城市级智慧停车综合管理系统的研究与应用

陈星

（广东南方电信规划咨询设计院有限公司，广东 深圳 518038）

0 引言

交通拥堵、停车难等问题在现代城市建设中日益突出，许多城市居民都反映停车是一项难题，所以需要在智慧城市建设中加以解决。在现代信息技术高速发展的过程中，以大数据技术、云计算技术以及物联网技术等为基础，设计开发一套智慧停车综合管理系统，实现对停车场的智慧管理，通过该系统完成停车信息采集、停车导引等服务，从而有效提升停车效率，为城市居民解决停车困难的问题，是当前城市建设的主要工作内容。

1 城市级智慧停车综合管理系统的需求分析

现阶段，我国城市级智慧停车行业已经迎来高速发展时期，符合城市居民的一般需求，主要包括如下几项内容：其一，从车主的角度出发，停车是一项刚性需求。城市级智慧停车综合管理系统提供实时停车场信息、停车导引以及电子支付等服务，减少车主停车以及取车消耗的时间，提升车主停车的便利性，提高城市居民生活的舒适度。其二，从停车场管理角度出发，解决常规的停车场内部管理效率不足，不同类型的停车场在规模、使用率以及车位等方面的问题。为了提高停车场的管理效率，针对停车场的基本特点，制定相应的管理制度。其三，从市政的角度出发，城市级智慧停车综合管理系统能够解决城市停车位缺口问题，并提升停车位的资源利用率，有效缓解城市交通拥堵问题，提升停车效率，减少排队时间。利用车牌信息识别系统及时掌握车辆数据，以此强化公共交通的安全性。利用城市级智慧停车综合管理系统促进城市现代交通服务业发展。通过该系统使城市静态停车数据为智慧城市建设提供支持，将市民停车数据融入国家信用体系，完善信用体系建设。

2 城市级智慧停车综合管理系统的设计方案

在城市级智慧停车综合管理系统设计中，采用分层式网络架构，通过网络实现整体智慧停车管理系统平台构建，将其与城市停车场信息系统的部分数据实现共享。城市级智慧停车综合管理系统主要包括六个部分，即智慧停车综合管理平台、智慧停车信息发布平台、智慧停车运营平台、智慧停车监控平台、智慧停车综合收费系统以及智慧停车移动端APP 系统等。整体系统以智慧停车综合管理平台为基础，搭建了多个平台，实现停车信息的发布、监控、管理以及收费等功能。该系统同时配备了移动端系统，面向所有市民，通过微信小程序实现。图1为系统设计的具体架构方案。

图1 城市级智慧停车综合管理系统设计的具体架构方案

2.1 智慧停车综合管理云平台设计

智慧停车综合管理云平台设计利用B/S 架构，是城市级智慧停车综合管理系统的核心模块。此平台监控辖区范围内所有接入的停车场实时运营，系统具有智慧车位、车辆信息、物业管理等多项功能，且智慧停车综合管理云平台收集了多个停车场客户端的所有运营信息，利用大数据对其进行分析，为停车场管理提供运营支持。表1为各系统的主要内容。

表1 各系统的主要内容

2.2 智慧停车信息发布平台设计

在城市级智慧停车综合管理系统设计中，智慧停车信息发布平台是一项重要内容，通过在停车场安装车辆检测传感器，实现对车流量以及车辆信息的检测。实时处理信息，利用有线或无线通信手段传输到信息处理中心。信息处理中心能够对各停车场的实时信息进行分析，判断停车场的运营状态，通过无线通信系统将停车场的运营状态，如空闲车位等传输到LED 智慧停车诱导屏。

2.3 智慧停车运营平台设计

城市级智慧停车综合管理系统的运营平台设计，需要实现对停车数据的收集与分析，利用构建量化模型以及决策支持模型等方式，使停车场的数据能够为系统优化提供支持。智慧停车运营平台能够系统性地对静态交通和动态交通进行协调，快速解决停车困难与交通拥堵问题，主要功能包括智慧运营地图、停车场状态报表以及车辆收费信息统计等，是一项决策支持辅助平台。

2.4 智慧停车综合收费系统设计

城市级智慧停车综合管理系统的综合收费系统设计，采用统一标准的规范体系与安全数据接口作为基础，构建了基础设施模块、汇聚存储模块、综合服务模块以及展现模块四个基本模块，智慧停车综合收费系统的功能主要包含对进入车辆的管控、费用计算等，有效提升停车场的进入效率，减少传统收费环节消耗的时间，在一定程度上解决交通拥堵问题，采用了APP 扫码支付以及会员不停车出库等不同的收费方式，具有良好的灵活性。

2.5 智慧停车移动端APP 系统设计

城市级智慧停车综合管理系统的移动端APP 系统设计，将Web 端、移动端、后台运行端以及移动收费端等进行结合，在城市级智慧停车综合管理系统中集成，共享相应的应用平台，充分发挥移动端设备灵活、高效、便捷等特点。车主利用移动端APP、微信小程序等实时掌握停车场的动态车位信息，且移动端APP系统为车主提供了车位预约、停车导航以及在线缴费等多项功能，全面实现了高效、安全的静态交通管理与智慧停车导引服务，更好地解决了车主停车困难的问题，使城市级智慧停车综合管理系统在智慧城市服务中的作用得到充分发挥。

2.6 系统功能设计

针对传统停车场停车困难的问题，在系统功能设计方面，将多项资源进行整合，设计开发一套完善的城市级智慧停车综合管理系统，该系统具有如下几项基本功能：其一，车位预约功能。利用城市级智慧停车综合管理系统，车主可以在配套的移动APP 上看到停车场的剩余车位，通过系统进行付费预约，之后城市级智慧停车综合管理系统会将此车位留给车主，限制其他车辆停入，当车主到达停车场后，通过移动APP 解除该车位的锁定状态，进入停车位。其二，停车指引功能。车主可以根据移动APP 中的导航地图显示，确定剩余停车位的位置，城市级智慧停车综合管理系统会为车主规划好路线，帮助车主快速、准确找到停车位，从而节省车主的时间，还能够缓解停车场内部拥堵的情况。其三，自动扣费功能。利用城市级智慧停车综合管理系统配套的移动APP 以及停车场的红外线和超声波传感器等技术，能够对车辆停入时间、驶出时间进行自动检测和计算，从而实现在线支付与自动扣费功能，提高收费效率，避免出现收费区域拥堵的情况。其四，反向寻车功能。在一些分区较多且结构复杂的公共停车场，部分车主会忘记车辆所在位置，通过城市级智慧停车综合管理系统的移动端APP 功能，可以指导车主获取车辆位置信息，通过输入车牌号、车主身份信息等对车辆位置进行查找，解决车主找不到车的问题。

3 城市级智慧停车综合管理系统的具体应用

项目以H 市作为辖区范围，规划总停车泊位32000 个，拟建设快速路桥下停车位100 个，覆盖了H市6 个主城区。H 市智慧停车综合管理系统位于当地市政工程设计院中，建设有机房和监控室。

3.1 平台建设及展示

H 市公共车位智慧管理平台建设内容包括管理云平台、大数据平台以及监控平台等，各个平台的子系统和智能终端设备与H 市智慧停车综合管理系统连接。该系统设计方案不仅能明确各子系统之间的组织架构与拓扑结构，还能够显示智慧停车综合管理系统中的具体对应关系。在智慧停车综合管理系统中，管理平台能够实现如下功能：其一，收集记录停车场基础信息，包括停车场的编号、区域编号以及停车场名称等，同时将收费时段、收费标准等信息进行融合。其二，收集进出车辆的动态化信息，包括车牌号、进出时间、空闲车位状态等。其三，向相关授权单位提供停车场的机动车图像信息。其四，提供智能交通网与公安网信息实时发布功能，包含向指挥调度平台提供停车场位置、空余车位以及车牌号等基础信息。其五，向其他社会化应用提供对应的停车场信息。

3.2 具体实施

因为该智慧停车综合管理系统设计为城市级，包括多种不同的车位类型，结合辖区内主要的公共停车场、固定独立车位以及路边临时停车位进行设计与测试，具体实施包括：其一，公共停车场。将该智慧停车综合管理系统应用于H 市公共停车场中，利用相应的检测技术，将车位当前的状态上传到后台系统之中，经过后台系统的处理，将当前车位是否空余、停车位的位置等信息在停车场的显示屏中显示，还可以将这些信息上传到总服务器中，及时将信息传递到车主手机APP 中，更加方便车主了解当前公共停车场的使用情况，减少寻找车位的时间。其二，固定独立车位。在固定独立的车位设计中，采用RFID 技术，能够有效识别车辆的相关信息，确定该车辆为此固定独立车位的使用者后，停车场的栏杆和车位锁会自动打开。这种方式改变了传统人力管理的方式，能够有效提升车辆进入与停车的效率，从而避免交通拥堵问题。其三，路边临时停车位。该系统采用了双车位锁的设计方案，即在路边临时停车位的前部和后部都安装一个车位锁，车位锁具有红外线和超声波测距功能。当路边临时停车位处于空余状态时，车位锁就处于关闭的状态，不会影响其他车辆的通行或行人通过。当车位锁的传感器检测到有车辆进入时，就会将车位锁开启，并启动自动计时，按照车辆停留时间进行收费。该设计方案不仅不会影响交通正常运行，还方便管理，不用人力对临时停车位进行看管，确保收费准确。车位锁还能够对停留的车辆进行保护，防止出现其他车辆刮蹭等意外情况，在实践应用中取得良好效果。

城市级智慧停车综合管理系统针对不同的公共停车场类型和管理模式设计了不同的模块，结合手机APP 通过网络进行监控和管理。随着科学技术的不断进步，公共停车场的智能化管理将完全取代人力管理，对于公共停车场管理效率的提高具有重要的意义，该系统在实际应用中取得了良好效果，为车主停车提供更多的便利条件。

4 结语

综上所述，阐述了城市级智慧停车综合管理系统设计需求，并提出了一种设计方案，对其中的各个平台以及系统功能设计进行分析。该系统在实践应用中取得了良好的效果，希望能够对城市停车管理系统建设起到一定的借鉴和帮助作用，不断提升城市级智慧停车综合管理系统的运行效果。