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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:陳啟榮
研究生(外文):Chi-Jung Chen
論文名稱:主動式RFID系統用於機車防盜之應用
論文名稱(外文):An Active RFID TheftProof System For Autobikes
指導教授:呂志誠
指導教授(外文):C hin-Cheng Lu
口試委員:蔡宗惠蕭俊祥
口試委員(外文):TSUNG -HUI TSAIJinsiang Shaw
口試日期:2012-07-24
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺北科技大學
系所名稱:機電整合研究所
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2012
畢業學年度:100
語文別:中文
論文頁數:101
中文關鍵詞:機車失竊無線射頻辨識速克達機車
外文關鍵詞:Autobike theftRFIDScooters
相關次數:
  • 被引用被引用:5
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機車因為具有諸多優點所以深受國人愛用,但也因如此機車的失竊數目一直屢創新高,顯見目前機車防盜技術,未能有效杜絕宵小之偷竊行為。而本研究主要是利用主動式無線射頻辨識(active RFID)技術用於機車防盜,因為RFID具有辨識及追蹤等功能,並且具備耐各種環境及資訊穿透之特性。本文研究流程為針對機車失竊方式作分析,並剖析坊間各類防盜措施優缺點,再利用文獻回顧彙整出RFID 技術原理、特性、限制及應用在車輛上之防盜方式,並配合專家之建議而選定最適之設備及施作方式。在實作方面先將RFID讀取器整合於機車起動電路,置入於光陽速克達機車前檔風板內,並且加入其他防盜功能增強RFID之防盜能力,並依實際使用習慣與情況進行可行性實驗並提出相關結果,得知此RFID防盜系統之Tag可提供駕駛人高可靠性之防盜效果,但必須避開通話中手機與強力磁鐵之干擾。期望此研究能提供政府單位及機車廠商做為機車防盜之參考,並量產用來降低機車失竊率,為台灣治安盡棉薄之力。

With a great variety of benefits, motorcycles are used extensively by the people in Taiwan. However, due to these very same reasons, the theft cases of motorcycles has been ever-increasing these years, which proves the current theftproof technology used on aaautobikes unsuccessful in deterring thieves. In view of this, the study focuses on adopt active RFID technology to reduce motorcycle theft, considering its several advantages such as identification, tracking as well as its characteristics of being durable and resistance to unfavorable environment, and its capability of IT penetration. This study began with an analysis of how motorcycles are typically stolen, and examined the existing theftproof measures and the pros and cons of current motorcycle locks. A complete review on RFID technological principles, characteristics, limitations and applications to vehicles was also included. Furthermore, in correspondence to some experts’ advice, the most appropriate equipment and experiments are selected. As for the practical work, a RFID reader was placed in a GwangYang scooter by electronic circuit reconnection, and other theftproof functions were integrated to enhance the RFID system. Feasibility experiments were also conducted using the currently available facilities and user consideration. It’s therefore shown that the theftproof RFID tag work quite well whenever and wherever it is used by drivers, on condition that tags are not used along with radioactive cellphones and strong magnets. It is expected that this study can be provided for government agencies and motorcycle manufacturers as a reference on the motorcycle theft issue and the developed skill can be applied through mass production to decrease the theft rate of motorcycle in Taiwan.

中文摘要 i
英文摘要 ii
誌謝 iv
目錄 v
表目錄 viii
圖目錄 x
第一章 緒論 1
1.1 前言 1
1.2 研究動機 1
1.3 研究目的 2
1.4 研究範圍及限制 2
1.5 研究流程及內容 3
第二章 機車防盜功能探討 5
2.1 機車沿革 5
2.2 速克達機車 5
2.3 現今機車防盜方法 6
2.3.1 機車失竊原因分析 6
2.3.2 鎖頭防盜措施 7
2.3.3 機車原廠其他防盜措施 7
2.3.4 機車防盜措施優缺點分析 8
第三章 RFID辨識系統技術發展與應用 11
3.1 無線射頻辨識系統沿革 11
3.2 無線射頻辨識系統簡介 12
3.3 無線射頻系統運作原理 13
3.4 無線辨識系統組成類型與特性 15
3.5 無線辨識系統之應用 17
3.6 無線辨識系統發展趨勢 20
3.7 無線射頻系統應用在車輛防盜優點分析 21
第四章 RFID用於機車防盜流程及步驟 23
4.1 研究流程 23
4.2 研究步驟 24
4.2.1 防盜系統及發動方式的改良 24
4.2.1.1 硬體設備與電路圖 24
4.2.2 增益RFID防盜功能之其他防盜方式 30
4.2.2.1 防盜系統置物箱之改良 30
4.2.2.2 機車防拖吊及移動系統 31
4.2.2.3 快速尋獲車輛系統(衛星定位)與實用功能 34
4.2.3 機車實用系統改良 36
4.2.3.1 坐墊自動點燈系統 36
4.2.3.2 行車前檢查及故障指示燈 39
4.2.4 合併所有功能開關電路 40
第五章 機車防盜研究成果 42
5.1 主動式RFID防盜系統可行性測試 42
5.1.1 原始無遮蔽物 43
5.1.2 無遮蔽物濕度實驗 48
5.1.3 無遮蔽物外界溫度低於零度 51
5.1.4 無遮蔽物受溫度影響測試 54
5.1.5 無遮蔽物與機車鑰匙靠近 62
5.1.6 無遮蔽物與晶片汽車鑰匙靠近 65
5.1.7 無遮蔽物與遙控器靠近 67
5.1.8 無遮蔽物與信用卡靠近 70
5.1.9 無遮蔽物與金融卡靠近 73
5.1.10 無遮蔽物與零錢靠近 75
5.1.11 無遮蔽物與紙幣靠近 78
5.1.12 無遮蔽物與磁鐵靠近與重疊 81
5.1.13 無遮蔽物與手機靠近與重疊 84
5.2機車其他功能測試 93
5.2.1 駕駛人摔車機車防盜功能測試 93
5.2.2 機車防移動功能測試 94
5.2.3 快速尋獲機車功能測試 95
5.2.4 機車實用功能測試 96
第六章 結論及展望 98
6.1結論 98
6.2未來展望 99
參考文獻 100
附錄
A 三陽機車RFID系統規格 101
B 天櫻公司RFID系統規格 101
表目錄
表1.1 歷年國內機車數目統計表(交通部) 2
表2.1 常見人為疏失所導致失竊原因 6
表2.2 原廠配置其他防盜措施 7
表2.3 機車防盜措施優缺點分析 9
表2.4 為95-96年科技鎖優缺點分析 9
表2.5 為本文採用RFID系統與三陽科技鎖差別 10
表3.1 Bar Code與 RFID比較表 13
表3.2 RFID頻率比較表 17
表3.3 RFID在全球應用分析表2005年(6) 18
表3.4 車輛防盜方式比較表 22
表4.1 光陽公司原廠機車系統規格表 25
表4.2 RFID套件之規格 26
表5.1 實驗分為模擬Tag靠近原始物品類與含附屬用品放置情況 42
表5.2 無遮蔽物之測量數據總表
(O為可發動,X為不發動) 46
表5.3 無遮蔽物外面下大雨之測量數據總表
(O為可發動,X為不發動) 50
表5.4 無遮蔽物外界溫度低於零度之測量數據總表
(O為可發動,X為不發動) 53
表5.5 無遮蔽物溫度影響試驗之測量數據總表
(O為可發動,X為不發動) 57
表5.6 無遮蔽物與機車鑰匙靠近之測量數據總表
(O為可發動,X為不發動) 63
表5.7 無遮蔽物並與晶片汽車鑰匙靠近之測量數據總表
(O為可發動,X為不發動) 66
表5.8 無遮蔽物並與遙控器靠近之測量數據總表
(O為可發動,X為不發動) 69
表5.9 無遮蔽物並與信用卡靠近之測量數據總表
(O為可發動,X為不發動) 71
表5.10 無遮蔽物並與金融卡靠近之測量數據總表
(O為可發動,X為不發動) 74
表5.11 無遮蔽物並與常用零錢靠近之測量數據總表
(O為可發動,X為不發動) 77
表5.12 無遮蔽物並與紙幣靠近之測量數據總表
(O為可發動,X為不發動) 79
表5.13 無遮蔽物並與磁鐵重疊之測量數據總表
(O為可發動,X為不發動) 82
表5.14 無遮蔽物並與磁鐵靠近之測量數據總表
(O為可發動,X為不發動) 83
表5.15 無遮蔽物並與手機靠近之測量數據總表
(O為可發動,X為不發動) 88
圖目錄
圖1.1 研究流程圖 4
圖2.1 光陽機車鎖頭圖 7
圖2.2 三陽機車RFID系統組件分解全圖 8
圖3.1 RFID簡意圖 12
圖3.2 電磁感應與微波感應原理圖 14
圖3.3 RFID基礎運作圖〔6〕 15
圖3.4 RFID資料庫(資料來源:EAN Taiwan/商品條碼策進會) 16
圖3.5 RFID主要應用事物分類(資料來源:資策會2008) 20
圖3.6 RFID應用在圖書館實務圖〔9〕 20
圖3.7 台灣RFID產業發展趨勢〔8〕 21
圖4.1 研究流程圖 23
圖4.2 機車實體圖 25
圖4.3 實驗用感應器(Tag)正面(左圖)、反面(中圖)分解圖(右圖)26
圖4.4 控制主機(Reader)圖 26
圖4.5 讀取器(Reader)加上線組圖 27
圖4.6 Reader配線對照圖,左圖為原始14pin,右圖為讀取器
(Reader)接線圖 27
圖4.7 機車鎖頭原始電路圖 28
圖4.8 機車裝置RFID線路接線圖 28
圖4.9 紫色轉速線配置 29
圖4.10 轉速感應線(紫色)配置 29
圖4.11 讀取器(Reader)電源接線圖 29
圖4.12 讀取器(Reader)電源接線及防盜喇叭接線圖 29
圖4.13 機車電路配線 30
圖4.14 機車配線圖 30
圖4.15 接電瓶正極黃線為此電路之保險絲 30
圖4.16 開關裝置位置圖(左邊) 31
圖4.17 手煞車裝置過程中拆殼圖 32
圖4.18 剎車拉桿未裝手煞車裝置原始長相 32
圖4.19 手煞車裝置已裝圖 32
圖4.20 作用比較圖,手剎車未作用(左圖),手剎車作用(右圖) 33
圖4.21 手剎車加入警示器電路圖 33
圖4.22 手剎車警示器(橘色盒子)裝置圖 33
圖4.23 手剎車未放儀表警示功能圖(綠燈持續閃爍) 34
圖4.24 開關位置圖(右邊那個) 34
圖4.25 機車點菸器附屬配件圖 35
圖4.26 車後方紅色粗線(貼有黃色膠帶的)為此裝置之保險絲 35
圖4.27 點菸器裝置位置圖 35
圖4.28 衛星定位功能電路圖 36
圖4.29 自動照明系統電路圖 37
圖4.30 坐墊自動點燈系統開關配線圖 37
圖4.31 自動點燈系統燈板接線圖 37
圖4.32 自動點燈系統燈板位置圖 38
圖4.33 坐墊鎖右邊為自動點燈開關裝置位置 38
圖4.34 開關裝置圖(左邊) 38
圖4.35 行車前檢查燈電路圖 39
圖4.36 行車前檢查燈配線圖 39
圖4.37 行車前檢查燈裝置位置圖,左圖車身兩側紅色R字左下黑色底
色燈條即是,右圖為側邊燈條近拍圖 40
圖4.38 故障燈裝置位置圖(車牌下方黑色燈條) 40
圖4.39 合併線路兩組開關圖 41
圖5.1 附屬物品總類圖 43
圖5.2 機車分區測試簡意圖 43
圖5.3 椅子放置高度為reader放置在車上位置 44
圖5.4 加上水瓶模擬Tag拿在手上之位置左前方測試 45
圖5.5 左中間測試圖(離車身20公分) 45
圖5.6 機車正後方測試圖 45
圖5.7 車子右側前端離車身40公分測試圖 46
圖5.8 車子右側中間離車身100公分測試圖 46
圖5.9 原始無遮蔽物對各區間相對之發動率 47
圖5.10 原始無遮蔽物外面下大雨實驗物品總圖 48
圖5.11 持續大雨淋濕Tag,試驗方向為左中間60公分處之測試圖 49
圖5.12 持續大雨淋濕Tag試驗位置為尾翼之測試圖 49
圖5.13 持續大雨淋濕Tag,試驗方向為右前方60公分處之測試圖 49
圖5.14 無遮蔽物濕度實驗對各區間相對之發動率 51
圖5.15 Tag模擬外界溫度低於零度之情形 52
圖5.16 Tag模擬外界低於零度,試驗位置為左中間60公分處測試圖52
圖5.17 Tag模擬外界低於零度,試驗位置為尾翼之測試圖 52
圖5.18 Tag模擬外界溫度低於零度,試驗位置為右後方40公分處之測
試圖 53
圖5.19 無遮蔽物外界溫度低於零度對各區間相對之發動率 54
圖5.20 溫度計規格圖 55
圖5.21 溫度低於30度C測試圖 56
圖5.22 溫度36.4度C測試圖 56
圖5.23 溫度43度C測試圖 56
圖5.24 溫度高於50度C測試圖 57
圖5.25 無遮蔽物溫度小於30度C對各區間相對之發動率 59
圖5.26 無遮蔽物溫度30~40度C對各區間相對之發動率 60
圖5.27 無遮蔽物溫度41~50度C對各區間相對之發動率 61
圖5.28 無遮蔽物溫度大於50度C對各區間相對之發動率 62
圖5.29 右前100公尺Tag測試圖 63
圖5.30 無遮蔽物與機車鑰匙靠近對各區間相對之發動率 64
圖5.31 感應器與汽車鑰匙靠近圖 65
圖5.32 感應器與汽車鑰匙靠近左前方60公分測試圖 66
圖5.33 無遮蔽物與晶片汽車鑰匙靠近對各區間相對之發動率 67
圖5.34 遙控器與Tag靠近正後方感應圖 68
圖5.35 感應器與遙控器靠近右後100公分處感應圖 68
圖5.36 無遮蔽物與遙控器靠近對各區間相對之發動率 70
圖5.37 感應器與信用卡靠近圖 71
圖5.38 感應器與信用卡靠近正後方感應圖 71
圖5.39 無遮蔽物與信用卡靠近對各區間相對之發動率 72
圖5.40 金融卡與感應器靠近圖 73
圖5.41 感應器與金融卡靠近左後100公分處測試圖 74
圖5.42 無遮蔽物與金融卡靠近對各區間相對之發動率 75
圖5.43 感應器與常用錢幣靠近圖 76
圖5.44 感應器與錢幣正後方感應圖 76
圖5.45 無遮蔽物與常用零錢靠近對各區間相對之發動率 78
圖5.46 感應器與紙幣靠近感應圖 79
圖5.47 感應器與紙幣靠近左後方100公分感應圖 79
圖5.48 無遮蔽物與紙幣靠近對各區間相對之發動率 80
圖5.49 感應器與磁鐵重疊測試圖 86
圖5.50 無遮蔽物與磁鐵重疊對各區間相對之發動率 83
圖5.51 無遮蔽物與磁鐵靠近對各區間相對之發動率 84
圖5.52 感應器與手機靠近圖 86
圖5.53 感應器與手機靠近正後方測試圖 86
圖5.54 手機與感應器重疊測試圖 86
圖5.55 手機來電對感應器影響測試圖 87
圖5.56 感應器與手機來電正後方測試圖 87
圖5.57 感應器與手機來電重疊測試圖 87
圖5.58 無遮蔽物與手機靠近(平行)對各區間相對之發動率 90
圖5.59 無遮蔽物與手機靠近(重疊)對各區間相對之發動率 91
圖5.60 無遮蔽物與手機靠近(手機來電)對各區間相對之發動率 92
圖5.61 無遮蔽物與手機重疊(手機來電)對各區間相對之發動率 93
圖5.62 紅色模擬摔車鈕 94
圖5.63 機車正常運轉圖 94
圖5.64 手煞車未放指示燈亮起圖 95
圖5.65 裝置衛星導航定位系統 95
圖5.66 作為手機充電器使用 96
圖5.67 坐墊自動點燈系統試驗情況 96
圖5.68 為夜間檢驗行車前電瓶電量之情況(左側、右側) 97
圖5.69 為夜間車輛故障後燈閃耀警示之情況 97

1.吳國銘,機車構造原理與修護,民國91年。
2.維基百科,機車煞車系統,機車沿革,民國100年。
3.林博碩,RFID預埋於營建廢棄物流向追蹤之可行性,中央大學,營建管理所,碩士論文,民國96年。
4.吳啟明,汽油噴射引擎,全國工商出版社,民國96年。
5.胡智熊,RFID原理,虎尾科大,工業工程與管理研究所,民國100年。
6.蔡博士,無線射頻辨識系統產業分析篇,虎尾科大企管系,民國100年。
7.光陽公司服務課,光陽機車修護手冊,豪邁篇,民國96年。
8.張敬旺,RFID系統的應用,財團法人鞋類暨運動休閒科技研發中心教學資料,民國100年。
9.饒瑞拮,電子商務與無線射頻中心,建國科大資管系,民國96年。
10.李文祥,以無線射頻識別技術導入物流中心作業流程之研究以無線射頻識別
技術導入物流中心作業流程之研究,輔仁大學碩士論文,民國94年。
11.王隆昌,無線射頻辨識(RFID)應用於反光車牌之研究 ,第一屆大專學生
交通工程與智慧型運輸系統專題論文競賽暨研討會,民國95年。
12.鄭炳坤,RFID 於物流中心應用之探討,中原大學碩士論文,94年。
13.許金全,射頻識別系統應用於倉儲管理之流程分析與改善,立德管理學
院碩士論文,95年。
14.朱耀明,淺談RFID無線射頻辨識系統技術,生活科技教育月刊,第38卷,
第二期,民國94年。
15. RFID技術與應用,旗標出版股份有限公司,民國93年。
16.陳宏宇,RFID 系統入門-無線射頻辨識系統,臺北:松崗,民國93年。


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