淺談RFID下的智能交通控制系統(tǒng)功能模塊的電路設計論文

　　智能交通控制系統(tǒng)是一個基于現(xiàn)代電子信息技術面向交通運輸、車輛控制的服務系統(tǒng)。它的突出特點是以信息的收集、處理、發(fā)布、交換、分析、利用為主線，為交通參與者提供多樣性的服務。說白了就是利用高科技使傳統(tǒng)的交通模式變得更加智能化，更加安全、節(jié)能、高效率。以下是學習啦小編為大家精心準備的：淺談RFID下的智能交通控制系統(tǒng)功能模塊的電路設計相關論文。內(nèi)容僅供參考，歡迎閱讀!

　　淺談RFID下的智能交通控制系統(tǒng)功能模塊的電路設計全文如下：

　　隨著城市汽車數(shù)量的急劇增加，城市交通擁堵日趨嚴重，如何快速、準確地采集各種交通數(shù)據(jù)，合理進行交通誘導，有效緩解城市交通壓力，已經(jīng)成為交通工程領域亟待解決的關鍵問題。針對上述問題，文章設計了一種基于高頻RFID(Radio Frequency Identification)的車輛位置數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，構建出智能交通控制系統(tǒng)功能模塊的電路設計方案。

　　1 RFID 系統(tǒng)組成及工作原理

　　RFID 技術，即射頻識別技術，是一種不需要實際物理接觸即可自動完成目標識別的高新技術，具有可靠性高、數(shù)據(jù)存儲量大、抗干擾能力強、響應速度快、標簽內(nèi)容可讀寫及高性價比等諸多優(yōu)點，近年來被廣泛應用于物流、運輸、工業(yè)生產(chǎn)和智能交通等領域。該系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)將能很好地完善城市交通信息感知體系，有著很顯著的社會效益和經(jīng)濟效益。

　　(1)路側設備安裝簡單、部署范圍廣，不會有應用“死角”的存在;(2) 車載設備只有一張電子標簽，不會涉及車輛改裝等復雜問題;(3)可以實現(xiàn)車輛定位、車速測量、交通狀態(tài)判別等多種功能;(4)具有谷歌地圖顯示、表格顯示、文本顯示等多樣化顯示功能;(5)設備成本低、經(jīng)濟效益好。

　　一個標準的射頻識別系統(tǒng)主要由應答器(電子標簽或射頻卡)，閱讀器(讀寫器)和對應的應用系統(tǒng)三部分組成。

　　2 基于RFID 的智能交通控制系統(tǒng)功能模塊電路設計

　　2.1 電源模塊

　　控制器主板可使用12/5V 兩套供電電源，但AT91RM9200 多工作于3.3V，因而，其他的器件在也應為3.3V。電源系統(tǒng)的變換開關為AC/DC 型，功率為10 瓦，其電壓輸入在156VCA 至265VCA 之間，開關電源輸出+12V、+5V，其他電源電壓則通過三端穩(wěn)壓芯片產(chǎn)生，其中，+5V 電源通過兩個三端可調穩(wěn)壓芯片LT1085 產(chǎn)生+1.8V和+3.3V，從而為ARM 處理器及相應的外圍電路供電。LT1085 芯片通過選擇兩個合適的電阻能夠輸出的電壓范圍為1.2V 至15V，例如+3.3V=1.25V×(1+R322/R323)。

　　2.2 RTC 模塊

　　在通訊、干線或者區(qū)域協(xié)調控制中，交通的控制器還要通過對等的時間點進行同步，為了能夠確保時間的同步，需要設計RTC 對時間進行校對。RTC 既能夠提供可以進行編程的實時時鐘，還能夠在斷電之后立刻啟動備用電源。

　　2.3 復位電路

　　AT91RM9200 處理器有NRST 以及NTRST 復位信號，這兩種復位信號中，前者用于系統(tǒng)的復位，而后者則用于JTAG/ICE 復位，能夠對處理器中的ICE TAP 控制器初始化，從而使得連硬件仿真器在進行初期調試時更為便捷。在所有時間段，復位信號僅僅有一個有效的，都能夠讓ARM 處理復位并且將復位向量指向的地址處開始執(zhí)行程序。

　　2.4 功率驅動電路

　　功率驅動電路用以進行大功率交通信號燈的驅動，采用了固態(tài)繼電器(SSR)。額定電流以及額定電壓分別為5A 以及400VAC。固態(tài)繼電器的驅動是直流+5V。外部的C208、R313 組成浪涌吸收電路可用來保護固態(tài)繼電器不受損害。相比于雙向可控性，功率驅動電路集成程度更好，穩(wěn)定性更好，但相應的優(yōu)點也使得其造價較高，相對而言，價格更為昂貴。

　　2.5 射頻信息采集模塊

　　無線射頻識別(RF1D)交通監(jiān)管技術是未來實時交通信息采集主要的發(fā)展方向，在本設計中，在實時采集交通流量中充分運用射頻識別。

　　相比于傳統(tǒng)的采集方法，該方法能夠持續(xù)獲取相應的數(shù)據(jù)，并能夠準確直接反應出實際交通量，無線射頻識別能夠對車輛進行實時追蹤，并將所獲取的交通數(shù)據(jù)以互聯(lián)網(wǎng)為媒介傳輸?shù)浇煌刂浦行?，而交通控制中心能夠將所獲取的交通數(shù)據(jù)進行總結分析得出當前的交通狀況，并將相應交通狀況通知給行駛在路上的司機，通過電子地圖實時顯示交通狀況，進而引導交通，緩解交通堵塞。

　　該技術的運用能夠在對交通流不影響的前提下進行交通數(shù)據(jù)的采集，這也大大優(yōu)化了交通狀況。通過射頻識別進行交通數(shù)據(jù)采集的工作原理為：閱讀器和應答器以電磁波作為媒介，進行能量的傳輸與數(shù)據(jù)通訊。

　　在整個工作過程中，讀卡器首先通過天線傳輸加密數(shù)據(jù)載波信號到RFID 汽車標簽，之后標簽的發(fā)射天線工作域被激活，同時將加密的載有目標識別碼的高頻加密載波信號通過某種調制方式經(jīng)卡內(nèi)高頻發(fā)射模塊發(fā)射出去，接收天線接收到射頻卡發(fā)來的載波信號，在讀卡器進行處理之后，提取出相應的目標識別碼，并將識別碼傳輸?shù)接嬎銠C中，從而完成了預設的系統(tǒng)功能和自動識別。