基于大数据的网上预约智能停车场

刘佺，黄顺富，李虎阳

（遵义医科大学医学信息工程学院，遵义563000）

0 引言

随着我国车辆保有量的逐年增加，私有车辆在外出时，最需解决的是能够在最短时间内定位目的地周边的停车场和停车位，但目前，特别是中小城市，用户需要花费大量的时间在目的地周边寻找空闲的停车位，或者由于停车场的车位更新不及时，导致入库的车辆在车库内找不到指定车位。

本系统针对车位更新不及时，用户需要花费大量时间寻找车位以及无法准确判断车位是否为空等情况进行设计研究，该系统主要解决及时发布车位信息情况，方便用户知悉；给用户提供预约车位的平台，及时解决车位信息无法公开化、透明化的问题；同时进行区间车位检测，引导车辆进入车场内部已预约的位置。

本系统采用51 单片机技术模拟实现了车位检测以及车辆引导的实现；同时也采用了模拟器实现网上预约车位、车位导航等功能，能够有效实现停车场和车位指引。

1 车位监测及车辆引导系统

1.1 总体方案设计

该系统选用压力传感器作为空闲车位监测和进出口车流统计的传感器，将压力传感器串联在电路中，将压力传感器中变化的电流转变为电压信号，再通过AD转换器将模拟信号转换为数字信号，单片机将接收到的数字信号进行计算并判断，然后根据结果在TFT-2.2字库中调取相对应数据，最后将结果刷新在TFT-2.2彩屏上。车位监测及车辆引导系统总体设计图如图1所示。

图1 总体设计图

1.2 系统的设计与实现

该系统主要由三大功能模块组成，车位监测模块、进出口车流统计模块和显示模块，单片机则作为主控模块控制所有功能模块协调工作。设计单片机程序采用的是C51 进行编程，C51 继承与C 语言，主要应用于51 内核的单片机平台。该系统主要功能：当车位监测压力传感器数值大于150g 时，将该车位置为0（表示有车），否则将该车为置为1（表示无车）。再将每个区域的空闲车位进行统计，然后将每个区域的统计结果显示在显示屏上。进出口车流统计压力传感器:当入口压力传感器数值大于150g 时，进入等待直到数值小于150g 时，该停车场总车位数减一，当出口压力传感器数值大于150g 时，进入等待直到数值小于150g 时，该停车场总车位数加一。并将空闲车位的实时数据显示在显示屏上，便于车主选择。

单片机中处理压力传感器程序如下：

（1）车位监测

该模块主要负责对停车场每个区域的车位信息进行监测，当压力传感器上的重量超过一个界定时就判定为该车位上有车，否则该车位空闲，然后单片机就能统计出每个区域的空闲车位信息[1]。

车位监测模块部分伪代码如下：

（2）进出口车流统计

该模块用于统计进出口进出的车辆数，并结合停车场总车位数量计算出该停车场总的空闲车位数量（还可以进入停车场的车辆数），并将处理好的数据传输到显示屏。

该模块分为两个部分，入口车流统计模块和出口统计模块，则两个部分主要是对停车场总空闲车位的监控。在进口的车流统计模块，是统计进入停车场的数量，停车场总空闲车位是总停车位减去进入的车辆数，而出口车流统计模块是统计出停车场的车辆数，停车场总空闲车位是总停车位加上出去的车辆数。

进出口车流统计模块部分伪代码：

（3）显示引导模块：将区域空闲车位和停车场总空闲车位显示出来，并进行实时更新，该显示引导模块主要是用于对驾驶员的引导，停车场总空闲车位可以提示驾驶员是否该停车场还有空闲车位可以停车，如果没有便不用进入停车场，为驾驶员节省了大量的确认空闲车位时间；区域空闲车位可以用于提示驾驶员那个区域空闲车位多，方便驾驶员了解每个区域空闲车位，以便于驾驶员选择停车区域，节省了大量的找车位时间。

2 网上预约停车位系统设计与实现

2.1 功能实现

基于Java 的网上预约车位系统，满足用户预约车位等基本情况。其具体设计的功能有：

（1）预约车位，用户可以根据车位状态、车位类别，是固定车位还是自由车位等状态实时预约；

（2）查询车位，用户可以查看车位状态、车位价格、车位类别；

（3）评价车位：方便用户及时反馈信息；

（4）收藏车位：主要方便用户下次使用，以满足其需求。

基于管理员的操作功能有：停车位的管理、添加停车场、上传汽车资讯等相关信息，以方便用户查看有资讯；管理员对车位预约进行处理。

2.2 系统功能图

此系统主要由两个子系统设计完成，车位检测及车辆引导系统主要完成停车场内部车位的检测；而基于Java 的网上预约系统则完成对应的车位预约以及查看车位等操作。则第二个子系统的系统功能图如2所示。

图2 系统功能图

2.3 部分功能实现

（1）预约界面图实现

用户可以根据自己所需要使用车位，并通过地图导航功能导航去往目的地，同时也方便用户及时获取位置。如图3 所示。

图3 导航车位图

（2）取消预约界面图

用户可以进行对预约的车位进行注销处理，即为取消预约车位的使用，这个极大方便用户对车位进行变更处理，也极大节约更多公共资源的合理使用。

图4 取消预约车位界面图

3 结语

本课题主要设计了基于单片机实现的车位检测及车辆引导系统和基于Java 的网上预约停车位系统两个子模块相结合的内容。利用两个子模块，可以有效解决进入车场内部使如何引导、检测车位是否存在停车以及用户网上预约车位等相关问题。通过车位检测及车辆引导系统，可以判断车场内部的车位是否满，以方便显示到显示屏中，同时将信息上传到服务器系统中，以方便用户对车位的使用，是否预约该车位，当用户需要进入车场时，可以对车辆进行引导。

由此，在实际生活中，可以实现车场及车位信息的透明度，从而方便用户合理使用资源，避免资源的浪费，同时也减少用户的精力、财力等开销。为实现智能化快速发展作出重大的贡献。