تطبيق أجهزة قراءة UHF RFID في إدارة المرور والمركبات

مع تسارع التحضر وتطور تكنولوجيا النقل الذكي، كشفت وسائل النقل التقليدية وإدارة المركبات تدريجيًا عن عيوب، مثل انخفاض الكفاءة، وارتفاع تكاليف العمالة، وضعف الأداء الآني. في هذا السياق، أصبحت قارئات RFID فائقة التردد، القائمة على تقنية إنترنت الأشياء، تحظى باهتمام متزايد، وأصبحت دعامة تقنية مهمة لتحقيق النقل الذكي. ستتناول هذه المقالة بعمق سيناريوهات التطبيق النموذجية، والمزايا التقنية، واتجاهات تطوير قارئات RFID فائقة التردد في النقل وإدارة المركبات.

1. نظرة عامة على تقنية UHF RFID

تقنية تحديد الهوية بترددات الراديو فائقة التردد (RFID) هي تقنية تعريف آلي بدون تلامس، تعمل بتردد يتراوح عادةً بين 860 و960 ميجاهرتز، وبمسافة تعريف تصل إلى 10 أمتار أو أكثر. بالمقارنة مع تقنية تحديد الهوية بترددات الراديو منخفضة وعالية التردد، تتميز تقنية UHF RFID بمسافة قراءة أطول، وسرعة نقل بيانات أعلى، وقدرة أكبر على مقاومة التداخل، وهي مناسبة بشكل خاص للحالات التي تتطلب تحديدًا سريعًا وواسع النطاق، مثل الطرق السريعة، والنقل الحضري، ومواقف السيارات الذكية، وغيرها من المجالات.

يتكون نظام UHF RFID بشكل أساسي من ثلاثة أجزاء:

العلامة الإلكترونية (Tag): يتم تثبيتها على المركبة أو الجسم، وتحتوي على شريحة قابلة للقراءة والكتابة؛

القارئ (Reader): المسؤول عن إرسال إشارات التردد اللاسلكي واستقبال البيانات التي يستجيب لها العلامة؛

الهوائي (Antenna): يكمل عملية إرسال واستقبال الموجات الكهرومغناطيسية.

2. التطبيقات النموذجية لتقنية UHF RFID في إدارة المرور والمركبات

2.1 نظام ETC

يُعد نظام ETC أحد أقدم تطبيقات تقنية UHF RFID وأكثرها استخدامًا في مجال النقل. بتثبيت علامات RFID الإلكترونية على الزجاج الأمامي للمركبة، يستطيع القارئ الموجود على منصة ETC إكمال عملية قراءة المعلومات واستخلاصها عند مرور المركبة بسرعة عالية، مما يضمن مرورًا سلسًا.

مزايا التطبيق:

لا تحتاج المركبات إلى التوقف، مما يحسن كفاءة المرور بشكل كبير؛

التسجيل في الوقت الحقيقي لوقت دخول وخروج السيارة ومسارها، مما يحسن دقة البيانات؛

تقليل تكاليف الرسوم اليدوية وتقليل مخاطر المعاملات النقدية؛

التخفيف بشكل فعال من ازدحام الطرق السريعة.

حالة التطبيق:

منذ أن قامت الصين بترويج نظام ETC في عام 2019، تم نشر مسارات ETC على نطاق واسع على الطرق السريعة في جميع أنحاء البلاد، وزادت كفاءة المرور بأكثر من 30٪، لتصبح حجر الزاوية المهم للنقل الذكي.

2.2 نظام إدارة مواقف السيارات الذكي

تُستخدم قارئات UHF RFID على نطاق واسع في أنظمة مواقف السيارات الذكية في مراكز التسوق، والمناطق السكنية، والمباني المكتبية، وغيرها. من خلال تحديد علامات RFID على المركبات، يُمكنها فتح البوابات تلقائيًا، وتسجيل الدخول والخروج، وقياس مواقف السيارات، والبحث عن المركبات عند الرجوع إلى الخلف، وغيرها من الوظائف.

مزايا التطبيق:

لا حاجة للإشراف اليدوي والتعرف التلقائي على لوحات الترخيص ومعلومات المالك؛

منع سرقة أماكن وقوف السيارات أو التهرب من المركبات بشكل فعال؛

دعم التكامل مع تطبيقات الهاتف المحمول ومنصات الدفع الإلكترونية لتحقيق الدفع بدون تلامس؛

تحسين كفاءة استخدام أماكن وقوف السيارات وتخصيص موارد مواقف السيارات.

النقاط الفنية:

يتم استخدام النظام عادةً بالاشتراك مع تقنية التعرف على لوحات ترخيص الفيديو لتحسين دقة وموثوقية التعرف بشكل أكبر.

2.3 تحديد هوية المركبة والتحكم في الوصول إليها

في المناطق المغلقة أو شبه المغلقة مثل المناطق الصناعية والهيئات الحكومية ومحطات الموانئ، يمكن استخدام أجهزة قراءة UHF RFID لتحديد هوية المركبات الداخلة والخارجة والتحقق من أذوناتها بشكل تلقائي، وبالتالي تحسين كفاءة إدارة الدخول والخروج.

سيناريوهات التطبيق:

إدارة حركة السيارات الخاصة لموظفي المؤسسة؛

إرسال دفعات من مركبات الشحن في حديقة الخدمات اللوجستية؛

نظام إرسال مركبات الحاويات في الموانئ؛

التحكم في حركة المركبات في المناطق الحضرية ذات الأمن العالي.

تكوين النظام:

تتكون عادة من علامات UHF RFID، وقارئات ثابتة، ووحدات تحكم البوابة، ومنصات إدارة الخلفية، والتي يمكنها تحقيق تحميل البيانات في الوقت الفعلي والمراقبة عن بعد.

2.4 نظام النقل الذكي للطرق الحضرية

على الطرق الحضرية، من خلال نشر أجهزة قراءة UHF RFID وأجهزة الاستشعار، يمكن جمع معلومات تدفق المركبات والسرعة والانبعاثات وما إلى ذلك في الوقت الفعلي، مما يوفر دعم البيانات الأساسية لتحسين إشارات المرور الحضرية والتنبؤ بالازدحام والإرسال الذكي.

وظائف التطبيق:

مراقبة حالة الطريق والتنبيه في الوقت الحقيقي؛

تتبع مسار المركبة بشكل غير طبيعي؛

تحديد أولوية الحافلة؛

المساعدة في التقاط المخالفات المرورية تلقائيًا.

آفاق التقديم:

مع الجمع بين تقنية الجيل الخامس والحوسبة الحافة وتحليل البيانات الضخمة، ستصبح تقنية UHF RFID بمثابة بنية أساسية مهمة لـ "التعاون بين المركبات والطرق" في المستقبل.

2.5 نظام تمرير وتوزيع بطاقات النقل العام

على الرغم من شيوع استخدام تقنية NFC أو تحديد الهوية بموجات الراديو عالية التردد (RFID) في مترو الأنفاق والحافلات، إلا أن تقنية تحديد الهوية بموجات الراديو فائقة التردد (UHF) لا تزال تتمتع بمزايا كبيرة في توزيع الركاب وتحديد هويتهم بين الحافلات ومحطاتها. على سبيل المثال، من خلال تركيب علامات UHF على مقدمة الحافلات ونشر قارئات ثابتة في المحطات، يمكن تحقيق وظائف مثل التسجيل التلقائي لدخول المركبات والتحديث التلقائي لخطط التوزيع.

2.6 نظام إدارة الأسطول وتحديد المواقع

في شركات الخدمات اللوجستية وشركات الحافلات وسيارات الأجرة، يمكن ربط تقنية UHF RFID بنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) لتحقيق توزيع وإدارة موحدة للأسطول. ترتبط كل مركبة ببطاقة تعريف مستقلة، بالإضافة إلى بوابات RFID وبيانات المسار، مما يتيح فهمًا شاملًا لموقع المركبة وحالتها وسجلاتها التاريخية، وما إلى ذلك.

الوظائف النموذجية:

التجميع التلقائي لسجلات دخول وخروج المركبات؛

التسجيل التلقائي لمسارات التشغيل وأوقات الإقامة؛

آلية تحذير الإرسال غير الطبيعية؛

يساعد تحليل البيانات على تحسين القرارات التشغيلية.

3. المزايا التقنية لتقنية UHF RFID في مجال النقل

مسافة قراءة طويلة: عادة ما تصل إلى 3 أمتار إلى 10 أمتار، وهي مناسبة لسيناريوهات التعريف عالية السرعة وطويلة المدى؛

سرعة التعرف السريعة: يتم إكمال جمع المعلومات على الفور، مما يدعم التعرف على مئات العلامات في الثانية؛

قراءة المجموعة الداعمة: يمكن تحديد أهداف متعددة في نفس الوقت، وهي مناسبة لبيئات المركبات الكثيفة؛

مقاومة قوية للطقس: تتكيف مع المناخات الخارجية المختلفة، وتتميز بثبات عالي؛

تحميل البيانات في الوقت الفعلي: مرتبط بمنصة الخلفية، مما يدعم النشر على نطاق واسع وتصور البيانات؛

إمكانية التوسع القوية: سهولة التكامل مع أنظمة المراقبة بالفيديو الحالية، والتعرف على لوحات الترخيص، وأنظمة التحكم في الوصول.

مع تطور المدن الذكية ووسائل النقل الذكية، ستلعب قارئات UHF RFID دورًا متزايد الأهمية في إدارة حركة المرور والمركبات. بدءًا من ممرات ETC وصولًا إلى مواقف السيارات الذكية، ومن إدارة الأساطيل إلى إدارة الازدحام الحضري، تدفع تقنية RFID نظام النقل نحو نهج أكثر كفاءة وذكاءً وصديقًا للبيئة. في المستقبل، ومع ازدياد نضج التكنولوجيا والتوسع المستمر في تطبيقاتها، ستترسخ تقنية UHF RFID في المزيد من المدن وأنظمة النقل، وستصبح الدعامة الأساسية لبناء منظومة سفر ذكية.

بصفتنا شركة متخصصة في قارئات UHF RFID، نلتزم بتوفير حلول تعريف RFID عالية الأداء، مستقرة وموثوقة، لقطاع النقل وإدارة المركبات. نوفر معدات مخصصة ودعمًا فنيًا لمساعدة عملائنا على تحقيق أهداف إدارة فعّالة وذكية وآلية. نلتزم بالابتكار التكنولوجي، حيث تدعم منتجاتنا تحديد الهوية عن بُعد، وقراءة العلامات المتعددة، والتشغيل المستقر في البيئات المعقدة، مما يُعد ضمانًا قويًا لبناء أنظمة نقل ذكية.