基于大數(shù)據(jù)的網(wǎng)上預(yù)約智能停車場(chǎng)

劉佺，黃順富，李虎陽(yáng)

（遵義醫(yī)科大學(xué)醫(yī)學(xué)信息工程學(xué)院，遵義563000）

0 引言

隨著我國(guó)車輛保有量的逐年增加，私有車輛在外出時(shí)，最需解決的是能夠在最短時(shí)間內(nèi)定位目的地周邊的停車場(chǎng)和停車位，但目前，特別是中小城市，用戶需要花費(fèi)大量的時(shí)間在目的地周邊尋找空閑的停車位，或者由于停車場(chǎng)的車位更新不及時(shí)，導(dǎo)致入庫(kù)的車輛在車庫(kù)內(nèi)找不到指定車位。

本系統(tǒng)針對(duì)車位更新不及時(shí)，用戶需要花費(fèi)大量時(shí)間尋找車位以及無(wú)法準(zhǔn)確判斷車位是否為空等情況進(jìn)行設(shè)計(jì)研究，該系統(tǒng)主要解決及時(shí)發(fā)布車位信息情況，方便用戶知悉；給用戶提供預(yù)約車位的平臺(tái)，及時(shí)解決車位信息無(wú)法公開(kāi)化、透明化的問(wèn)題；同時(shí)進(jìn)行區(qū)間車位檢測(cè)，引導(dǎo)車輛進(jìn)入車場(chǎng)內(nèi)部已預(yù)約的位置。

本系統(tǒng)采用51 單片機(jī)技術(shù)模擬實(shí)現(xiàn)了車位檢測(cè)以及車輛引導(dǎo)的實(shí)現(xiàn)；同時(shí)也采用了模擬器實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上預(yù)約車位、車位導(dǎo)航等功能，能夠有效實(shí)現(xiàn)停車場(chǎng)和車位指引。

1 車位監(jiān)測(cè)及車輛引導(dǎo)系統(tǒng)

1.1 總體方案設(shè)計(jì)

該系統(tǒng)選用壓力傳感器作為空閑車位監(jiān)測(cè)和進(jìn)出口車流統(tǒng)計(jì)的傳感器，將壓力傳感器串聯(lián)在電路中，將壓力傳感器中變化的電流轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘?hào)，再通過(guò)AD轉(zhuǎn)換器將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，單片機(jī)將接收到的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行計(jì)算并判斷，然后根據(jù)結(jié)果在TFT-2.2字庫(kù)中調(diào)取相對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)，最后將結(jié)果刷新在TFT-2.2彩屏上。車位監(jiān)測(cè)及車輛引導(dǎo)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)圖如圖1所示。

圖1 總體設(shè)計(jì)圖

1.2 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

該系統(tǒng)主要由三大功能模塊組成，車位監(jiān)測(cè)模塊、進(jìn)出口車流統(tǒng)計(jì)模塊和顯示模塊，單片機(jī)則作為主控模塊控制所有功能模塊協(xié)調(diào)工作。設(shè)計(jì)單片機(jī)程序采用的是C51 進(jìn)行編程，C51 繼承與C 語(yǔ)言，主要應(yīng)用于51 內(nèi)核的單片機(jī)平臺(tái)。該系統(tǒng)主要功能：當(dāng)車位監(jiān)測(cè)壓力傳感器數(shù)值大于150g 時(shí)，將該車位置為0（表示有車），否則將該車為置為1（表示無(wú)車）。再將每個(gè)區(qū)域的空閑車位進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，然后將每個(gè)區(qū)域的統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示在顯示屏上。進(jìn)出口車流統(tǒng)計(jì)壓力傳感器:當(dāng)入口壓力傳感器數(shù)值大于150g 時(shí)，進(jìn)入等待直到數(shù)值小于150g 時(shí)，該停車場(chǎng)總車位數(shù)減一，當(dāng)出口壓力傳感器數(shù)值大于150g 時(shí)，進(jìn)入等待直到數(shù)值小于150g 時(shí)，該停車場(chǎng)總車位數(shù)加一。并將空閑車位的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示在顯示屏上，便于車主選擇。

單片機(jī)中處理壓力傳感器程序如下：

（1）車位監(jiān)測(cè)

該模塊主要負(fù)責(zé)對(duì)停車場(chǎng)每個(gè)區(qū)域的車位信息進(jìn)行監(jiān)測(cè)，當(dāng)壓力傳感器上的重量超過(guò)一個(gè)界定時(shí)就判定為該車位上有車，否則該車位空閑，然后單片機(jī)就能統(tǒng)計(jì)出每個(gè)區(qū)域的空閑車位信息[1]。

車位監(jiān)測(cè)模塊部分偽代碼如下：

（2）進(jìn)出口車流統(tǒng)計(jì)

該模塊用于統(tǒng)計(jì)進(jìn)出口進(jìn)出的車輛數(shù)，并結(jié)合停車場(chǎng)總車位數(shù)量計(jì)算出該停車場(chǎng)總的空閑車位數(shù)量（還可以進(jìn)入停車場(chǎng)的車輛數(shù)），并將處理好的數(shù)據(jù)傳輸?shù)斤@示屏。

該模塊分為兩個(gè)部分，入口車流統(tǒng)計(jì)模塊和出口統(tǒng)計(jì)模塊，則兩個(gè)部分主要是對(duì)停車場(chǎng)總空閑車位的監(jiān)控。在進(jìn)口的車流統(tǒng)計(jì)模塊，是統(tǒng)計(jì)進(jìn)入停車場(chǎng)的數(shù)量，停車場(chǎng)總空閑車位是總停車位減去進(jìn)入的車輛數(shù)，而出口車流統(tǒng)計(jì)模塊是統(tǒng)計(jì)出停車場(chǎng)的車輛數(shù)，停車場(chǎng)總空閑車位是總停車位加上出去的車輛數(shù)。

進(jìn)出口車流統(tǒng)計(jì)模塊部分偽代碼：

（3）顯示引導(dǎo)模塊：將區(qū)域空閑車位和停車場(chǎng)總空閑車位顯示出來(lái)，并進(jìn)行實(shí)時(shí)更新，該顯示引導(dǎo)模塊主要是用于對(duì)駕駛員的引導(dǎo)，停車場(chǎng)總空閑車位可以提示駕駛員是否該停車場(chǎng)還有空閑車位可以停車，如果沒(méi)有便不用進(jìn)入停車場(chǎng)，為駕駛員節(jié)省了大量的確認(rèn)空閑車位時(shí)間；區(qū)域空閑車位可以用于提示駕駛員那個(gè)區(qū)域空閑車位多，方便駕駛員了解每個(gè)區(qū)域空閑車位，以便于駕駛員選擇停車區(qū)域，節(jié)省了大量的找車位時(shí)間。

2 網(wǎng)上預(yù)約停車位系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

2.1 功能實(shí)現(xiàn)

基于Java 的網(wǎng)上預(yù)約車位系統(tǒng)，滿足用戶預(yù)約車位等基本情況。其具體設(shè)計(jì)的功能有：

（1）預(yù)約車位，用戶可以根據(jù)車位狀態(tài)、車位類別，是固定車位還是自由車位等狀態(tài)實(shí)時(shí)預(yù)約；

（2）查詢車位，用戶可以查看車位狀態(tài)、車位價(jià)格、車位類別；

（3）評(píng)價(jià)車位：方便用戶及時(shí)反饋信息；

（4）收藏車位：主要方便用戶下次使用，以滿足其需求。

基于管理員的操作功能有：停車位的管理、添加停車場(chǎng)、上傳汽車資訊等相關(guān)信息，以方便用戶查看有資訊；管理員對(duì)車位預(yù)約進(jìn)行處理。

2.2 系統(tǒng)功能圖

此系統(tǒng)主要由兩個(gè)子系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成，車位檢測(cè)及車輛引導(dǎo)系統(tǒng)主要完成停車場(chǎng)內(nèi)部車位的檢測(cè)；而基于Java 的網(wǎng)上預(yù)約系統(tǒng)則完成對(duì)應(yīng)的車位預(yù)約以及查看車位等操作。則第二個(gè)子系統(tǒng)的系統(tǒng)功能圖如2所示。

圖2 系統(tǒng)功能圖

2.3 部分功能實(shí)現(xiàn)

（1）預(yù)約界面圖實(shí)現(xiàn)

用戶可以根據(jù)自己所需要使用車位，并通過(guò)地圖導(dǎo)航功能導(dǎo)航去往目的地，同時(shí)也方便用戶及時(shí)獲取位置。如圖3 所示。

圖3 導(dǎo)航車位圖

（2）取消預(yù)約界面圖

用戶可以進(jìn)行對(duì)預(yù)約的車位進(jìn)行注銷處理，即為取消預(yù)約車位的使用，這個(gè)極大方便用戶對(duì)車位進(jìn)行變更處理，也極大節(jié)約更多公共資源的合理使用。

圖4 取消預(yù)約車位界面圖

3 結(jié)語(yǔ)

本課題主要設(shè)計(jì)了基于單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的車位檢測(cè)及車輛引導(dǎo)系統(tǒng)和基于Java 的網(wǎng)上預(yù)約停車位系統(tǒng)兩個(gè)子模塊相結(jié)合的內(nèi)容。利用兩個(gè)子模塊，可以有效解決進(jìn)入車場(chǎng)內(nèi)部使如何引導(dǎo)、檢測(cè)車位是否存在停車以及用戶網(wǎng)上預(yù)約車位等相關(guān)問(wèn)題。通過(guò)車位檢測(cè)及車輛引導(dǎo)系統(tǒng)，可以判斷車場(chǎng)內(nèi)部的車位是否滿，以方便顯示到顯示屏中，同時(shí)將信息上傳到服務(wù)器系統(tǒng)中，以方便用戶對(duì)車位的使用，是否預(yù)約該車位，當(dāng)用戶需要進(jìn)入車場(chǎng)時(shí)，可以對(duì)車輛進(jìn)行引導(dǎo)。

由此，在實(shí)際生活中，可以實(shí)現(xiàn)車場(chǎng)及車位信息的透明度，從而方便用戶合理使用資源，避免資源的浪費(fèi)，同時(shí)也減少用戶的精力、財(cái)力等開(kāi)銷。為實(shí)現(xiàn)智能化快速發(fā)展作出重大的貢獻(xiàn)。