庄保良 侯金奎 中海油信息科技有限公司
智能化停车场管理系统运用研究
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我国经济水平的快速提升和民众生活质量的不断提高,机动车的数量也在快速的增多,传统的停车系统已经无法满足飞速增长的停车需求,因此对智能化停车管理系统的研究就成为了必然趋势。
智能停车 停车难 发展趋势
随着经济科技的发展,汽车数量也在迅速的攀升,很多中大型城市的停车难问题日益凸显,因此对智能化停车系统进行研究对解决城市停车难问题具有重要意义。
传统停车场所具备的停车效率、车场管理运营、安全性能和能源消耗等无法满足现代化的传统停车发展需求,当前我国大部分的传统停车系统的局限性主要表现在:一是传统的停车系统只会记录停车场中车辆的数量或者是剩余的车位的数量,但是不能提供十分具体的停泊位置信息,若是停车场的规模相对比较大,这样一来车主将难以快速和准确的找到合适的停车位置。
二是传统的停车系统相互间并不会充分的共享资源,目前各个停车场的系统都是各自分离开的信息孤岛,停车系统相互间不能实现信息共享,即便是有些停车场已经完全爆满了,但是另外的一些停车场确有很大的剩余车位,系统难以为用户提供其他停车场的可以选择停车方案。
针对传统停车管理系统的缺陷,对国内外的智能停车系统相关研究,运用O2O模式,帮助系统添加下面若干功能:
2.1 在线查询空余车位功能
基于O2O模式,用户能够利用PC网页或是手机等终端对停车场的空余车位信息进行查询,车位上一旦有车泊入或者离开,车位状态栏的变化都会在用户终端显示出来。若是用户想要在某停车位上泊车,能够提前利用手机登移动终端查看信息和预定车位,进而开展计划性的安排,避免车主盲目的寻找车位。
2.2 预约车位
借助移动终端对空闲车位进行查找,用户可以标记和预约,对于用户已经标记了的车位,系统将会限制其他车辆泊入,在用户到达了自己预约的车位时,就能够通过操作移动终端,将限制解除,从而泊车入位。
2.3 引导停车
用户借助移动终端对停车场的整体布局以及停车状况进行查看,按照引导找到事前预约或是当前正空闲着的车位。若停车场的规模很大,十分清楚的停车分布示意图能够引导客户高效泊车。
2.4 共享停车场信息和停车推荐
用户在利用移动终端预约车位时,系统控制硬件,仅仅标记那些被预约的车位,在用户预约的车位被其他用户占用的情况下,系统将会主动为客户推荐车位,并且提供可以选择的停车方案。
系统整体实现思路为:依据O2O理念,线下运用ZigBee采集数据,结合Arduino控制器控制硬件,线上运用Node.js处理数据存储和数据分配,配合手机移动端App,对停车资源实现管理。利用展开线上及线下有序配合,帮助用户提供空闲车位查询、车位的标记预约和停车引导。
3.1 ZigBee无线传感网络
智能停车系统内,下位机使用超声波传感器来对距离进行探测,判断车位上面是否有车辆泊入。借助Arduino控制器对传统器进行操纵并采集数据,并且经由ZigBee网络传递至PC上位机,数据在上位机上开展预处理以后,最后递交至服务器。此外,除了接收以及处理来自下位机数据后,上位机也能接收服务器的控制信息,并且在ZigBee网络来发送控制信息到控制器,最后通过Arduino控制硬件动作,从而实现反向控制。超声波传感器同Arduino控制器和上位机都使用串口通信协议开展数据交换。
3.2 MQTT消息推送
智能停车系统要求数据可以开展自主双向流通,也就是上位机同服务器的通信中,可以在传感器数据因为车辆位泊入或是离开产生变化时,上位机可以主动的通知服务器,服务器对新数据进行接收和储存。HTTP协议存在被动性,该过程内单纯的使用HTTP协议只可以确保传感器数据被正确的提交到服务器上,除了使用客户端长轮询的方式,也就是在上位机上持续发送HTTP请求并且获得最新的服务器数据。但是该方式不但会消耗系统资源,并且对于物联网系统而言有着较大的代价,对此使用消息订阅机制特点的MQTT协议实现服务器到上位机通信会更为合理。
3.3 移动客户终端技术
采用多种技术可以开发各种各样平台的App,借助调用服务器提供的REST API获得车位的状态,还是得第三方的SDK集成一些比较实用的功能,如实用百度地图SDK作为App集成在线支付功能,停车收费主要是利用移动支付技术来实现,对此用户通过App可以很快的查看停车场的布局以及停车位目前占用的信息,对车位进行提前预约,开展高效的停车管理,充分缓解城市的停车压力。
本文对传统停车系统做出简要的分析,同时深入研究智能停车系统必备的基本功能,同时将MQTT协议、ZigBee传感网络和O2O模式等作为关键技术,建立整个系统的整体构架,这一系统能充分对城市的停车资源进行有效的利用,且充分缓解停车压力。
[1]郭秀娟,王一行.基于组态软件的智能化立体停车场管理系统仿真设计[J].吉林建筑大学学报,2015,(02):76-78
[2]王朝忠.停车场管理系统的联网化无人化智能化[J].中国公共安全,2014,(24):102-105
庄保良(1981—)男,广东湛江,本科学历,中级职称,研究方向:电子信息工程专业方向。
侯金奎(1985—)男,四川旺苍,本科学历,中级职称,研究方向:通信工程专业方向。