GPS远程控制RFID智能电子锁管理系统技术方案的具体内容

第一篇：GPS远程控制RFID智能电子锁管理系统技术方案的具体内容

GPS远程控制RFID智能电子锁管理系统技术方案的具体内容

RFID电子锁进行油库施封：

1、油库装油并计量完毕后，由计量人员持施封卡刷卡，车载终端将刷卡卡号、刷卡时间、GPS地址、车载主机编号打包上传服务器；

2、由服务器分析操作位置及操作人身份，同时服务器将上传数据解析后存入数据库保存；

3、如果操作位置及操作人身份均通过，则对相应的终端主机发送施封指令；

4、接收到施封指令后，控制电磁锁锁闭，同时施封灯“红灯”点亮，完成施封。加油站施封 ：

1、加油站卸油后，由加油站人员持加油站施封卡刷卡；

2、后续操作与油库施封相同。油库对加油站配送解封：

1、车辆从加油站回油库后，为施封状态，油库门卫持油库半解封卡刷卡，车载终端将刷卡卡号、刷卡时间、GPS地址、车载主机编号、各监控口状态打包上传服务器；

2、由服务器分析操作位置及操作人身份，同时服务器将上传数据解析后存入数据库保存；

3、如果操作位置及操作人身份均通过，则对相应的主机发送半

解封指令；

4、主机接收到解封指令后，控制装油口电磁锁开启，卸油口电磁锁应是锁闭状态，同时主机解封灯“绿灯”点亮，完成解封。油库对客户配送远程解封：

1、车辆若是对客户配送，进库前油库管理人员持油库全解封卡刷卡；

2、车载终端将刷卡卡号、刷卡时间、GPS地址、车载主机编号、各监控口状态打包上传服务器；

3、由服务器分析操作位置及操作人身份，同时将上传数据解析后存入数据库保存；

4、如果操作位置及操作人身份均通过，则对相应的终端主机发送全解封指令；

5、主机接收到解封指令后，控制装油口及卸油口电磁锁开启，同时主机解封灯“绿灯”点亮，完成解封。加油站解封：

1、车辆从油库到站后，正常状态应该是施封状态，加油站人员持加油站解封卡刷卡；

2、车载终端将刷卡卡号、刷卡时间、GPS地址、车载主机编号打包上传服务器；

3、由服务器分析操作位置及操作人身份，同时服务器将上传数据解析后存入数据库保存；

4、如果操作位置及操作人身份均通过，则对相应的主机发送全解封指令；

5、主机接收到解封指令后，控制装油口及卸油口电磁锁开启，同时主机解封灯“绿灯”点亮，完成解封。

来源：北京旭航电子新技术有限公司 参考资料：http://www.xiexiebang.com

第二篇：远距离RFID智能停车场管理系统

远距离RFID智能停车场管理系统

系统功能与结构

本方案设计依据：

《建筑智能化系统工程设计管理暂行规定》建设部1997 《民用建筑电气设计规范》（JGJ／T16－92）建设部

《智能建筑设计标准》（DBJ08－4－95）上海市建委1996 《建筑和建筑群综合布线工程设计规范》中国工程建设标准协会1997 《建筑和建筑群综合布线工程施工及验收规范》中国工程建设标准协会1997 《大楼通信综合布线系统》（UD／T926）邮电部1997 《火灾自动报警系统设计规范》国家计委1988

一、系统设计方案总则

1、系统功能概述

我们常在停车场亲身经历或看到这样的情景，车主在道闸前停车，摇开车窗玻璃按下读卡机的按钮得到一张停车卡片，然后再读卡区域晃动几下后道闸开启，车主驾车通过道闸。这个再熟悉不过的动作对于临时出入停车场一次的车主来说只是麻烦一次，而对于每天出入停车场多次的固定车主无疑是好时费力的繁琐手续。

为解决此问题，万全智能技术有限公司将远距离射频识别技术应用于智能停车场管理系统，该技术是国际上最先进的自动识别技术，它具有识别距离远、识别准确率高、识别速度快、抗干扰能力强、无源卡片使用寿命长、等特点。可以真正实现停车场的不停车收费管理。大大提高了月卡用户的出入车场的通行效率。在越来越追求客户满意度的今天,解决了这些给停车场带来收入的80%的固定车主出入停车场的麻烦，将极大提高停车场的服务质量和车辆通行效率。

本系统的远距离识别系统使用的无源射频卡，发放给停车场固定用户。用户把月票卡贴在汽车挡风玻璃上，每次车辆到达停车场闸口时，由远距离读卡设备判断是否有授权，控制道闸自动抬起，因此固定用户车辆可以不必停顿、长驱直入。这极大地提高了车辆的通行效率，减少了污染；同时免除了刮风下雨等恶劣天气造成的种种不便。临时用户还是采用老的管理方式，进出停车场时驾驶人员摇开玻璃窗，伸手取卡进入车场。

下面就本系统各方面的具体功能详细阐述：

1.1 入场控制功能：

节省人力：入口实现无人管理模式；

月卡车主身份识别：判断通过的车辆是否具有入场权限，月卡远距离射频卡用户直接放行；

临时发卡：对临时进入停车场的车辆自动发放临时停车卡；发卡方式可选择有车按扭出卡、无车按钮出卡、电脑出卡；自动发放的临时卡读卡方式可选择有车读卡、无车读卡；发卡机出卡后必须待车主将卡拿至手中道闸才能开启，当卡片发出来后20秒钟内未被人取走、发卡机会自动将卡收回机箱内，避免卡的丢失；

信息记录：读卡时同步自动记录入场时间、入场地点、车辆信息、车主身份；

图像摄取：与开闸指令同步摄取入场车辆图像并存储到数据库中，以备出场时进行车辆核对与以后查阅；

车牌识别：自动提取入场车辆的车牌号码，作为车辆进入停车场的具有唯一性的识别标志，可以供出场时进行车辆识别与以后查阅； 

满位显示：停车场内车位已停满时，通过LED显示屏提示前来的车辆，同时禁止按钮出卡，但依然保留电脑出卡功能以满足一些特殊的车辆与人员的入场要求；

区位引导：提示、指引进入停车场的车辆就近行驶到一个有空车位的区域停放；在比较大的停车场内准确找到停车位是一件耗费时间与精力的工作，车位引导功能可以比区位引导功能更精确的解决这一问题；

限高报警：对超出限制高度的车辆在入场前进行提示，避免产生一些不必要的麻烦；

 信息显示：高亮度LED显示屏，即使在户外阳光下，显示的信息依然清晰可见；信息显示采用中英文双语显示，适用于外籍车主不断增加的情形；信息内容简明扼要，即可给车主明确的提示，又不耽误车辆入场的时间；

语音提示：声音提示方便周到；模拟人声清晰动听；可插拔式数字化语音模块方便系统集成与升级；具有超大存储容量，满足多种声音提示信息的输出； 场内监控：

全场监控：检测车场内各个区的停车情况，检测各个车位的停车情况；

车位锁/防盗：在每个车位前可以设置微型挡车器，挡车器配置有密码锁，停车时设定密码，限挡装置升起，挡住车辆，开走辆时须正确解码，否则报警，且车辆不能开出；

集中收费：根据管理需要，可以设置为在停车场内集中收费形式，车辆在收费中心交费后，在出口控制机上吞卡出场，加快停车场车辆流通速度。

1.2 出场控制功能

自动计费：根据入场时间与出场时间自动计算停车时间，根据停车时间与收费标准自动计算应收费用；收费标准可以根据需要，在停车场管理软件非常方便的定义并下传到控制机中，收费时间可以精确到秒，收费金额最小到“角”；还专门定制了“深圳收费”选项，适用与深圳市“ 同一车辆在某一个时间段内多次出入停车场只收取第一次出入的费用”的收费。

自动收费：除临时车辆要人工以现金形式收取停车费用外，其他车辆可以在读卡时自动收取/扣除停车费用； 车辆确认：读卡时对比显示车辆信息，确认入、出场是否同一辆车； 图像对比：摄取出场车辆图像并存储，同时自动调出该车的入场图像对比显示，以进行准确的对比确认，增强了防盗功能，并使得事后稽查更加精确、容易； 车牌识别：自动提取出场车辆的车牌号码，作为车辆的具有唯一性识别标志进行存储，并与入场时记录的车牌号码进行自动对比，以便自动、快速的确认出入场是否同一辆车，且可以供以后查阅；

临时卡回收：除了可以由值班收费人员人工回收临时卡外，出口控制机可以设置吞卡机自动回收临时卡；

信息显示：高亮度LED显示屏，即使在户外阳光下，显示的信息依然清晰可见；信息采用中英文双语显示，适用于外籍车主不断增加的情形；信息内容简明扼要，即可给车主明确的提示，又不耽误车辆出场的时间；

语音提示：声音提示方便周到；模拟人声清晰动听；可插拔式数字化语音模块方便系统集成于升级；具有超大存储容量，满足多种声音提示信息的输出；

能准确地区分自有车辆、外来车辆和特殊车辆。

1.3 中心控制与管理功能

IC卡管理：实现IC卡的授权发行、数据更改、挂失/解除挂失、退卡、清空回收等管理；系统可以处理的挂失卡的最大数量为1万张（即黑名单数量为1万条）；系统最大卡片容量为232-1张；

万能查询功能：可能通过一个条件或多个条件相组合，对车场使用情况、卡片使用情况、车辆进出情况等相关资料进行查询，并能够按照客户的要求生成报表，或方便其他系统调用的电子报表。

统计管理：提供各种统计资料以不同的报表形式输出，提供任意形式的查询并以报表形式输出；

设备监控与管理：控制道闸的开、关、停，控制发卡机出卡；实时检测道闸的工作状态并以生动形象的方式显示，实时检测出卡机的工作状态与存储卡片的数量并以生动形象的方式显示，实时检测车辆检测器的工作状态以及感应线圈上是否有车辆存在并以生动形象的方式显示； 系统设置：通过简单的鼠标点击，可以轻松的进行系统设置，如有/无图像对比系统、数据保留时间、选择授权发卡的设备、收费方式、是/否满位位提示等；

1.4其他特殊功能

脱机、脱网运行：系统在电脑出现故障或网络不通的情况下，仍然能够正常工作；脱机状态下车辆进出场的记录可以保存1万条；当电脑或网络修复后，存在控制机中的脱机记录会自动上传到电脑中保存，有效的保障系统24小时不间断运行；

一卡通用：一张卡片可以在多个系统中使用(例如：停车场、门禁、巡更、考勤、收费、通道闸等)，多种服务与应用的卡片的授权发行可以一次完成； 控制方式设置：一台控制机可以控制多台道闸，也可以多台控制机控制一台道闸；道闸与控制机以实现有效的连锁；

权限管理：多个出入口的停车场，可以设置某一车辆可以进了全部的出/入口、也可以限制该车辆能进出其中的几个出/入口；

高峰模式设置：出/入口控制设备可以通过一个简单的跳线帽的插接将其转换为入/出口设备，配合软件的管理模式转换，可以非常方便地将系统从正常模式设置成上/下班高峰管理模式，以便高峰情况下车辆的进出。

远程管理功能：为了方便车主，月卡可以进行远程延期，即月卡车主如果有延期要求，只需打电话通知管理处，管理处通过电脑对此卡进行延期，而无需月卡车主亲自带卡到管理处进行延期，从而大大方便了车主，也提高了服务质量。 嵌套管理功能：在停车场内部还嵌套有停车场的管理模式，也就是通常的大套小停车场系统，且嵌套功能在脱机脱网状态下依然可以实现，这是行业内唯一真正解决了这一问题的系统；通过简单的跳线设置系统可以实现下列四种工作模式：大车场入口、大车场出口、场内小车场入口、场内小车场出口、车辆进入大车场后可直接从大车场出场，经过对卡片发行时的授权许可也可以进入小车场，进入小车场的车辆必须先出小车场才能出大车场。

多种感应卡共存：系统可以使用国内外大多数的IC卡、ID卡等读写器，且这些卡可以在同一个系统中使用，方便对车主及其车辆进行分类管理并提供周到的服务。 超长距离读卡：卡片在距离读写器表面3-7米处完成自动化读卡操作，方便用户快速出入车场，备显尊贵身份。

2、系统基本功能及特点

※

控制准确：采用了计算机控制和数据处理技术，自动化程度更高。

※

安全防伪：采用了目前世界上先进的非接触式智能卡技术，防伪性能良好。停车的车辆拥有一个具有唯一序列号的智能卡，该序列号不能更改。同时操作时采用双向验证机制和多重加密技术，唯一识别。无法伪造仿制。而且只有该系统发行认可的智能卡才能识别认可。

※

自由读卡：非接触式智能卡使用时无机械接触动作，感应通讯，无方向性。卡片可以任意掠过读写器的表面，在0.1秒内就可以完成读卡操作，方便用户的使用。

※

防止砸车：道闸根据车辆的通行情况自动升起或降落，并具有地感和压力电波装置双重防砸车功能。

※

电脑记费：停车收费由计算机统计和确认，杜绝了人为操作引起的失误和作弊，保障了投资者的利益。

※

权限设置：采用计算机和各个收费计算机可以实现实时通讯，管理计算机具有外线接口。

※

配置灵活：采用标准的工业控制系统结构，可根据用户不同的要求组织不同系统的配置，方便灵活。

3、设计目标及原则

3.1、目标

方便、快捷、准确的收费和满位显示服务功能；

车辆保管的安全性功能；

经济合理的运营成本；

3.2、原则

先进成熟的技术和设备，保证系统运作安全、可靠与稳定；

完善的管理系统，最大限度防止收费流失；

合理布局，提高系统的服务质量，缩短服务时间，增加场内停车流量和收入。实用性、实时性、完整性原则；

可扩展性及易维护性原则。

4、管理体制

管理体制总的思想是现场无人看管，完全智能化，管理人员可以在车场环境外的任意固定地点对于车场执行完全控制权，完成各种统计、监视、报警、引导等功能，大大降低了管理人员的劳动量，并可以为业主提供一种全新的现代化气息。

5、收费体制及标准

在收费体制方面，一般来说有以下几种：

按月租用：

有效期内无限次出入

预 付 款：

享受优惠，按停车时间扣费

现金收费：

按停车时间缴费出场

在收费标准方面，投资管理者凭授权卡在软件中进行设置调整即可。

6、图像识别系统

智能图像识别系统是将世界上最新一代的车辆综合识别技术(IC卡+图像识别)引入停车场智能管理系统，并形成以计算机网络管理与控制为核心的一体化高科技产品,具有高效、准确、安全、可靠的技术性，赢得汽车“守护神”的美誉,它的出现令停车场管理系统如虎添翼,更有效地杜绝了偷车、盗车现象,使停车场管理者和使用者得到最大的安全保障。

本系统彩色摄像机安装在进出道口，车辆进场读卡时，摄下车辆图像，经电脑处理，将车主所持卡的信息一并存入电脑数据库。当车辆出场时，摄像系统再次工作，摄下出场车辆，调出进场时的图像，同时显示在计算机屏幕上确认，有效防止车辆被盗。管理人员可以随时监视出口的状况，此系统为目前最先进水平。常驻车、月保车、临时车进出场图像均有保存。以备查询时所用。

图像对比系统组成

该系统主要由高清晰度带背景光补偿摄像机、广角自动光圈镜头、防护罩、室外支架、聚光灯、视频捕获卡、图像处理软件等组成。镜头采用自动光圈，便于图像信号自动调节图像的亮度，广角型是为了扩大摄像的范围。聚光灯用在当环境光线太暗时，提供摄像照明用。视频捕捉卡具有图像抓拍，图像压缩存档。

图像识别系统主要功能 ※

提高效率：减少车型及车牌的识别和读写时间，提高车辆出入的车流速度。

※

防止盗车：图像对比与IC卡配合使用，彻底达到防盗车的目的。

※

防止资金流失 ：进出图像存档，杜绝了谎报免费车辆。

※

“一卡一车” ：严密控制持卡者进出停车场的行为，符合“一卡一车”。

图像识别系统构成

本图像识别系统配合本公司感应式IC卡停车场电脑管理系统,形成一个完整的停车场管理体系,全套系统采用计算机网络控制,包括两台微机,两个CCD摄像头、两张图像处理网络卡和两台聚光灯。CCD摄像头摄入进场车辆,经微机和图像处理网络卡加以编制,并传输到管理中心主系统储存起来;车辆出场时,读出IC卡的编号,在显示器上调出入场车辆的图像和出口CCD摄入的图像进行对比,经判断一致时,给予放行。

图像识别系统的工作环境

正常光照(100～80流明)条件下,对车辆的综合识别概率不低于99.5%。

系统工作环境温度-20～+50,能在小雾、小雨、小雪(能见度50米外)及7级以下大风中可靠工作。

图像抓拍系统

为了使智能停车场管理系统具有更高的防盗车功能，可选用视频捕获图像对比系统。该系统在停车场出入口各安装一台摄像机，车辆进场时，摄下进场车的图像，并将图像存入电脑；车辆出场读卡时摄下出场车的图像，同时对应进场车的图像自动调出，进行进出车辆图像对比，并识别是否是同一辆车，相同则按回车键，道闸升起，车辆可以出场。车辆出场后，进出车辆的图像全部存入电脑。

二、系统的构成与设计

1、系统拓朴结构

智能停车场管理系统可以采用各种网络拓扑结构，服务器与管理工作站为局域网（LAN）形式联接，计算机对下位机以RS485总线型联接；简洁，投入使用快，系统稳定性好。投资回报率最高。其拓扑结构方框图如下所示：

【注：】管理控制中心的PC机的配置方法

1、工作站建议配置：PentlumIII800/128M/20G

2、服务器建议配置：P1.4G/256M/40G

2、网络拓扑图

【注：】

对于停车场系统而言，每一台服务器都是真正的业务主机，担负着停车场的关键任务，数据的迅速存取是值得关心的问题，但数据的安全更不容忽视，一旦硬盘出现故障或因操作不当造成数据丢失或损坏，企业将蒙受巨大的损失。由此可见，这样的一台服务器，它所存储的数据价值远远超过了机器本身的价值。SQL服务器选型不可忽视。

对停车场工作站而言，选择PentlumIII处理器，对整个系统反应速度起到关建的作用，出入口在一起的停车场系统只须一台电脑管理即可，如出入口分开且临时车较多的情况下最好每一个口放置一台电脑，并有保安人员值岗。以便处理突发事件的发生。

网络集线器担负着整个网络的数据联络过程，发行中心主要目的是为了集中发卡，统一管理；一般将服务器放置在财务室。

一级网络为RS485总线制分布，主要为各出入口控制机提供通讯，读卡数据的采取，二级网络为LAN以太网星形联接，计算机与计算机的通讯及数据的存贮，SQL服务器担负着数据查询及处理，及网络资源的分配，及各工作站的权限分级审查。

3、系统工作流程

3.1、进出场流程图

3.2、进场示意图

说明：

a>

月卡持有者、储值卡持有者

将车驶至读卡机前取出卡在读卡机感应区域晃动；值班室电脑自动核对、记录，并显示车牌； 

感应过程完毕，发出“嘀”的一声，过程结束；

道闸自动升起，中文电子显示屏显示：“欢迎入场”，同时发出提示音，如读卡有误中文电子显示屏亦会显示原因，如：“金额不足”、“此卡已作废”等； 司机开车入场，进场后道闸自动关闭。

b>

临时泊车者

司机将车驶至读卡机前，值班人员通过键盘输入车牌号； 司机按动位于读卡机盘面的出卡按钮取卡； 在读卡机感应区晃动卡，将车牌号读进卡片中；

感应过程完毕，发出“嘀”的一声，读卡机盘面的中文显示屏显示礼貌语言，并同步发出语音；

道闸开启，司机开车入场，进场后道闸自动关闭。 3.3、出场示意图

说明：

a>月卡、储值卡持有者 司机将车驶至车场出场读卡机旁；

贴在车挡风玻璃上的卡在经过读卡机感应区；

读卡机接受信息，电脑自动记录、扣费，并在显示屏显示车牌，供值班人员与实车牌对照，以确保“一卡一车”制及车辆安全； 感应过程完毕，读卡机发出“嘀”的一声，过程完毕；

读卡机盘面上设的滚动式LED中文显示屏显示字幕“一路顺风”，如不能出场，会显示原因；

道闸自动升起，司机开车离场； 

出场后道闸自动关闭。

b> 临时泊车者

司机将车驶至车场出场收费处；

将卡交给值班员；

值班员将卡在收费器的感应区晃动,收费电脑根据收费程序自动计费;

计费结果自动显示在电脑显示屏及读卡机盘面的中文显示屏上，同时作语音提示； 司机付款；

值班人员按电脑确认键，电脑自动记录收款金额； 中文显示屏显示“一路顺风”； 道闸开启，车辆出场； 出场后道闸自动关闭。

3.4、值班人员工作程序

说明：

a.开机等几秒钟自动进入停车场电脑管理系统；

b.显示屏上出现停车场管理项目菜单，操作人移动光标进入“操作登记”栏，开始上班登记；

c.操作人员在读卡器的感应区域晃动自已的操作卡，然后再在键盘上敲入自已的密码，登记完毕，敲回车键进入“入场管理”或“出场管理”画面，按屏幕提示进行管理操作；

d.操作人员下班时，须进行换班登记，按DEL键退出当前操作屏幕，移动光标至“换班登记”处，按回车键，在读卡机的感应区域晃动自己的操作卡，经系统认可完成交班过程；

e.下班人员上岗需重复上岗操作过程，方能开始操作管理。

3.5、管理人员工作程序

【说明：】

a.管理人员进入“操作登记”栏，在专用发行读感器上感应高级授权卡，打开管理菜单； b.管理人员移动光标进所要执行的栏目，按回车键即可；

c.授权过程,用光标进入“发行管理”栏，按回车键，即可发行新卡。

【注意：】

在发行新卡之前，都须把欲重新发行的卡清空。

在发行卡时，可以在“卡发行”一栏，找到相对应的一项，敲回车键，然后依显示屏上的提示敲入所要发行的数据，再将欲发行的卡在发行感应器上晃动一下，听到“嘀”的一声响，相关数据便记入卡片中，过程完毕。将光标移至操作管理栏，敲回车键，系统进入操作状态,结束授权操作,若再进入授权状态,需重复以上的授权操作。

更改设定、充值、延时的操作过程与卡发行的过程大体一致，将卡清空，直接进入相应栏目即可；

输入黑名单，统计报表的操作，是用光标进入相应的栏目，按回车键，然后再按显示屏提示进入操作，方式与授权操作大体相同。

三、系统主要设备简介

1、自动道闸

1.1主要特点

1)外形美观大方，结构轻巧；部件标准化，可方便更换；箱体铝合金制作，防水防锈。

2)集光、电、机械控制于一体，操作灵活、方便，使用安全、可靠。

3)系统具有极限位置自锁功能或人为抬杆报警功能（可根据要求设定）。

4)采用先进的直流伺服控制技术，确保系统动作更加准确、平稳。

5)全电路无触点控制，确保系统运行更加安全、可靠。

6)采用PWM调速实现了无极变速，可根据现场需要在速度段内任意调整。

7)按钮滚动菜单设置方式，方便快捷设置闸机运行参数，可根据现场需要进行设置。

8)采用数字化电路的自学习功能，采集闸杆运行数据并进行计算来判断闸杆是否碰到障碍物，若检测碰到障碍物，闸杆则会立即自动升起。

9)强、弱电智能控制系统，除具有一般电气控制功能外，既可使用三联按钮、遥控装置进行手动控制，也可通过车辆检测器进行自动控制，而且系统对外配置标准485电气接口，可通过电脑对其进行远程控制与管理。

10)手动开闸记忆功能：在系统自动运行中，非正常人为开闸数据将被系统自动记录下来备查询，有效防止人为作弊。

11)开闸次数记忆功能：在系统自动运行中，道闸将会记忆上位机发出的开闸指令次数，闸杆会保持开状态直到地感感应车次与开闸指令次数等同时才进行关闸动作。

12)手摇自动升杆功能：在意外断电情况下可用手摇柄轻轻摇动使闸杆偏离水平方向约30度，闸杆则会自行升起。

13)车走落杆延时功能：可根据现场需要设置车走后闸机延时关闸，时间为0～1000秒。

14)温度控制功能：闸机可根据设定的工作温度范围来进行温度调整，保证设备在低温下可正常工作。

15)各运动部件均已调整到最佳运动和平衡状态，故本机性能稳定，运行平稳，噪声小，使用寿命长。16)下表为标准直杆道闸：

2、车辆检测器

此检测器由一组环绕线圈和电流感应数字电路板组成与道闸或控制机配合使用，线圈埋于闸杆前后地下20cm处，只要路面上有车辆经过，线圈产生感应电流信号，经过车辆检测器处理后发出控制信号控制机或道闸，需要说明的是：闸杆前的检测器是输给主机工作状态的信号,闸杆后的检测器实际上是与电动闸杆连在一起，当车辆经过时起防砸作用。本公司生产的车辆检测器采用的是数字电路多重判断，感应电路不会漂移，无须经常调“零”。

3、出入口控制主机

3.1、出入口控制主机概况

出入口控制主机是系统功能得以充分发挥的关键外部设备，是智能卡与系统沟通的桥梁。基本结构：骨架机箱、智能卡读写器，选配设备：中文电子显示屏、语音提示报价器、对讲系统、入口控制机选配自动出卡机、出口控制机选配自动吞卡机。控制机箱：密封设计;防雨、防尘，外观采交通标准色，精工制作。

智能卡读写器：智能卡与系统沟通的桥梁，对IC卡进行读写操作。

中文电子显示屏：中文LED显示，安装在出入口控制机的正面，智能卡读写器的上方，以汉字形式显示停车时间、收费金额、卡上余额、卡的有效期等等，若系统不予入场或出场，则显示相关原因，明了直观。在空闲时显示时间日期、欢迎用语、或其他系统相关提示信息。

特点：

采用露天超高亮LED发光管，白天显示更明了；

采用超在规模集成电路和高性能单片机，系统稳定，升级方便； 全中文滚动显示，内容丰富；

防雨式设计，确保全天候可靠运行；

外观设计新新异，主从模式，系统分级运行且不影响系统整体性能；

对讲系统：出入口控制机安装对讲系统后，工作人员可以提示、指导用户使用停车场，用户也可以询问有关情况，方便两者之间的及时联系。

自动出卡机：用于临时停车者取卡进场。泊车者驾车至入口控制机前，数字车辆检测器自动检测车辆的存在，泊车者按键取卡（凭车取卡、一车一卡），泊车者取卡读卡入场。

3.2、出、入口控制主机主要机型与参数

【特点：】

可在线运行，也可脱机运行。 可对卡的有效性进行自动识别。

可与监控计算机和其他控制设备实时通讯，可实时将所读卡信息传递到监控计算机，监控计算机也可向其加载时间、收费标准等。

可与自动道闸实现连动， 当读到有效卡时，可控制道闸自动打开。对储值卡自动扣费，对临时卡自动计费，对有效月卡，在有效的时间范围内可无限次出入。

对临时卡进行自动回收。

中文显示功能：当读到有效卡时，显示应交纳的停车费额和礼貌用语，读到无效卡时则显示相关原因。 语音提示功能：当读到有效卡时，发出应交纳的停车费额和礼貌用语，读到无效卡时则用语音说明相关原因。

顾客在出口处可以通过对讲系统与停车场工作人员进行对话。

短时停车免费功能：当在停车场停车时间不超过一定时间（如10分钟）时，实行免费停车。

4、RS485通讯卡

5、中文显示屏

6、视频捕捉卡

7、监控摄像机（松下）

8、监控射灯（Philips）

9、PLC控制器

12、对讲主机（日本爱峰）

13、远距离（RFID）读写系统

远距离读卡设备的组成包括：

（1）

电子标签（也就是通常所说的“卡”）：电子标签上记载有车辆在停车场管理处登记在册的合法编号，以及系统认为必须的某些车辆特征信息。它采用塑料薄膜封装或ABS封装，选配卡座，被贴在汽车挡风玻璃上使用。读取距离可达7米以上。

（2）

读头：用来自动读取微波天线视场内电子标签上的数据。采用我公司专门针对停车场管理系统应用而推出的远距离读头VI-83、VI-85、VI-88，它具有Wiegand26或Wiegand34、RS485、RS232等数据输出接口，能够与市场上使用的符合上述接口标准的控制器直接相连，而不需要改变现有的停车场管理系统的任何软件和硬件。四、一进一出停车场系统图

停车场管理系统软件

停车场管理系统是一个非接触式智能IC卡为车辆出入停车场凭证、以车辆图象对比管理为核心的多媒体综合车辆收费管理系统，用以对停车场车道入口及出口管理设备实行自动控制、对在停车场中停车的车辆按照预先设定的收费标准实行自动收费，该系统将先进的IC卡识别技术和高速的视频图象存储比较相结合，通过计算机的图象处理和自动识别，对车辆进出停车场的收费、保安和管理等进行全方位管理。

停车场系统具有功能强大的数据处理功能，可以对停车场管理中的各种控制参数进行设置、IC卡挂失和恢复，可以进行分类查询和打印统计报表，并能够对停车场数据进行管理。

停车场管理系统具有图像对比功能，通过该功能可以将入场的车辆外形和车牌编号摄录下来并保存在服务器数据库中，当车辆出场读卡时，屏幕上自动出现车辆在出口处摄录图像和在入口处摄录的图像，操作人员可以将出场的车辆与服务器中记录的IC卡号和摄录的图像进行对比，在确定卡号、车形、车牌编号等与记录相符后，启动自动道闸升起闸杆，放行车辆。车辆入场时，司机将IC卡放在入口控制机的读卡区域前读卡，如果读卡有效，自动道闸的闸杆抬起，允许车辆进入，车辆通过入口处的自动道闸后，闸杆自动下落，封闭入口车道。

当车辆出场时，司机在出口控制机的读卡区域读卡，出口控制机在自动判断卡的有效性后，出口处的自动道闸闸杆抬起放行车辆，车辆通过自动道闸后，闸杆自动落下，封闭出口车道，如果停车超期、超时或IC卡无效时，出口自动道闸仍处于禁行状态。

对于临时停车的车主，在车辆检测器检测到车辆后，按入口控制机上的取卡按键取出一张IC卡，并完成读卡、摄像和放行，在出场时，在出口控制机上读卡并交纳停车费用，同时进行车辆的图象对比，无异常情况时由管理人员开闸放行。

第三篇：RFID技术在智能物流系统的应用

RFID技术在智能物流系统的应用

摘要：本文提出了一种基于RFID技术的智能物流系统的总体设计方案．并对物流仓储和运输环节做了详细的设计，设计包含了物流仓储模块和车载运输模块的智能物流平台。将电子标签与货物相结合利用电子标签作为货物识别手段，利用3G通信技术，GPS定位将运输车辆数据实时上传监控中心。实现了物流系统的人性化，智能化，促进了物流管理的智能化，对智能物流技术的发展有着重要的意义。

关键字：RFID

智能物流

仓储管理

0引言

随着世界经济一体化和科学技术的飞速发展，现代物流进入了一个快速发展的阶段，物流被认为是企业的“第三利润源”，因为它可以降低整个供应链的成本，提高运作效率和综合服务水平。但是我国的物流发展水平与其他发达国家相比还存在着一定的差距。

在《国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》中，中央强调要大力发展现代物流业，而仓储作为现代物流业运作的一个重要环节，在企业的整个供应链中占据着举足轻重的地位。如今，人工智能领域在不断地扩大，智能物流成为了未来物流的发展趋势。在原有物流系统的模型下，引入RFID技术，通过计算机自动化管理提高生产力，通过追踪式的物流配送来提高配送效率，从而构建出智能物流系统。通过有线网络、无线网络对物流信息进行实时监控从而提高了物流的效率和准确率，降低了物流成本。

智能物流现状

目前我国物流企业管理系统存在以下三种模式：第一种是基于人工的操作管理系统，由人工来进行简单的仓储操作，但这种方式比较费时费力，容易出现一些认为错误，造成物流效率低下；第二种模式是基于条码技术的物流管理系统，这种模式在一定程度上提高了仓储管理的自动化水平，但是因为条码自身的特点如所含信息量少，易损使得它在物流的环节中操作效率较低，信息录入不精确；第三种模式是基于RFID技术的自动化程度较高的物流管理系统，这种模式在一定程度上提高了货物查询和盘点的精度，同时也提高了货物出入库的速度，但是由于电子标签价格较高，使得应用系统的成本增加，因此这种模式没有被广泛的应用。

而如今芯片制造技术，天线制造技术，读写设备制造技术以及其他中间件制造和应用软件设计等都有了成熟地发展，RFID技术成本有所下降，所以基于RFID技术的物流管理系统逐渐地被物流企业接受。

2总体架构

RFID技术是一种无接触式自动识别技术，其基本原理是利用射频信号及其空间耦合、传输特性，实现对静止的或移动中的带识别物体的自动机器识别。RFID系统的组成需要3个部分：电子标签(TAG)、阅读器(READER)、数据管理中心。电子标签安装在待识别物体上，当带有电子标签的物品进入阅读器的有效识别范围内时，阅读器可以通过无线的方式对电子标签中的数据进行读写，从而实现对物品的自动识别。

2.1

RFID电子标签

RFID电子标签分为有源标签、无源标签（UHF

RFID标签天线设计、仿真及实践2012.11）。无源标签也成为被动式标签，是通常意义上的RFID标签，既由读写器询问信号提供能量，标签通过反射方式进行信号传输。无源RFID标签无须外加电池，当其读写器的有效读取范围内时，读写器产生的询问电磁波在RFID标签天线上产生的能量即可驱动芯片完成解码，解析，编码及反向调制等功能。无源RFID标签体积小，成本低，寿命长，但是由于标签不自带电池，必须处于有效读取范围能才能工作，因此其读写距离较短，约为1m—1.5m。

有源RFID标签也成为主动式标签。标签内装有电池，使用专用射频芯片，一般具有较远读写距离（>50m）,并定时主动发送信号。有源RFID标签使用可靠，读写次数多（>10000次），但是有源标签体比无源标签体积较大，成本高。

2.2

RFID读写系统

RFID读写系统是一种无线射频识别系统，该系统通过天线与RFID电子标签进行无线通信，通过射频识别信号自动识别目标对象，读写相关数据。

2.3数据管理中心

数据管理中心由管理软件和数据服务器组成。管理软件负责对采集到的数据进行分析、处理。数据服务器用来存储相关数据并自动备份。

3系统模块设计

3.1

物流中心服务器

服务器是一个管理资源并为用户提供服务的高性能计算机，通常分为文件服务器、数据服务器和应用程序服务器。

对于物流中心的服务器的性能要求有：实用性，可扩充性，安全可靠性，网络化，功能模块化。

根据我们对物对物流公司的业务调查，我们认为可使用一套具有较强扩展性的松耦合服务器架构。这种架构可以保证在用户数量不断增多的环境下，通过添加硬件服务器来规避系统性能方面的缺陷。

3.2主机系统

主机系统是物流系统中承担业务数据处理的核心平台。

基于主机系统的物流管理软件用来对物流信息数据进行处理。物流管理软件按功能分为：主控子系统，出入库管理系统，库存管理系统，配送管理系统，报警系统，账务系统，数据查询系统等。（我国物流软件开发探析，杨鹏强，）

系统与外部的接口可分为数据输入和数据输出两部分，数据输入由RFID读写系统以及其他输入设备完成。数据输出是将软件处理后的数据存放在数据库以及显示设备上。

3.3入库管理系统

入库管理系统主要负责制作入库订单，制作RFID标

签，统计入库信息。

入库流程：

1、生产厂家联系物流中心，发出货品入库申请(种类，数量)。

2、物流中心审批申请，在入库管理系统中进行登记，生成入库单，生成电子标签。

3、库管员申请使用手持RFID扫描设备进行货品入库操作。

4、库管员使用手持设备扫描员工卡进行身份认证，若操作员身份合法则系统激活该手持设备，开始进行入库操作。

5、库管员根据入库单对货品进行登记，贴电子标签。当贴有电子标签的物品和托盘经过装有读写器的大门时，数据将全被自动采集，并传回主系统，根据预先分配好的存放位置摆放，同时刷新货架上的电子标签数据。（贴标签时需要再用手持设备激活一次，用于记录入库信息，并确认入库）

6、手持设备自动将设备上的入库操作信息传送给入库管理系统，系统将入库信息上传至主机系统，最终入库信息将会保存在物流中心服务器中。

7、员工注销登录并归还手持设备。

3.4出库管理系统

该系统主要负责对库存生成出库信息，制作出库单。

货品出库流程为：

1、生产厂家联系物流中心，发出货物出库申请（种类，数量）。

2、物流中心审批申请，在出库管理系统中进行登记，生成出库单，根据物流中心服务器中电子标签数据生成出库数据，并将数据传送至配送管理系统。

3、库管员申请使用手持设备进行货品出库操作。

4、库管员使用手持设备扫描员工卡进行身份认证，扫描出库单获取待出库货品电子标签数据。

5、对分拣好的货品进行出库操作。当贴有电子标签的货品经过装有读写器的大门时，读写器自动上传数据，由系统将货品与任务单进行对比进行确认，如有错误，发出报警（声音，手持设备提示），如核对后无误，则系统自动跟新货品库存信息以及货架预录入信息。

6、装车，由库管员监督装车。

7、员工注销登录并归还设备。

3.5配送管理系统

该系统主要负责对出库货品进行分拣、对运输过程进行时时监管。

货物配送流程：

1、配送管理系统获得出库单，根据出库单对货品进行分拣。

2、根据出库信息安排运输车辆。

3、对货品运输信息进行实时监管。

3.6通信系统

通信方式：有线通信(双绞线)、无线通信(WIFI)、3G通信

有线通信使用双绞线进行通信，双绞线的传输距离远远，传输速率快，抗干扰能力强，布线方便因此在主机之间通信，子系统之间通信都选择该方式。

无线通信(WIFI)主要是与手持RFID电子标签扫描器进行连接。该通信方式部署在仓储区内部因此所受外部干扰小，通信稳定。

3G通信是一种高速数据传输的蜂窝移动通信技术，速率较快，通信稳定。该通信主要用于配送管理系统与物流之间。

3.7

报警系统

我们在入库、出库以及货品运输过程中加入了报警系统，当货物在存储或者运输过程中出现任意挪动或者非法盗运等问题时，RFID读写系统将侦测到物品电子标签的信息并将该信息传送至主机系统，主机系统将在数据库中查找是否存在该物品的订单信息，如果不存在，主机系统判定此次搬运行为非法，将向报警系统发出报警指令，同时传送报警信息至工作人员。

物流车上装有车载终端，车载终端集成了GPS模块、RFID读写器、3G网络模块，当带有电子标签的物品装车时，RFID读写器将所有装车的物品进行扫描，扫描完成后将物品的基本信息和GPS地理位置信息进行数据处理后，将处理后的信息通过3G传输方式传输到主控服务台，主控服务台将采集到的物流信息存入数据库，此时客户和主控服务台可以通过访问数据库进行物流信息的查询。当物流车在行驶过程中，RFID扫描器定时扫描车内的的RFID标签，如果物品没有异常变化则定时将GPS地理位置信息上传到服务器，如果物流车中物品需要进行合法变动时，主控服务台将通过移动通信网络将要变化的信息传输到车载终端，车载终端将根据命令信息允许带有电子标签的物品进行合法移动。如果中途出现异常变动，车载终端将立刻向主控服务台发送信息，主控方将向报警系统发出指示，报警系统向工作人员发出报警信息，工作人员在接到报警信息时将采取相应的处理措施，以此保证货品的安全运输。

4硬件与软件

4.1

RFID读写电路

读写器与电子标签之间利用射频信号及其空间耦合对RFID芯片中的数据进行读写。我们使用MELEXIS公司MLX90121多协议RFID收发器芯片、单片机控制电路及其他外围设备组成RFID电子标签读写电路。MLX90121芯片是一款适合ISO智能标签和读卡器使用的集成电路芯片（无线发射与接收电路设计，第二版）。其符合ISO16593-2和ISO14443-2A标准要求，输出功率打到200毫瓦(50殴负载),电源电压为3.3V—5V。在写模式，可以选择调制深度。在读模式，可以配置副载波为AM或FSK调制形式。

使用AT89S52单片机作为读写器的微控制器。AT89S52单片机是一款低功耗，高性能CMOS

8位微控制器，具有8K可编程Flash存储器，该芯片被广泛地应用在众多嵌入式控制系统中。

MLX90121应用电路

射频识别方框图

4.2

软件系统构架设计

由RFID电子标签及读写设备完成数据采集，并与仓储管理等各功能模块基尼系那个信息交互；本系统软件通过第三方软件接口与其他系统进行互联。系统采用多层混合架构，分别利用C/S和B/S的优点来满足不同应用子系统的需要，并实现用户界面层，业务逻辑层、数据信息层的多架构模式。

5、仿真

6、结论

第四篇：配电网智能监控管理系统技术方案

目录

一、项目背景................................................................................................................3 1.1、项目背景.......................................................................................................3

二、选题理由................................................................................................................4 2.1、问题提出.......................................................................................................4 2.2、确定课题项目...............................................................................................4

三、设定目标及可行性分析........................................................................................4 3.1目标设定..........................................................................................................4 3.1.1 数据采集规范化，科学化..................................................................5 3.1.2实现远程控制，自动报警...................................................................5 3.1.3实现手动或者自动调整负荷平衡。...................................................5 3.1.4 温度数据采集......................................................................................5 3.1.5 实现数据和资源共享..........................................................................6 3.1.6降低劳动强度，提高工作效率...........................................................6 3.1.7提示用户服务质量和供电可靠性.......................................................6 3.2目标实现可行性分析......................................................................................6 3.2.1配电监控终端.......................................................................................6 3.2.2综合剩余电流断路器...........................................................................7 3.2.3遥控相位自动切换开关.......................................................................7 3.2.4系统软件...............................................................................................7

四、提出方案................................................................................................................7 4.1方案的提出......................................................................................................7 4.1.1配电网智能监控管理系统...................................................................7 4.2方案的选择......................................................................................................8 4.2.1 方案......................................................................................................8 4.2.2最佳方案的确定...................................................................................8

五、详细技术方案........................................................................................................8 5.1功能特点................................................................................................11 5.2硬件配置：............................................................................................11

5.3软件平台：............................................................................................13 5.4软件模块功能........................................................................................14 5.5详细解决方案........................................................................................16 5.6软件配置................................................................................................17

六、效益分析..............................................................................................................24 6.1经济效益........................................................................错误！未定义书签。

6.1.1降低台区低压线损率的经济效益.....................错误！未定义书签。6.1.2设备管理的经济效益.........................................错误！未定义书签。6.2管理效益........................................................................错误！未定义书签。6.3社会效益........................................................................错误！未定义书签。

七、总结......................................................................................................................24

低电压二级联调综合解决方案

----智能配电网监控管理系统一、项目背景

1.1、项目背景

随着农村“三相不平衡负荷”治理以及“低电压”综合治理工作的开展，各县公司积累了大量的农村台区的综合普查和治理数据，这些数据目前只是手工进行收集和人工汇总，显出了以下问题：

1、数据量大，比如农村低电压用户的普查数据每县的数据就在2万多条以上，还有大量的汇总数据和报表。

2、明明知道某个台区的数据不平衡，有时候只能进行人工的去调整负荷，但是人工调整负荷就面临改线换线等一些列问题，操作起来十分困难。

3、台区监控不到位，不能及时监测到台区的运行情况，比如台区漏电流情况，台区油温，接线柱温度，以及不能实现台区运行自动化等。

4、台区现行的开关耗能较大，希望能寻找一款无耗能的综合断路器替代。

5、数据只是以纸质或者电力文档的模式存在，不方便归集和处理

6、大量原始数据和基础数据分散在个基层单位，只是简单的堆积，要查询起来很难，更不用说进行统计和分析了。

7、数据统计和处理速度太慢，这样就造成数据上报不及时，甚至容易出现统计数据遗漏和出错的发生。

8、人工处理工作量大，最为关键重要的基础数据无法分析和共享。

9、不方便上级单位监管基层工作。

二、选题理由

2.1、问题提出

一些地方配电网线路末端电压较低（达160V左右）的问题相当突出，严重影响了国家“家电下乡”政策的实施，为此国家总理温家宝有过专门的指示，国网公司也因此于2010年12月16日在安徽屯溪召开了全国电力系统低电压综合治理会议，将配电网低电压综合治理问题正式纳入各地电力部门的一项重要工作。

低电压综合治理，主要分为三个层面，首先是配电网的合理性（变压器的容量匹配、线路线径大小的匹配、供电线路半径的长短）；其次，配电网的技术水平高低；最后，加强客户的用电管理。

以前三相负荷调整都是电工自己到台区去测量电流，采集多个点、次后才可以调整。在调整的时候，需要断线、换相，费工费时，效率很低，三相负荷的调整既滞后，又很不准确。

2.2、确定课题项目

为解决以上以上农村台区综合治理的问题，为发挥科学服务社会的作用，借助现代信息技术和网络技术，提升农村台区综合治理的能力，在局领导的统一部署下，我市电力公司启动了台区低电压和负荷不平衡调整二级联调系统的课题，以处理日益增长的各级电网各类负荷不平衡调整和低电压问题。

三、设定目标及可行性分析

3.1目标设定

为配合台区负荷不平衡和低电压治理，建议配电网智能监控系统分步分阶段进行实施，主要目标如下：

3.1.1 数据采集规范化，科学化

能够及时采集到台区的用电负荷，电压电流，功率等一系列配变参数，用于台区基本数据的掌握。

具体参数包括（当前总有功功率，当前A,B,C有功功率，当前总无功功率，当前A,B,C无功功率，当前总功率因数，当前A,B,C功率因数，当前A,B,C相电压，当前A,B,C 相电流，当前零序电流，当前总视在功率，当前A,B,C视在功率，正向有功总电能，费率1，2，3，4有功总电能，反向有功总电能，费率1，2，3，4反向有功总电能，正向无功总电能，费率1，2，3，4正向无功总电能，反向无功总电能，费率1，2，3，4反向无功总电能）

3.1.2实现远程控制，自动报警

如果台区出现异常情况，可通过调度软件进行台区操作，例如分闸、合闸、控制继电器等操作。

如果表箱出出现供电异常，可以通过系统实现远程分闸，合闸和参数操作等。软件实时监测线路运行情况，通过台区终端，实现第一时间告警，预警功能。图形化监控上会直接定位是哪个变压器出现故障，变压器运行的颜色有绿色变成红色，提示告警。

3.1.3实现手动或者自动调整负荷平衡。

设定好台区最高限制的不平衡率，可以通过系统实现人工或者自动的对换相开关实现换相，用于自动调整负荷平衡，使其线路的不平衡率降到预定的不平衡率以下。并可以通过软件查询当前线路的负荷情况，用户在某相的使用情况等具体详细信息。

3.1.4 温度数据采集

可以采集台区的油温以及出线侧的接线柱温度。并通过网络实时报警，改变了以往通过人工测试或者通过红外测试仪测试的手段，大大简化了工作强度，节

省了工作时间，并可以得到相当准确的温度，直观反映台区运行情况。

3.1.5 实现数据和资源共享

通过本次系统的设计，摆脱传统的手工处理信息方式，利用先进的信息技术和网络技术，实现部门，县公司、地市公司、省公司之间的信息畅通化，促使各部门的信息和知识共享，同时为领导决策提供了数据依据，便于领导及时掌握实际情况。

3.1.6降低劳动强度，提高工作效率

通过本套系统的应用，大大减少在调整线路平衡当中繁琐的工作环节，减少人为因素的加入，避免了工作的盲目性，降低了工作强度，调整负荷只需要工作人员在系统在操作，就可实现以前非常棘手的问题，大大了提高工作效率。

3.1.7提示用户服务质量和供电可靠性

通过本系统的开发和应用，可以掌握每个线路的三相负荷不平衡调整情况和农村低电压工作进展情况，掌握农村老旧台区的改造情况，更好的服务了用户，提升供电可靠性。

3.2目标实现可行性分析

研发成员有15名，其中高级工程师5名，工程师8名，助理工程师2名，具有良好的理论基础和丰富的工作经验。

3.2.1配电监控终端

配电监控终端采用新式的国家电网规定的标准壳体，以DL/T 698.41-2010为基本通讯协议，配有载波模块和无线通讯模块，工作稳定可靠，并获得国家专利。

3.2.2综合剩余电流断路器

采用山东卓尔电气发明专利技术，该技术已经被国家列入火炬计划推广项目，解决了阴雨天电网漏电大，投不住的问题，具有断零，过压，过流跳闸功能。

3.2.3遥控相位自动切换开关

采用带有无线或载波传输的锁扣电磁式单相剩余电流断路器或相位切换开关，能够同时监测相线路的末端电压、表箱单元的漏电电流和电流，本技术已经获得国家发明专利。

3.2.4系统软件

采用asp.net和sql server2005 为平台，由多个工作经验丰富的人员进行开发，保证系统稳定，安全运行。因此本项目可行

四、提出方案

4.1方案的提出

小组研制的思路和预期效果本着结合现场实际对配电网监控系统安装进行分解分析，一共提出1套方案，分别如下：

4.1.1配电网智能监控管理系统

上位机软件通过采集的数据，自动分析，计算不平衡率和三相电流平均值，找到哪相的负荷较重，然后计算需要调整多少负荷，系统通过查找该相上的换相开关的平均负荷量，计算需要调整哪几个换相开关，工作人员只需要在电脑前一键执行，就可以实现对线路负荷的调整。并可统计出台区的电压，电流峰值，三相负荷率，电压合格率，分支线路的负荷等信息。

在台区部分，采用：

1、配电监控终端

采集一级开关的三相电流数据，以及电表数据和换相开关数据等。

2、剩余电流断路器

采集分支的三相电流，漏电流，实现远控分闸，合闸，同时具有断零、过流、过压跳闸，自动重合闸。

在用户表箱处，采用：

3、相位自动切换开关

采用遥控自动换相开关，用于自动换相，调整负荷，远控分合闸，同时具有锁扣式设计，不耗电，漏电跳闸等功能。

4.2方案的选择 4.2.1 方案

采用监控终端可以把台区的参数，包括电表的参数，分支线路的负荷都采集到系统中来，自动计算其负荷和不平衡率，大大降低了成本，也减少了维护强度。在调整方面，采用遥控自动换相开关，只需要调整次处开关的相位就可以实现相位的调相，不用更改用户的接线结构，一次投入，可以多次使用节省了大量的成本，提高了工作效率，并可以灵活控制。

4.2.2最佳方案的确定

经过小组的研讨，如果要调整线路平衡，需要把握两点：

1、调整负荷需要从线路底层调整，仅仅从台区调整是错误的。

2、调整负荷需要一个平均值，通过瞬时值调整负荷也是不规范，不正确的。一致认为此方案可以实现线路负荷调整和末端电压的监测治理。

五、详细技术方案

该系统经过初步的试装，达到了预期的研究目标。有效的解决了台区数据采

集不规范，负荷调整不科学的混乱局面，在数据集中管理，自动绘制图形，分析功能，流程管理等方面具有创新性，如果应用到农网改造当中，必定起到事半功倍的作用。

由卓尔电气自主研发的自动换相开关，科学的实现了三相负荷间的相位自动转换，改写了几十年来由人工手动调节三相负荷平衡的历史，填补了国内市场空白，该产品与智能配电网监控终端和电子式漏电断路器，共同组成三相负荷平衡系统，让三相负荷平衡调整变得更科学、更轻松，它同时能够实现支路电流和漏电以及线路末端电压的监测。

图 5-1 系统网络示意图

5.1功能特点

本技术方案主要可以实现配电参数监测、温度监测、远程抄表、线路换相负荷调平衡、线路末端低电压监测、远程控制等方面的问题。

图5-2 拓扑图

5.2硬件配置：

1）监控终端

智能配电网监控终端通过485通讯与三相数字电度表、剩余电流断路器等连接，及通过无线和载波与自动换相开关连接，由GPRS通讯将所有监测的数据 11

上传到系统平台，不仅能实现三相负荷平衡的自动调整和线路末端低电压的监测与改善，还能实现营销管理（配电参数监测、远抄、远控）

2）剩余电流断路器或者三相数字电度表

将电子式剩余电流断路器安装在配电网低电压侧各供电支路上，利用断路器或电度表电流监测的功能，通过485通讯接口将各支路相线电流上传至系统平台，从而实现三相负荷平衡自动调整的一级监测依据。

3）锁扣式换相开关

采用带有无线和载波传输或485通讯接口的自动换相开关，同时监测相线路的末端电压、表箱单元的电流，并由监控终端上传至系统平台，后台软件根据支路三相负荷的不平衡情况对相线负荷大小做出调整决定，由换相开关进行相线负荷相位的自动调整，从而实现“低电压”二级联调。

4）系统平台

软件平台可以得到台区及支路电流的数据，掌握支路及各单元表箱的用电情况，不仅实现了同一时刻三相总路、支路负荷不平衡率的监测，且根据每个支路三相负荷平均不平衡率的情况，来确定相线路中部分表箱电源的相位，其根据每个表箱单元的平均电流值，按照由大到小的原则，最大限度的减少了所要调整电源的表箱。

5.3软件平台：

5.3.1、项目基于浏览器模式的开发主要功能层次划分

1）从管理层面：分为三级管理制度，一级管理员可以查看，修改编辑以及增加用户等所有权限的操作，主要分配给系统管理员和技术专工。二级为普通管理员，三级为一般权限，权限划分适用整个系统。

2）从功能层面:分为基础数据管理，基础查询、图形监控、数据分析、远程控制剩余电流断路器、远程控制换相开关设备、数据采集、理论计算、信息提示、远程抄表、三相负荷分析调整，报表打印等功能。5.3.2、系统平台模式规划

web server模式

5.3.3、数据库的选型规划

Microsoft SQL server2005 5.3.4、操作系统选型规划

服务器操作系统选用window 2003server

window.net frame4.0 浏览器为IE6.0及以上。5.3.5、通信方式：

采用公网通讯技术或者VPN通讯技术与配电监控终端通讯,终端与设备采用 RS485 ,小无线以及电力载波通讯方式.5.3.6、主要采集方式

1)定时自动采集

按设定时间间隔自动采集终端数据，自动采集时间、内容、对象可设置，最小采集间隔可设置。当定时自动数据采集失败时，主站应有自动补采功能，保证数据的完整性。

2)典型日数据采集

按设定的典型日和采集间隔采集功率、电能量、电压、电流等数据。3）主动上报数据

在全双工通道和数据交换网络通道的数据传输中，允许终端启动数据传输过程（简称为主动上报），将重要事件立即上报主站，以及按定时发送任务设置将数据定时上报主站。主站应支持主动上报数据的采集和处理。

5.4软件模块功能

5.4.1、基础数据管理

组织结构管理

线路管理

配电台区数据管理

监控终端设置

远程抄表设置

其他配置 5.4.2、数据统计

分路线路的三相电流，漏电流的检测统计

表箱电压、电流、漏电流的检测

配电网遥信数据统计

远程抄表数据统计

温度数据的统计

配电网运行统计

峰值统计

三相不平衡率统计

过电压数据统计

过负荷数据统计

5.4.3、可视化图形界面

图形化监控功能，图形展示，了解线路情况以及每个台区的运行状态和负荷情况.5.4.4、配电网监控报警功能

设备单元越限告警 抄表失败告警 温度越限告警 台区停电告警 遥信状态告警

5.4.5、监控数据的分析显示

监控数据的曲线图、棒图、饼图等 线损分析

其它，包括过压，过负荷，线损，以及不平衡率等相关信息5.4.6、事件记录、查询与显示

配电网控制操作记录、查询与显示

监控数据、抄表数据及运行状态异常报警记录、查询与显示5.4.7、报表生成

监控数据、抄表数据、事件记录等的报表数据算法设计 报表自动生成 报表打印、存储、记录 5.4.8、用户管理

用户分级管理 用户权限管理

用户操作日志 5.4.9、系统接口

提供第三方系统访问本系统的驱动接口，例如GIS系统接口;可实现对第三方系统的访问;与其他C/S或者B/S结构系统实现界面链接，即作为统一平台管理其他软件;5.5详细解决方案

5.5.1农网改造规划设计的原因造成及三相负荷不平衡的调整 系统原理

根据支路三相相线负荷平均不平衡率的情况，和支路相线电流的平均值，来确定相线间负荷的调整，从而实现支路三相负荷的平衡及线路末端低电压的改善。解决方案

① 由系统软件平台与智能配电网监控终端、电子式漏电断路器（支路）或三相电度表、及自动换相开关（相线路表箱）等四部分组成。

② 由安装在支路上的电子式漏电断路器，获取各支路三相线路的相线电流，由485通讯传至监控单元。

③ 由安装在相线路上各单元表箱中的自动换相开关，获取各表箱单元的电流与电压，并由无线和载波通讯上传至监控单元。

④ 最后，由监控单元将所监测到的各支路相线电流及各表箱单元的电流与电压，一并由GPRS上传至系统平台。

⑤ 系统软件根据设定的不平衡率上限值及调整周期，和各支路三相相线负荷平均不平衡率的情况，及各支路相线电流平均值大小，来确定是否进行相线间负荷的调整。

⑥ 再根据相线中表箱单元的电流平均值，按照由大到小的次序来确定具体所要调整的哪几个表箱。

⑦ 最后，根据设定的调整时刻，由系统软件平台发出指令，经监控单元下

传至自动换相开关，来完成单元表箱电源相位的自动转换，从而实现支路三相负荷平衡的自动调整。

⑧ 它改写了过去几十年来由人工调整三相负荷平衡的历史，克服了为调整三相负荷平衡去分时段测量各支路相线电流，以及估算表箱单元电流所带来的麻烦和不准确性。让三相负荷平衡调整变得更科学，更轻松，同时实现了线路末端电压的监测与改善。

农村“低电压”二级联调综合解决方案，已被越来越多的电力公司所认可，并得以迅速推广。

5.6软件配置

5.6.1用户登录及管理

系统用户基本设置：简洁明了的用户管理，为系统的安全性提供了可靠保障。不同的用户权限可以限制不用用户的需要。

图5-6-1用户登录界面

图5-6-2

用户登录界面及权限设置

5.6.2组织结构管理

根据用户的权限不同，所管理的组织结构也不一样，系统管理员可以实现对于整个系统的管理和设置，例如下图

图5-6-3 组织结构管理

5.6.3变电站和线路管理

每个变电站下都会有多个线路组成，填好线路管理后，用户可以根据权限访问自己所在供电所下面的线路

图5-6-4 线路管理

5.6.4台区终端管理

台区终端负责信息的传输和执行，每个终端都可采集到台区的电表信息，剩余电流断路器的数据以及用户处的换相开关的数据。

图5-6-5 终端信息录入

5.6.5电表数据录入

图5-6-6 开关电表数据录入

5.6.6图形化监控

通过图形化，可以检测整个10kv到表箱的线路基本情况，在单线图上就可以进行数据的浏览查询。

图 5-6-7 图形化监控

图5-6-8单线图数据

图5-6-9图形化监控

5.6.7运行管理

进入系统可对台区剩余电流断路器和换相开关进行管理，可以实现数据的召测，跳闸的次数和原因以及参数修改管理，如下图

图5-6-9 台区剩余电流断路器管理

图5-6-10 换相开关操作管理

5.6.8数据查询分析 数据查询类型包括：

1、台区电表数据查询

2、台区剩余电流断路器数据查询

3、电压峰值查询

4、电流峰值查询

5、不平衡率查询

6、换相开关数据查询

7、换相开关相续查询等

图5-6-11 数据查询

图5-6-12 曲线图

5.6.9终端数据参数的下发

具体详见系统说明书

六、效益分析

七、总结

（1）系统不仅可以在线实时监测，采集变压器台区所有数据参数，还可以对支线的各个电压、电流进行数据的采集；同时配合相位自动切换开关，实现三相线路负荷的自动调整，还可以控制剩余电流断路器分合动作，实现设备巡检监控、电压合格率的统计分析、远程抄表及线损分析及设备故障自动保护等功能。（2）系统组建灵活多用：终端装置全面的逻辑判断和独立运行功能，使该系统没有数据服务器主站、数字计量表也可以组建运行，能灵活提供以单台变压器、供电所为管理单位的系统组建方案。

（3）监测现场工作状态：通过现场工作确认功能和变压器全运行状态监测，该系统实现了现场供电服务工作的可监督性、可考核性，从根本上促进了供电服务工作。

（4）供电服务联动报警平台：供电服务联动报警平台，同时设置在监控终端和监控数据服务器上，当监控范围内的配网设备出现异常情况时，能采用分别独立或联合的方式，自动给工作人员发送报警短信。

总之，本套方案解决了线路低电压数据的综合采集，0.4kv线路的二级联动负荷调整，同时，可以实现对台区无人值守的管理，通过网页浏览的方式实现台区管理，大大节省了人力资源。提高了农网科学化管理水平。

第五篇：GPS智能公交调度监控管理系统简介

目 录

一、系统概述 ……………………………………………………1

二、系统方案组成……………………………………………………2 2．1系统架构…………………………………………………3 2．2车载终端…………………………………………………4 2．3 LCD调度屏………………………………………………7 2．4电子站牌及始末站调度牌………………………………8 2．5 软件系统………………………………………………10

三、系统总述…………………………………………………………1

1公交智能营运调度技术方案

一、方案概述

公交智能营运调度系统主要由智能车载终端、调度后台系统、电子站牌等部分组成，实际应用时还要用到GPS卫星网络系统和移动运营商的无线网络系统。

智能车载终端安装在公交车上，能实时接收并处理调度中心发出的信息，并可以与后台管理中心进行双向信息交流。同时，车载终端系统还会对车辆速度、行车线路、停靠站点等进行智能监控，当某些参数超过标准值时，终端系统会自动报警，司机可采取相应措施，使公交车更加安全可靠。同时，后台中心能掌握路上运行车辆载客量、速度、停靠、等各种情况信息，可根据车辆位置速度等因素预计出车辆到站时间、距离等，并将这些预报信息通过GPRS发送到各电子站牌显示出来，乘客通过电子站牌可清楚了解等车情况，极大方便了乘客，提高了公交服务质量。

后台系统可将电子地图、公交线路网分别或同时，全部或局部显示在屏幕上，通过操作可以在电子地图上选取车辆并显示此时车辆的运行状态、速度、方向、线路号、车牌号码、车型等；可以在公交线路网络上查询任何一条线路的情况，如线路的总长度、站点设置的数量、站点地理位置、站名、每部车辆在线路中的位置、行驶方向、发车时间、末班车时间等；可以向车辆发送指令信息，如：越站、加速、减速等待等等。指令信息的发送可以通过车载终端液晶汉字显示，亦可通过GPRS无线通讯网络发送，无线通讯可群呼、单呼、并为双向信息传输；后台管理中心和二级管理站备有车辆报警紧急自动提示功能，可使车辆在出现问题时能及时得到解决；后台记录数据库，出具各种运营报表。

二、系统方案

2．1系统架构

本系统的硬件网络结构如图二所示：

从图中可以看到，整个系统是个集中式数据处理系统，从物理上看可以分为总调度中心、分调度中心、车载设备三级，其中车载设备通过无线网络直连集中式总调度中心，由总调中心统一存储整个系统的数据，方便集中保存集中管理的优势。而为了适应有些远程分公司分调度的需求，系统支持分调度中心的模式，分调中心只作为业务中心，并不承担系统数据处理中枢的功能

2．2车载终端（外形见附图1）附图1：车载终端外形图

车载终端是安装在公交车上的现场设备，其处理性能的高低直接关系到系统的功能。2．2．1车载终端技术参数

● 数据传送最大速率：9.6-4.2kb/s(GPRS)； ● GPS参数：冷启动时间 ≤120秒

热启动时间 ≤30秒 目标速度 0—545米/秒

定位精度 ≤15M(SA OFF RSM 95%)；

● 外设端口：3路开关信号输入口；

1路双声道音频输入输出口； 4路RS232数据通信口； 2路485数据通信口；

● 发射功率：≤2W;4 ● 工作电压：+12--24VDC（适应范围8--40VDC）； ● 外形尺寸：185MM×158MM×48MM ● 重 量：825g ● 工作条件：工作温度-15--60℃，相对湿度 <95%不冷凝； 大气压力86kPa—106kPa 2．2．2车载终端功能

● 定位功能：二十四小时服务，被定位车辆经纬度、行驶速度、精确时间、方向等可在中心电子地图上显示出来。定位信息的上传间隔可由中心来控制。

● 通讯功能：具备GPRS(或CDMA)的通讯功能，能与监控中心进行双向的信息传输。

● 跟踪功能：中心可随时根据要求跟踪指定车辆，轨迹可在中心实时显示；在车辆被盗抢报警后，服务中心能自动跟踪报警车辆。

● 智能调度功能：配合后台软件，根据公交智能调度模型，能实现自动及手动调度功能。能存储后台中心发送的50条以上信息。

● 免提电话功能：能够与中心语音通话，以实现电话调度功能；当进行通话的时候，车辆与后台软件的数据通信的数据先存放起来，待通话结束后，再把积累下来的数据进行相互交互；当文字调度无应答时，采用语音调度。

● 防破坏功能：检测到电源被切断时，系统会向中心报警。● 紧急报警功能：在紧急状态下，按下隐藏的报警开关，车载系统自动向服务中心发送报警信号，直至中心收到应答为止。● 越界报警功能：系统可根据用户要求设置车辆行驶范围，超出该范围系统会自动向中心报警。

● 分段超速报警功能：按照不同线路所经线段的情况设置不同速度限制，当车辆超速时可采用提示音、文字显示等方式不断提醒司机，同时向中心进行报警。

● 甩站越站上报功能：当公交车出现甩站越站情况时，车载机自动上报后台中心。

● 行驶记录存储/补报功能：当与中心网络不通时，能存储行驶数据，当网络恢复时，可将行驶记录传回中心。也可以根据要求间隔实现数据存储，服务中心可以根据需要遥控车载机发回数据。

● 自动报站功能：当车辆进入站台一定的区域时，车载机会自动发回到站数据到监控中心，同时进行语音自动报站。● 乘客关怀服务：通过按键，司机可以方便的提醒顾客注意拐弯、防止被盗等服务。

● 快捷键功能：车载机能充分定义各种快捷键，以适应公交应用特点。

● 远程监听功能：后台中心可根据需要远程监听现场情况。● 实时拍照功能：可定义拍照间隔，拍照的相片实时传回后台中心。

● 数据确认功能：从调度监控中心发送数据到车载终端时，车载终端会向控制中心发送已收到信息的确认信息，以保证数据传输的正确性。当向控制中心发送信息失败时，能将信息保存在终端内的缓存中，以一定的时间间隔向控制中心重发该数据。● 在线设置参数功能：中心可以通过GPRS无线网络远程对车载机实现参数设置。

● 能存储公司线路的资料，包括上下行方向的站点资料、报站语音提示、调度指令分类信息等，并指示车辆的当前运行线路。● 外设接口功能：预留接口用于与公交IC卡POS机、车内 6 显示屏、电子路牌、行车记录仪、客流统计仪等。2．3 LCD调度屏（外形见附图2）附图2：LCD调度屏外形图

LCD调度屏是系统与司机之间的人机对话设备，由一个LCD点阵液晶显示屏、16个操作按键、一个音频输入输出口及一个接触式IC卡读卡器组成。2．3．1 LCD调度屏技术参数

● 数据通信口：RS232；

● 人机界面：LCD屏显示分辨率192×64 操作按键 16个

● 工作电压：+12--24VDC（适应范围8--40VDC）； ● 外形尺寸：180MM×105MM×30MM； ● 重 量：375g；

● 工作条件：工作温度-15--60℃；

相对湿度 <95%不冷凝； 大气压力86kPa—106kPa；

2．3．2 LCD调度屏功能

● 文本显示功能：能将后台发送过来的中文文本显示出来，还可显示实时的位置、车速、时间、超速提示、站点名称等。

● 司机签到功能：提供接触式IC卡，司机能方便快捷的完成签到、交班等操作。

● 发送状态功能：通过按键，可向管理控制中心发送诸如发车、载客、空闲、回程、故障等短信息，中心收到后能自动应答。

● 语音通话功能：提供音频插口，接入MIC和喇叭可进行前后台的语音通话。

● 报站信息显示及手动操作功能：能实时显示到站或下一站等报站信息，通过按键可完成相关的手动操作功能。2．4电子站牌及始末站调度牌

公交电子路牌

电子站牌安装在各主要公交站点，它本身能显示文字、简单图形，也能进行字幕叠加及上下滚动、左右移动、旋转等多种特 技处理显示。电子站牌本身带有GPRS无线通讯功能，可通过调度系统后台实现显示屏远程播放与控制，可显示车辆到站距离、预计时间等信息，具有日期、时间显示功能。

始末站调度牌亦带有GPRS无线通讯功能，可通过调度系统后台实现显示屏远程播放与控制，用于对始末站的车辆的发车提示，可显示发车时间、车辆号等相关信息。

2.5软件方案

本系统的硬件网络结构如图三所示。

整个应用系统采用三层架构，支持C/S和B/S模式，对于总调中心和分调中心实时性、交互性要求高的部分采用三层C/S架构，以提高处理效率；对于其他一些实时性要求不高交互性较少的应用例如远程查车之类的应用则采用B/S架构。

这种软件架构下，配合整个硬件网络系统，整个系统的稳定性安全性达到商用最高的级别—C2级，系统防病毒、防攻击能力非常强。

附录1：超速报警查询报表附录

2：车辆资料报表

附录3：运营路签日报表（司机）附录4：准点率考核报表

附录5：车辆运行数据栏

附录6：自动排班实时营运状态

附图3：车辆运行轨迹回放图：

三．系统总述

KLTITS-08公交智能管理系统在公交企业的应用，使公交公 司可以及时掌握车辆运行状态，实施车辆的科学调度，可随时了解车辆状况，及时解决许多问题。不仅使司机的操作变得更加简单，而且数据统计将更加及时、准确，乘客也可获得更加优良的服务。总之，该系统的应用，在改变落后的运营管理和调度模式、实现公交资源的最优配置、提升公交服务水平、提高公交企业效益、吸引乘客等方面成效显著。公交智能管理系统意义：

过程信息化、路单电子化、考核科学化、调度智能化运行正点化、配置合理化、报警及时化、监测实时化、报站自动化维管智能化、运管科学化、分配合理化、客服自动化、决策科学化 公交智能管理系统功能

1基础数据信息、运营数据管理、系统参数管理

2车辆定位监控：实时定位、电子地图、直线图示、车辆监控、报警处理、轨迹回放

3线路站点管理 ：全自动报站、站点管理、线路管理、分段限速、分段限时、自动电子站牌

4场站管理：进出场站记录、进出场站限制、异常进出场站 5调度管理：行车排班计划、发车调度管理、行车调度管理 6现场图片上传/现场监听 8自动投诉系统IC卡系统管理 10后台远程管理 11运营分析报表

车辆超速统计、车辆超时统计、车辆偏离线路统计、赖站情况统计、场站归场未归明细统计、单车营运情况统计、行车时刻记录、车辆运行日报表、车辆里程统计表、驾驶员/售票员/车辆资料表、调度指令查询、上传下发短消息明细等、11 车辆趟数统计、车辆进出站统计、车辆行车计划表、车辆排班计划、下发文件查询统计、报警情况统计

二00九年九月九