rfid车号识别技术在远程计量系统中探究和应用

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1、RFID车号识别技术在远程计量系统中探究和应用【摘要】本文介绍了运用先进的RFID技术解决汽运物资计量中存在的一车多卡、一卡多车、车辆套牌、毛皮不同车等漏洞，并对系统的结构和业务流程进行了详尽的分析。【关键词】RFID车号识别系统；业务流程；架构设计；功能车辆套牌、毛皮不同车进行计量一直是计量作弊的主要手段之一，在计量流程中很难发现。随着济钢远程计量系统的上线和IC卡的应用，这些问题得到了一定程度的解决，但在汽运物资计量中还是存在一车多卡、一卡多车、车辆套牌、毛皮不同车等漏洞，损害公司的利益。因此需要应用适当的技术手段来堵塞漏洞，进一步加强物资计量的管理。经过

2、现场调研分析，济钢总公司确立了实施RFID车号识别系统。该系统在济钢应用主要目的有两个：一是防伪，二是监控。在济钢计量的车辆都需要贴防拆RFID标签，RFID标签的UID码与车号是唯一对应的。只有车牌，计量IC卡和RFID标签的车号完全一致方可计量。其中，车牌和计量IC卡能够人为的更换，而RFID标签撕下无效，防止司机调换车牌、IC卡的作弊行为，对保障公司利益具有重要意义。1RFID工作原理RFID主要技术是利用雷达反射原理，读写器通过天线向电子标签发出微波查询信号，电子标签被读写器微波能量激活，接受到微波信号后应答并发出带有车辆数据信息的回波信号。读写器接收

3、到电子标签信号后，由读写器中的解码器解析出与车辆有关的各种信息，从而建立读写器与电子标签的通讯联系，解析出的车辆信息再通过计算机处理，实现车辆自动识别的目的。工作原理如图1所示：2济钢原计量系统情况济钢原有的计量模式主要分为两种：一是，远程计量模式，计量员通过摄像头查看计量车辆车牌号与IC车牌号是否都完全吻合，如果车牌号一致，则计量员进行下一步的操作，不一致，则不予计量。二是，自助计量模式，司机在计量终端上自主完成计量，计量员不参与计量，这样无法确认车卡一致。但是在这个过程中，由于IC卡不具备唯一性，仍存在车辆套牌、毛皮不同车的情况。原有的计量流程图如图2所示

4、：3系统设计3.1系统硬件架构设计济钢公司19台汽车衡安装RFID读写装置，安装过程中考虑秤体的长度以及位置相对规定，选择2台固定式、超高频、信号主动发射式RFID读写器；结合现场工作特点，选用读写器与天线分离，天线最远读取距离不超过10米；电子标签选用无源纸质防拆标签，靠射频激励工作。3.2系统软件业务流程设计RFID车辆识别系统是与远程计量系统结合建设的车号识别辅助系统，依托于原有的远程计量系统。所有计量车辆全部需要办理RFID标签，没有RFID标签的车辆无法计量。每张RFID标签有唯一的UID编码，与车牌号一一对应，并且具有防拆的功能。在汽车衡计量过程中

5、比对RFID标签对应的车牌号与IC卡对应的车牌号是否一致，同时计量员通过摄像头看计量车辆车牌号与计量申请单车牌号是否都完全吻合，如果车牌号都完全一致，则计量员进行下一步的操作。如果RFID标签读取失败或RFID对应车号与IC卡车号不一致，则不予计量。现有的计量流程如图4所示：4系统功能实现4.1RFID标签发放模块开发RFID标签发卡程序，用于RFID标签的发放，所有首次计量车辆必须办理RFID标签，车牌号与RFID标签编码一一对应关系。同时为了保证标签的唯一性，发卡程序对于车辆的标签进行了严格限制，同一个车号的车辆在数据库中只能由一条标签记录，如果出现标签损

6、坏的情况，需要将原有记录作废后，才可发放新的标签，一次保证了标签的唯一性。4.2计量模块标签安装的最终目的就是为了与汽车衡计量软件结合起来，实现对计量车辆的的防伪和监控功能。因此在软件开发过程，设计采用了动态与静态相结合的方法，在车辆一开始上秤就读取RFID标签，车辆停稳开始计量插入IC后，停止读取RFID标签。通过釆用了动态与静态相结合的读取方式，计量车辆在上秤的行驶过程中，如果未识别成功，在计量车辆停止后，仍然能够继续读取RFID标签，从而实现读取成功率100%4.3抗干扰模块对于相对的两组天线进行了不同的设置，以避免因为相互干扰而无法读取标签数据的。每个

7、读卡器都多设置一个天线的轮训，并且多设置的天线轮询时间分别设置100毫秒和200毫秒，保证两台读卡器都有独立读取的时间，时序如图5所示；图5天线轮询时序图4.4违规车辆管理模块对于计量过程中，出现车牌与IC卡、RFID卡中的车号不一致，存在作弊嫌疑的车辆,可将其暂时列入违规车辆管理中，限制其计量。4.5车号识别稽查管理系统模块可以实时查询每辆车的发卡信息与计量识别信息；查询每次计量过程中RFID标签中的车牌号与IC卡中的车牌号是否一致；查询同一辆车在发卡时标签的UID码与计量过程中识别标签的UID码是否一致。该系统可以使调度和稽查人员快速定位无法计量原因，及时

8、找出作弊嫌疑车辆与协助作弊的嫌疑车辆，