CN207133423U - 一种车联网系统rfid标签动态性能测试系统 - Google Patents
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Abstract
本专利涉及车联网系统中RFID标签识读距离等参数动态检测，发明了一种车联网系统RFID标签动态性能测试系统，属于检测技术与自动化装置领域。本专利提出的系统，包括道路模拟系统模块、激光测距系统模块、超声波探测系统模块和车牌识别系统模块，将激光测距和超声波测距放置在同一系统中相互验证，在模拟道路场景中完成对RFID标签动态检测的同时，还可以同步实现对模拟汽车车牌的识别。该测试系统具有测试响应快、测试精度准、自动化程度高等特点，对车联网系统中车牌电子性能的评估具有深远意义。
Description
技术领域
本发明涉及RFID标签动态检测系统，特别是涉及车联网系统中RFID标签识读距离等参数动态检测，属于检测技术与自动化装置领域。
背景技术
射频识别(Radio Frequency Identification，RFID)作为一种新颖的非接触式自动识别技术，在日常生活中得到了广泛应用，而汽车电子标识技术是RFID技术在智能交通领域的主要应用。汽车电子标识是车辆的二代身份证，俗称“电子车牌”，通过在汽车前挡风玻璃的内侧安装一枚RFID标签作为车辆身份信息的载体，与布设在城市道路断面上的电子车牌高速读写器进行通信，实现自动、非接触、不停车地完成车辆的识别和监控，突破了原有交通信息采集技术的瓶颈，达到了各类综合交通管理的目的。
目前，国内外大量学者对RFID标签进行了广泛的研究，但是对电子车牌RFID标识与物理车牌图像同步采集技术的研究还很少。本发明提出一种车联网系统RFID标签动态性能测试系统，实现汽车电子标识和车牌图像的同步采集，弥补了传统交通监控设备无法准确获取车辆身份信息的不足，是一项面向智能交通领域的技术创新。
发明内容
本发明的系统方案如图1所示，图1中标注含义如下：1-轨道，2-RFID标签，3-模拟汽车，4-模拟汽车开停调速控制器，5-闸门A，6-RFID读写器天线A，7-RFID读写器A，8-相机，9-激光测距传感器，10-测距控制器，11-LED显示屏A，12-闸门B， 13-RFID读写器天线B，14-RFID读写器B，15-超声波测距传感器，16-LED显示屏B， 17-控制台，18-主控电脑显示屏。
图1所示系统包括：
(1)道路模拟系统模块，道路模拟系统的轨道1采用工程塑料材质，在道路模拟系统中放置安装有RFID标签2的模拟汽车3，通过模拟汽车开停调速控制器4设定模拟汽车3的移动速度，模拟汽车3在轨道1上沿顺时针方向运动；
(2)激光测距系统模块，在轨道1架设闸门5，在闸门5上安装有RFID读写器天线6、RFID读写器7和相机8，激光测距传感器9安装在轨道1外且正对闸门5和模拟汽车3，当RFID读写器天线6检测到安装在模拟汽车3上的RFID标签2时，测距控制器10向激光测距传感器9发送信号，激光测距传感器9接收到测距控制器10发送的信号后，测量模拟汽车 3与激光测距传感器9之间的距离S1，计算模拟汽车3与RFID读写器天线6之间的距离S2，并将距离S2显示于LED显示屏11上；
(3)超声波探测系统模块，在轨道1上架设闸门12，在闸门12上安装有RFID读写器天线13、RFID读写器14和超声波测距传感器15，当RFID读写器天线13检测到安装在模拟汽车3上的RFID标签2时，测距控制器10向超声波测距传感器15发送信号，超声波测距传感器15接收到测距控制器10发送的信号后，超声波测距传感器15向模拟汽车3发出超声波并接收由模拟汽车3反射的超声波，测量模拟汽车3与超声波测距传感器15之间的距离 S3，并将所测距离值S3显示于LED显示屏16上；
(4)车牌识别系统模块，当测距控制器10向激光测距传感器9发送信号的同时，启动相机8，拍摄模拟汽车3的车牌，并将所拍车牌图像传送回控制台17进行处理，识别出车牌中的有效字符，并将激光测距系统获得的距离S2、车牌信息以及RFID标签的TID号在主控电脑显示屏18和LED显示屏11上同步进行显示。
以上所述的激光测距系统模块中S2的计算过程如下：
步骤一：测量激光测距传感器9与参考点A之间的距离S4，并根据距离S1，计算模拟汽车3与参考点A之间的距离S5＝S1-S4，参考点A为RFID读写器天线6在轨道1上的投影；
步骤二：测量RFID读写器天线6与参考点A之间的距离S6，并根据以上步骤一中距离 S5，计算
附图说明
图1：测试系统结构图
图2：距离测量参数示意图
具体实施方式
RFID天线选用Larid A9028远场天线，最大识读距离约为15m。RFID读写器选用美国 Impinj公司的Speedway Revolution R420超高频读写器。激光测距传感器选用德国Wenglor 公司的X1TA101MHT88型激光测距传感器，该型号的激光测距传感器测量距离范围为50m。超声波测距传感器选用深圳星科创科技公司的XKC-007Y50H型超声波测距传感器，该型号的超声波测距传感器测量距离范围为0.08m～8m。采用本发明提出的RFID识读范围自动测量系统包括：
(1)道路模拟系统模块，道路模拟系统的轨道1采用工程塑料材质，在道路模拟系统中放置安装有RFID标签2的模拟汽车3，通过模拟汽车开停调速控制器4设定模拟汽车3的移动速度，模拟汽车3在轨道1上沿顺时针方向运动；
(2)激光测距系统模块，在轨道1架设闸门5，在闸门5上安装有RFID读写器天线6、RFID读写器7和相机8，激光测距传感器9安装在轨道1外且正对闸门5和模拟汽车3，当 RFID读写器天线6检测到安装在模拟汽车3上的RFID标签2时，测距控制器10向激光测距传感器9发送信号，激光测距传感器9接收到测距控制器10发送的信号后，测量模拟汽车 3与激光测距传感器9之间的距离S1＝5.35m，计算模拟汽车3与RFID读写器天线6之间的距离S2＝3.66m，并将距离S2显示于LED显示屏11上；
(3)超声波探测系统模块，在轨道1上架设闸门12，在闸门12上安装有RFID读写器天线13、RFID读写器14和超声波测距传感器15，当RFID读写器天线13检测到安装在模拟汽车3上的RFID标签2时，测距控制器10向超声波测距传感器15发送信号，超声波测距传感器15接收到测距控制器10发送的信号后，超声波测距传感器15向模拟汽车3发出超声波并接收由模拟汽车3反射的超声波，测量模拟汽车3与超声波测距传感器15之间的距离 S3＝3.51m，并将所测距离S3显示于LED显示屏16上；
(4)车牌识别系统模块，当测距控制器10向激光测距传感器9发送信号的同时，启动相机8，拍摄模拟汽车3的车牌，并将所拍车牌图像传送回控制台17进行处理，识别出车牌中的有效字符，并将激光测距系统获得的距离S2、车牌信息以及RFID标签的TID号在主控电脑显示屏18和LED显示屏11上同步进行显示。
以上所述的激光测距系统模块中S2的计算过程如下：
步骤一：测量激光测距传感器9与参考点A之间的距离S4＝2.50m，并根据距离 S1＝5.35m，计算模拟汽车3与参考点A之间的距离S5＝5.35m-2.50m＝2.85m，参考点A为 RFID读写器天线6在轨道1上的投影；
步骤二：测量RFID读写器天线6与参考点A之间的距离S6＝2.30m，并根据以上步骤一中距离S5＝2.85m，计算
Claims (1)
1.一种车联网系统RFID标签动态性能测试系统，其特征在于，该系统包括：
(1)道路模拟系统模块，道路模拟系统的轨道采用工程塑料材质，在道路模拟系统中放置安装有RFID标签的模拟汽车，设定模拟汽车的移动速度，模拟汽车在轨道上沿顺时针方向运动；
(2)激光测距系统模块，在轨道架设闸门A，在闸门A上安装有RFID读写器天线A、RFID读写器A和相机，激光测距传感器安装在轨道外且正对闸门A和模拟汽车，当RFID读写器天线A检测到安装在模拟汽车上的RFID标签时，测距控制器向激光测距传感器发送信号，激光测距传感器接收到测距控制器发送的信号后，测量模拟汽车与激光测距传感器之间的距离S1，计算模拟汽车与RFID读写器天线之间的距离S2，并将距离S2显示于LED显示屏A上；
(3)超声波探测系统模块，在轨道上架设闸门B，在闸门B上安装有RFID读写器天线B、RFID读写器B和超声波测距传感器，当RFID读写器天线B检测到安装在模拟汽车上的RFID标签时，测距控制器向超声波测距传感器发送信号，超声波测距传感器接收到测距控制器发送的信号后，超声波测距传感器向模拟汽车发出超声波并接收由模拟汽车反射的超声波，测量模拟汽车与超声波测距传感器之间的距离S3，并将所测距离S3显示于LED显示屏B上；
(4)车牌识别系统模块，当测距控制器向激光测距传感器发送信号的同时，启动相机，拍摄模拟汽车的车牌，并将所拍车牌图像传送回控制台进行处理，识别出车牌中的有效字符，并将激光测距系统获得的距离S2、车牌信息以及RFID标签的TID号同步进行显示。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109549665A (zh) * | 2018-11-15 | 2019-04-02 | 青岛海信医疗设备股份有限公司 | 一种超声设备检测系统 |
| CN115032572A (zh) * | 2022-08-11 | 2022-09-09 | 深圳市越洋达科技有限公司 | 一种汽车端子排接通性能自动测试装置 |
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2017
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