電動車防盜管理系統

2.4G有源RFID電動自行車防盜系統方案
日期： 2015 年 2 月 10日
1.需求描述
為了加強電動車防盜工作，規范電動車交通行為，切實維護電動車所有人的合法權益，根據中央綜治辦、公安部等六部委《關于嚴厲打擊盜竊自行車等違法犯罪活動的通告》的精神，我司聯合德清縣公安局信息科，研制開發了一套利用2.4G有源電子標簽進行電動車防盜以及被盜后能迅速找回的信息系統。
系統主要滿足以下目標：
?信息管理：對安裝該防盜系統的電動車進行登記，相關信息能方便的記錄到系統數據庫；
?快速響應：在電動車被盜受害人報警后5分鐘內即可定位丟失電瓶車；
?高性價比：高性能、低功耗、低成本方案，一次安裝后使用時間超過4年；
1.1管理標的：
即日常普通民眾使用的各型號電瓶車。統一安裝2.4G電子標簽后（標簽安裝位置隨機），在所管轄區域內行駛時，RFID電子標簽以800毫秒/次的間隔，發射無線信號給各個關鍵路口的讀卡器。讀卡器將接收到的數據通過公安專網傳送到公安中心管理平臺，數據入庫后可以在需要時被提取，進行查詢或定位。
1.2管理方法：
1.2.1根據階段計劃，先期在一個城區的主要街道安裝100部固定式讀卡器。安裝方式為：利用現有監控探頭立桿安裝固定式讀卡器天線；在弱電箱中安放讀卡器，并通過網線連接；
1.2.2電瓶車經過主要街區的數據實時上傳到平臺中心；
1.2.3當有失主報案后，根據失主提供的電瓶車所登記信息，快速查找電瓶車最后RFID數據顯示所在位置，然后派遣警員前往所示區域；
1.2.4到達現場后，警員利用手持式讀卡器，以較小的查詢范圍搜索指定電瓶車信號；
1.2.5同時，利用手持設備，實時連接中心平臺獲取精確位置信息，從而找到目標車輛；
1.3系統功能描述
1.3.1中心服務平臺—由數據接收、數據分類入庫、實時監控、移動客戶端數據交換組成
1.3.1.1數據接收
功能：通過監控網絡接收來自固定接收器的電子標簽數據，并轉換為標準格式（文本）后分別轉發至中心入庫平臺及中心對比平臺。
流程：固定接收器接收到電子標簽數據后，向中心接收平臺發送數據，中心接收平臺收到數據后，進行預處理，根據接收器地址碼在數據庫中取出該接收器的地址并將數據進行轉發數據（兩個方向：中心入庫平臺及中心對比平臺）。
1.3.1.2數據分類入庫
對接收到的文本進行按類型進行分割，根據不同類型入庫。同時根據接收到的數據（不管是心跳還是電子標簽數據），寫入接收器最后上傳數據時間（便于統計接收器在線情況：60S內無數據，則定義接收器不在線）。若收到A類標簽，則檢查低電量標記位，如果為低電量，則在低電量庫記錄標簽號，同時在原始數據表記錄中標記為低電量。
1.3.1.3實時監控
對接收到的數據進行預判斷，為電動車標簽的，則進行下一步查詢，否則不處理。與被盜車輛庫內標簽號進行比對，若存在被盜報警記錄，根據登陸連接的客戶端信息發送報警告知信息。
1.3.1.4移動客戶端數據交換
接收移動客戶端驗證登錄；將被盜車數據與移動客戶端內的被盜車數據進行同步；實時接收中心監控平臺發來的報警信息。

1.3.2移動客戶端—利用安卓手機或平板電腦，與移動接收器配合使用。
1.3.2.1被盜報警數據同步
通過監控VPN網絡（2G/3G/4G）登錄中心平臺驗證通過后（中心記錄登錄時間段），與中心被盜電動車數據庫進行同步，并將被盜車輛數據存儲在本地數據庫中。
1.3.2.2數據上傳
接收本地接收器傳來的數據，并與本地被盜電動車數據庫進行實時比對的同時，上傳至中心平臺。
1.3.2.3實時報警
在線或離線比對獲取數據與報警數據，如有符合數據則在終端上實時報警顯示。
1.3.3WEB網頁服務（類IE瀏覽器訪問）
1.3.3.1電瓶車登記錄入
各處電瓶車安裝登記點操作人員，可于登陸網頁后，填寫相關車輛、RFID標簽信息進行錄入，信息保存到平臺登記信息表中。
1.3.3.2被盜報警錄入
將接到的電瓶車被盜或丟失報警信息錄入到系統。
1.3.3.3信息查詢；
具備相關權限人員，登陸并打開查詢頁面后，可以以車輛信息、RFID信息或被盜車輛報案信息為關鍵詞進行查詢。
1.3.3.4信息統計；
具備相關權限人員，登陸并打開查詢頁面后，可以對一定時間范圍，或街道范圍進行統計查詢，獲取相關統計報表。
1.3.3.5實時報警監控；
登陸頁面后，可實時顯示被盜車輛最后出現位置，方便相關人員調度指揮現場人員采取相應行動。現場人員抵達指示地點后，再利用手持式讀卡器小范圍精確尋找被盜電瓶車。
1.3.3.6權限管理
管理網頁登錄賬號及權限分配，包括移動客戶端登錄管理。


1.4系統功能層次圖


2.系統架構
2.1.系統拓撲架構：




3.相關硬件說明
詳細技術參數

序號 設備名稱 參數指標 備注
1 朝為讀寫器（固定或手持，天線不同） 1.工作頻率：2.4 - 2.4835 GHz
2.天線極化：圓極化
3.天線增益： 12 Db
4.天線連接：一體化或外置 兩者可選
5.設備安裝：帶安裝支架
6.微波通訊檢錯：CRC16循環冗余校驗；
7.位誤碼率/B.E.R：≤10-7
8.識別距離：≥150米（空曠區域） 31DB軟硬件可調；
9.識別速度：200 公里 / 小時
10.識別能力：同時識別 大于1000 張標簽
11.可靠性：MTBF≥70000小時
12.電源接口： 12V DC 1A
13.通訊接口：網口
14.接口協議：TCP協議
15.緩存： 2K字節RAM+1.1K字節發送口緩存
16.使用環境：溫度-30℃～80℃
17.防護等級：IP67
18.外殼尺寸： 260*260*70mm
19.帶心跳包：自行檢測，無卡下10s上傳一次心跳包 實時檢測設備工作狀態
20.工業級產品，使用壽命大于15年
21.抗電磁干擾：10V/m 0.1～1000MHz AM調幅電磁波
2 有源電子標簽 1.工作頻率：2.4 ～ 2.4835 GHz
2.通訊速率：雙向1024Kbit/s
3.卡號長度：3bytes
5.識別距離：≥120米 （空曠區域）
6.尺寸：65*40*3.8mm
7.防護等級：IP65
8.發射頻率：800ms
9.電池壽命：＞5年
10.信號調制方式：GFSK
11.工作模式：休眠模式、工作模式；
12.電壓報警：低壓時有報警信號
13.使用溫度：溫度-30℃～65℃，相對濕度≤85%RH（+40℃）
14.安裝方式：帶強力背膠，手工拉不掉
15. 抗電磁干擾：10V/m 0.1～1000MHz AM調幅電磁波
16. 位誤碼率/B.E.R：≤10-7
17. 供電：鋰聚合物軟包電池 3.0V

4.系統管理流程
總體結構

4.1WEB網頁
4.1.1登記錄入


4.1.2被盜報警錄入


4.1.3信息查詢












4.1.4信息統計

4.1.5實時監控報警

4.1.6權限管理

4.2移動客戶端
4.2.1被盜報警數據同步

4.2.2實時監控報警

4.2.3數據上傳


5.數據庫環境介紹：
軟件環境：
服務器操作系統：windows server 2008 r2
Web服務開發平臺：VS2010 ,ASP4.0
手機操作系統：Android 4.0
數據庫：Oracle 11gr2

6.數據表結構
6.1電瓶車登記信息表
記錄所有安裝RFID電子標簽的電瓶車信息，包括：車主姓名，性別，身份證號，電瓶車型號，顏色，RFID號，購買日期，登記日期等。
6.2 標簽數據表
記錄由街道各個外置讀卡器上傳的標簽信息，包括：RFID號，數據類型，標簽類型，區域碼，讀卡器地址，標簽狀態，電量情況，記錄時間等；
6.3 低電量標簽表
由數據分類入庫程序將低電量標簽號存入單獨數據表，方便后續查詢處理。
6.4被盜報警車輛數據表
記錄各地上傳的群眾電瓶車被盜報警信息，包括：車主信息，報案時間，報案地點，電瓶車信息，RFID號，其他信息等；
6.5用戶賬戶表
保存web及手機客戶端登陸時分配的賬號密碼等信息，同時給予不同人員不同登陸授權，限制部分功能。

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