智慧社區(qū)停車管理系統(tǒng)的設(shè)計

張雪飛 / 中華通信有限責(zé)任公司河北分公司

智慧社區(qū)停車管理系統(tǒng)的設(shè)計

張雪飛 / 中華通信有限責(zé)任公司河北分公司

停車難已經(jīng)成為目前城市居住的一大難題，為了有效的解決社區(qū)內(nèi)亂停車、停車難、車位被占等問題，設(shè)計出了智慧停車管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)是一個以非接觸式IC為車輛出入停車憑證，用計算對車輛收費、車位檢索，借助于感知設(shè)備對車輛進(jìn)行跟蹤定位的全方位智能管理系統(tǒng)。

智慧社區(qū)；停車管理；非接觸式

1.概述

隨著社會的發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，人們的生活水平不斷提高，以車代步不再是一個夢想。汽車數(shù)量的不斷上升給停車場管理帶來了前所未有的沖擊。如停車難，亂停車，交通擁堵等。為了解決諸如此類的問題，采用高科技、智能化的管理方式成為一種必然趨勢。

智慧社區(qū)停車管理系統(tǒng)是一個以非接觸式IC為車輛出入停車憑證，用計算對車輛收費、車位檢索，借助于感知設(shè)備對車輛進(jìn)行跟蹤定位的全方位智能管理系統(tǒng)。

2.系統(tǒng)的設(shè)計

2.1.設(shè)計原則

2.1.1 先進(jìn)性原則 。

采用先進(jìn)的無線傳感與停車管理、信息發(fā)布技術(shù)、方法和手段，綜合應(yīng)用到系統(tǒng)中。同時要兼顧結(jié)構(gòu)、設(shè)備、工具的相對成熟。不但要能反映當(dāng)今的先進(jìn)水平，而且要具有發(fā)展?jié)摿?。在軟件設(shè)計規(guī)范方面，嚴(yán)格遵守最新的國際標(biāo)準(zhǔn)、國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。支持標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用開發(fā)平臺，可以方便地與其它相關(guān)系統(tǒng)連接和通訊。

2.1.2 實用性原則 系統(tǒng)建設(shè)、產(chǎn)品選型具有很強(qiáng)的實用針對性，既考慮先進(jìn)性又要考慮實用性，應(yīng)始終貫徹面向應(yīng)用、注重實效的方針，堅持實用、經(jīng)濟(jì)的原則。

2.1.3 可持續(xù)性原則 系統(tǒng)設(shè)計、建設(shè)除了考慮先進(jìn)、實用，還考慮系統(tǒng)的可持續(xù)性發(fā)展，系統(tǒng)接口具有可持續(xù)發(fā)展的能力。

2.1.4 開放性和標(biāo)準(zhǔn)性原則 。

為了滿足系統(tǒng)所選用的技術(shù)和設(shè)備的協(xié)同運行能力、系統(tǒng)投資的長期效應(yīng)以及系統(tǒng)功能不斷擴(kuò)展的需求，必須要求系統(tǒng)的開放性和標(biāo)準(zhǔn)性。全部系統(tǒng)都必須按照開放性和標(biāo)準(zhǔn)性原則設(shè)計和提供全套的技術(shù)資料和全面的技術(shù)培訓(xùn)。

2.1.5 可靠性和穩(wěn)定性原則 。

在考慮技術(shù)先進(jìn)性和開放性的同時，還應(yīng)從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、技術(shù)措施、設(shè)備性能、系統(tǒng)管理、廠商技術(shù)支持及維修能力等方面著手，確保系統(tǒng)運行的可靠性和穩(wěn)定性，達(dá)到最大的平均無故障時間（MTBF）；

2.1.6 擴(kuò)展性和易維護(hù)性 可擴(kuò)展性的基礎(chǔ)是開放性、標(biāo)準(zhǔn)性和技術(shù)的可持續(xù)性，應(yīng)該采用先進(jìn)的技術(shù)和方法保證可擴(kuò)展性，包括采用先進(jìn)的軟件工程理論、系統(tǒng)論，以及分層和代理的方法等多種方法來保證擴(kuò)展性。 系統(tǒng)的軟硬件的升級換代、系統(tǒng)使用中的易損件及耗材的更換，須方便操作，易于掌握。對部分系統(tǒng)的常用數(shù)據(jù)，具有自動導(dǎo)入功能，以便節(jié)約時間，把操作使用人員從重復(fù)勞動中解放出來。

2.2 系統(tǒng)基本原理

社區(qū)智慧停車場管理系統(tǒng)作為智能智慧社區(qū)的重要組成部分，是ITS 在停車領(lǐng)域的應(yīng)用。以準(zhǔn)確、實時的車位檢測為基礎(chǔ)，以可變、多級信息發(fā)布屏為載體，向出行者提供停車場（庫）的具體位置、當(dāng)前車位實時數(shù)據(jù)等信息，指引駕駛員合理停車，同時通過動態(tài)信息標(biāo)志把停車場車位和容量的分散信息聚合而成的實時信息數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，輔助物業(yè)進(jìn)行管理。通過采集地下車庫、路面臨時停車位的車位信息，實時更新。并依靠自組網(wǎng)絡(luò)將更新數(shù)據(jù)發(fā)送至信息處理中心，信息處理端對收集到的停車信息進(jìn)行處理、統(tǒng)計、分析等，并在系統(tǒng)中引進(jìn)GIS技術(shù)，通過電子地圖實現(xiàn)停車位以及其他地理信息的數(shù)據(jù)編輯和查詢，實現(xiàn)圖形化的數(shù)據(jù)的分層管理。

2.3.系統(tǒng)停車管理方式

2.3.1 進(jìn)入小區(qū)過程圖：

整個過程說明：

a固定卡持有者入場：

●將車駛至讀卡機(jī)旁取出IC卡掠過讀卡區(qū)

●值班室電腦自動核對、記錄，并顯示車型及車牌號

●攝像機(jī)同時對攝入信息進(jìn)行壓縮存檔

●道閘自動升起，中文電子屏顯示“歡迎”，同時伴語音提示，如沒有通過則顯示原因“無效卡”，“此卡作廢”等信息。

●開車入場

●道閘自動關(guān)閉

●滿位時，滿位燈亮且電子屏顯示“車位已滿”

b臨時卡持有者入場：

●將車駛至讀卡機(jī)旁，按取卡按鈕取卡，出卡即讀同時進(jìn)行入場圖像抓拍存檔。

●讀卡完成或發(fā)出“嘀”聲，中文顯示屏顯示“歡迎”伴語音提示。

●道閘開啟

●開車入場

●道閘自動關(guān)閉

●如滿位時，滿位指示燈亮且電子屏顯示“車位已滿”

2.3.2 出小區(qū)過程圖：

整個過程說明：

a固定卡持有者出場：

●將車駛至讀卡機(jī)旁取出IC卡掠過讀卡區(qū)

●計算機(jī)對比信息自動記錄存檔，并顯示車型及車牌號，記錄出場時間

●將抓拍圖像與入場圖像對比

●中文顯示“一路順風(fēng)”伴語音提示

●道閘自動升起

●開車離開

●道閘自動關(guān)閉

b臨時卡持有者出場：

●將車駛至讀卡機(jī)旁，取出IC卡，交值班員讀卡或由收卡機(jī)收卡，交費。

●同時完成抓拍圖像與入場圖像對比

●中文顯示“一路順風(fēng)”伴語音提示

●道閘自動升起

●開車離開

●道閘自動關(guān)閉

2.4.系統(tǒng)功能

◆準(zhǔn)確車位檢測

◆無線數(shù)據(jù)傳輸

◆實時車位狀態(tài)更新

◆空余車位實時發(fā)布

◆停車入位引導(dǎo)

◆區(qū)域停車誘導(dǎo)

◆停車位預(yù)定

◆停車位查詢

◆停車信息發(fā)布（網(wǎng)站發(fā)布、短信提醒、車載終端提醒）

◆停車計費管理

◆車位使用記錄統(tǒng)計

◆設(shè)備故障、告警管理

◆停車計費管理

2.5.系統(tǒng)組成

系統(tǒng)由五級設(shè)備體系構(gòu)成，分為前端檢測子系統(tǒng)、中間傳輸子系統(tǒng)、控制子系統(tǒng)、信息發(fā)布子系統(tǒng)、管理子系統(tǒng)。 系統(tǒng)應(yīng)用為在每個車位上安裝車位檢測器，車位檢測器是由電池供電的，不需要任何連線，通過無線方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。當(dāng)車輛在某個車位上停放3秒以上時，車位檢測器發(fā)送車位占用信息給路由節(jié)點/中繼節(jié)點，路由節(jié)點/中繼節(jié)點將車位占用信息發(fā)送到網(wǎng)關(guān)節(jié)點，可以實時通過LED顯示車位空余信息，同時向管理平臺提供數(shù)據(jù)，供管理平臺進(jìn)行車位安排管理及引導(dǎo)提醒。 系統(tǒng)示意如下圖：

2.5.1 檢測子系統(tǒng) 。

前端檢測子系統(tǒng)包括車位檢測節(jié)點，車輛檢測節(jié)點。 車位檢測節(jié)點埋設(shè)在車位地面正中，完成對是否有車在該車位上停放的判斷，當(dāng)判斷出無車輛停放時，檢測節(jié)點通過無線的方式向中心發(fā)送車位空閑信息，當(dāng)判斷出有車輛停放時則發(fā)送車位占用信息；車輛檢測節(jié)點布設(shè)于停車場出入口處，用于感知車輛通過信息，并通知網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)自動控制閘機(jī)的開啟與閉合，同時具備流量統(tǒng)計功能，用于對進(jìn)出停車場的車輛數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計與周期性上報。

2.5.2 傳輸子系統(tǒng) 。

傳輸子系統(tǒng)由路由節(jié)點和中繼節(jié)點組成。 路由節(jié)點按設(shè)計需求布設(shè)，采用MESH結(jié)構(gòu)完成對于前端檢測節(jié)點發(fā)送的無線檢測信號的接收和與網(wǎng)關(guān)節(jié)點之間的通信，將檢測到的車位信息發(fā)送至網(wǎng)關(guān)節(jié)點進(jìn)行處理，路由節(jié)點之間的通信以及路由節(jié)點與網(wǎng)關(guān)

3.結(jié)束語

節(jié)點之間的通信采用無線或有線的方式進(jìn)行。中繼節(jié)點完成對無線無縫覆蓋的補(bǔ)充，針對某些樓面車位的獨立位置，需要中繼節(jié)點完成前端檢測節(jié)點無線信號的接收功能，然后將信號送路由節(jié)點進(jìn)行傳輸。

2.5.3 控制子系統(tǒng) 控制子系統(tǒng)由網(wǎng)關(guān)節(jié)點組成。 網(wǎng)關(guān)節(jié)點完成與傳輸節(jié)點、管理平臺的連接功能，用于傳輸節(jié)點的數(shù)據(jù)匯集，網(wǎng)關(guān)節(jié)點同步控制出入口閘機(jī)、二維碼讀頭、車輛檢測器等，完成車輛進(jìn)出停車場的識別與現(xiàn)場設(shè)備的控制，同時完成LED引導(dǎo)屏的信息發(fā)布功能。提供USB、網(wǎng)口、串口等常用設(shè)備接口，支持與其它系統(tǒng)，如車位預(yù)訂系統(tǒng)、停車場管理系統(tǒng)等的集成。

2.5.4 信息發(fā)布子系統(tǒng) 。

信息發(fā)布子系統(tǒng)由多級可變誘導(dǎo)屏、區(qū)域停車入位引導(dǎo)屏、觸摸式查詢終端和公共發(fā)布網(wǎng)站組成。完成對區(qū)域內(nèi)車位狀態(tài)信息的實時更新發(fā)布、區(qū)域顯示停車入位信息、車位預(yù)定查詢及反向?qū)ぼ嚨裙δ堋?信息服務(wù)平臺系統(tǒng)通過對前端所有采集到的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行融合匯總后，根據(jù)不同發(fā)布的需要進(jìn)行數(shù)據(jù)顯示分發(fā)。多級可變誘導(dǎo)屏布設(shè)于進(jìn)入?yún)^(qū)域的主干道路上，實時更新顯示區(qū)域內(nèi)剩余車位數(shù)量，供駕駛員進(jìn)行停車選擇；區(qū)域停車入位引導(dǎo)屏布設(shè)于停車場內(nèi)進(jìn)入固定分區(qū)的道路上，為駕駛員進(jìn)行區(qū)域停車入位進(jìn)行指引。

2.5.5 管理子系統(tǒng) 管理子系統(tǒng)由服務(wù)器、現(xiàn)場后臺管理軟件、停車信息服務(wù)平臺軟件組成。 現(xiàn)場后臺管理系統(tǒng)軟件采用C/S架構(gòu)，完成對停車場車位的管理功能，包括樓面空余車位顯示（二維平面圖）、空余車位統(tǒng)計、車位占用統(tǒng)計、空位車位信息發(fā)布、周期時間車位使用狀況統(tǒng)計等功能，實時告知現(xiàn)場物業(yè)管理人員，現(xiàn)階段停車場內(nèi)的車位使用、預(yù)定、剩余情況。

在小區(qū)中采用智慧社區(qū)停車管理系統(tǒng)，便于管理人員對進(jìn)出小區(qū)的各種車輛進(jìn)行科學(xué)高效的管理，簡化車輛進(jìn)出管理手續(xù)，而且安全可靠；滿足智慧社區(qū)的需要，是未來小區(qū)停車建設(shè)的必然趨勢。

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