全視頻車位引導的設(shè)計與實現(xiàn)

朱智韡

（上海大學，上海市 200444）

【摘 要】隨著國內(nèi)城市現(xiàn)代化、國際化的發(fā)展，城市居民汽車擁有量急劇增加，在擁擠的市區(qū)里汽車與停車位之間的矛盾越來越突出，公用停車場日漸無法滿足越來越多的停車需求。如何充分利用有限的停車場資源最大程度地滿足車輛的停泊需求，成了停車場待需解決的問題。車位引導系統(tǒng)作為合理分配車場空車位資源、解決停車難題的重要管理設(shè)施和手段，正逐漸被越來越多的停車場所采用。目前國內(nèi)車位引導系統(tǒng)普遍采用的是超聲波探測技術(shù)和視頻車位引導系統(tǒng)，來實現(xiàn)停車場運行的高效化、節(jié)能化、環(huán)保化，也為車主提供更加安全、方便、快捷的停車環(huán)境。

【關(guān)鍵詞】超聲波探測技術(shù)；視頻車位引導系統(tǒng)

一、引言

伴隨著汽車保有量的迅速增加，城市汽車和停車位之間的矛盾也日益突出。在寸土寸金的城市，地下停車場和地面多層停車場等占地少，容量大的場內(nèi)停車設(shè)施越來越多的成為緩解城市停車壓力的主要手段。然而，遺憾的是，目前國內(nèi)大部分的場內(nèi)停車場內(nèi)部還處于原始的人工管理階段，無論對需要停車的車主還是對停車場的運營者都造成了極大地困擾。

傳統(tǒng)停車場弊端

車主進入停車場后，不知道到底哪里有空余的停車位，只能浪費大量的時間盲目無序的在場內(nèi)低速流動尋找車位，即容易造成停車場通道的擁堵，又增加車輛的油耗，污染空氣。

管理者不能實時獲得停車場內(nèi)的車位占用情況，只能不斷的派遣人員進行人工勘察，即浪費人力物力，又無法保證車位信息的準確性和實時性，導致停車場的利用率低下。

另一方面，由于停車場空間結(jié)構(gòu)復雜，方向不易辨別，車主往往難以快速找到自己的車輛，即浪費時間，又影響車主心情。

正是基于這些場內(nèi)停車場存在的種種問題，現(xiàn)設(shè)計了一套全視頻車位引導系統(tǒng)，實現(xiàn)平面車位與立體車位的信息整合，實現(xiàn)整個停車場的停車引導功能。

二、系統(tǒng)要求

（一）平面車位的要求

平面車位需采用視頻智能終端的方式來判斷此車位是否已經(jīng)停放車輛。

1）在平面車位的安裝視頻智能終端，用于檢測車位停車狀態(tài)；

2）視頻智能終端同時自帶指示燈，若檢測車位停滿車，則顯示紅燈；若檢測車位還有空余車位，則顯示綠燈，通過紅、綠燈顯示提示用戶有無空余車位。

三、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

停車引導系統(tǒng)是一套用于室內(nèi)停車場車位引導系統(tǒng)。系統(tǒng)使用視頻智能終端檢車車位的使用狀態(tài)，通過RS485通訊方式將信息傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)控制器，控制器對各區(qū)域的剩余車位數(shù)量進行實時更行，向區(qū)域屏發(fā)布相關(guān)的引導信息，進行區(qū)域車位引導，各車位上方的視頻智能終端切換指示狀態(tài)，進行人性化停車引導。

設(shè)備組成：

·區(qū)域屏：顯示場內(nèi)區(qū)域空余車位數(shù)。

·視頻智能終端：檢測平面車位或立體車位（平面一層）的車位占用情況。

·網(wǎng)絡(luò)控制器（無線數(shù)據(jù)傳輸）：連接視頻智能終端，為視頻智能終端提供電源與數(shù)據(jù)傳輸。

·管理中心：一般布置于機房內(nèi)，管理停車引導系統(tǒng)。

（一）區(qū)域屏

1.區(qū)域屏基本參數(shù)

本系統(tǒng)采用三向屏，技術(shù)規(guī)格參數(shù)如下：

最大功耗：≤70w；外形尺寸：1703x250x90mm；像素：192x24；屏體重量：9.5kg；

顯示字數(shù)：單行顯示，每行顯示16個數(shù)字；工作電源：AC：100～240V，50/60Hz；

顯示方式：支持即顯、左移、上移、上展開、下展開、動態(tài)箭頭六種顯示方式；

掃描場屏：400Hz；字符顯示：支持GB2312字符集，支持24x24點陣常用漢字；

顯示顏色：紅綠雙色；通訊方式：RS485；亮度：≥200cd/m2；

工作環(huán)境：溫度：-10℃～50℃ 濕度<90%RH（不結(jié)露）；

2.區(qū)域屏工作原理

區(qū)域屏（室內(nèi)信息屏）接收管理中心車位信息，用數(shù)字和文字形式實時顯示所連接區(qū)域當前空閑車位數(shù)量，可24小時全天候使用。

3.區(qū)域屏接線方式

區(qū)域屏（室內(nèi)信息屏）RS485通訊為總線型連接，通訊線為RVSP2x0.5mm2雙絞線；電源線采用RVV3x1.5mm2（護套線），必須可靠接地；

（二）視頻智能終端

1.視頻智能終端基本參數(shù)

設(shè)備尺寸：86x132x143mm；車位指示：紅綠雙色；圖片分辨率：1280x1024；

車牌識別正確率：≥99%；網(wǎng)絡(luò)接口：RJ45；工作電壓：DC12V；

工作環(huán)境：-10℃～60℃ 濕度小于等于90%RH；

2.視頻智能終端工作原理

當訪客停車后，安裝于車位前端的視頻智能終端對車輛進行圖像抓拍，將相應(yīng)圖像信息數(shù)據(jù)通過TCP/IP方式傳輸至網(wǎng)絡(luò)控制器。視頻智能終端配備LED燈，管理中心將車位信息通過網(wǎng)線傳輸至視頻智能終端，紅燈表示車位已停滿，沒有空余車位；綠色表示車位未停滿，有空余車位；黃色表示車位未停滿，但一層已停滿，需移動車位。

3.視頻智能終端接線方式

視頻智能終端采用RJ45接口，與網(wǎng)絡(luò)控制器之間采用網(wǎng)線進行連接，系統(tǒng)施工簡單且能避免由于接線導致的產(chǎn)品故障。

四、結(jié)論

針對大型停車場車位分布較廣、復雜、駕駛員不能快速停車的問題，設(shè)計了一種車位引導系統(tǒng)解決方案，本系統(tǒng)設(shè)計的整個工作流程主要包括以下幾個方面：

（1）本文通過查閱并分析大量車位引導相關(guān)的資料，對國內(nèi)外車位引導系統(tǒng)的發(fā)展狀況進行了分析，并對該系統(tǒng)的設(shè)計方案進行了仔細的分析，為停車場車位引導系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)奠定了一定的理論基礎(chǔ)。

（2）本文完成了停車場車位引導系統(tǒng)的整體設(shè)計與實現(xiàn)。該系統(tǒng)開發(fā)主要分為應(yīng)用軟件開發(fā)和硬件設(shè)計兩大部分。使得軟件和硬件部分相互配合，共同實現(xiàn)系統(tǒng)功能。

（3）在設(shè)計并完成該系統(tǒng)之后，在實驗室進行了模擬測試，取得了良好的運行效果。

停車場車位引導系統(tǒng)很難在實驗室采用大規(guī)模的實驗來驗證系統(tǒng)總體的性能，本系統(tǒng)設(shè)計的車位引導系統(tǒng)只是可以完成基本的車位引導功能，總體的設(shè)計還需進一步深入，下一步的研究可以向以下幾方面進行：

（1）車位引導系統(tǒng)集成高德、百度、谷歌等網(wǎng)絡(luò)導航地圖接口，利用網(wǎng)絡(luò)地圖發(fā)布停車場位置及車位使用信息；

（2）開發(fā)基于Android、IOS系統(tǒng)的手機APP引導軟件，實現(xiàn)在停車場內(nèi)利用手機生成地圖實時引導入位；

停車場車位引導系統(tǒng)與城市誘導系統(tǒng)相結(jié)合，更大范圍的實現(xiàn)車輛的引導，將城市車位集中管理并進行算法優(yōu)化，實現(xiàn)車位引導最優(yōu)化。