基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧停車系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)

　　摘 要：為了解決城市“停車難”的問題，設(shè)計一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧停車系統(tǒng)。文中從智慧停車系統(tǒng)的安全網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、智慧停車云信息管理平臺和停車場終端系統(tǒng)三個方面進(jìn)行設(shè)計，并詳細(xì)地探討智慧停車系統(tǒng)的終端設(shè)計。實驗表明，該設(shè)計為政府、企業(yè)、社會團(tuán)體等建設(shè)智慧停車系統(tǒng)提供設(shè)計方案和應(yīng)用實踐，具有一定的指導(dǎo)意義。

　　關(guān)鍵詞：智慧交通;智慧停車;物聯(lián)網(wǎng);云計算;大數(shù)據(jù);網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

　　0引言

　　2019年6月，公安部交管局公布最新的全國機(jī)動車保有量超3.4億，其中家用汽車占比超58%。家用汽車數(shù)量激增，對停車位的需求也日益上升，國內(nèi)各城市也因此面臨著“停車難”等問題，給城市交通帶來極大的壓力。然而“停車難”的問題不可能單純地通過增加停車位供給來緩解，因此國家在“十三五”規(guī)劃綱要中明確指出要加強(qiáng)對城市停車設(shè)施建設(shè)。2015年年底國家發(fā)改委發(fā)布的《關(guān)于進(jìn)一步完善機(jī)動車停放服務(wù)收費政策的指導(dǎo)意見》中也明確提出“推行停車場智能化發(fā)展”的戰(zhàn)略思想。隨著物聯(lián)網(wǎng)[1]、云計算[2]和移動互聯(lián)網(wǎng)的在智慧交通系統(tǒng)[3-4]建設(shè)中的應(yīng)用，智慧停車系統(tǒng)也得到了快速的發(fā)展。

　　物聯(lián)網(wǎng)論文范例：人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、機(jī)器人技術(shù)對安全和責(zé)任框架的影響

　　智慧停車系統(tǒng)[5-6]是一種基于各級停車管理系統(tǒng)集中管控的平臺，它運用最新的技術(shù)手段將GPS技術(shù)、GIS技術(shù)、智能終端技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)等集成為一體，經(jīng)物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)將各級停車場數(shù)據(jù)采集匯聚至云計算中心統(tǒng)一管理，為政府、企業(yè)提供遠(yuǎn)程停車監(jiān)管和數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，同時向駕乘人員提供及時信息、誘導(dǎo)停車等服務(wù)。本文從智慧停車系統(tǒng)的安全網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、智慧停車云信息管理平臺和停車場終端系統(tǒng)三個方面進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計，并對智慧停車系統(tǒng)的終端設(shè)計進(jìn)行了詳細(xì)的探討，為政府、企業(yè)、社會團(tuán)體等建設(shè)智慧停車系統(tǒng)提供設(shè)計方案和理論指導(dǎo)，具有一定的實踐意義。

　　1系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

　　智慧停車系統(tǒng)是綜合運用物聯(lián)網(wǎng)、云計算和移動互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息與通信技術(shù)實現(xiàn)停車場的自動監(jiān)測、云端數(shù)據(jù)管理和移動終端應(yīng)用，從而實現(xiàn)城市停車的智能化管理，加強(qiáng)了政府和企業(yè)的運營管理，方便了居民的出行。智慧停車系統(tǒng)主要由前端各類停車場景應(yīng)用的封閉停車場管理/道路停車終端系統(tǒng)、智慧停車云平臺以及第三方系統(tǒng)等組成。

　　封閉停車場管理/道路停車終端系統(tǒng)負(fù)責(zé)停車場內(nèi)數(shù)據(jù)的采集，是由地磁感應(yīng)設(shè)備、攝像頭等物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備組成。而云平臺負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的存儲、統(tǒng)計和分析，并根據(jù)駕乘人員的需求把停車相關(guān)信息實時推送到其智能終端設(shè)備上，為其停車提供參考。第三方支付系統(tǒng)通過與智慧停車系統(tǒng)對接以完成客戶支付結(jié)算。同時，系統(tǒng)還與公安、城管、交警和住建等機(jī)構(gòu)的系統(tǒng)進(jìn)行對接，以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享服務(wù)。

　　2智慧停車云信息管理平臺

　　智慧停車云信息管理平臺融合移動互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、智能科學(xué)等先進(jìn)信息技術(shù)，針對各種停車場，可實現(xiàn)多層次、少耦合、高可靠、低風(fēng)險、跨區(qū)域的集中監(jiān)控和管理。它既可為政府和企業(yè)運維部門提供遠(yuǎn)程無人監(jiān)管、統(tǒng)計分析歸類、智能決策支撐和大數(shù)據(jù)展現(xiàn)等服務(wù)，同時面向公眾提供多區(qū)域的停車即時信息服務(wù)。智慧停車綜合信息管理云平臺包括智慧停車管理平臺、智慧停車APP和停車場/路邊停車管理系統(tǒng)。

　　2.1智慧停車管理平臺

　　智慧停車管理平臺[7]是云平臺的后臺管理系統(tǒng)，主要功能包括用戶信息管理、實時停車場信息管理、公眾信息發(fā)布、大數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析、APPs平臺管理、第三方支付服務(wù)、停車場電子地地圖和GIS地圖服務(wù)等功能。通過停車場管理可以查詢城市停車場的名稱、停車場地址、經(jīng)緯度、聯(lián)系電話、空閑車位信息、車場類型、評價信息、收費管理、預(yù)定規(guī)則管理等。

　　公眾信息發(fā)布系統(tǒng)通過多種渠道，即時發(fā)布各停車場車位信息;數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析模塊可以掌握各停車場的利用率、使用率、車場數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析、車場收費流水統(tǒng)計分析等功能。用APPs平臺管理來實現(xiàn)注冊用戶的個人信息、個人賬戶余額、個人積分等的管理。第三方支付服務(wù)模塊通過與第三方支付平臺對接以方便客戶快捷安全支付相關(guān)費用;停車場電子地圖規(guī)范管理各停車場的車位位置地圖信息，保證車位誘導(dǎo)和反向?qū)ぼ嚬δ茼槙呈褂�。GIS地圖服務(wù)模塊建設(shè)包括百度、谷歌、高德等常用GIS地圖服務(wù)器，存儲管理各類GIS地圖數(shù)據(jù)，提供統(tǒng)一高效的GIS地圖服務(wù)。

　　2.2智慧停車

　　APP智慧停車APP[8-9]具備5大基礎(chǔ)功能：車輛定位、停車場信息查詢、路線導(dǎo)航、計時收費和停車位預(yù)定。其中，車輛定位、停車場信息查詢和路線導(dǎo)航三大功能與百度或高德地圖對接，計時收費功能極大的方便了用戶支付，停車位預(yù)定位功能可方便用戶預(yù)定停車位，而用戶評價功能不但能夠讓用戶了解停車場的服務(wù)質(zhì)量，而且還能及時反饋用戶偏好及改進(jìn)建議。

　　3停車場/道路停車終端系統(tǒng)

　　智慧停車系統(tǒng)的終端包括封閉式停車場系統(tǒng)、道路停車場系統(tǒng)和立體式停車場系統(tǒng)，本文只對前兩種停車場終端系統(tǒng)進(jìn)行討論。

　　3.1封閉式停車場子系統(tǒng)

　　封閉式停車場子系統(tǒng)是將機(jī)械、電子計算機(jī)和自控設(shè)備以及智能IC卡技術(shù)有機(jī)的結(jié)合起來，應(yīng)用NB-IoT、5G等技術(shù)，對停車場的泊位和車輛信息實時采集和管理，實現(xiàn)車牌自動識別、人像實時抓拍、停車智能指導(dǎo)和反向引導(dǎo)尋車等功能。

　　3.1.1出入口管理系統(tǒng)

　　對進(jìn)、出停車場的車輛自動識別、認(rèn)證、監(jiān)管的電子系統(tǒng)。出入口管理系統(tǒng)包括車牌識別器、高清攝像機(jī)、出口道閘、出口控制機(jī)和自助繳費機(jī)等設(shè)備組成。其中車牌識別器是出入口關(guān)鍵設(shè)備，車牌識別技術(shù)是關(guān)鍵技術(shù)。目前車牌識別技術(shù)包括圖像抓拍或視頻流車輛號牌識別技術(shù)、RFID車輛身份識別技術(shù)、藍(lán)牙車輛身份識別技術(shù)等。

　　3.1.2車位引導(dǎo)系統(tǒng)

　　車位引導(dǎo)系統(tǒng)綜合運用視頻數(shù)據(jù)抓取、超聲、地磁等探測手段，檢測當(dāng)前車位狀態(tài)、并通過LED車位狀態(tài)指示燈、語音提示和引導(dǎo)屏引導(dǎo)車輛快速有序入位。

　　4結(jié)語

　　隨著我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，居民生活水平日益提高，家用汽車數(shù)量激增，“停車難”問題成為當(dāng)前政府急需解決的民生問題。傳統(tǒng)停車場存在信息不對稱的問題，不利于緩解城市“停車難”的問題。智慧停車系統(tǒng)的建設(shè)有效地解決了停車場和駕乘人員信息不對稱的問題，提高了停車場的利用效率，方便了百姓的出行，一定程度上緩解了城市“停車難”的問題。

　　本文從智慧停車系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浼軜?gòu)、智慧停車云信息管理平臺和停車場終端系統(tǒng)三個方面系統(tǒng)的進(jìn)行了設(shè)計，并對智慧停車系統(tǒng)的終端設(shè)計進(jìn)行了詳細(xì)的分析，為政府、企業(yè)、社會團(tuán)體等建設(shè)智慧停車系統(tǒng)提供設(shè)計方案和理論指導(dǎo)，具有一定的實踐意義。

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　　作者：楊 波1，車 輝2，邢慧芬3，樊玉琦4

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