用RFID技术设计的电动车单车防丢方案

一、系统概述

1.1项目背景

电动车、自行车给人们带来便利的同时，也给车主引来了头疼的大问题——车辆频频被盗。电动车、自行车停在停车场或自家楼下，车主没有条件时刻监控，给不法分子留了很大的作案空间。

电动车、自行车是很多市民出行的主要交通工具，但频繁的被盗，不仅给自身带来麻烦，也给警务工作带来了压力。为了解决这个民生问题，该县公安局相关部门拟建设电动车、自行车防盗系统。我们和公安部门，车辆主人及保险公司进行充分交流，本着先进、可靠、耐用、经济的原则，做出本方案。

随着处理速度快、数据准确、自动识别能力较强的RFID技术的日益成熟，结合这种技术我们便可以给单车装上“身份证”。以往小区或学校自行车丢失主要是因为单车数量不清楚，车主身份不明确。有了RFID单车防盗管理系统，就可以对单车进行科学有效的管理。

泓燕单车防盗管理系统至少在以下两个方面具有显著优势：

⒈提升可管理性：双卡关联识别，车辆信息系统管理，信息实名制化，大大提升了单车的可管理性。

⒉降低管理成本：更高的效率和更可控的单车防盗措施，大大降低了单车的被盗概率，提高了整体的安全等级。

3.结合固定监测站，实现丢失单车的关键区域报警发现和追踪定位。

1.2商业模式：

该项目中包括以下几方面关系：公安局，车辆车主，企业以及保险公司。

公安局：交通管理部门，强制给所有的电动车等非机动车辆办理牌照，只有上了牌照及RFID身份识别卡的车辆才允许上路，同时交警平时巡逻手持机随时抽查车辆卡，无卡的车辆扣留;

车辆车主：车主只需要购车发票及相关证件，就可以到公安局交警部门上牌和RFID身份识别卡，并交纳一定的费用作为上牌费及保险费，享受商业保险;

企业：这里的企业，就是提供这套电动车防盗智能管理系统的厂家，企业提供所有的定位设备，RFID身份识别卡及系统运营的技术支持，随时维护系统的正常运行;

保险公司：我们的这套系统，引入了商业保险的模式，而且是在公安局交警部门的监控下，让车主用少量的金钱投保;

所有的车主电动车等非机动车都必须在公安部分登记上牌同时领取RFID身份识别卡，车主需要交纳100元以内的工本费及商业保险费;该系统是建立在公安局的安全防范网络中，辅助公安部门调查各种违法案件，同时当车主的车辆丢失之后，可以享受商业保险，保险公司会赔偿车主的损失;交通执法人员手上随时有RFID手持设备扫描街道上的非机动车，所有非机动车必须在规定的地点和时间到公安交警部门办理相关手续，否则交警扣留车辆;

这是一个皆大欢喜的结局，车主车辆安全有所保障，保险公司发挥了自己的作用，公安部门很大程度提高了工作效率，企业为社会带来了他该带来的方便。

二、方案设计

2.1系统设计原则

可靠性：单车防盗管理系统采用了电子编码对应识别技术，安全可靠，排除了误报、不报的可能性。

实用性：本系统简单易实施，可操作性强;电子标签小巧易携带，降低了对车主日常生活的影响;闪灯和报警系统相结合，可视化管理界面，方便管理人员实时监控，将单车被盗的概率降到最低值。

2.2系统基本流程

图1 应用布局图

图2 系统拓扑图

整个单车防盗系统的主要作业流程如上图所示：电子标签进入天线的电磁场范围后，接收读写器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量解析并执行标签发送的指令，然后反向散射存储在标签芯片中的产品信息;读写器读取信息并解码后，送至中央信息系统(上位机)进行有关数据处理。

丢失车辆的追踪：

方式一：在车主丢失车辆后报警到车辆防盗办，防盗办审核信息后，登记丢失车辆信息到数据中心，数据中心的丢失车辆信息(-—报警入库)可由便携终端和发卡网点终端设备查询，持便携终端的巡警在街区巡查时，识别到丢失车辆信息时，出现提示，从而找到丢失车辆。

方式二：在固定监测站检测到异常车辆(只有车辆卡而没有人员卡时，数据中心会自动统计入丢失车辆模块—判定入库)，之后数据中心可查询到丢失车辆的后续被识别位置信息。

方式三：持便携终端的巡警在街区巡查时，识别到异常车辆(只有车辆卡而没有人员卡)时，出现提示，从而现场确认车辆是否为被盗抢车辆。

方式四：防盗办实时得到数据中心收集分析到异常车辆信息(判定入库、报警入库)时，防盗办人员指示相关片区持便携终端民警前去最新识别区域，参考实时视频监控图像指导车辆督查。

如果在野外需要跟踪，则通过管理中心发读取命令即可获取位置信息。

>盗抢车辆追踪流程图 见下页

详细的功能描述请参照下节。

2.3系统管理原理

通过给每辆车(钥匙控制器)内安装一块管理识别标签，该标签内有的智能芯片据有全球唯一的识别编码而且此编码不能改写，将此编号和车的信息(颜色、车型、车号、购入时间、办卡时间、电瓶信息、车主信息等)在我们的软件系统中进行录入，并保存在数据库中。同时给每一名司机也配发一枚身份识别标签(标签样式不同但功能同车辆识别标签一样，也有相应的识别编码和信息)，系统将两组编码相互绑定。

图3 信息绑定图

图4 盗抢车辆追踪流程图

系统工作时，系统机站只有在同时读取到两张互相绑定编码的识别标签时才认为此车辆是合法车辆，才允许通关并做相应记录，否则认为非法系统将光(或声)、抓拍照片取证。

2.4系统构架

图5 系统构成图

本系统是由数据采集系统、软件系统、网络系统、报警系统等几部分组成。

系统为模块化设计，可根据实际应用需求灵活调整。可适应性、扩展性强，使用方便。不但可以管理车，添加相应软件模块及硬件设备后还可管理人员、车辆等。

三、功能描述

对电动车、自行车进行RFID系统管理，即先在每个车辆(上安装一个存有车辆信息的有源RFID电子标签----—车辆卡，同时车辆的主人拥有一个标签------人员卡，并将两个标签关联。其次在固定监测站安装RFID读写器和天线，并安装工控触摸屏系统装上管理软件，可实现输入每个车辆的相关信息，比如车辆照片，车主信息等。

电动车、自行车等车辆管理的核心问题是身份的识别。为车辆装上RFID电子标签，它们就具有了被标识功能，通过专用的读写器就能直接将记录在RFID电子标签内的信息读取出来，公安机关便可依据科技手段对车辆的防盗进行行之有效的管理，有利于维护广大车主的利益。

当车主和车辆进入RFID天线读取范围时，系统自动检测，当同时检测到人和物的标签时，控制屏上绿灯亮，同时显示人名、物名;

当只检测到人员卡标签时，黄灯亮，屏上显示人名;当只检测到车辆卡时，红灯亮并启动蜂鸣器报警，屏上显示主人的名字和车辆照片(也可显示主人的联系方式及照片);

当确认是被盗车辆时，可以及时抓获，根据不同安全级别，通知车主、110等单位。具体功能实现如图4：

图6 RFID单车防盗管理系统功能图

图7 城市道路口安装固定监测站