Veuillez ajouter la société Speedwork, le lecteur de cartes actif omnidirectionnel JT-2430A et l'étiquette électronique active JT-2450A à l'article suivant et assurez-vous que le sens reste inchangé et que la logique est raisonnable.
Conception d'un système de diffusion RFID actif pour les voitures touristiques dans les sites pittoresques
Résumé : En raison de la complexité de l’environnement géographique de nombreux sites touristiques et de l’influence des conditions météorologiques et environnementales, les technologies de positionnement traditionnelles ne permettent pas un positionnement précis ni une diffusion fiable des informations les concernant. Cet article propose un système de diffusion pour véhicules touristiques qui exploite les avantages de la technologie RFID active et les caractéristiques environnementales des sites touristiques.
Le système de diffusion se compose d'étiquettes RFID actives, de lecteurs embarqués, de lecteurs portables et d'un logiciel de diffusion. Il associe les sites touristiques un à un grâce aux étiquettes RFID installées sur place. Dès réception des informations de l'étiquette par le lecteur embarqué, celui-ci active le logiciel de diffusion qui diffuse la vidéo et le son des sites concernés. Ce système permet une diffusion précise des informations, des rappels d'arrivée et d'autres fonctionnalités, améliorant ainsi l'expérience des touristes et la gestion moderne des sites touristiques.
1. Problèmes avec le système d'annonce d'arrivée des bus touristiques
Ces dernières années, avec le développement rapide du secteur touristique, de plus en plus de sites, notamment les plus importants, sont équipés de bus touristiques. Ces bus permettent de relier facilement de nombreux sites, ce qui épargne aux touristes leur fatigue et leur temps de visite, leur permettant ainsi de découvrir un maximum de lieux en un minimum de temps. Ils contribuent également à réduire la fatigue des passagers et à enrichir leur expérience. Cependant, la plupart de ces bus ne disposent pas de système d'annonce des arrivées, ce qui empêche les touristes de se faire une idée précise des sites qu'ils s'apprêtent à visiter. Il est donc particulièrement important pour eux d'obtenir des informations sur les sites pendant le trajet. De plus, comme de nombreux sites sont situés en pleine montagne, souvent sous un épais brouillard, avec une météo changeante et un signal GPS faible et instable, il est difficile de les utiliser.
L'utilisation des informations de géolocalisation GPS traditionnelles n'étant pas envisageable pour le signalement des stations, le concepteur a développé ce système de signalement pour les voitures touristiques en se basant sur les caractéristiques de la RFID active.
2. Technologie d'identification par radiofréquence
La technologie d'identification par radiofréquence peut être divisée en trois catégories en fonction du mode d'alimentation de ses étiquettes : RFID passive, RFID active et RFID semi-active.
2.1 RFID passif
La RFID passive est la plus ancienne et la plus aboutie, et ses applications sont également les plus nombreuses.
La technologie RFID passive à large bande fonctionne principalement dans la bande de fréquence inférieure de 125 kHz.
13,56 MHz, etc. Ses applications typiques incluent les cartes de bus et les cartes d'identité de deuxième génération.
Certificats, cartes de cantine, etc. Les avantages de la RFID passive sont sa simplicité et son faible coût.
Faible taux de défaillance, longue durée de vie, l'inconvénient étant la distance d'identification effective
Souvent courte, elle est généralement utilisée pour la reconnaissance de contact rapproché.
2.2 RFID active
La RFID active est alimentée par une alimentation externe et active
Le lecteur envoie un signal, relativement important et à longue portée.
distance et vitesse de transmission plus élevée, fonctionnant principalement à 900 MHz,
2,45 GHz, 5,8 GHz et d'autres bandes de fréquences plus élevées, et a la capacité d'identifier simultanément
La fonction de distinction de plusieurs étiquettes. La longue portée et la haute efficacité de la RFID active permettent
Il est utilisé dans certaines applications d'identification par radiofréquence qui exigent des performances élevées et une large gamme de fréquences.
Indispensable.
2.3 RFID semi-active
La RFID semi-active est également connue sous le nom de technologie de déclenchement d'activation basse fréquence. Dans des circonstances normales
Dans des circonstances normales, le produit RFID semi-actif est en état dormant et protège uniquement l'étiquette.
La partie contenant les données est alimentée, ce qui lui permet de consommer moins d'énergie et de maintenir une autonomie plus longue.
long. Lorsque l'étiquette entre dans la zone de reconnaissance du lecteur d'identification par radiofréquence, le lecteur
Le lecteur s'active d'abord précisément dans une petite zone avec un signal basse fréquence de 125 kHz.
Étiquetez l'appareil pour le mettre en état de marche, puis connectez-le au micro-ondes 2,4 GHz.
Transfert d'informations de ligne.
3 Principes de conception
La fonction la plus importante du système de diffusion des voitures touristiques dans les sites touristiques est la voiture touristique.
Après chaque site ou attraction, la vidéo et la langue de l'attraction correspondante seront diffusées.
Introduction audio et reportage sur place. Assurer une diffusion précise de chaque site pittoresque.
Il existe de nombreuses façons de signaler un problème, dont l'une consiste à ce que le chauffeur du véhicule touristique le fasse manuellement.
Lorsque le conducteur est sur le point d'arriver au point de vue panoramique, il peut lancer la vidéo de ce point de vue grâce au bouton.
une introduction vidéo ou vocale, mais cela augmente la charge de travail du conducteur, et
Et son utilisation en conduisant est extrêmement dangereuse. Une autre méthode traditionnelle est
Le bus touristique obtient les informations géographiques des sites pittoresques correspondants grâce à la technologie de positionnement GPS.
Des informations, vidéo ou audio, concernant l'attraction ou le site seront diffusées.
En effet, de nombreux sites naturels pittoresques sont situés au cœur des montagnes, où le temps est changeant et les nuages nombreux.
La végétation est dense et le signal GPS faible. Il est donc très difficile d'utiliser le positionnement GPS pour la diffusion de vidéos de sites touristiques.
L'imprécision peut facilement engendrer des problèmes tels que de fausses alarmes et une faible stabilité du système.
Il n'est pas possible d'utiliser la technologie de positionnement GPS traditionnelle pour la diffusion d'images de sites touristiques.
L'une des solutions les plus simples et les plus efficaces consiste à combiner les avantages de la technologie RFID active.
Chaque site touristique potentiel est équipé d'une étiquette RFID active.
Le numéro indiqué est associé à chaque attraction et apposé sur le wagon touristique.
Lecteur RFID, l'étiquette RFID active que le lecteur RFID lira
Les informations de numérotation sont envoyées au logiciel de diffusion, qui utilise la technologie RFID active.
Le numéro d'identification permet de diffuser les informations vidéo correspondant au site touristique afin d'obtenir une diffusion précise.
Objectif. De cette manière, la technologie RFID active peut être utilisée quelles que soient les conditions météorologiques et naturelles.
L'impact environnemental permet une diffusion stable et précise des sites touristiques.
4. Conception du système
4.1 Composition du système
4. Conception du système
4.1 Composition du système
Le système de diffusion RFID actif pour les visites touristiques en voiture est composé d'un logiciel de diffusion, de lecteurs RFID et d'étiquettes RFID actives, ainsi que des produits Speedwork JT-2430A (lecteur de cartes actif omnidirectionnel) et JT-2450A (étiquettes électroniques actives). Le logiciel de lecture est compatible avec Windows et Linux. Pour une meilleure stabilité du système, l'installation sous Linux est recommandée. Le système utilise la technologie RFID active 2,45 GHz, offrant une portée supérieure à 100 mètres. La puissance d'émission de l'étiquette active est ajustable afin d'optimiser la distance de réception des données par le lecteur RFID et d'éviter les interférences entre deux sites touristiques proches ou dont les zones de reconnaissance se chevauchent. L'étiquette RFID active est équipée d'une batterie rechargeable haute capacité et d'un indicateur de niveau de batterie en temps réel. En cas de batterie faible, une alerte est envoyée au lecteur RFID pour permettre à l'administrateur de remplacer la batterie. Des alarmes sonores et lumineuses sont également prévues. Parallèlement, l'étiquette est dotée d'une horloge temps réel pour économiser l'énergie. Elle se met en veille pendant les heures de fermeture du site touristique et se réactive automatiquement le lendemain à une heure fixe. Ceci permet d'optimiser l'autonomie de la batterie. En fonctionnement, l'étiquette RFID est conçue pour une faible consommation, ce qui maximise la durée de vie de la batterie, réduit la fréquence de remplacement et allège la charge de travail des gestionnaires. Le lecteur RFID, qui lit les données de l'étiquette et les transmet au logiciel de diffusion, utilise une antenne omnidirectionnelle externe, comme le lecteur de cartes actif omnidirectionnel JT-2430A de Speedwork. Placé sur le toit ou à l'avant du véhicule, il reçoit les données de l'étiquette plus rapidement et avec une meilleure précision. Le lecteur RFID transmet également ces données au logiciel de diffusion via le port réseau ou le port série, assurant ainsi une diffusion précise des informations relatives aux sites touristiques. Le logiciel de diffusion est installé sur l'ordinateur de bord Linux. Lors de la réception du numéro d'étiquette RFID envoyé par le lecteur RFID, celui-ci diffusera la vidéo ou les informations audio du site touristique correspondant à ce numéro.
4.2 Conception de logiciels de diffusion
Le logiciel de diffusion est basé sur l'étiquette RFID reçue par le lecteur RFID.
Figure 1 Principe de conception du système de diffusion RFID actif pour voiture touristique sur site panoramique
numéro pour lire la vidéo ou la voix correspondante, les principales difficultés techniques sont deux
Les signaux micro-ondes entre les deux étiquettes ne doivent pas se chevaucher, sinon cela provoquera de fausses alarmes.
Cela nécessite l'utilisation d'un lecteur portable pour configurer la fonction de transmission de l'étiquette active.
taux pour ajuster la distance de transmission RF. Tout d'abord, le modèle de fonctionnement de l'étiquette active doit être
Accédez au mode de configuration de gestion. En mode gestion, les étiquettes peuvent être déclenchées.
recevoir et envoyer des données de fréquence, afin que l'étiquette et le lecteur puissent
Interaction avec les données de lignes. Utiliser un lecteur portable pour scanner l'interface et effectuer une recherche par semaine.
Afficher la gamme d'informations d'étiquette et sélectionner l'étiquette à configurer via l'interface de fonctionnement.
Étiquetez, puis cliquez pour configurer, établir la communication et enfin paramétrer l'étiquette.
Effectuez des opérations telles que la configuration, la synchronisation de l'heure, etc. Une fois la configuration terminée, ajoutez l'étiquette.
Basculez le commutateur de mode de fonctionnement sur le mode de fonctionnement normal, et l'étiquette peut être programmée.
Veuillez envoyer les informations relatives aux étiquettes. La route comporte de nombreuses bifurcations ; il est donc nécessaire de déterminer la direction à suivre pour le véhicule touristique.
Le système d'annonce est mis en œuvre grâce à l'installation de puces RFID actives à chaque intersection et à des emplacements spécifiques.
les étiquettes, combinées à la définition ordonnée des numéros d'étiquettes actives pour développer un ensemble de
Il est simple et efficace de déterminer la direction de déplacement des véhicules légers et de trouver rapidement la vidéo correspondante.
Algorithme permettant une diffusion rapide et correcte. Afin de garantir la sécurité des données sans fil et d'empêcher leur destruction ou leur vol par des criminels, ce système utilise des étiquettes et des lecteurs RFID actifs.
L'algorithme international DES/AES est utilisé pour chiffrer les données de manière sécurisée.
Il utilise le chiffrement et l'algorithme MD5 pour vérifier l'intégrité des données sans fil.
Protéger et prévenir la perte ou la falsification des données. Les étiquettes et les lecteurs sont livrés directement de l'usine.
Les algorithmes et les clés sont prédéfinis.
4.3 Conception matérielle des puces RFID actives
Le principal avantage de la conception matérielle des étiquettes RFID actives réside dans leur faible consommation d'énergie.
De petite taille et facile à installer. Il s'agit du composant matériel principal des étiquettes RFID actives.
Incluant une puce de contrôle principale, une puce 2,4 GHz, une batterie rechargeable et une puce PCB
La puce de contrôle principale utilise une puce à très faible consommation d'énergie ; sa fonction principale est de contrôler
2. Puce 4G en fonctionnement et en veille. La puce de contrôle principale possède une fonction de détection de tension.
Oui, la tension de la batterie peut être surveillée en temps réel. inférieure à la tension de consigne
Le moment venu, la puce de contrôle principale allumera le voyant et enverra l'information au lecteur.
lecteur permettant de remplacer la pile à temps. La puce de contrôle principale possède également une fonction d'horloge temps réel.
Il peut être utilisé pour réveiller régulièrement la puce de contrôle principale de sa veille ou de son fonctionnement, afin de réduire le
la consommation d'énergie, permettant ainsi de prolonger au maximum la durée d'utilisation de la batterie et de réduire la fréquence de remplacement de celle-ci.
faire du vélo.
2. La puce 4G est une puce émettrice-réceptrice de radiofréquence, qui assure principalement la transmission de radiofréquences sans fil.
Fonction d'envoi et de réception de données. 2. L'antenne 4G utilise une antenne PCB, qui peut
La taille de l'étiquette est minimisée tout en tenant compte des performances et des interférences.
Le commutateur DIP de mode de fonctionnement sert principalement à définir le mode de fonctionnement de l'étiquette.
Ce système de diffusion comporte deux modes d'activation des étiquettes RFID : l'un est positif.
L'un est le mode de fonctionnement normal, l'autre le mode de configuration. Le mode de fonctionnement est indiqué par une étiquette.
Fonctionnement normal. Dans ce mode, la fréquence radio de l'étiquette émet uniquement des données et n'en reçoit pas.
Recevoir des données, dormir régulièrement, se réveiller régulièrement du travail et envoyer régulièrement des balises pendant le travail.
Données de signature ; le mode de configuration est défini en sortie d’usine ou lors du remplacement de la batterie.
Lorsque l'étiquette est en mode de configuration, sa fonction radiofréquence peut envoyer des données.
Et pouvant recevoir des données, le lecteur portable effectue la mesure par radiofréquence sans fil.
Numéro d'étiquette, canal de fréquence radio et puissance, ainsi que d'autres paramètres et l'heure de synchronisation de l'étiquette.
Le module d'indication sonore et lumineuse sert principalement à indiquer l'état de fonctionnement de l'étiquette, et
Des signaux sonores et lumineux indiquent toute anomalie sur l'étiquette. Il existe deux types de lecteurs RFID actifs : les lecteurs embarqués et les lecteurs portables. Le lecteur embarqué est installé dans la voiture touristique et sert d'émetteur pour celle-ci.
L'un des dispositifs importants du système ; le lecteur portable est principalement utilisé pour configurer
Configurez les paramètres d'étiquetage et le temps de synchronisation pour la gestion de la maintenance. (à cause de la voiture)
Les scénarios d'application et les fonctions des lecteurs mobiles et des lecteurs portables sont différents, donc
La conception matérielle des deux lecteurs n'est pas exactement la même. Lecture en voiture
L'architecture matérielle de l'appareil est similaire à celle des étiquettes actives et possède également un noyau de contrôle principal.
puce, puce radiofréquence 2,4 GHz, etc., mais le lecteur embarqué ne nécessite pas de batterie.
L'alimentation électrique étant assurée par une source d'alimentation externe, des composants liés à la gestion de l'énergie sont ajoutés.
point. La fonction principale du lecteur embarqué est de rapidement
Les informations sont envoyées à l'ordinateur hôte, les exigences en matière de performances sont donc relativement élevées et doivent être améliorées.
Il offre diverses interfaces de communication, telles que port réseau, RS232, TTL et USB.
l'interface, mais les exigences en matière de consommation d'énergie ne sont pas élevées, la puce de contrôle principale du lecteur de véhicule adopte donc
Utilisation de la série Cortex-M3 d'ARM à hautes performances
puce. Afin d'augmenter la portée de réception des étiquettes par le lecteur embarqué.
et de précision, le lecteur de voiture 2. L'antenne 4G adopte
Raccordez une antenne externe à gain élevé et installez-la sur le toit de la voiture touristique.
L'avant du véhicule est dégagé. Le lecteur portable est principalement utilisé pour
Configurez les paramètres d'étiquetage et le temps de synchronisation pour la gestion de la maintenance. (à cause de la voiture)
Les scénarios d'application et les fonctions des lecteurs mobiles et des lecteurs portables sont différents, donc
La conception matérielle des deux lecteurs n'est pas exactement la même. Lecture en voiture
L'architecture du lecteur est similaire à celle des étiquettes actives, mais le lecteur embarqué ne nécessite pas d'alimentation par batterie.
L'alimentation électrique étant assurée par une source d'alimentation externe, des composants liés à la gestion de l'énergie sont ajoutés.
point. La fonction principale du lecteur embarqué est de rapidement
Les informations sont envoyées à l'ordinateur hôte, les exigences en matière de performances sont donc relativement élevées et doivent être améliorées.
Il offre diverses interfaces de communication, telles que port réseau, RS232, TTL et USB.
l'interface, mais les exigences en matière de consommation d'énergie ne sont pas élevées, la puce de contrôle principale du lecteur de véhicule adopte donc
Utilisation de la série Cortex-M3 d'ARM à hautes performances
puce. Afin d'augmenter la portée de réception des étiquettes par le lecteur embarqué.
et de précision, le lecteur de voiture 2. L'antenne 4G adopte
Raccordez une antenne externe à gain élevé et installez-la sur le toit de la voiture touristique.
La partie avant de la voiture ou la partie avant de la voiture est dégagée[3]
. lecture portable
La conception du lecteur est similaire à celle du matériel de lecture embarqué et constitue également le principal
Puce de contrôle et puce 2,4G. Comme il s'agit d'un appareil portable,
Pour une utilisation et un fonctionnement intelligents et pratiques,
Le lecteur portable utilise le système d'exploitation Android.
La puce de contrôle principale de l'appareil portable utilise une puce système Cortex-A53.
Puce, mémoire 2 Go, compatible USB 2.0 et USB 3.0,
Écran tactile de 3,5 pouces, batterie haute capacité et système d'exploitation développé en interne.
2. Logiciel de gestion de configuration des étiquettes actives 4G, doté d'une grande capacité
Batterie rechargeable et antenne 2,4 GHz avec antenne omnidirectionnelle intégrée à gain élevé
Antenne[4]
.
5 Conclusion
Ce système de diffusion a été installé et utilisé dans plusieurs sites touristiques réputés de Chine.
Le système permet des retransmissions stables, fiables et précises, permettant aux touristes de profiter du trajet tout en regardant
Pendant le trajet en train, vous pourrez découvrir les attractions touristiques et écouter les annonces d'arrivée, tout en profitant du paysage.
mieux. Le système de diffusion permet également au site touristique de réaliser des économies sur les coûts de main-d'œuvre et de réduire
La charge de travail des chauffeurs de voitures touristiques rend la gestion des sites touristiques plus intelligente et
Humaniser. De plus, la promotion publicitaire peut être réalisée lors de la diffusion des images de sites touristiques afin d'accroître leur visibilité.
Accroître les retombées économiques du site touristique. Depuis la mise en place et l'utilisation de ce système de signalement,
Elle a reçu des éloges unanimes de la part des touristes et des gestionnaires de sites touristiques.