数据挖掘车辆管理设计研究

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数据挖掘车辆管理设计研究

一、系统框架结构

(1)RFID(射频识别)技术是一种非接触式的自动识别技术,由电子标签、识读器和天线三大部分组成,它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。电子标签芯片中存有EPC(产品电子代码),能赋予物理实体一个惟一的身份标识。RFID首先由识读器识别车辆牌号、发动机号、车架(底盘)号编码等信息。识读器通过发射天线发送一定频率的射频信号,当射频卡进入发射天线工作区域时产生感应电流,将电子标签信息通过卡内置发送天线发送出去。系统接收天线接收到从射频卡发送来的载波信号,经天线调节器传送到识读器,识读器对接收的信号进行解调和解码,然后送到后台主系统进行相关处理。

(2)Savant是一个物联网系统的中间件,它将电子标签中的信息进行数据校对、标签读写器协调、数据传送、数据存储等处理后再传递到Internet。

(3)ONS(对象名称解服务)服务器的主要功能是把EPC转化成IP地址,从而定位到相应的PMI服务器中,获取其中存放的相关实物信息并作相应处理。

(4)PML(实体标识语言)服务器存储用PML语言描述的实物信息等。系统通过读取电子标签中的编号,调用和查询存储在数据库中的信息如车辆基本信息、车主信息、车俩通行信息、缴费信息等。

(5)数据挖掘从车辆通行记录等数据中提取有用的信息和知识。

二、系统工作流程

车辆智能管理系统工作流程如下:

(1)车辆驶入/驶出。车辆入口、出口由道闸(道闸控制器和车辆感应器)、LED信息提示牌、车辆检测传感器、多点摄像系统、接收天线及标签读识器等组成。当车辆进、出收费入口、出口时,由设在车道下的车辆检测传感器(地感线圈)检测到车辆,红灯亮起,判断能否驶入/驶出。

(2)读取信息,图像捕捉。车辆获得通行权后由多点摄像系统录取车辆和驾乘人员的图像并拍照,当车辆进入发射天线工作区域7~10m距离时,车内电子标签芯片被标签读识器激活,将读出标签内的车辆信息,照片和录像信息一起送交管理主机存储。

(3)信息比对。计算机利用车辆自动识别技术(AVI)从抓拍的图像中得到车牌信息,并与IC卡中相应信息进行比对。检测车牌,车型是否一致,是则记录车辆进入时间等信息,并计算费用进行自动结账处理,再与IC卡交互,开启栏杆;若不一致,发出警报并进行相关操作。

(4)规则提取。根据数据挖掘得出的规则库结果提供相关的出行参考并开栏放行。当过栏传感器检测到车辆通过时关闭栏杆。

三、结果分析

该系统采用c#语言,在网络环境下基于Windows平台开发。后台数据库为SQLServer。电子标签、标签读识器等采用韩国TC一2600A专用仪器。通过对某路段进行数据挖掘后所提取的规则显示:

(1)凌晨3:30左右车流量明显减少。对此,建议管理人员在该时间段进行路面及设备维护;

(2)上午左车道车流量高于右车道车流量,而在下午右车道车流量大于左车道车流量;

(3)每天的车流高峰期有2次,一次发生在大约7:2O,一直持续到10:30左右。另一次发生在17:40~20:30左右。工作人员可通过设置信息提示牌的方式,将这些信息给驾驶员,驾驶员再根据自身情况避开高峰期,可以达到控制分流、防止拥堵的目的。

四、结论

本文提出的车辆智能管理系统不仅可缓解收费站高峰期排队等候缴费的问题,减少公路的交通堵塞和拥挤现象。还可避免预付卡盗用、冒用等现象和车牌的盗用和套牌问题。系统提取的规则为管理者提供决策支持,实现信息的增值与充分利用。

作者:王路露 冯璐 李玮 张竹娴 单位:长沙学院电气系