智能泊車管理導(dǎo)航系統(tǒng)的設(shè)計(jì)案例
1.需求背景
1.1 需求背景
當(dāng)前,中國國民經(jīng)濟(jì)正處于高速發(fā)展的重要階段,隨著國民經(jīng)濟(jì)健康持續(xù)的快速發(fā)展,GDP與居民收入持續(xù)穩(wěn)定增長,我國汽車產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)爆發(fā)式增長,產(chǎn)銷規(guī)模在1999-2009年的10年間保持了20%以上的年均增幅。據(jù)中汽協(xié)最新發(fā)布2009年國產(chǎn)汽車產(chǎn)銷統(tǒng)計(jì)數(shù)字顯示,在2009年,我國汽車產(chǎn)銷1379.1萬輛和1364.48萬輛,同比增長48.30%和46.15%。高達(dá)近五成的同比增速,也超過了歷史最高的井噴時期。目前我國已躍居世界第一大汽車消費(fèi)國。
1.2 行業(yè)現(xiàn)狀
隨著人們生活水平的不斷穩(wěn)步提高,汽車作為交通工具已逐步成為日常生活中不可或缺的必需品,隨著汽車行業(yè)銷量的持續(xù)增長、特別是大量私家汽車的出現(xiàn),使得很多城市的中心區(qū)、繁華商業(yè)區(qū)等區(qū)域的交通和停車問題日趨惡化。由于停車位供不應(yīng)求,同時為尋找停車位而盲目巡游,造成了擁堵和秩序混亂,導(dǎo)致產(chǎn)生了許多不必要的交通流量。造成的嚴(yán)重資源和時間浪費(fèi),同時增加尾氣排放,不利于城市有序、健康、可持續(xù)的發(fā)展。
如何有效的減少因盲目尋找停車位而產(chǎn)生的無效交通流,優(yōu)化配置停車資源,提高停車者的使用方便性,保障交通順暢和規(guī)范停車秩序。降低管理成本,提高場地利用效率,同時節(jié)約時間和資源,減少非必要排放,促進(jìn)綠色環(huán)保城市建設(shè)。
較長時期以來,全國大中城市的停車設(shè)施建設(shè)相對滯后于機(jī)動車輛的快速增長,致使停車矛盾愈加嚴(yán)重,“停車難、亂停車”的惡性循環(huán)成為城市交通管理的難點(diǎn)和熱點(diǎn)問題。停車泊位供給短缺直接引發(fā)出行不便、堵塞交通、損毀綠化、破壞環(huán)境、威脅安全等問題,從而影響生活質(zhì)量,提高生產(chǎn)成本,阻礙社會經(jīng)濟(jì)的正常發(fā)展,其危害不言而喻。如果不及早采取措施,將不利于城市有序、健康、可持續(xù)的發(fā)展。因此,必須對停車的供需關(guān)系進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整,促進(jìn)城市停車系統(tǒng)的協(xié)調(diào)發(fā)展。
1.3 行業(yè)分析
據(jù)最新一項(xiàng)對我國 16個大中城市停車泊位與汽車數(shù)量的調(diào)查表明,公共停車泊位與汽車數(shù)量的比例為1:3,有的城市甚至達(dá)到1:5,也就是說3 輛車或者 5輛車才有一個車位,特別是商業(yè)區(qū)、城市旅游景點(diǎn)的比例高達(dá) 1:10. 截至2009年6月統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示蘇州市區(qū)登記在案的248個小區(qū)和 244個社會停車場,能提供車位64760只。其中,在市質(zhì)量監(jiān)督所特種設(shè)備安全監(jiān)察處登記在案的立體停車庫(場)僅有 35個,能提供停車位3393 個,只占到市區(qū)車位總數(shù)的5% 。
這兩個數(shù)字只是簡單的反映出了“供”和“需”之間的矛盾,然而在停車這個問題上,決不是供不應(yīng)求四個字能夠概括的。從建設(shè)到管理,從資源利用到經(jīng)營與收費(fèi),問題存在于多個層面——這決不是簡單的停車位供給的問題。
注意有以下原因:
1、 停車位信息不暢,停車場管理缺乏效率;
車輛進(jìn)入停車場后,無法最快速最便捷的找到對應(yīng)車位,而在尋找車位過程中無相應(yīng)智能指示,在尋找車位的過程中無謂的尋找,造成不必要的流量。浪費(fèi)車主的時間和資源?,F(xiàn)有停車位沒有完全有效利用也是影響靜態(tài)停車的一個重要因素。提供一種行之有效的辦法提高現(xiàn)有車位資源的利用率使各停車場內(nèi)車位信息穩(wěn)定、高效傳達(dá)至駕駛員處也是擺在管理者眼前的一個問題。
智能停車管理系統(tǒng)將通過車位偵測技術(shù),實(shí)時提供空余車位信息,并提供導(dǎo)航功能,有效解決尋找車位的煩惱。
2、 管理混亂,收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)不一,容易引起糾紛;
目前多數(shù)停車場,采用人員收費(fèi)方式,在收費(fèi)過程中,對于停車時間,車型等收費(fèi)因素不明確,容易造成糾紛。同時,帳務(wù)不明確,無法避免營私舞弊,私吞收費(fèi)等情況。
智能停車管理系統(tǒng)將自動登記車輛進(jìn)入與離開時間,自動計(jì)費(fèi)并顯示,同時采用無線語音提示等功能,增加透明度與可信度。同時可以按照時間段自動生成報(bào)表,使收費(fèi)情況明了正確。
2.產(chǎn)品與功能
2.1 產(chǎn)品介紹
在智能停車場管理系統(tǒng)中,我們率先提出了基于Wi-Fi + RFID +紅外感應(yīng)多種技術(shù)相互結(jié)合的智能停車場管理系統(tǒng),主要實(shí)現(xiàn)三大塊功能需求:車輛智能導(dǎo)航、一卡通記費(fèi),車位管理等功能。滿足現(xiàn)代只能停車場地迫切需求。
系統(tǒng)使系統(tǒng)設(shè)計(jì)從提高人性化、智能化的角度出發(fā)。使整個泊車過程高度緊密聯(lián)系,實(shí)現(xiàn)車輛智能入庫、出庫、收費(fèi)等。
2.2 產(chǎn)品功能與描述
為了實(shí)現(xiàn)以上目標(biāo),對于泊車系統(tǒng)的設(shè)計(jì)做以下分析:智能泊車系統(tǒng)是一個具有自治功的系統(tǒng),系統(tǒng)目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)車輛在進(jìn)入車庫區(qū)域后,根據(jù)和車庫的管理系統(tǒng)進(jìn)行無線信交流后,無人自動行駛到車庫管理系統(tǒng)指定的停車位置。當(dāng)車主需要提取車輛時,只停車場管理系統(tǒng)對車輛進(jìn)行操作之后,車輛會自動行駛到指定的出口。該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)求盡可能少的對停車場進(jìn)行指導(dǎo)性的標(biāo)識,以使停車場的布置成本達(dá)到最低。首先我先虛擬出一個停車場,停車場的場景圖 3.1所示。
當(dāng)車輛進(jìn)入時,刷卡,身份確認(rèn),信息無誤后,閘桿開啟,車輛進(jìn)入停車場,LED導(dǎo)航屏幕可以顯示整個停車場的車位占用情況,自動導(dǎo)航車輛走向,當(dāng)車主停車妥當(dāng)后,系統(tǒng)自動識別車輛停泊車位,并返回給服務(wù)器,同時刷新導(dǎo)航記錄。
當(dāng)車主駕車離開時,系統(tǒng)自動合算泊車時間,計(jì)算金額。
2.3 設(shè)計(jì)原理
本系統(tǒng)中所采用的系統(tǒng)以及系統(tǒng)的構(gòu)成符合以下原則:
規(guī)范性
本系統(tǒng)在設(shè)計(jì)過程中符合相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
實(shí)用性
系統(tǒng)具備完成工程中所要求功能的能力和水準(zhǔn)。系統(tǒng)符合本工程實(shí)際需要的國內(nèi)外有關(guān)規(guī)范要求,并且實(shí)現(xiàn)容易,操作方便。實(shí)施后的智能化系統(tǒng),能夠在現(xiàn)在和將來適應(yīng)技術(shù)的發(fā)展。
先進(jìn)性
該智能化系統(tǒng)符合業(yè)界的發(fā)展趨勢,從而保護(hù)用戶在系統(tǒng)上的投資以及運(yùn)行在其上的應(yīng)用。
可靠性
系統(tǒng)具備在規(guī)定的條件下和規(guī)定時間內(nèi)完成本技術(shù)文件規(guī)定功能的能力,具備系統(tǒng)長期和穩(wěn)定工作能力。實(shí)施后的智能化系統(tǒng)保證有良好的運(yùn)行狀態(tài)。
經(jīng)濟(jì)性
系統(tǒng)滿足性能價(jià)格比在各類系統(tǒng)和條件下達(dá)到最優(yōu)。
可維護(hù)性
系統(tǒng)中的任一部分之聯(lián)接都是靈活的,即從物理接線,到數(shù)據(jù)通訊、自動控制設(shè)備之聯(lián)接大都不受或極少受物理位置和這些設(shè)備類型的限制。
2.4 產(chǎn)品架構(gòu)
系統(tǒng)采用先進(jìn)的系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)系統(tǒng),采用感應(yīng)式智能卡管理,核心技術(shù)部件由原裝進(jìn)口,主要管理設(shè)備自行設(shè)計(jì)生產(chǎn),采用RFID卡的識別方式,為了方便業(yè)主停車,保護(hù)設(shè)備安全,防止碰撞事故的發(fā)生,此方案設(shè)計(jì)采用感應(yīng)讀卡距離為10-100mm。讀卡設(shè)備符合國家智能卡管理的各項(xiàng)規(guī)定。
系統(tǒng)采用網(wǎng)絡(luò)化管理,在出口設(shè)立收費(fèi)管理處,通過電腦管理對車主統(tǒng)一發(fā)行卡片,對臨時停車收取停車費(fèi),可實(shí)現(xiàn)自動儲存進(jìn)、出場記錄,電腦軟件管理等功能要求。
車場采用卡片管理系統(tǒng),即:通過授權(quán)發(fā)行卡片,使停車客戶持卡停車。即:卡片為進(jìn)出車場的憑證,固定客戶可以發(fā)放固定停車卡,卡片由業(yè)主長期保存。臨時停車客戶需要停車可以由出票機(jī)取票進(jìn)入車場,出場時交費(fèi)。
系統(tǒng)應(yīng)采用具有臨時停車客戶和固定停車客戶的車輛管理功能,即在進(jìn)、出口安裝針對固定客戶使用的車輛識別設(shè)備和臨時客戶使用的自動出票設(shè)備及道閘,允許合法車輛通過,防止非法車輛進(jìn)出。
在每個車位設(shè)置紅外車位識別器,即使識別管理車位空置情況,并第一時間反饋給管理系統(tǒng)。
系統(tǒng)設(shè)備全部采用Wi-Fi聯(lián)網(wǎng)管理方式,整個系統(tǒng)部署過程中盡量減少布線,減少施工麻煩,同時控制服務(wù)器能在中心管理室通過計(jì)算機(jī)對系統(tǒng)進(jìn)行控制、參數(shù)設(shè)置及臨時收費(fèi)。
車場入口處可動態(tài)顯示車場車位信息的LED電子顯示屏,即使準(zhǔn)確的可對車輛進(jìn)行有序智能的引導(dǎo)。
卡口閘道具有反應(yīng)靈敏的自動起落及防碰撞防砸車功能,可確保無論是進(jìn)場車輛還是發(fā)生倒車的車輛,只要在閘桿下停留,閘桿就不會落下,嚴(yán)格杜絕砸車等現(xiàn)象的發(fā)生。
管理軟件運(yùn)行于中文WINDOWS環(huán)境下,應(yīng)提供完善的管理和查詢功能。并能根據(jù)要求進(jìn)行修改。停車場自動管理系統(tǒng)可與物業(yè)管理中心聯(lián)網(wǎng),方便地實(shí)現(xiàn)停車場的物業(yè)收費(fèi)管理。
同時對于智能泊車管理系統(tǒng)擁有車輛信息管理功能,將車輛圖片資料以圖片壓縮技術(shù)存儲在服務(wù)器的硬盤及數(shù)據(jù)庫中。車輛出場讀卡時,可調(diào)出入場時的圖像,供管理員進(jìn)行識別對比(如車型、顏色、車牌號碼等),在確認(rèn)正確后放行。同時可以在出入口增加攝像鑒別功能,即:在出入口安裝攝像機(jī),進(jìn)行車輛圖像抓拍,并與讀卡聯(lián)動,通過視頻多媒體處理技術(shù)聯(lián)動。
2.5 系統(tǒng)原理
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