施冬良 南通大學
隨著社會的快速發展,時代的不斷進步,推動了我國交通運輸業在我國的快速發展,以往的人工收費和半自動等收費方式普遍存在諸多的問題,不能在現代化車輛管理中充分的發揮自身具有的價值與作用。然而電子停車收費方式在使用過程中存在著收費管理不方便等不足,如:預付卡的惡意盜用等。在科學技術不斷發展的過程中,衍生出一種新型的技術,即物聯網技術,其目前成為我國廣泛使用的一種高新技術,通過將軟件系統與硬件系統進行系統整合,具有很多方面的作用,如:控制、監測、管理等,既可以動態的對管理系統運行情況進行監控,又可以快速實現支撐管理功能。在車輛安全管理系統中合理的運用物聯網技術可以符合社會不斷發展中對車輛管理方面的大量要求,提升車輛安全管理的水平與有效性,本文主要對如何運用物聯網技術實現車輛安全管理。
美國Auto-ID 研究中心在很久以前就提出了物聯網的概念,主要通過無線通信技術、EPC、射頻識別技術以及FID 四種技術結合互聯網共同組建而成。然而工信部認為,物聯網是互聯網與通信網的擴展,其運用感知技術與智能設備對物理世界進行辨別,由網絡傳輸進行互相連接,然后通過計算、處理與識別,完成物與物、人與物信息交互與無縫連接,實現對物理世界動態掌握、準確管理與科學決策的目標。換言之,還有的專家認為標簽讀寫器、EPC、EPC 網絡信息存儲和管理系統等是物聯網技術重要的構成部分。物聯網技術是傳感技術、信息通信技術與控制技術的聯合,把基礎設施利用各種傳感設備和互聯網進行有效的銜接,最終完成數據通信。當前使用的關鍵技術領域逐步朝著RFID 技術領域、MZM 技術領域、傳感網領域以及兩化融合技術領域方向發展。
近年來,在我國改革開放不斷深入發展,社會經濟不斷提升的基礎上,汽車已經逐漸的成為每個家庭基本的代步工具,在我國城市交通機動化進程不斷加快的基礎上,導致車輛管理問題越來越明顯,對居民的幸福指數帶來直接影響。目前車輛安全管理系統普遍存在一系列的不足之處,如:缺少資源整合思想、缺少人性化管理、缺少統籌規劃等。通過在車輛安全管理系統中運用物聯網技術可以滿足人們對車輛管理的大量要求。
車輛管理系統主要包括健康中心系統、車輛識別系統、具體系統以及信息服務系統。電子標簽、讀寫器等是車輛識別系統不可缺少的重要組成部分;監控中心系統主要是由兩個部分構成,即數據接口與管理主機;信息服務系統是由遠程服務器與本地服務器構成。
在車輛管理系統中主要使用了嵌入到車牌、發動機缸體以及車體框架中三個電子標簽。電子標簽的芯片通常都是Philips 的UCODE HSL。收費站的感應系統通常包括五個組成要素,即道閘調控器、車輛感應器、接受天線、車輛檢測傳感器以及多角度攝像頭。監控中心是由人口主機系統與出口主機系統兩部分構成。本地信息系統分為兩個部分,一個是服務器,另一個是數據庫,然而服務器是由主服務器與副服務器構成。車輛管理系統中Savant 系統主要分為三個部分,即實時內存事件數據庫、事件管理系統與任務管理系統;ONS 系統使用BIND 程序進行設置,利用互聯網可以和外部進行相互連接,實現車輛信息的調用。
車輛管理系統在開發EPC 編碼功能過程中通常都是將Java 作為主要語言,將Windows 平臺當作基礎,將SOL Server 當作系統后臺數據處理主要使用的軟件。EPC 編碼格式具有多方面的優勢,如:簡單、安全等,并且還具有分層擴展性與唯一性。在設計車輛管理系統過程中,為了更好的控制電子標簽成本,一般都會將64 位編碼格式當作廠家識別代碼。在車輛管理方面通常都是采用省-市-縣分級管理的方法,分段式結構是系統車牌編碼經常選擇的方式,然后進一步對車輛號碼進行分層管理,在一定程度上還會提高信息查詢的效率。
Savant 系統還可以稱為程序模塊集成器,其是一種標準化的模式,主要是由任務管理系統、管理系統等構成。Savant 系統在車輛管理系統中主要發揮著程序集成和整體控制的租用。程序接口與標簽讀寫器接口是Savant 系統主要的組成部分,程序接口和外部應用程序進行有效連接,可以實現通信功能等。Savant 系統使用接口得到車輛EPC 信息,信息在處理以后需要存儲到RIED 數據庫。
ONS 系統是車輛管理系統中不可缺少的重要組成部分,主要是通過BIND 程序進行合理的分配,與互聯網中的DNS 進行相呼應,使用互聯網域名進行分析,從而和互聯網進行有效的銜接,在車輛管理系統中運用ONS 系統可以和外部互聯網進行相互銜接。Savant 系統在得到車輛EPC 信息以后,把信息傳送到ONS 系統,然后改變為IP 地址,然后車輛管理系統在搜索IP 地址,得到車輛描述信息,從而可以調取關于車輛的各種信息。
射頻識別技術實際上屬于一種非接觸方式對物體進行自動識別的技術,使用射頻信號和空間耦合以及傳輸性能可以自動的識別靜止或者是移動的物體。射頻識別系統的硬件一般都是由很多個部分構成,如:讀寫器、計算機系統等。射頻識別系統按照電子標簽信號的種類可以分為兩種,即有源和無源,一般情況下,有源標簽傳輸的距離大于無源標簽,而且還具有較好的識別效果,但是因為有源標簽在使用過程中需要安裝電源,為其正常使用帶來了不利的條件。
就目前來看,全球定位系統在我國定位領域得到了廣泛的運用。全球定位系統二十四顆衛星構成的一套衛星定位系統,其可以對整個地球進行覆蓋。全球定位系統可以隨時隨地的對地位任意位置同時使用四顆衛星進行觀測,確保衛星能夠搜集到定位設備的經緯度和海拔高度,進而可以完成導航、定位等功能。物聯網系統通過定位技術可以實時的得到物體的準確位置,進而為使用者提供和位置相關的服務。與此同時,當前人們高度重視位置信息產生的信息安全與隱私保護方面存在的問題。因此,在各個有關領域逐漸的開始使用我國自主研發的北斗衛星導航系統。
傳感檢測技術主要是利用傳感設備對被檢測物體所接受的信息進行搜集,同時根據相應的規律把勘測到的信息改變為電信號或者是其他可以使用其他方式傳遞數據信息,以便于符合信息處理各個功能的一種多學科交叉工程技術。傳感和檢測技術是物聯網數據和物理實體的基本條件,如果缺少傳感技術就不能有效的搜集物體的數據信息,同時也不能有效的輸出物體的獨特數據。因此,各種傳感器的大規模安排和運用是組建物聯網的前提條件。
雖然物聯網技術在我國的發展相對較晚,但是我國是研究物聯網技術最早的國家之一,并且我國還是傳感器大國,眾人皆知,傳感器在物聯網技術快速發展過程中作出了巨大的貢獻。我國是全球范圍中第二大經濟體,具有發展物聯網產業的實力與能力,使其逐漸的成為高效、完好的產業鏈。自從國家總理溫家寶提出“感知中國”的發展主題以來,我國就提高了對物聯網技術發展的重視程度,特別是當下寬帶與光纖在我國進行了大范圍的覆蓋,同時提高了網絡的速度,這些都為物聯網技術的發展帶來了有利的條件。
在我國,物聯網技術首先進入的是醫學領域。在臨床治療過程中,物聯網技術可以根據病人的不同特征進行統一的管理,加強對醫療器械等的管理,同時還可以實時的監控病人的病情,使病人可以得到有效的資料,加快病人的恢復。同時物聯網技術在我國安防領域也作出了巨大的貢獻。利用傳感器可以將搜集到的圖片、聲音等信息傳輸到計算機進行妥善處理,從而實現前期的預防,其在污水處理方面還得到了廣泛的應用,發揮出明顯的效果。通過使用傳感器將搜集到的信息傳輸到計算機進行處理以后,可以明顯的看到當前污水處理過程中的工作流程和中間環節是否出現問題。與此同時,還可以有效的監管對污水處理的日常工作,最終實現使管理更加的標準化,達到節能的目的。
在車輛管理過程中合理的使用物聯網技術,可以對車輛設計電子標簽,通過計算機進行合理處理以后,在相同車輛經過時對電子標簽進行掃描辨別和數據庫所存儲的數據信息進行比較,然后迅速的發現車輛是信息,同時經過和銀行的有關服務,通過這種方式可以迅速的實現繳費,同時還可以保證繳費過程的安全性。與此同時物聯網技術也廣泛的應用在小區地下車庫管理系統當中。通過把小區業主所有車量進行標記然后識別,將數據信息存入系統當中,當車輛進出地下車庫過程中,識別車輛信息然后與數據庫信息進行對比,可以迅速的查看車輛信息是否真實,最終使小區的安全性得到有效保障。
車輛在到達車輛管理系統采集信息口時,入口攝像頭會審核車輛的各種信息是否與數據庫中存入的信息相符,等到確認以后才能夠正常通行,如果本地服務器中不存在進入車輛的信息,就需要進入遠程服務器進行再確認,與此同時,把車輛的正確信息錄入到本地服務器當中,為下次使用提供方便。如果發現是違規車輛時,系統自動進行報警。車輛在出站時,出口攝像頭同樣會辨別車輛信息,同時和入口主機傳來的信息進行校對,如果信息相吻合,車輛才可以正常通行,同時將車輛的有關信息進行發布,如果是不合法的車輛,就會采取相應的措施進行處理。如果是不是違規車輛,在LED上會顯示出車輛的各種信息,如:日期、車輛的人口、行駛里程、費用等,同時道閘會開啟,然后車輛正常通行,并且車輛信息會錄入到本地服務器當中,經過加密后傳送到有關銀行服務系統,實現費用的自動收繳。
通過對以上內容進行論述可以發現,將物聯網技術合理的運用在車輛管理系統當中的主要目的是對車輛管理系統中存在的問題進行深入的分析。在使用物聯網技術以后,提升了網絡傳輸的速度,同時還可以確保網絡傳輸過程中的安全性與穩定性,在車輛安全管理系統方面充分的發揮互聯網思想具有的作用,推動車輛安全管理的可持續發展。