基于汽车环保电子黄绿标的汽车识别系统

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇基于汽车环保电子黄绿标的汽车识别系统范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

摘 要：本文介绍了电子标签技术、环保汽车中的黄绿标和基于汽车环保电子黄绿标的汽车识别系统的设计，并且分别从系统基本原理、功能模块的设计、以及数据库的建立三个方面详细设计了基于环保电子黄绿标的汽车识别系统，从而为实现车辆定期环保检查和限行管理的电子化、数据化提供了基础条件，具有重大的研究意义。

关键词：电子黄绿标 环保汽车 汽车识别系统

中图分类号：TQ630.7 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2012）12（c）-0024-02

为了进行节能减排检查、汽车定期环保检查、缓解市区交通拥堵和空气污染，国家发放了机动车排放标准的分级标志——汽车环保标志。汽车环保标志有黄色标和绿色标两类统一简称为黄绿标，黄绿标依照车型和排放标准审核后由环保部门发放。进出汽车尾气排放达到欧洲一号标准即为绿标，未到达即为黄标，当环保标志有效期满后，按照规定重新进行排气检测，根据情况换发新标志。环保标志可用于识别车辆的排放控制水平和环保达标状况，有利于车辆的差别化管理和环保达标管理。

1 电子标签技术

1.1 电子标签概念

电子标签即射频识别（RFID：Radio Frequency IDentification）技术，是一种无线射频识别技术，属于通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标和读写相关数据，则识别系统与特定目标之间不需建立机械或光学接触。常用的有低频（125～134.2 k）、高频（13.56 MHz）、超高频，无源等技术。电子标签使用专用的RFID读写器与专门的可附着于目标物的RFID标签，利用频率信号将信息由电子标签传送到读写器。在基于汽车环保电子黄绿标的汽车识别系统中将电子标签设计为一张固化在金属车牌上的名片大小的智能卡片，以其为用户数据信息的载体。

1.2 电子标签技术的工作原理

电子标签进入磁场后，接收解读器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息（Passive Tag，无源标签或被动标签），或者由标签主动发送某一频率的信号（Active Tag，有源标签或主动标签），解读器读取信息并解码后，送至中央信息系统进行有关数据处理，基于汽车环保电子黄绿标的汽车识别系统将电子标签技术与黄绿标技术标准结合设计为电子黄绿标，并将其设计为一张固化在金属车牌上的名片大小的智能卡片，采用标签主动发送信号的方式进行工作的，由阅读器发射一特定频率的无线电波能量给Transponder，用以驱动Transponder电路将内部的数据送出，此时阅读器便依序接收并解读数据，送给应用程序做相应的处理。

2 基于汽车环保电子黄绿标的汽车识别系统设计

在基于环保电子黄绿标的汽车识别系统中，将电子标签技术与黄绿标技术标准结合设计为电子黄绿标，并将其设计为一张固化在金属车牌上的名片大小的智能卡片，汽车识别系统则是以电子标签为用户数据信息的载体，以射频识别技术为基础，以公共通信网络和专业通信网络为通信平台，那么计算机就可以通过远距离查询用户的数据、对车辆进行识别，实现车辆管理的现代化。

2.1 工作原理

基于汽车环保电子黄绿标的汽车识别系统由阅读器、电子黄绿标签及应用软件系统三个部份所组成。工作原理如图1所示。

当安装有电子标签的车辆驶人收费站车道前的抓拍线圈时，微波天线被激活，由休眠状态转为苏醒状态，读取电子标签的ID号（该ID号已与车辆的车牌号进行绑定），并将ID号传输给车道计算机；车道计算机依据该ID号在车辆信息数据库中查询，确认该ID号所对应的车辆的环保标志类别和有效期。特别是在对黄标车限行的路段，若车辆为绿标车且在有效期内，车道自动栏杆抬起，车辆通过收费站的落杆线圈后，车道自动栏杆落下，完成自动识别过程；若车辆为车辆为黄标车，车道自动栏杆紧闭限行；若车辆的黄标或绿标已经超过有效期，车道自动栏杆紧闭限行，并提示车标过期，请车主及时更换新的汽车环保标志。

电子标签是识别系统的信息载体，是一种固定在车身或粘贴于车窗玻璃的无源卡，由定制的基于射频的芯片和以陶瓷为基片的微带天线组成。本系统采用的电子标签电子标签以陶瓷材料为基片，并在基片上设计“破碎记忆线”这一特殊装置，保证车卡在安装之后不可拆卸。阅读器根据使用的结构和技术不同可以是读或读/写装置，是汽车识别系统信息控制和处理中心。阅读器通常由耦合模块、收发模块、控制模块和接口单元组成。电子标签和阅读器之间一般采用半双工通信方式进行信息交换，同时阅读器通过耦合给无源电子标签提供能量和时序。

2.2 识别系统设计

操作系统采用WindowsXP作为汽车识别系统的开发环境、采用SQL Server 2005设计数据库并建立数据库表、以VisualC++6.0为开发工具，采用ADO技术实现对数据库的数据访问。本系统可以直接在本地计算机上运行，以此检测汽车的环保类别，方便对车辆的定期环保检查以及限行管理等。

2.3 功能模块设计与实现

电子标签黄绿标汽车识别系统包括系统管理、发卡、数据采集、记录查询、黄绿标识别管理等。

（1）系统管理。

本模块主要实现对系统的管理与维护。系统授权管理可进行分时段、分级别管理，能够对车辆进行时区限制管理，每个时间区可以单独灵活设置，每辆车可以同时选择多个时间区。而且不同级别的管理员有不同的操作权限，便于对系统数据的安全管理。

（2）车辆发卡信息管理。

在系统运行之前，须按规定进行排气检测，根据情况确定车辆的黄绿标志，同时要将车辆用户的基本信息录入数据库中，并分配卡号，之后才会将制作好的电子黄绿标标签发放给用户。应用在环保汽车黄绿标中的电子标签的基本信息包括：标签使用者名称、卡号、黄绿标志（黄标车或绿标车）、发卡时间、发放次数（记载该用户是否已发卡，如果有丢失情况，则记载已发放过的次数）、标签ID号。将车辆的电子标签卡ID信息通过读写器自动读入，与对应的车牌号码，车主姓名等相关信息添加录入数据库中。

（3）车辆出入数据监控。

识别系统处于自动监控、信号采集状态，当持卡车辆进出系统大门设置的识别区域时，其随身携带的射频卡被应用系统快速识别，数据采集系统自动采集电子车牌内数据，进入系统数据库查询并判断该车辆的环保标志类别和是否在有效期内。

（4）记录查询。

系统数据库中存储有车辆用户基本信息、发卡信息以及车辆出入记录，操作日志记录等各种数据库表。系统管理员可以根据时间段，出入状态，车辆卡信息等多种组合条件，查询车辆通行的所有出入记录，并可以报表的形式打印，满足管理上的需求。

2.4 数据库设计

数据库设计是建立数据库表及其应用系统相关联的技术，把系统中的大量的数据按一定的模型组织起来，提供存储、维护、检索的功能，使得系统可以方便、准确地从数据库表中查找到所需的信息。本系统在Windows环境下，建立Microsoft SQL Server2005数据库表，主要设计了3种基本表格存放信息：（1）车辆基本信息表：车卡ID号、车牌号码、车卡明码、车型、车品牌、车辆环保标志、环保标志有效期等。（2）车辆通行记录表（时空信息）：车卡ID号，通过日期时间，基站及车道编码。（3）车辆运行情况记录表：故障编码、故障时间。

3 结论

基于汽车环保电子黄绿标的汽车识别系统的设计实现了车辆定期环保检查和限行管理的电子化、数据化，本系统在门禁、停车场及专门的实验场地做了大量测试。结果表明，该系统在正常运行时，能够准确的识别出车辆的黄绿标志和车辆身份并采集相关信息，对车辆及交通管理具有一定的实用价值和重要的研究意义。随着技术的不断完善，汽车识别系统采集的信息也可以发挥更大的作用。

参考文献

[1] 周永彬，冯登国.RFID安全协议的设计与分析[J].计算机学报，2006，29（4）：581-589.

[2] 王连强，吕述望，韩小西.RFD系统中安全和隐私问题的研究[J].计算机应用研究，2006，23（6）：16-18.

[3] 沈宇超.射频识别系统中通信协议的模块化设计[J].通信学报，2001，12.

[4] 马伏花，朱青.基于射频识别技术的车辆自动识别系统的实现[J].中国仪器仪表，2006（11）：70-72.