基于物聯網技術的智能車輛管理系統

引言

　　物聯網是指通過各種信息傳感設備，如射頻識別技術、全球定位系統、紅外感應器、激光掃描器、氣體感應器等各種裝置與技術，實時采集任何需要監控、連接、互動的物體或過程，采集其聲、光、熱、電、力學、化學、生物、位置等各種需要的信息，與互聯網結合形成的一個巨大網絡。其目的是實現物與物、物與人，所有的物品與網絡的連接，方便識別、管理和控制。

　　本文設計了一種基于物聯網相關技術的區域智能車輛管理系統，實現繳費無人化，信息透明化、實時化，能夠減少繳費時間，緩解交通壓力，節省人力、財力，最終實現交通管理智能化。

　　1 設計背景

　　電子不停車收費系統是目前世界上最先進的收費系統，是智能交通系統的服務功能之一，過往車輛通過道口時無須停車，即能夠實現自動收費。車輛在通過收費站時，通過車載設備實現車輛識別、信息寫入（入口）并自動從預先綁定的IC卡或銀行帳戶上扣除相應資金（出口），使用該系統，車主只要在車窗上安裝感應卡并預存費用，通過收費站時便不用人工繳費，也無須停車，高速費將從卡中自動扣除。這種收費系統每車收費耗時不到兩秒，其收費通道的通行能力是人工收費通道的5到10倍。

　　ETC系統由后臺系統、車道控制器、速度傳感器裝置和微波通訊設備等組成。

　　本文引入gprs提供了對車主的收費信息通知功能；并在此基礎上，結合物聯網中的其他關鍵技術，將之利用在車輛管理系統中。當代車輛管理系統大多依靠人工登記，在一個大型停車場中，入口和場內都需要有相關人員進行監護和登記，在車輛進出高峰期存在人員不足、調度失調、存在安全隱患等不足；在車輛數量的低谷時期又存在人員冗余的問題，所以一種無人值守的智能車輛管理系統亟須融入到現代物流管理系統中。

　　目前已經開發出來的比較先進的車輛管理雖然能夠一定程度實現無人化管理，但是存在很多問題。首先，僅僅使用了射頻識別技術，能夠做到自動收費，但是在無人監管下存在收費不透明的問題。而我們設計的系統將語音播報和電話告知加入到停車收費中，這樣大大增加了收費的透明度。其次，目前的系統對停車場所得監管缺少更全面的措施，有線監控設備存在線路容易被破壞的缺點，因此在安防中有很大盲區。而我們設計的系統采用無線通信方式傳回圖像信息，并且在車位安裝了無線傳感器網絡節點，這樣可以將監控措施具體到每一個車位，極大增強了停車區域的安全系數。

　　最后，出于安全考慮，在GPRS建立的人機交互中，增加了事故播報等功能。這樣即便發生了事故，車主也能第一時間了解到情況從而做出最快的方案。

　　2 設計原理

　　2.1 設計思路

　　出于完善和更人性化電子不停車收費系統、解決大型停車場以及小區停車場的車輛管理調度的目的，本設計以物聯網為背景，將嵌入式技術、移動通信技術、檢測與轉換技術、數字控制等技術有效地集成運用于交通運輸管理體系。