專利名稱：基于射頻識別技術的車輛超速自動監(jiān)測系統(tǒng)及方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于智能交通監(jiān)控的系統(tǒng)和方法，尤其涉及的是，一種基于射頻識別技術的車輛超速自動監(jiān)測系統(tǒng)及方法。
背景技術：
射頻識別RFID(Radio Frequency Identification)技術是一種非接觸式的自動識別技術，它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數(shù)據(jù)。每個RFID標簽中都可以存儲一個惟一的識別碼，識別工作無須人工干預。RFID這種無線射頻識別技術，其主要核心部件是一個電子標簽，直徑僅為2毫米不到。它通過相距幾米到幾十米距離內(nèi)讀取器(Reader)發(fā)射的無線電波，可以讀取電子標簽內(nèi)儲存的信息，識別電子標簽代表的物品、人和器具的身份。RFID技術具有的優(yōu)點很多，如資料可更新、資料辨識讀取距離大、資料儲存量大、可重復性使用、可識別運動物體并能同時讀取多個資料、RIFD標簽的讀取有密碼保護，不易被偽造和更改，可以大大提高安全性能。
當前的高速公路交通系統(tǒng)超速監(jiān)測系統(tǒng)主要由兩部分組成測速單元和拍攝單元。如圖1所示的，在高速公路被監(jiān)測點的中央分隔帶或路旁安裝視頻攝像機，在每個方向上至少安裝一個攝像機，常用測速方法是在測速帶路面埋設兩組地感線圈，線圈之間保持一定的距離，當車輛通過兩組線圈的距離時系統(tǒng)會自動計時，然后根據(jù)公式(速度＝距離/時間)計算出車輛通過兩組線圈時的行駛速度，當然兩組地感線圈的距離是可知的，當檢測到的車輛速度超過預先設定的行駛速度時，攝像機就自動抓拍，然后把抓拍的圖像信息通過傳輸手段送到計算機終端進行圖像識別處理和打印。
但現(xiàn)有技術的缺點是在多車道公路上當兩車以上并行行駛時，雖然測速單元測量到有車輛超速通知拍攝單元，拍攝單元無法明確認定其中某一部車輛或多部車輛違規(guī)；而當布置測速帶時或者地感線圈出現(xiàn)故障時，需要封鎖道路并挖開路面埋設或者維修，增加了工程費用并且給維修人員帶來一定的危險性。
因此，現(xiàn)有技術存在一定缺陷，而有待于改進和發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種基于射頻識別技術的車輛超速自動監(jiān)測系統(tǒng)及方法，采用RFID技術能夠有效地解決上面的問題，系統(tǒng)可以對每一車輛進行識別并測速和記錄。
本發(fā)明的技術方案如下一種基于射頻識別技術的車輛超速自動監(jiān)測系統(tǒng)，其包括測速單元和記錄單元，其中，所述系統(tǒng)包括射頻識別標簽、射頻識別讀取器、信息傳輸單元、監(jiān)控中心計算機系統(tǒng)；所述射頻識別標簽存儲車輛的信息，并設置在對應車輛上；所述射頻識別讀取器用于完成對車輛的識別、車輛信息的讀取、違規(guī)車輛信息的記錄；所述射頻識別讀取器與信息傳輸單元連接并通過信息傳輸單元發(fā)送和接收信息；所述信息傳輸單元采用有線連接通訊技術或無線通訊技術，將信息發(fā)送到監(jiān)測中心的計算機系統(tǒng)，或?qū)⒈O(jiān)測中心發(fā)送的命令傳送給所述射頻識別讀取器進行相應的操作；所述監(jiān)測中心計算機系統(tǒng)存儲所述射頻識別讀取器發(fā)送來的信息并做相應處理，同時發(fā)送控制所述射頻識別讀取器的指令。
所述的系統(tǒng)，其中，所述信息傳輸單元采用無線通訊技術時為無線收發(fā)機，其利用公用無線通訊系統(tǒng)或?qū)Ｓ脽o線通訊系統(tǒng)傳輸記錄信息。
所述的系統(tǒng)，其中，所述射頻識別標簽中的信息包括車型、車牌號、發(fā)動機號碼以及存儲車主的相關信息。
一種基于射頻識別技術的車輛超速自動監(jiān)測的方法，其中，在車輛上設置射頻識別標簽，在測速區(qū)內(nèi)設置射頻識別讀取器，所述方法包括以下步驟a)當車輛駛入測速帶時，所述射頻識別讀取器將車輛駛入時間記錄下來，當車輛駛出測速帶時，將駛出時間記錄下來，然后根據(jù)公式速度＝距離/(駛出時間-輸入時間)，計算出每輛車在測速帶上行駛期間的平均速度，當該.速度超過系統(tǒng)預先設定時，將該車的信息記錄下來；b)將記錄的該車的信息通過信息傳輸單元發(fā)送給監(jiān)測中心計算機系統(tǒng)，進行后續(xù)處理。
本發(fā)明所提供的一種基于射頻識別技術的車輛超速自動監(jiān)測系統(tǒng)及方法，由于RFID標簽具有唯一的識別碼，所以能夠精確的辨識出行駛在高速公路上的每一輛車輛；RFID讀取器能夠同時讀取多個資料，因此即使在多通道公路上多車并行行駛情況下，仍然可以記錄下來超速車輛的信息；如果讀取器Reader安裝在高速公路的中央分割帶只需要一套Reader和無線收發(fā)機，節(jié)省系統(tǒng)設備投資；通過對比實施圖，可以看出采用本發(fā)明與前面提及技術相比，是充分利用無線資源，節(jié)省網(wǎng)絡布線與攝像系統(tǒng)的投資，智能化程度高，操作簡單，管理科學的高速公路監(jiān)測車輛超速的方法；能實施全天候的監(jiān)測，實現(xiàn)高速公路無車輛超速行駛，杜絕交通事故的發(fā)生，保障人們的生命財產(chǎn)安全，提高高速公路的通行能力。


根據(jù)下面對作為范例的實施例及其

，本發(fā)明上述特征是顯而易見的，其中圖1是現(xiàn)有技術的實施方式圖；圖2是本發(fā)明的技術方案的實施方式圖。
具體實施例方式
以下結合附圖，將對本發(fā)明的各較佳實施例加以詳細描述。
本發(fā)明的基于射頻識別技術的車輛超速自動監(jiān)測系統(tǒng)分為測速單元和記錄單元，所述系統(tǒng)由射頻識別RFID標簽、射頻識別RFID讀取器(Reader)、信息傳輸單元、監(jiān)控中心計算機系統(tǒng)組成。
RFID標簽存儲車輛的信息包括車型、車牌號、發(fā)動機號碼等，也可以存儲車主的相應信息；RFID讀取器(Reader)用于完成對車輛的識別、車輛信息的讀取、違規(guī)車輛信息的記錄；RFID讀取器Reader與信息傳輸單元連接并通過信息傳輸單元發(fā)送和接收信息。
信息傳輸單元可以采用有線連接通訊技術也可以采用無線通訊技術。采用無線通訊技術時，信息傳輸單元既是無線收發(fā)機。無線收發(fā)機可以利用公用無線通訊系統(tǒng)，如GSM、CDMA、第三代移動通訊系統(tǒng)；也可以利用專用無線通訊系統(tǒng)，如交通部門專用無線通訊系統(tǒng)，RFID讀取器Reader通過無線收發(fā)機將記錄信息發(fā)送到監(jiān)測中心的計算機系統(tǒng)，RFID讀取器Reader通過無線收發(fā)機接收監(jiān)測中心發(fā)送的命令進行相應的操作，監(jiān)測中心通過相應的無線收發(fā)機與RFID讀取器Reader通信，中間可能利用Internet。
監(jiān)測中心計算機系統(tǒng)存儲RFID讀取器Reader發(fā)送來的信息并做相應處理，監(jiān)測中心也承擔控制RFID讀取器Reader的任務。
本發(fā)明所述基于射頻識別技術的車輛超速自動監(jiān)測系統(tǒng)的測速單元與記錄單元均采用射頻識別RFID技術，其自動監(jiān)測的方法為步驟一當車輛駛入測速帶時，該測速帶長度設置在RFID讀取器的有效讀取范圍內(nèi)，RFID讀取器將車輛駛入測速帶的駛入時間記錄下來，當車輛駛出測速帶時，將駛出時間記錄下來，然后根據(jù)公式速度＝距離/時間，時間為車輛在測速帶范圍內(nèi)的行駛時間，即駛出時間-駛入時間，通過讀取器Reader可計算出每輛車在測速帶上行駛期間的平均速度，當該速度超過系統(tǒng)預先設定的該車型正常行駛速度時，則說明該車在高速公路行駛期間有超速現(xiàn)象，將該車的信息記錄下來；
步驟二將記錄的該車的信息通過信息傳輸單元發(fā)送給監(jiān)測中心，然后信息傳送到計算機終端系統(tǒng)進行處理。
本發(fā)明的所述基于射頻識別技術的車輛超速自動監(jiān)測系統(tǒng)及方法具體實施例，如圖2所示，RFID標簽存儲車輛的信息包括車型、車牌號、發(fā)動機號碼等，也可以存儲車主的相應信息；在高速公路上想要監(jiān)控的地段設置測速帶，在每個測速帶上裝有RFID讀取器(Reader)和信息傳輸單元。RFID讀取器(Reader)用于完成對車輛的識別、車輛信息的讀取、違規(guī)車輛信息的記錄，信息傳輸單元負責與遠端的監(jiān)控中心通信。
測速帶長度即為RFID讀取器(Reader)的有效讀取范圍并且有效讀取范圍距離L為已知，讀取器Reader和信息傳輸單元安裝在公路中央隔離帶并且位于測速帶的中點位置。
當車輛駛入測速帶時，讀取器Reader開始讀取該車輛的信息并記錄進入測速帶的時間點T1；當車輛駛出測速帶時，讀取器Reader記錄離開測速帶的時間點T2，根據(jù)公式速度＝距離L/時間(時間＝T2-T1)，測速系統(tǒng)可自動計算出每輛車在測速帶上行駛期間的平均速度，當該速度超過系統(tǒng)預先設定的該車型正常行駛速度時，說明該車在高速公路行駛期間有超速現(xiàn)象，則將該車的信息記錄下來。
記錄的信息通過信息傳輸單元發(fā)送給監(jiān)測中心，信息傳輸單元可以采用有線連接通訊技術也可以采用無線通訊技術。采用無線通訊技術時，信息傳輸單元既是無線收發(fā)機。
無線收發(fā)機可以利用公用無線通訊系統(tǒng)，如GSM、CDMA、第三代移動通訊系統(tǒng)，也可以利用專用無線通訊系統(tǒng)，如交通部門專用無線通訊系統(tǒng)。讀取器Reader通過無線收發(fā)機將記錄信息發(fā)送到監(jiān)測中心的計算機系統(tǒng)。
讀取器Reader通過無線收發(fā)機接收監(jiān)測中心發(fā)送的命令進行相應的操作，監(jiān)測中心通過相應的無線收發(fā)機與讀取器Reader通信，中間可能利用Internet；監(jiān)測中心存儲Reader發(fā)送來的信息并做相應處理，監(jiān)測中心也承擔控制Reader的任務。
如此，本發(fā)明所述系統(tǒng)中，所述RFID讀取器的設置可以設置在路旁，無須開挖路面設置，方便簡單；所述RFID標簽設置在車輛上，其體積很小，可以設置在車輛的任意位置，由于RFID標簽能夠識別任何一輛車輛的信息，因此，只要在所述RFID讀取器的有效讀取范圍內(nèi)，所述交通監(jiān)測就能高效安全的實現(xiàn)。
應當理解的是，上述針對較佳實施例的說明較為具體，并不能因此而理解為對本發(fā)明的專利保護范圍的限制，本發(fā)明的專利保護范圍應以所附權利要求為準。
權利要求
1.一種基于射頻識別技術的車輛超速自動監(jiān)測系統(tǒng)，其包括測速單元和記錄單元，其特征在于，所述系統(tǒng)包括射頻識別標簽、射頻識別讀取器、信息傳輸單元、監(jiān)控中心計算機系統(tǒng)；所述射頻識別標簽存儲車輛的信息，并設置在對應車輛上；所述射頻識別讀取器用于完成對車輛的識別、車輛信息的讀取、違規(guī)車輛信息的記錄；所述射頻識別讀取器與信息傳輸單元連接并通過信息傳輸單元發(fā)送和接收信息；所述信息傳輸單元采用有線連接通訊技術或無線通訊技術，將信息發(fā)送到監(jiān)測中心的計算機系統(tǒng)，或?qū)⒈O(jiān)測中心發(fā)送的命令傳送給所述射頻識別讀取器進行相應的操作；所述監(jiān)測中心計算機系統(tǒng)存儲所述射頻識別讀取器發(fā)送來的信息并做相應處理，同時發(fā)送控制所述射頻識別讀取器的指令。
2.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述信息傳輸單元采用無線通訊技術時為無線收發(fā)機，其利用公用無線通訊系統(tǒng)或?qū)Ｓ脽o線通訊系統(tǒng)傳輸記錄信息。
3.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述射頻識別標簽中的信息包括車型、車牌號、發(fā)動機號碼以及存儲車主的相關信息。
4.一種基于射頻識別技術的車輛超速自動監(jiān)測的方法，其特征在于，在車輛上設置射頻識別標簽，在測速區(qū)內(nèi)設置射頻識別讀取器，所述方法包括以下步驟a)當車輛駛入測速帶時，所述射頻識別讀取器將車輛駛入時間記錄下來，當車輛駛出測速帶時，將駛出時間記錄下來，然后根據(jù)公式速度＝距離/(駛出時間-輸入時間)，計算出每輛車在測速帶上行駛期間的平均速度，當該速度超過系統(tǒng)預先設定時，將該車的信息記錄下來；b)將記錄的該車的信息通過信息傳輸單元發(fā)送給監(jiān)測中心計算機系統(tǒng)，進行后續(xù)處理。
全文摘要
一種基于射頻識別技術的車輛超速自動監(jiān)測系統(tǒng)及方法，所述系統(tǒng)包括射頻識別標簽、射頻識別讀取器、信息傳輸單元、監(jiān)控中心計算機系統(tǒng)；所述射頻識別標簽存儲車輛的信息，并設置在對應車輛上；所述射頻識別讀取器用于完成對車輛信息記錄；所述射頻識別讀取器與信息傳輸單元連接并通過信息傳輸單元發(fā)送和接收信息，將信息發(fā)送到監(jiān)測中心的計算機系統(tǒng)；所述監(jiān)測中心計算機系統(tǒng)存儲所述射頻識別讀取器發(fā)送來的信息并做相應處理，同時發(fā)送控制所述射頻識別讀取器的指令。本發(fā)明系統(tǒng)和方法由于RFID標簽具有唯一的識別碼，能夠精確的辨識出行駛在高速公路上的每一輛車輛；充分利用無線資源，節(jié)省網(wǎng)絡布線與攝像系統(tǒng)的投資，智能化程度高，操作簡單。
文檔編號G08G1/052GK1862619SQ20051006933
公開日2006年11月15日 申請日期2005年5月13日 優(yōu)先權日2005年5月13日
發(fā)明者那成亮, 李立宏, 馬海濤 申請人:中興通訊股份有限公司