淺談智能立體車庫(kù)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

潘佳樂(lè)

摘 要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)快速發(fā)展和汽車保有量的快速增加，如何用較少的土地解決城市“停車難”成為亟待解決的問(wèn)題。拿市場(chǎng)上最常見(jiàn)的立體車庫(kù)來(lái)分析控制系統(tǒng)的原理，車庫(kù)的控制模式通常有手動(dòng)模式、按鍵模式及刷卡?？ㄈN方式，但隨著信息時(shí)代的不斷發(fā)展，現(xiàn)在的存取車也越來(lái)越智能化，在很多智能庫(kù)上已經(jīng)有車牌識(shí)別、指紋識(shí)別、人臉識(shí)別等功能，當(dāng)然不論何種功能的原理基本上都是通過(guò)人機(jī)界面讀取車位號(hào)或者攝像頭識(shí)別客戶信息校驗(yàn)后發(fā)送數(shù)據(jù)給PLC，待PLC比對(duì)無(wú)誤后隨即會(huì)按預(yù)設(shè)好的程序自動(dòng)運(yùn)行存取車。

關(guān)鍵詞：智能立體車庫(kù);控制模式;系統(tǒng)設(shè)計(jì)

引言：隨著許多大中城市的快速發(fā)展，城市內(nèi)部車輛容量不斷增加，但停車資源更加緊張，尤其是針對(duì)較為繁華的地段和區(qū)域更為嚴(yán)重。本文提出了立體車庫(kù)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，用于描述項(xiàng)目系統(tǒng)設(shè)計(jì)的相關(guān)內(nèi)容，根據(jù)主要業(yè)務(wù)的具體流程，進(jìn)行數(shù)據(jù)交互與功能實(shí)現(xiàn)。

1系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)立體車庫(kù)的信息化管理，并利用最新的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)更好的連接用戶、平臺(tái)、車庫(kù)，為用戶提供更大便利的使用立體車庫(kù)和平臺(tái)更加有效的管理立體車庫(kù)。

此后，考慮系統(tǒng)的后續(xù)擴(kuò)展和活動(dòng)的靈活性，面向的用戶范圍廣，運(yùn)營(yíng)管理系統(tǒng)和現(xiàn)場(chǎng)管理系統(tǒng)采用B/S架構(gòu)，客戶端小程序采用C/S和B/S相結(jié)合的架構(gòu)，確保系統(tǒng)能夠快速迭代新版本，給用戶更好的體驗(yàn)，同時(shí)保證系統(tǒng)的先進(jìn)性。其他部分為了給用戶更好的體驗(yàn)，系統(tǒng)可能隨時(shí)需要更新，而且運(yùn)營(yíng)管理也靈活多變，同時(shí)降低系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的工作量，采用HTML5實(shí)現(xiàn)這些功能。

在理想情況下，運(yùn)營(yíng)管理系統(tǒng)和現(xiàn)場(chǎng)管理系統(tǒng)保持網(wǎng)絡(luò)暢通，車庫(kù)的信息及控制指令可以直接連接運(yùn)營(yíng)管理系統(tǒng)，所有業(yè)務(wù)都由運(yùn)營(yíng)管理系統(tǒng)完成，現(xiàn)場(chǎng)管理人員也通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)訪問(wèn)運(yùn)營(yíng)管理系統(tǒng)完成車庫(kù)的管理工作，現(xiàn)場(chǎng)管理系統(tǒng)只需完成通信功能即可。考慮到網(wǎng)絡(luò)故障問(wèn)題，所以現(xiàn)場(chǎng)管理系統(tǒng)需要一定的管理功能，如計(jì)費(fèi)、收費(fèi)等，但車主無(wú)法通過(guò)小程序來(lái)預(yù)約停車、不能在小程序上完成支付。

2系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

上圖為系統(tǒng)所使用的技術(shù)架構(gòu)，分為展示層、傳輸層、應(yīng)用層、數(shù)據(jù)層、系統(tǒng)層，都采用目前比較成熟且通用性比較強(qiáng)的關(guān)鍵技術(shù)，確保整個(gè)系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性、兼容性、擴(kuò)展性以及高并發(fā)訪問(wèn)要求。

展示層：用到了Json，Html，Jsp，Jquery，Swing等技術(shù)，樣式展現(xiàn)采用成熟的Bootstrap框架，實(shí)現(xiàn)頁(yè)面展現(xiàn)多瀏覽器的兼容性以及良好的用戶體驗(yàn)。

傳輸層：系統(tǒng)展現(xiàn)采用B/S模式，傳輸層采用通用的TCP、UDP、SSL、Https、Http技術(shù)，對(duì)于關(guān)鍵的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，為確保數(shù)據(jù)的安全性和完整性，采用SSL協(xié)議對(duì)傳輸通道進(jìn)行加密。

應(yīng)用層： Java開(kāi)發(fā)遵循J2EE標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，集成SpringMVC、MyBatis等基礎(chǔ)框架，利用Log4j輸出日志文件，同時(shí)用到了AOP、IOC等技術(shù)，共同完成各種應(yīng)用開(kāi)發(fā)。

另外，對(duì)于Java框架，系統(tǒng)直接采用Dubbo作為分布式服務(wù)框架，使得應(yīng)用可通過(guò)高性能的RPC實(shí)現(xiàn)服務(wù)的輸出和輸入功能，可以和 Spring框架無(wú)縫集成。良好的負(fù)載均衡和容錯(cuò)機(jī)制，確保業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)處理的高并發(fā)訪問(wèn)支持。

數(shù)據(jù)層：考慮不同客戶有不同的需求，數(shù)據(jù)庫(kù)采用MySQL。對(duì)于系統(tǒng)常用且不易變化的數(shù)據(jù)，采用Redis作為緩存數(shù)據(jù)庫(kù)，不必每次都從數(shù)據(jù)庫(kù)讀取。Redis是支持網(wǎng)絡(luò)、可基于內(nèi)存亦可持久化的日志型、Key-Value數(shù)據(jù)庫(kù)，并提供多種語(yǔ)言的API，Redis還支持主從同步。這樣從數(shù)據(jù)層確保系統(tǒng)運(yùn)行的效率及可靠性。

系統(tǒng)層：支持目前常用的服務(wù)器系統(tǒng)，如Windows Server 2008 R2和常用的Linux系統(tǒng)

2.1功能描述

用戶可通過(guò)微信小程序進(jìn)行停車預(yù)約。完成預(yù)訂后，會(huì)在車庫(kù)中預(yù)留一定時(shí)間的空間，停車預(yù)訂需要支付額外費(fèi)用。如果超過(guò)時(shí)間限制或在預(yù)訂時(shí)取消，預(yù)訂的停車位可能會(huì)被終止。

2.2車牌識(shí)別業(yè)務(wù)流程

在微信小程序中，可以點(diǎn)擊預(yù)約停車，若當(dāng)前賬號(hào)已經(jīng)綁定手機(jī)則可以填寫預(yù)約時(shí)間、預(yù)約車庫(kù)進(jìn)行預(yù)約，若未綁定手機(jī)則需要先綁定手機(jī)。

（1）如果提前結(jié)束預(yù)約，或在規(guī)定時(shí)間內(nèi)未到達(dá)車庫(kù)，則此次預(yù)約結(jié)束。

（2）在規(guī)定時(shí)間內(nèi)到達(dá)車庫(kù)并識(shí)別車牌后對(duì)車身掃描檢測(cè)，提示用戶熄火、拉手剎、確認(rèn)車上無(wú)人，若系統(tǒng)判定為老用戶，屏幕會(huì)出現(xiàn)二維碼，用微信掃描選擇確認(rèn)停車，即停車成功。

2.3指紋停車業(yè)務(wù)流程

（1）功能描述

在車輛車牌識(shí)別后，進(jìn)入車庫(kù)并通過(guò)檢查后，用戶可以直接通過(guò)指紋采集確認(rèn)停車。

（2）業(yè)務(wù)流程

用戶車輛進(jìn)入停車位后，可以檢查車身尺寸，檢查車輛的安全性，然后選擇指紋將車輛保存到上位機(jī)。當(dāng)上位機(jī)存儲(chǔ)指紋成功后，向控制器發(fā)送停車指令，控制系統(tǒng)停止，再發(fā)送指令給管理系統(tǒng)生成存儲(chǔ)指令，停車完成。

2.4人臉停車業(yè)務(wù)流程

（1）功能描述

在車輛車牌識(shí)別后，進(jìn)入車庫(kù)并通過(guò)檢查后，用戶可以直接通過(guò)掃描人臉確認(rèn)停車。

（2）業(yè)務(wù)流程

用戶車輛進(jìn)入停車位后，可以檢查車身尺寸，檢查車輛的安全性，然后選擇人臉將車輛保存到上位機(jī)。當(dāng)上位機(jī)成功存儲(chǔ)人臉信息后，向控制器和控制系統(tǒng)發(fā)送停車命令。車輛停車，向管理系統(tǒng)發(fā)送指令生成車輛入庫(kù)命令，停車完成。

結(jié)束語(yǔ)：隨著中國(guó)全國(guó)汽車保有量的不斷增加，傳統(tǒng)停車位的建設(shè)對(duì)解決停車難的問(wèn)題來(lái)說(shuō)沒(méi)有質(zhì)變，而且相比立體車庫(kù)，空間的停車位也無(wú)法增加。立體車庫(kù)通常是智能的，現(xiàn)代化程度不高，用戶操作不方便，本文設(shè)計(jì)的智能立體車庫(kù)操作更方便，具有智能控制系統(tǒng)的車庫(kù)的設(shè)計(jì)表明，該系統(tǒng)對(duì)車輛進(jìn)出效率高，應(yīng)用范圍廣。

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