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RFID自動停車場管理系統 RFID Automated Parking management system 南台科技大學 通訊工程研究所 侯安桑 、馮文智 大綱 簡介 硬體 研究動機 系統架構與設計 系統實現與功能展現 結論 簡介 城市經濟和汽車工業的迅速發展，在城市裡的汽車尤 其是私家車的數量激增，龐大的車流進入城市。但由於停車 場及停車設施建設緩慢等原因，不易停車、停車管理難的問 題也隨之而來，尤其是在一些高檔社區、企業、政府機構之 間的矛盾，導致停車管理漏洞百出，車主與業者糾紛不斷。 採用無線射頻識別RFID技術結合圖像數位處理、自動控制的 智慧停車場管理系統可以有效解決上述停車管理問題。 硬體(1) 論文採用較符合停車管理需求的RFID讀取器，並且選擇 被動式電子標籤的頻段規格為UHF 902-928MHz，此系統為 Symbol公司的電子標籤讀取器和感應器。目前一般規格的被 動式電子標籤，穩定的讀取距離約為3-4米，若考慮天候不 良的因素，有效讀取距離會更短，因此實用性不高。本系統 採用的被動式電子標籤穩定距離達7-8公尺，約為現有距離 的兩倍。 硬體(2) 此嵌入式系統平台使用 DMA-270 開發平台，此平台 提供了完整的底層作業系統 的支援和完整的應用介面。 開發平台提供LCD 彩色螢幕 介面，AC97 音效輸入輸出介 面，10/100M 網路介面，USB Host/ Device 介面，4 個串 列，紅外線介面，AV 及 VGA 顯示介面，SD/MMC 卡介面， CF 網卡介面及內嵌式GPS 模 組，。 研究動機(1) 以往停車場有些是以採用人工管理模式，不但效率低， 管理複雜並且進出入車輛無情況無詳細記錄。所以本論文 利用RFID克服這個問題，對於停車使用者，有更佳的服務 品質。 另外停車場自動收費系統大多是以德州儀器RFID被動式 電子標籤但是距離還是無法在較遠處，所以為了達到快速 進入感應方面本論文使用了XR-400此系統，另外改用開放 性軟體以及DMA-270開發平台正好能夠達到所訴求的架設體 積小和減省成本並且系統穩定性高之最大目的。 研究動機(2) 嵌入式系統是軟體與硬體結合的綜合體，主要是強調 「量身定做」的基本架構原則，其系統具有新增及修改的功能 開發延展性高，並可針對該項停車場系統來開發人性化的系統， 然而系統效能及穩定度影響更是重要。 電子零錢包：考量到停車計費以及使用者的便利， 使用了免 費軟體PHP網頁設計給使用者，針對停車計費等詳細資料透過 資料庫的結合，達到電子零錢包的設計 。 研究動機(3) 此系統只要稍加修改程式，還能用在其他的領 域。範例如下： 大型倉儲貨櫃追蹤。 機場旅客之行李管理與航空行李條碼。 巡簽管理。 電子收費站ETC。 校園安全及學生出席管理。 系統架構與設計 進場流程 車輛進入 禁止 通行 NO 是否有車位? 會員 Yes 持有主動式 TAG卡 Reader讀取 標籤卡 比對密碼與車號然 而啟動扣款計時 自動柵欄 開啟 非會員 無主動式TAG卡 人工繳費領取臨 時TAG卡 影像自動 擷取車牌 車輛顯示 離開 柵欄關閉 停車數量 減一 出場流程 車輛離開停車場 會員 非會 員 持有主動式RFID 繳費領取臨時 TAG卡 影像自動擷取車牌 判讀所停時間 及費用 判讀進場時間與出 場時間自動扣款 至收費站繳費 柵欄開啟 投入臨時TAG 停車卡收取機 車輛顯示離開 停車數量加一 柵欄關閉 執行抓取Tag ID及影像拍照回傳流程 開始 傳送檔案並且搬移 已傳送的檔至 以年月命名的資料夾 ARM自動開機程序 與伺服端作網路連線 No 成功 no i=i+1 yes 向PC 端要求時間字串 並重新設定時間 判斷RFID標籤 是否有偵測到 no 有 yes no i>3 yes 預設時間與現 在時間吻合 Yes 儲存jpeg圖檔 及RFID碼 採用內定時間 No 判斷系統error 是否回傳? Yes 關閉網路連線 Close(socketfd) 系統自動重置 reboot 系統架構與設計(1) Linux作業系統下， C語言編寫程式來接收RFID讀取器端 所傳送的卡號訊息，圖中cardnum為訊號強度。 系統架構與設計(2) Socket接收嵌入式傳來的訊息，並把此訊息存放於 Server端內的資料庫，然而PHP會把此資料庫訊息顯示於 網頁上。 實驗與製作結果(1) RFID自動停車管理系統主要設備可分為四大項。 A.RFID感應器B.嵌入式系統C.影像擷取器D.柵欄 實驗與製作結果(2) 當嵌入式系統收到RFID感應器的時候會隨即透過Socket 傳至管理者的電腦，把時間、卡號、圖片也一並送至MySQL 資料庫作儲存的動作。 實驗與製作結果(3) 利用PHP呈現即時進出所拍攝影片告知，已此圖來看為卡 號a00000000003 ，日期為2009/12/25 ，是為進入的 。 實驗與製作結果(4) 實驗與製作結果(5) 結論 使用者的車放於停車場時，也可透過網際網路 用登入的方式去了解進出入的使用狀況，因此減少 經營者的人事成本，另外此論文主要採用會員制設 計，對於非會員為日後等缺失的改進，目前考量可 利用收發票機搭配按鈕機制來取代非會員等問題。 未來的方向可朝更大型的停車管理，停車管理 中心定訂使用同樣規格的電子標籤，之後只要擁有 此規格的停車場標籤卡，都可到任何指定的停車場 使用。當車子停放於某車位時立即紀錄進出入狀況 以及顯示此車在位置。若再搭配其他RFID的結合應 用，來打造一座RFID的城市。