WiFi əsaslı RFID genişlənə bilən AMR park yeri aşkarlama sisteminin dizaynı

giriş

Dayanacaqlarda parklama yerlərinin real vaxt rejimində aşkarlanması dayanacaqların ağıllı idarə edilməsinin həyata keçirilməsi və parkinq sahəsindən istifadənin yaxşılaşdırılması üçün açardır. Bu həm də müasir parkinq idarəetməsi üçün tələbdir. Dayanacaqda park yerinin aşkarlanması sisteminin inkişafı ümumilikdə üç mərhələdən keçdi: yerin zondlanması bobininin aşkarlanması, darvaza nəzarəti və real vaxt rejimində park yerinin aşkarlanması. Park yerinin aşkarlanması aşkarlama texnologiyasının səviyyəsi ilə sıx bağlıdır. Sensorların sürətli inkişafı aşkarlama səviyyəsinin təminatıdır. İlk iki park yeri aşkarlama sisteminin əsas arxitekturası çox böyükdür və quraşdırma çox çətin olur; etibarlılıq, real vaxt, dəqiqlik, miqyaslılıq, aşağı enerji sərfiyyatı və az miqdarda Mühəndislik baxımından dayanacaqların sürətli inkişafı ehtiyaclarını ödəyə bilmirlər.

WiFi radio dalğaları vasitəsilə internetə qoşulan və qapalı simsiz LAN-ların yaradılmasında geniş istifadə olunan qısa mənzilli simsiz texnologiyadır. WiFi-nin görkəmli üstünlükləri bunlardır: birincisi, radio dalğalarının əhatə dairəsi genişdir, radiusu təxminən 100 m-ə qədərdir; ikincisi, WiFi-nin ötürmə sürəti çox sürətlidir, bu da 54 Mb/s-ə çata bilər; üçüncüsü, terminal cihazı WiFi-ni dəstəklədiyi müddətcə giriş həddi aşağıdır. Siz müəyyən icazələrə əsasən WiFi şəbəkəsinə qoşula bilərsiniz. Park yerinin aşkarlanması sistemində WiFi texnologiyası aşkarlama sisteminin qovşaq parametrlərini toplamaq və ötürmək, idarəetmə siqnallarını ötürmək və idarə etmək üçün istifadə olunur. Bu, xərclərin və enerji istehlakının azaldılması üçün müəyyən əhəmiyyət kəsb edən dayanacaqda çətin məlumat xətlərinin çəkilməsinin qarşısını alır və aşkarlamağı daha səmərəli edir. Sistemin miqyası daha çevikdir.

Radio Frequency Identification (RFID) texnologiyası radiotezlik rabitəsindən istifadə edən kontaktsız avtomatik identifikasiya texnologiyasıdır. 2.4 GHz tezlik diapazonunda RFID sistemdəki müvafiq avadanlıq üçün tələbləri azalda və tezlik sapmalarına qarşı həssaslığı azalda bilər. RFID texnologiyasının park yerinin aşkarlanması sisteminə tətbiqi standart avadanlığın inkişafı üçün əlverişlidir. Avtomobil detektorunun unikal ID nömrəsi dayanacaq yerlərini tez bir zamanda tapmaq üçün istifadə oluna bilər ki, bu da dayanacaqda park yerinin idarə edilməsində faydalıdır.

Bu sənəd park yeri aşkarlama sisteminin dəyərini və mürəkkəbliyini əhəmiyyətli dərəcədə azaldan, sistemin enerji istehlakını azaldan və sistemin aşkarlanması dəqiqliyini yaxşılaşdıran WiFi əsaslı RFID genişləndirilə bilən AMR park yeri aşkarlama sistemini layihələndirmək üçün dayanacaqda park yeri aşkarlama sisteminin tələblərini birləşdirir. və sistemin genişlənməsinə nail olmaq üçün fizibilite.

1 Sistem dizaynı

1.1 Park yeri aşkarlama sisteminin layihələndirilməsi

Park yerinin aşkarlanması sistemi server, simsiz marşrutlaşdırıcı, park yeri displeyi, RFID oxuyucusu və AMR (Anisotropic Magneto Resistive) sensor qovşağından ibarətdir. Server yüklənmiş məlumatların emalına, emal nəticələrinin displey ekranına göndərilməsinə cavabdehdir və oxucuya/yazıçıya təlimatların göndərilməsinə cavabdehdir. Simsiz marşrutlaşdırıcı bütün park yeri aşkarlama sisteminin mühüm hissəsidir. Bütün sistemin bütün hissələrini yerli şəbəkədə təşkil etmək üçün məsuliyyət daşıyır. Dayanacaq yerinin ekranı real vaxt rejimində dayanacaq yerinin cari vəziyyətini göstərmək üçün istifadə olunur. RFID oxuyucusu AMR sensor node tərəfindən yüklənmiş məlumatları qəbul edir və WiFi vasitəsilə serverə ötürür. O, həmçinin serverin təlimatlarını alır və onları AMR sensor node-a yönləndirir. AMR sensor qovşağı dayanacaqda maqnit sahəsinin aşkarlanmasına, maqnit sahəsindəki dəyişikliklərə əsasən nəqliyyat vasitəsinin olub-olmamasına mühakimə olunmasına, aşkar edilmiş vəziyyəti verilənlər vasitəsilə əks etdirməsinə və məlumatların qablaşdırılmasına və RFID oxuyucuya, node və RFID oxuyucuya simsiz ötürülməsinə cavabdehdir. Ünsiyyət ikitərəflidir.

Sistemi layihələndirərkən sistemin şəbəkə strukturu ulduz topologiyası, sistemin RFID oxuyucusu və yazıçısı şəbəkə nəzarətçisi, AMR sensor qovşaqları isə bütün kölə qovşaqlardır. Şəbəkə topologiyası şəkildə göstərildiyi kimidir. RFID oxuyucusu ötürmə funksiyasına malikdir və sistemin yuxarı və aşağı bağlantı məlumatlarının və ya təlimatlarının idarə edilməsinə və nəzarətinə cavabdehdir; AMR sensor nodu maqnit sahəsi parametrləri məlumatlarının toplanması və məlumatların əvvəlcədən işlənməsi üçün cavabdehdir.

1.2 Sistem dövrəsinin dizaynı

Dayanacaq yeri aşkarlama sisteminin dövrə dizaynına aşağıdakılar daxildir:

(1) AMR sensor qovşağının dövrəsi, o cümlədən node enerji təchizatı hissəsi, dayanacaqlartempin maqnit sahəsinin alınması hissəsi, məlumatların ilkin işlənməsi hissəsi və radiotezlik ötürücü hissəsi və s.;

(2) RFID oxuyucu/yazıcı sxemi, o cümlədən radiotezlik qəbuledici hissəsi, WiFi hissəsi, məlumatların işlənməsi hissəsi və nəzarət hissəsi.

AMR sensor nodeunun əsas sxemi şəkildə göstərilmişdir. Enerji təchizatı hissəsi LDU kimi fəaliyyət göstərmək üçün TI-nin APL5312-33-dən istifadə edir. Enerji təchizatının giriş gərginliyi 4,2 V, çıxışı isə 3,3 V-dir.

Maqnit sahəsinin gücünün aşkarlanması MMC2122MG AMR sensorundan istifadə edir. Bu sensor kiçik ölçülü, uzun ömürlü, yüksək həssaslıq, aşağı enerji istehlakı və sabitlik xüsusiyyətlərinə malikdir. Elektron kompaslarda, GPS naviqasiyasında, mövqenin təyin edilməsində, avtomobilin aşkarlanmasında və maqnitometriyada geniş istifadə oluna bilər. MMC2122MG iki oxlu maqnit müqavimətli sensordur. O, çipdə siqnal emalını tamamlaya bilər və I2C avtobusunu birləşdirir. A/D çevrilməsini tələb etmir və birbaşa mikroprosessora qoşula bilər.

Aşağı enerji istehlakı və yüksək performansa malik olan MSP430F2618 toplanmış məlumatı əvvəlcədən emal etmək, öz SPI portu vasitəsilə 2.4 GHz radiotezlik çipi CC2500 ilə əlaqə saxlamaq və əvvəlcədən işlənmiş məlumat paketlərini RFID oxuyucuya yükləmək üçün istifadə olunur. RFID oxuyucusundan təlimatlar alın.

RFID oxuyucunun RF ötürücü sxemi Şəkil 5-də göstərilmişdir. CC2500 SPI vasitəsilə oxucunun idarəetmə hissəsi ilə əlaqə saxlayır. CC2591 çıxış gücünü yaxşılaşdırmaq üçün güc ötürücü təmin etməklə keçid büdcəsini artırır; CC2591 aşağı səs-küyə malikdir. Qəbuledicinin həssaslığını yaxşılaşdırmaq üçün səs-küy gücləndiricisi (LNA), güc gücləndiricisi (PA), yüksək performanslı simsiz proqramların sadə dizaynına cavab vermək üçün kommutasiya RF uyğunlaşdırıcısı və balun dövrəsi.