智慧城市
Wisdom city
公交優(yōu)先
1.概述 要實現(xiàn)快速公交，最需要解決的問題就是信號優(yōu)先。如何識別公交車將到達路口，及時調(diào)整紅綠燈信號呢？在快速公交車的車頭位置安裝有源RFID標簽，在道路沿線紅綠燈控制路口安裝RFID車輛身份識別系統(tǒng)和信號燈控制設(shè)備。當(dāng)公交車行駛至距路口100~200米的地方時，路口的RFID讀取設(shè)備就能采集到公交車的信息，信號燈控制設(shè)備會根據(jù)需要，適當(dāng)延長綠燈的時間或是縮短紅燈的時間。 RFID車輛身份識別
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產(chǎn)品描述
1.概述
要實現(xiàn)快速公交，最需要解決的問題就是信號優(yōu)先。如何識別公交車將到達路口，及時調(diào)整紅綠燈信號呢？在快速公交車的車頭位置安裝有源RFID標簽，在道路沿線紅綠燈控制路口安裝RFID車輛身份識別系統(tǒng)和信號燈控制設(shè)備。當(dāng)公交車行駛至距路口100~200米的地方時，路口的RFID讀取設(shè)備就能采集到公交車的信息，信號燈控制設(shè)備會根據(jù)需要，適當(dāng)延長綠燈的時間或是縮短紅燈的時間。
RFID車輛身份識別系統(tǒng)與交通信號的聯(lián)網(wǎng)區(qū)域控制配合起來后，就能準確定位車輛并迅速調(diào)整信號燈。據(jù)相關(guān)報道，北京的快速公交車是用GPS解決位置識別問題，但定位并不是很準。而在國外，通常采用紅外線識別，且只要識別到就強制優(yōu)先，由于國內(nèi)的路口比國外復(fù)雜得多，這種做法并不一定適合我國。采用基于有源RFID技術(shù)的城市公交優(yōu)先通行方案，也是根據(jù)需要，在恰當(dāng)?shù)臅r候讓公交優(yōu)先，加大流量。如果是正點運行，系統(tǒng)經(jīng)過判斷則不優(yōu)先，如果是晚點的，才會優(yōu)先。如果東西向車是正點，南北向晚點，則南北向優(yōu)先通過。
2.需求分析
2.1.方案描述
解決城市交通問題的核心是讓城市交通中以占道面積少、運量大、速度快的新型公交車輛為主，承載起城市交通的主體。毫無疑問優(yōu)先的對象應(yīng)當(dāng)是城市公交車輛。
本方案就是應(yīng)用射頻RFID技術(shù)結(jié)合紅綠燈控制系統(tǒng)，從而讓城市運載主體公交車優(yōu)先通行，快速高效的發(fā)揮作用。
2.1.1.基礎(chǔ)功能
在車輛前擋風(fēng)玻璃上粘貼防拆卸 R F I D標簽。在十字路口四個方向的紅綠燈前20~30米安裝有源RFID閱讀器，閱讀器斜對道路（擴大接收范圍），當(dāng)公交車輛接近路口遇綠燈時，則適當(dāng)延長當(dāng)前的綠燈相位時間，保證車輛有充裕的時間通過路口。
當(dāng)公交車輛接近路口遇紅燈時，則縮短紅燈信號周期，減少公交車輛等候時間，盡可能減少公交車輛在交叉口延誤的時間，保證城市公交車輛運行的快速與及時，最大程度地發(fā)揮其運載主體的作用。
由于道路的情況復(fù)雜，很容易對標簽卡的微波信號進行反射與衍射，為防止同一RFID卡號被多個讀卡器讀取到，從而導(dǎo)致對請求信號的誤判，可通過軟件設(shè)定一旦讀到RFID標簽卡信號，則后續(xù)讀卡器在規(guī)定時間內(nèi)（如30秒）對此RFID卡號進行屏蔽，這樣可以避免同一ID號被一條馬路上兩臺讀卡器讀到后造成對信息的誤判。
對多個信號的識別本著先識別先處理的原則進行處理。
2.1.2擴展功能
■ 電子站牌到站預(yù)告功能
路口讀卡器在識別到經(jīng)過的公交車輛標簽信息后，能夠?qū)崟r將數(shù)據(jù)傳送到后臺數(shù)據(jù)中心。如果在公交站點安裝有電子站牌，并且電子站牌的信息顯示可以在遠程后臺控制，那么數(shù)據(jù)中心可以直接在電子站牌的LED方便地顯示離本站最近的公交車輛的預(yù)計到達時間或距離，以告知候車人。
3.方案介紹
此方案采用有源 RFID標簽來標識車輛，具有投入成本低、可靠性高、維護簡便、定位精確等優(yōu)點，安裝實施簡單。
首先無須對現(xiàn)有紅綠燈設(shè)備進行拆卸，只需在現(xiàn)有紅綠燈基礎(chǔ)上安裝RFID讀卡器及調(diào)整信號燈控制器軟件就可實行。RFID讀卡器安裝在離路口20~30米的位置安裝讀卡器，為保證能識別車輛行進的方向，可將讀卡器的讀卡范圍調(diào)節(jié)為只覆蓋一條車道，每根車道安裝一臺讀卡器。
在每輛具有優(yōu)先通行權(quán)的車輛粘貼相應(yīng)的電子標簽。車輛在道路上通行，標簽數(shù)據(jù)會被道路上安裝的讀卡器實時采集。讀卡器采集數(shù)據(jù)后通過485線路連接到信號燈控制器，信號燈控制器軟件接收數(shù)據(jù)后，進行后臺處理，根據(jù)后臺處理結(jié)果，控制信號燈的顯示。
十字路口示意圖
4.產(chǎn)品介紹
4.1.1.讀卡器
技術(shù)參數(shù)：
識別速度：100 個標簽/秒 (僅限ID號)
防碰撞處理：200個標簽同時讀取
識別距離：最遠80米（與SP－TGS系列標簽，空氣中）
工作頻段：2.4－2.48G
輸出功率：≤3 dBm（可軟件調(diào)整）
接收靈敏度：-90dBm
微波通訊檢錯：CRC16循環(huán)冗余校驗
天線極化：定向/全向
標準/認證：CE；FCC；ISO9001
電源：6～12V DC（MAX 30mA）
通訊接口：RS232/485/威根 波特率：4800～115200
工作溫度：-40℃ ～ +80℃
保存溫度：-60℃ ～ +80℃
抗電磁干擾：10V/m 0.1～1000MHz AM調(diào)幅電磁波
可靠性：MTBF ≥ 70000小時
特點和益處：
遠距離：有效識別距離從0米到100米可調(diào)。
識別方向可調(diào)整：信號發(fā)射角度從45度到360度可調(diào)整，滿足定向和全向的不同要求。
極高的防沖突性：采用多種防沖突方案，可靠的頻分多址和時分多址設(shè)計，可同時識別200個以上不同的射頻識別卡。
高速度：Super RFID在移動時速100公里以上仍能可靠讀到電子標簽。
智能化：RFID與收發(fā)器之間可實現(xiàn)雙向高速數(shù)據(jù)交換，使應(yīng)用靈活，數(shù)據(jù)安全得到保證。
高可靠：適應(yīng)工礦工作環(huán)境（-40℃-85℃），通過國家煤礦安全認證。防水，防沖擊。
超低功耗：峰值發(fā)射功率僅1mw，更健康、更安全。
頻段選擇：全球開放的ISM微波頻段，無須申請和付費。
高抗干擾性：對現(xiàn)場各種干擾源無特殊要求。
高度集成：安裝方便，內(nèi)置天線無須外接天線或線圈。
高安全度：采用秀派的加密算法，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕^對安全。
圓極化天線設(shè)計：采用圓極化天線設(shè)計，保證無論電子標簽放置的角度如何，都能可靠地被讀寫。
4.1.2.防拆卸電子標簽
上海秀派SP-TGS-400防拆標簽是一種工作頻點在2.45GHz的主動式標簽，可安裝于車內(nèi)前擋風(fēng)玻璃處或者由人員佩戴，適用于停車場車輛門禁系統(tǒng)、遠距離稽查系統(tǒng)或者人員識別管理系統(tǒng)。防拆標簽繼承了原有SP-TGS-500系列標簽多項優(yōu)點，即穩(wěn)定、可靠、堅固和耐用，同時在供電電源的選擇、內(nèi)部電路的優(yōu)化設(shè)計等方面取得了突破性的進展。
■ 特點?優(yōu)點
| 特 色 | 效 用 |
| 最遠80米的識別距離 | 自動識別、追蹤、定位、收集，無需人工干預(yù) |
| 100個/秒的識別速度 | 可用于識別高速運動物品 |
| 200標簽同時讀取能力 | 能識別大批目標人或物的同時進出 |
| 5年以上的使用壽命 | 可以長期使用，超過設(shè)備投資回收期，無需更換電池 |
| 低成本 | 對于大量物品的應(yīng)用方案成為可行 |
| 2.45G微波工作頻段 | 數(shù)據(jù)傳輸速度高，距離遠，功耗低 |
■ 詳細技術(shù)資料
| 項 目 | SP-TGS-500 |
| 微波鏈路通訊 | |
| 工作頻率 | 2.45GHz |
| 識別距離 |
最遠80米（與SP－RFS系列固定閱讀器，空氣中） 最遠30米（與SP－RCF系列手持閱讀器，空氣中） |
| 接收靈敏度 | -80 dbm ～ -90 dbm |
| 輸出功率 | ≤3 dBm（可軟件調(diào)整） |
| 上行/下行速率 | 1000 kbits/s /1000 kbits/s |
| ID號碼 | 64bit |
| 存儲空間 | 2K |
| 掉電保護期 | 10年以上 |
| 位誤碼率 | 10-7 |
| 電氣 | |
| 供電 | 鋰電池，不可更換 |
| 功耗 | ＜3μA （靜態(tài)電流）；＜3.5mA （工作電流） |
| 期望電池壽命 | 5年以上（電量過低自動報警） |
| 環(huán)境 | |
| 工作溫度 | -40℃ ～ +80℃ |
| 保存溫度 | -60℃ ～ +85℃ |
| 抗電磁干擾 | 10V/m 0.1～1000MHz AM調(diào)幅電磁波 |
| 震動 | 10 ～ 2000Hz 15g 三個軸 |
| 自由跌落 | 1500mm 混凝土地面，每個面各兩次 |
| 物理性能 | |
| 外型尺寸 | 100mm×70mm×6mm |
| 顏色 | 黑 |
| 封裝 | 工程塑料 |
| 重量 | 50g |
5、成功案例
紹興公交優(yōu)先
武漢公交優(yōu)先
周口公交優(yōu)先
