1、浅析物联网技术在车辆管理系统中的应用 摘要：随着我国高速公路体系的快速发展，半自动收费和人工收费的方式费时费力，已无法满足高速公路现代化管理的需要。因此，在车辆管理系统之中引入物联网技术，设计一套专门应用于高速公路的车辆管理系统具有非常重要的意义。本文对物联网技术在车辆管理系统中的应用进行了研究。 关键词：物联网技术；车辆管理系统；高速公路 1 引言 随着我国高速公路体系的快速发展，半自动收费和人工收费的方式费时费力，已无法满足高速公路现代化管理的需要。而电子不停车收费的收费方式常常在实际使用过程中存在着用户缴费和收费管理不便等各种问题，主要有用户对预付卡恶意盗用和冒用等问题。因此，在车辆管理
2、系统之中引入物联网技术，设计一套专门应用于高速公路车辆管理的车辆管理系统具有非常重要的意义。系统通过自动标识通行车辆，然后系统自动通过物联网对银行服务系统进行访问，完成相关费用的收缴。这样解决了原收费系统必须需要预付卡购买、储值和收费等环节，有利于车辆管理系 统的应用 。 2 物联网技术概述 物联网的英文简称为 “IOT” ，所谓物联网是指 “ 物与物相连的互联网 ” ，对于物联网的定义国内外有很多说法，其中最为常用的一种定义是：网联网是通过红外感应器、射频识别（ RFID）装置、激光扫描器、全球定位系统等信息传感设备，按约定的物理网协议，把互联网与任何物品相连接，以实现相关信息通信和交换，以
3、实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。 3 基于物联网技术的车辆管理系统设计 3.1 车辆管理系统结构 作文 本文设计的车辆管理系统主要由以下 几个部分构成：车辆识别系统、监控中心系统、信息服务系统。其具体工作过程是：在高速公路上当车辆通过收费口时，在车辆上附着的电子标签进入了 RFID 磁场，系统对由标签读写器所发出来的射频信号进行接收，然后射频系统依靠感应电流所获得的能量，发出相关的车辆信息。车辆的相关信息由系统的标签读写器读取，然后由解码器进行解码，送至监控中心系统，再通过本地及远程接口，存储到访问远程服务器或本地服务器进行相应数据处理。 3.2 系统的硬件设计 3.2.1
4、电子标签选用 本文设计的系统采用的电子标签芯片是 Philips的 UCODE HSL，本文系统之中采用的电子标签主要有 3个，这三个电子标签分别嵌入到车牌、发动机缸体和车体框架之中。这三个电子标签分别对车辆的号码、发动机和车架的出厂编号信息进行记录，这样多标签的设计可以防止车牌的盗用、套牌等违法行为。 3.2.2 收费站车辆入口、出口设计 收费站的车辆入口、出口主要由车辆感应器和道闸控制器、车辆检测传感器、 LED 信息提示牌、接收天线及标签读写器组成、多点摄像系统。具体的工作流程如下：车辆进出高速公路收费口时，车道下面的检测传感器对车辆的相关信息进行检测，然 后多点摄像系统对驾乘人员和车辆
5、进行拍照和录像，同时，车辆的电子标签芯片被标签读写器激活。同时，将电子标签的相关信息与照片、录像信息等信息打包传输给远程主机，进行相关检测后，进行放行。 总结大全 3.2.3 监控中心设计 车辆系统的监控中心主要有入口主机系统和出口主机系统构成，入口主机系统主要用来接收识别系统发来的车辆信息，然后对相关信息进行确认，并将相关信息传输并存储给到本地服务器多媒体数据库中，数据库对车辆信息进行查询，若没有发现该车辆的相关信息，则再到远程数据库进行查询。出口主机系统主要用 来当车辆到达出口时，对系统发来的车辆信息进行接收和识别，然后将相关信息与入口发来的信息进行核对，对违规车辆进行处理，并计算出该车辆
6、应缴纳的里程和费用等等。 3.2.4 信息服务系统设计 本地信息系统主要由数据库管理系统软件和 2 台服务器构成，对这 2 台服务器进行主从配置，其中从属服务器主要用于数据的实时备份。以确保相关数据的绝对安全可靠。由服务商提供远程信息系统，使用多表结构设计本地数据库，分别对车辆的基本信息、车辆通行信息、缴费信息、车主基本信息、录像等多媒体信息、车辆和人员照片等进行记录。 3.3 EPC 编码功能设计 本系统采用 EPC编码，这种编码格式主要有： 64位、 96位和 256位。这种编码格式的特点是简单和安全，这种编码具有惟一性和分层扩展性。本文设计的系统为了降低电子标签的成本，采用 EPC-64
7、 型 64 位编码格式，其中域名管理 26，位版本号 2 位，这种编码格式可以作为厂家识别的代码。由于国内车辆是按照省、地、县市分级管理，所以系统车牌的编码采用分段式结构，对车辆号码逐级分层管理，有利于扩展和提高信息查询效率。 3.4 Savant 系统 本文的 Savant系统由以下几 个部分构成：事件管理系统，实时内存事件数据库，任务管理系统。这个系统的功能是负责整个车辆管理系统的程序集成和整体控制。 Savant 系统提供了标签读写器和应用程序等两个接口。其中标签读写器主要与车辆管理系统的标签读写器相连接，而应用程序接口主要是为了实现通讯功能与外部应用程序相连接。系统的具体工作流程如下：
8、 Savant系统通过接口读取系统标签读写器中的车辆 EPC，将信息做平滑、协同及转发后，存入 RIED 数据库中。 3.5 ONS 系统 车辆管理系统之中的 ONS 系统采用 BIND 程序进行配置， ONS 相当 于Internet 中的域名系统 DNS。它可通过 Internet 域名解析实现与互联网的连接。具体来说， ONS 就是为了完成 “ 主机名 ” 和 IP 地址之间的转换，实现与外部 Internet 系统连接。同时 ONS 系统的具体工作流程如下：车辆管理系统的 Savant 系统获取车辆 EPC，然后将车辆 EPC 传递给 ONS，进行 IP地址的转换。同时，车辆管理系统在
9、 Internet上搜索该 IP地址对应的计算机和相应服务，从 PML服务器中获得车辆的描述信息，进行完成相关车辆信息的调用。 4 结论 在我国交通快速发展的今天，在车辆 管理系统之中引入物联网技术，设计一套专门应用于高速公路车辆管理的车辆管理系统具有非常重要的意义。本文就此问题进行了分析。文章在通过认真分析物联网技术的基础上，完成了基于物联网技术的车辆管理系统的设计，具体分为：车辆管理系统结构，系统的硬件设计， EPC 编码功能设计， Savant 系统， ONS 系统。 思想汇报 参考文献： 赵苏 .车辆监控系统上层软件设计 D.南京理工大学 .2011 年 . 梅刚 .联勤部机关车辆智能管理系统 D.电子科技大学 .2011 年 . 卓静，施涛，靳晶 .基于 GPS/GPRS/GIS 车辆监控系统的研究与实现 J.南京工业职业技术学院学报， 2011（ 2） 1-9 . 王世君 .基于 GPS/GIS 的车辆监控调度系统设计与实现 D.西南交通大学，2011 年 .
