隨著以ARM為代表的嵌入式 32位微處理器技術得到了飛速發展，無論是在功耗、便攜性還是在硬件成本上，許多高性能的 ARM芯片已經與單片機相差無見，因此在許多下業應用設計中，使用ARM芯片取代傳統的8/16位單片機已經是一個非常經濟、理想的選擇 [1][2]。同時，隨著RFID（射頻識別）技術的逐步成熟，射頻識別技術相關應用已經成為當前的熱點，特別是對于質檢、物流、醫療、地質和交通等行業場所不固定的應用場合，具有無可比擬的優勢。為了對出入停車場的車輛進行高效優質的智能化管理，根據系統的設計特點：使車輛進出有序、手續簡便、速度快、安全防盜、管理自動化、收費公正合理、應收費用不流失，以及減少管理人員等，將嵌入式技術和 RFID技術應用于現代化停車場管理系統中，可以有效地對車輛進行管理。

   2. 系統的硬件設計

   2.1 ARM9處理器

   本設計采用ATMEL公司的ARM9微處理器，該處理器是基于一個支持實時仿真和嵌入跟蹤的ARM是通用的32 位微處理器，它具有高性能和低功耗的特性。ARM 9結構是基于精簡指令集計算機 (RISC)原理而設計的。指令集和相關的譯碼機制比復雜指令集計算機要簡單得多。這樣使用一個小的、廉價的處理器核就可實現很高的指令吞吐量和實時的中斷響應。由于使用了流水線技術，處理和存儲系統的所有部分都可連續工作。通常在執行一條指令的同時對下一條指令進行譯碼，并將第三條指令從存儲器中取出。由于ARM9的144腳封裝、極低的功耗、 16kB片內靜態RAM、多個 32位定時器、8路10位ADC、PWM輸出以及多達9個外部中斷管腳、通過可編程的片內鎖相環(PLL)可實現最大為60M的CPU操作頻率使它特別適用于工業控制、醫療系統、訪問控制和電子收款機(POS)。

   采用ATMEL作為主控制芯片，通過RS485/232轉換電路，實現MCU與上微機PC的通信，控制讀寫器與計算機之間的數據傳輸，地感線圈以及車輛感應系統的數據采集，并對采集到的數據進行校驗、緩存、過濾、轉發等預處理。

    2.2 RFID簡介[3][6]

   射頻識別(RFID：Radio Frequency Identification)技術是一項利用射頻信號通過空間耦合 (交變磁場或電磁場)實現無接觸信息傳遞并通過所傳遞的信息達到識別目的的技術。它是一種非接觸式的自動識別技術，通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據，識別工作無須人工干預，可工作于各種惡劣環境。射頻識別[5][6]系統由射頻卡、讀寫器、微波天線三部分組成。射頻卡 (Tag，即電子標簽 )：由耦合元件及芯片組成，標簽含有內置天線，用于和射頻天線間進行通信，通常是存有數據的小型電子標簽，它具有智能讀寫及加密通信的能力，卡內存儲了用戶的詳細信息，例如：卡號、車牌號、車型、車輛所屬單位、余額等。讀寫器：讀取(也可以寫入)標簽信息的設備。微波天線：在標簽和讀寫器間傳遞射頻信號。

   2.3主要部分功能介紹

   1）上位機系統：主要包含監控計算機PC和數據庫服務器。監控計算機 PC對停車場實施監控，數據庫存儲和更新停車場的數據信息。
   2） RFID系統：讀寫器主要由射頻發射接收電路和接口模塊組成。當地感線圈感應到車輛進出時，相應地，讀寫器發射信號，激活進入工作區的射頻識別卡，同時把卡片傳輸器送來的高頻載波信號經過放大解調解碼后變成數字信號最終送給PC。
   3）感應系統：采用ATMELARM9微處理器作為信息處理芯片，實現感應系統與 PC機的通信。地感線圈檢測汽車的到來，車感線圈則用于汽車的防砸保護。
   4）道閘系統：根據PC機發出的命令做出相應的升降反應。
   5）輔助系統：包含攝像機，LED提示牌和警報器以及打印設備等。

   3. 系統的工作原理和過程

   3.1系統的工作原理

   進出的輛車上均配置有一張預先在系統注冊的無源射頻卡，射頻卡被讀寫器傳輸的能量激活后，向讀寫器發射信號，當安裝在出入口附近的遠距離讀寫器接收到感應卡信號后，讀寫器通過485（或者韋根）接口將射頻卡信息發給上位機系統。計算機進行數據處理，判斷卡片的合法性：如果合法，則指示道閘控制器上的繼電器動作，驅動道閘開啟，允許車輛出入；否則不予放行。道閘系統可配置圖像抓拍裝置，在車輛出入時，實時抓拍當前車輛照片并保存在數據庫中。這樣，上位機PC可以實時監控車輛出入記錄，包括卡號、車輛部門、牌照以及照片、進場時間等信息。

  3.2系統的工作過程

   首先，用戶開車入場時，通過地感線圈，讀寫器感應到用戶卡，自動判斷該卡是否有效。如果有效，把用戶信息傳遞給計算機，通過與數據庫信息對比，信息一致，電動道閘將自動抬起放行，否則按特殊情況處理。如果無效 (過期或非本場卡)，系統通過聲音報警， LED提示，道閘不抬起，這時保安可通過內部通話系統與監控管理中心聯系，及時進行特殊處理，可以給車主發放臨時卡進場停車。道閘抬起后，車輛通過道閘時，系統啟動防砸車檢測裝置，防止砸車。車輛通過道閘，道閘自動落下，系統將入場車輛信息（卡號、進場時間、圖像等）自動保存到數據庫，完成一次進場過程。相反，車輛出場時，用戶開車到出口讀寫器感應范圍內，通過數據庫里的信息檢索，查到相應的車輛相關記錄，系統界面顯示出記錄提供的用戶類型、車牌號碼、車輛照片等信息。同時攝像頭再次抓拍車輛照片，系統界面并排顯示車輛原始照片和當前照片，并醒目地顯示車牌號，以便員工進行核對檢驗，以防盜車。對于固定用戶，系統將自動刷去相應停車費用，然后才允許出場；如果余額不足則系統報警提示，采取特殊處理。臨時用戶繳付停車費用后，歸還臨時卡，然后出口道閘啟動，用戶可以出場，完成一次進場過程。

   整個過程實現了固定用戶（卡內有充足信用額）不停車通過，節省了客戶時間；而其他情況都可以做相應的處理，既給特殊客戶提供了方便，也給車場帶來了更多的收入。

   4. 管理軟件的設計

   上位機管理軟件可以直接運行于計算機PC。在 Windows環境下運行，首先建立 MS SQL Server-2000數據庫表，以 Visual C++6.0 開發工具為基礎，采用 ADO技術實現對數據庫的訪問。 PC機通過串口采集數據，對接收到的數據按照通信協議進行校驗。若校驗錯誤，則要求 ‘信號處理模塊 ’（由LPC2210和射頻識別裝置組成）重發數據；若校驗正確，則提取車輛標簽信息中的車牌號，與數據庫中的車輛信息進行對比。若提取的車牌號在數據庫中存在，PC機則傳送信息給“控制執行機構 ”，由執行機構負責對道閘系統的操作，同時在應用程序界面顯示當前通行的車輛的基本信息；若提取的車牌號在數據庫中不存在，則向管理中心提示報警，做特殊處理。

   5. 結語

  順通智能利用ARM 嵌入式控制系統和射頻識別技術結合設計了停車場的智能化管理系統，克服了用接觸式 IC 卡和碰觸 IC卡設計的管理系統易受惡劣環境影響、易變形損壞、不便隱蔽安裝的缺陷，實現停車場不停車就可以進出場和無人化管理，方便管理人員進行調度，減輕了管理人員的勞動強度。系統具有友好的人機界面，操作方便，滿足了停車場管理系化管理系統！

順通智能作為“出入口控制”技術領先方案的提供者，在行業內始終保持著領先優勢。不斷了解世界先進技術的發展潮流，不斷接受新觀念及享受新技術帶來的成果，在創新產品設計及打造更穩定、更安全的產品方面，順通智能人孜孜追求，銳意進取。

以創造最大客戶價值為核心使命，堅持自主發展、不斷自我超越，是順通智能始終秉承的產品發展及經營路線，通過近幾年的努力，到目前為止順通智能停車場系統已全面完成平臺改造，提前進入ARM時代，并已獲得成功的推廣及應用。必將會為重新詮釋及演繹新的停車場的發展歷史而貢獻力量

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