设计开发
基于RFID的智能停车场管理系统设计
王国兴邓钰荣郑伟文
(福建农林大学机电工程学院福建福州350002)
数事共与或用
摘要：依据实际停车场的需求,采用13.56MHz的MFRC531非接融式读写芯片，将RHD技术引入到现代化停车场的管理中，为确保系统的实时性移植uC/OSⅡ操作系统至STM32F407中，同时嵌入式Web股服务器中引入AJAX轮询机制实现服务器与客户端的信息更新，完成停车场出入口的自动收费和闸门控制，最终实现停车场的智能化管理,大地提高了停车场的运作效率。
关键词:RFID智能停车场管理中图分类号:TP274
文麟标识码:A
文章编号：1007-9416(2016)04-0144-02
伴随着信息社会的经济不断发展，工业“互联网+"，机动车辆的数量增加迅猛，庞大的车流不断涌人城市。城市中车水马龙，但是随之而来的是停车难、停车场管理难等问题出现。针对这些问题，在传统停车场的基础上，将RFID无线射频技术引入到现代化停车场的管理中，通过无线电信号可以快速识别进入停车场的标记车辆，相关数据存储在数据库中，并且通过网络通信互联至因特网终端，
实现停车场出人口的自动收费和有序管理"。 1RFID技术
射频识别技术(RadioFrequencyIdentification简称RFID) 由读卡器、电子标签和计算机数据管理系统三部分组成，如图1。它是一种采用无线电信号实现读写器和电子标签之闻的非接触式数据交换的自动识别技术，近年来在各个领域上得到广泛的应用围。
RFID的数据交换是按照一定的时序方式来进行的。对于系统采用的无源电子标签来说，默认处于休眠状态，当其进人射频范围时，读卡器对其提供一定的能量进行唤醒激活，完成数据交换之后：在次进人睡眠的状态
停车场智能管理终端(含服务器数据库)
众网络通信金
通道1 子系统
通道2 子系统
通道n 子系统
图1智能停车系统的总体架构图
网络通信
电源
声光报警
显示屏
主控制器
栏杆机控制
无源电子标签
读写器天线
汽车头部
图2通道子系统的硬件结构图
2系统总体结构
2.1系统总体架构设计
如图1所示，基于RFID的智能停车场管理系统主要由停车场智能管理终端和各个通道的子系统组成，通道子系统与服务器之间的数据交换通过网络通信模块联网实现。
2.2系统整体功能
停车场根据不同用户的服务需求，发定期租赁卡以及临时卡两种射频卡，系统主要实现对停车场出人口的把控和管理功能，包含自动识别默认用户的汽车通行（如小区居民)）、分时停车服务、停车场自动计时收费。各个通道系统实现显示功能，通过RFID技术自动识别和记录汽车出人情况，并实时进行服务器数据库存取操作，确保系统功能的实现，一且发现异常或者非法行为，触发停车场的声光报警4。
3系统的硬件设计
系统的硬件部分主要在于各个通道系统的硬件设计，如图2所示。
系统中采用ARM架构的STM32F407作为各个子通道系统的主控制器，内部可以运行uC/OS-IⅡI实时操作系统它是ST公司生产的基于Cortex-M4内核的32位高性能微处理器。在停车场的各个通道安装通道系统硬件设备，主要包括主控制器，RFID读写器、栏杆机控制器以及Icd显示设备、声光报警器、网络通信设备等。
停车场系统的无源电子标签统一为非接触式IC卡S50，读卡器采用13.56Mhz的MFRC531非接触式读写芯片，支持符合 ISO14443B标准，可适用于安全性较高的停车场出人口，实现当汽车上的无源标签进人射额区后的数据读写操作。读卡器通过RS232的通讯格式读出Mifare1卡的10位序列号送给主控制器处理。
另外，声光报警和栏杆机控制的外围电路通过与MCU的普通 L/O口连接实现功能，LCD显示设备通过IIC总线通讯协议完成快速的读写操作，网络设备通过485接口连接路由器实现网络功能。电源模块由5V直流电提供，因部分器件工作电压为3.3V，采用
AMS1117芯片的降压稳压电路如图4所示。 4系统的软件设计
4.1系统软件总体设计
收稿日期：201603-19
作者简介：王国兴(1994一),男，幅建龙海人,本科在读，研究方向：机械电子工程。 44