信号发射电路在所述控制器控制下接收车辆ID识别信息并发射对应无线信号，所述光信号接收电路在所述控制器控制下接收带有特征信息的光信号。
4.根据权利要求1或2所述车辆进出控制系统，其特征在于所述阅读器的光信号发射电路发射的光信号频率为9. 8纳米。
5.根据权利要求1或2所述车辆进出控制系统，其特征在于所述阅读器的光信号发射电路发射方向为以垂直于的道闸阻拦方向为中心线的正负120度范围之内。
6.一种使用如权利要求1所述车辆进出控制系统的车辆进出控制方法，所述车辆进出控制系统的阅读器包括控制器、无线信号接收电路、光信号发射电路，所述信号发射座包括控制器、读卡电路、无线信号发射电路、光信号接收电路，其特征在于所述车辆进出控制方法包括以下步骤，阅读器的控制器加密光信号，并由光信号发射电路发射；信号发射座的读卡电路、无线信号发射电路处于休眠状态，信号发射座的光信号接收电路检测是否收到光信号，如是时，进入下一步骤，如否时，持续执行这一步骤；信号发射座的控制器唤醒所述信号发射座的各个电路；信号发射座的读卡电路读取车辆ID识别信息；信号发射座在控制器的控制下将带有车辆ID识别信息的无线信号发射电路发出；阅读器的无线信号接收电路检测是否收到无线信号，如是时，进入下一步骤，如否时， 持续执行这一步骤；阅读器的无线信号接收电路接收带有车辆ID识别信息的无线信号，控制器生成控制信号并将控制信号传送至控制装置，道间在控制装置控制下升起以供车辆通过。
7.根据权利要求6所述车辆进出控制方法，其特征在于所述车辆进出控制方法还包括以下步骤，所述阅读器的控制器将无线信号加密并将加密无线信号传送至无线信号发射电路，所述阅读器的控制器接收加密光信号并将加密光信号解密。
8.根据权利要求7所述车辆进出控制方法，其特征在于所述加密步骤包括，获得待加密的无线信号及随机时钟信号，将所述无线信号及所述随机时钟信号进行逻辑异或处理获得加密无线信号；所述解密步骤包括，获得加密光信号以及所述随机时钟数据，将所述随机时钟数据与所述加密光信号进行逻辑异或处理，得到光信号。
9.根据权利要求6所述车辆进出控制方法，其特征在于所述车辆进出控制方法还包括以下步骤，所述信号发射座的控制器将光信号加密并将加密光信号传送至光信号发射电路，所述信号发射座的控制器接收加密无线信号并将加密无线信号解密。
10.根据权利要求9所述车辆进出控制方法，其特征在于所述加密步骤包括，获得待加密的无线信号及随机时钟信号，将所述无线信号及所述随机时钟信号进行逻辑异或处理获得加密无线信号；所述解密步骤包括，获得加密无线信号以及所述随机时钟数据，将所述随机时钟数据与所述加密无线信号进行逻辑异或处理，得到所述无线信号。
全文摘要
本发明提供一种车辆进出控制系统，包括车辆ID识别卡、安装于车辆中的信号发射座、阅读器、与所述阅读器相连的控制装置、由所述控制装置控制的道闸；车辆ID识别卡，发送包含车辆ID数据的车辆ID识别信息至信号发射座；信号发射座，发射车辆ID识别信息，接收阅读器所发射的特征信息；阅读器，发射特征信息至卡座发射装置，并监控接收信号发射座发射的车辆ID识别信息；控制装置,根据来自阅读器的信号控制升降所述道闸。本发明还公开一种车辆进出控制方法。
文档编号G07C9/00GK102270360SQ201110088078
公开日2011年12月7日 申请日期2011年4月8日 优先权日2011年4月8日
发明者王根平 申请人:深圳职业技术学院