基于射频识别和ZigBee的智能车辆管理系统

发布时间：2017-04-18 15:14

  本文关键词：基于射频识别和ZigBee的智能车辆管理系统，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着无线通信技术的迅速发展,尤其是近几年无线通信网络的快速发展,越来越趋向于全覆盖,这大大有利于我们的生活方式,方便了我们的日常生活。与此同时,车辆也在日益增加,这给交通带来很大的压力,同时停车问题也面临着越来越大的困难,以前的停车场规模已经越来越不能满足当前的停车需要。目前停车场的缺点有:第一,车辆进入停车场时,需要人工登记,这不仅浪费停车用户的宝贵时间,同时也增加了工作人员的工作量;第二,由于停车用户逐个进入、逐个登记,在入口处等待的时间比较长,容易造成拥堵的现象;第三,用户进入停车场后,不能快速找到有效车位,降低了停车场的运行效率;第四,出口处需要人工计费、人为操作,手续比较繁琐,工作量不断加大。因此,针对目前停车场存在的缺陷与不足,本文设计了一套基于RFID和ZigBee的智能车辆管理系统。射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)技术是一种利用射频卡存储用户的数据信息的新型传输技术,并通过阅读器对其进行读写,达到数据信息迅速被采集的目的,该技术有着数据信息容易存储、采集的显著优势,所以得到越来越广泛地应用,如公交刷卡系统等。ZigBee系统是一种新型局域网,它以低成本、低功耗、低数据传输速率的显著优势得到了广泛的应用,将它与射频识别系统结合起来,更加有效的保证了数据安全可靠的传输。本文主要介绍RFID技术和ZigBee技术的融合现状,分为软件和硬件两方面进行概述,硬件方面包括RFID中阅读器和ID卡的芯片选择,以及微处理器模块、串口模块、射频模块等的电路设计,ID卡芯片采用EM公司生产的EM4100,阅读器的芯片采用的是EM4095;ZigBee系统主要是协调器节点和终端节点的设计。软件设计包括射频识别系统中ID卡和阅读器的读写流程,以及与终端节点通信时串口通信的工作流程,ZigBee系统中协调器入网、终端节点入网的工作流程图以及与上位机通信时串口的工作流程图。最后,对二者融合的系统进行模拟并对结果进行可行性的分析,解决了节点与串口处的通信问题,并对干扰问题提出合理化的建议,为停车场实现智能化提供重要参考。
【关键词】：无线传感网络 射频识别 ZigBee 智能化
【学位授予单位】：曲阜师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：U495;TN92;TP391.44
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 绪论9-14
• 1.1 课题研究的背景及其意义9-10
• 1.2 国内外停车场发展现状10-11
• 1.2.1 国外停车场发展现状10
• 1.2.2 国内停车场发展现状10-11
• 1.3 无线通信网络技术选择11-12
• 1.3.1 RFID技术发展现状11-12
• 1.3.2 ZigBee技术发展现状12
• 1.3.3 RFID和ZigBee融合技术研究12
• 1.4 课题研究目的与意义12-13
• 1.5 研究内容与安排13
• 1.6 本章小结13-14
• 第二章 系统关键技术综述14-23
• 2.1 RFID技术14-19
• 2.1.1 RFID技术简介14
• 2.1.2 RFID系统组成14-15
• 2.1.3 射频识别基本原理15-16
• 2.1.4 RFID系统中几种关键技术16-18
• 2.1.5 低频ID卡简介18-19
• 2.2 ZigBee技术19-22
• 2.2.1 ZigBee技术简介19-20
• 2.2.2 ZigBee协议基础20-21
• 2.2.3 ZigBee拓扑结构21-22
• 2.2.4 RFID与ZigBee技术融合的应用优势22
• 2.3 本章小结22-23
• 第三章 智能停车场整体方案设计23-27
• 3.1 智能停车场系统现状分析23-24
• 3.2 停车场系统管理24
• 3.2.1 射频卡(RF卡)24
• 3.2.2 射频识别（RFID）系统24
• 3.3 系统工作流程24-26
• 3.3.1 停车场入.系统24-25
• 3.3.2 停车场出.工作流程25-26
• 3.4 停车场管理系统的组成26
• 3.5 本章小结26-27
• 第四章 智能停车场系统硬件设计27-35
• 4.1 射频识别系统硬件设计27-29
• 4.1.1 低频ID卡27
• 4.1.2 低频阅读器设计27-29
• 4.2 ZigBee系统硬件设计29-34
• 4.2.1 ZigBee网络拓扑结构31
• 4.2.2 ZigBee节点电路设计31-34
• 4.3 本章小结34-35
• 第五章 智能停车场系统软件设计35-44
• 5.1 射频识别系统软件设计36-37
• 5.2 ZigBee系统软件设计37-43
• 5.2.1 ZigBee系统的开发环境和协议栈结构38
• 5.2.2 ZigBee软件组网38-41
• 5.2.3 ZigBee节点的工作流程41-43
• 5.3 本章小结43-44
• 第六章 系统性能测试与结果分析44-50
• 6.1 系统性能测试44-47
• 6.1.1 系统硬件测试44-45
• 6.1.2 系统软件测试45-47
• 6.2 上位机监控系统的实现47-49
• 6.2.1 用户登陆和管理界面47-48
• 6.2.2 出入.管理界面48-49
• 6.3 系统测试结果分析49
• 6.4 本章小结49-50
• 第七章 结论与展望50-51
• 参考文献51-54
• 致谢54

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 宋冬;廖杰;陈星;江灏;;基于ZigBee和GPRS的智能家居系统设计[J];计算机工程;2012年23期

2 丁飞;张西良;张世庆;;基于ZigBee的无线通信技术及其应用[J];江苏通信技术;2006年05期

3 李霞;;MD5加密算法浅析及应用[J];运城学院学报;2005年05期

  本文关键词：基于射频识别和ZigBee的智能车辆管理系统，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：315169