一种智能停车收费系统及其收费方法
【专利摘要】本发明公开了一种智能停车收费系统及其收费方法，其中智能停车收费系统包括：一触发装置，检测到汽车驶入停车位后，对计时收费装置和监管服务器发出信号；一计时收费装置，在收到触发装置发出的信号时开始计时，并在车辆驶出停车位计时停止，同时将费用信息传输至监管服务器；一图像采集器，其用于采集车辆车牌信息并保存，并将图像信息传输至监管服务器；以及一监管服务器，其用于对图像信息进行预处理，提取出车辆的车牌号码；并将收到的费用信息与车牌号码相关联，输入数据库中。需在停车场出口处刷卡，且未缴纳停车费的车可通过网络查询到，既节省停车时间又能帮助监督收停车费。
【专利说明】一种智能停车收费系统及其收费方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于停车管理领域，具体涉及一种智能停车收费系统及其收费方法，主要 是针对某些车主未交停车费就离开停车场的行为交由车检部门强制收费。
【背景技术】
[0002] 现在国内的很多大型停车场都分别设置入口，车辆在进入停车场时需要刷卡才能 进入，这种系统在每一辆车辆进入停车场时都需要消耗车主的很多时间，程序十分繁琐。
[0003] 而很多的小型停车场，其进出口设置不严格，也有很多停车场的车辆拦截杠杆未 正常使用时，导致很多车辆没有交费就可以直接离开，给停车场带来不少损失。
【发明内容】
[0004] 针对上述现象，本发明的目的在于提供一种无须在停车场入口处刷卡，只需在停 车场出口处刷卡，且未缴纳停车费的车可通过网络查询到，既节省停车时间又能帮助监督 收停车费的智能停车收费系统。
[0005] 为了实现上述目的，本发明通过以下技术方案予以实现。
[0006] -种智能停车收费系统，包括： 一触发装置，检测到汽车驶入停车位后，对计时收费装置和监管服务器发出信号； 一计时收费装置，在收到触发装置发出的信号时开始计时，并在车辆驶出停车位计时 停止，同时将费用信息传输至监管服务器； 一图像采集器，其用于采集车辆车牌信息并保存，并将图像信息传输至监管服务器； 以及一监管服务器，其用于对图像信息进行预处理，提取出车辆的车牌号码；并将收到 的费用信息与车牌号码相关联，输入数据库中。
[0007] 在本发明的一个优选实施例中，所述触发装置包括安装于停车位的重力传感器。
[0008] 在本发明的一个优选实施例中，所述计时收费装置包括嵌入式微处理器，以及与 嵌入式微处理器连接的计时芯片和内部存储芯片。
[0009] 在本发明的一个优选实施例中，所述计时收费装置还设有1C卡读卡器，为非接触 式读卡器。
[0010] 一种智能停车收费方法，包括以下步骤： 1) 当有车辆进入停车位时，触发装置向计时收费装置和监管服务器发送信号； 2) 计时收费装置接收到信号时开始计时，监管服务器接收到信号时发送指令给图像采 集器，对图像采集器采集到的图像进行实时接收； 3) 监管服务器接收到图像信息后通过对图像进行预处理，最后完成对车牌号码的识 别； 4) 车辆驶出停车位后计时收费装置停止计时，根据计时收费装置内部存放的费率自动 计算出车辆应缴的停车费，将其发送给监管服务器，监管服务器将车牌号码和停车费用相 关联，输入数据库进行存储。
[0011] 在本发明的一个优选实施例中，步骤3)中对图像信息预处理包括图像预处理，车 牌定位和几何校，字符分割，字符识别以及车牌号码的提取； 图像预处理：监管服务器接收到的图片是彩色图片，利用0PENCV软件将彩色图片灰 度化，得到灰度图像后采用自适应阈值的方法对灰度图像进行二值化处理，得到二值化图 像； 车牌定位和几何校正：利用车牌的特点，对二值化图像进行行扫描和列扫描从而得到 车牌区域，需要对所获得的车牌区域进行二值化变化、边缘检测和Hough变换完成对车牌 的几何校正； 字符分割：利用车牌图像中字符之间间隔的特点，进行垂直投影，根据相关函数对车牌 进行垂直方向的分割，得到单个字符； 字符识别：采用先验知识和模板匹配的方法完成对字符的识别过程，即将第一个分割 出来的字符与模板库一进行匹配识别，第二个字符与模板库二进行匹配识别，第三至第七 个字符依次与模板库二三进行匹配识别； 最后完成车牌号码的提取。
[0012] 通过上述技术方案，本发明的有益效果是： 当车辆停车时，无须在停车场入口处刷卡，直接驶入停车位，通过传感器感应传入计时 收费装置中的读卡器开始计时，当车辆离开时停止计时，并计算出停车费，在出口处的刷卡 器会通过计时收费装置中非接触式1C卡读卡器的数据结合监管服务器中的计算机网络， 计算出停车费。
[0013] 对于未交费的车辆，用图像采集器对车辆进行图像采集，将采集到的图像上传到 计算机中，由计算机对接收到的图像进行预处理，字符分割，识别等操作，提取出车辆的车 牌号，并建立数据库将车牌号与停车费关联起来。
[0014] 当有车主未缴费就离开时，停车场将记录的车辆信息和应缴费用汇总出来上传到 车管所，当车主进行车检时把停车费缴清。
[0015] 本系统可以有效提高停车收费的效率,节约停车缴费的时间，并实现对逃费车主 的强制收费。
【专利附图】
【附图说明】
[0016] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以 根据这些附图获得其他的附图。
[0017] 附图1为本发明的系统结构示意图； 附图2为本发明的系统处理流程示意图； 附图3为本发明的车牌号码识别流程示意图。
【具体实施方式】
[0018] 为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结 合具体图示，进一步阐述本发明。
[0019] 参照附图1，一种智能停车收费系统，包括触发装置，计时收费装置，图像采集装 置和监管服务器； 触发装置包括重力传感器，触发装置通过重力传感器连接计时收费装置和图像采集装 置，图像采集装置连接监管服务器。
[0020] 计时收费装置为嵌入式微处理器，包括计时芯片和内部存储芯片。所述计时收费 装置还设有1C卡读卡器，为非接触式读卡器。
[0021] 其中监管服务器还包括一在停车场出口设置的读卡器；图像采集装置为网络摄像 头，通过路由器与监管服务器中的计算机连接。
[0022] 下文对本系统主要装置进行介绍。
[0023] 首先，触发装置：本发明在停车位装有重力传感器，当有车辆驶入停车位时根据重 力感应，传感器系统分别给计时收费装置和监管服务器发出信号。
[0024] 其次，计时收费装置：本发明的计时收费装置为嵌入式微处理器，包括计时芯片和 内部存储芯片，在收到触发装置发出的信号时计时芯片开始计时，在计时收费装置的内部 存储芯片中存储停车费率等数据信息，当车辆驶出停车位时，计时停止，微处理器根据停车 时间以及内部存储的费率计算停车费，并将相关数据通过RS232 口与停车场监管服务器通 信，将数据信息传输给监管服务器。本计时收费装置中设置有1C卡读卡器，为非接触式读 卡器，即可以通过感应区读取数据。
[0025] 再次，图像采集器：本发明中的图像采集器为网络摄像头，通过路由器与监管服务 器的计算机通信。当计算机接收到触发装置发出的信号时，通过内部视频采集卡可以对摄 像头采集到的图像进行实时接收并存储。
[0026] 最后，监管服务器：本发明中的远程服务装置是指停车场的监管计算机，当计算机 收到触发装置发出的信号后，对网络摄像头采集到的图像进行实时接收。在接收到图像采 集器发送的图像信息后，利用计算机中的0PENCV软件对图像进行预处理，车牌区域选择， 字符分割，以及车牌号码的识别等操作，提取出车辆的车牌号码。
[0027] 在计算机接收到计时收费装置发送的数据后将停车费与车牌号码相关联，输入数 据库中。
[0028] 当车主未缴费就离开停车场后将其车辆信息发送给车辆审核部门，在车主进行车 检时要求其把停车费用缴清。
[0029] 参照附图2,当有车辆进入停车位时，触发装置向计时收费装置和计算机发送信 号； 计时收费装置接收到信号时开始计时，计算机接收到信号时发送指令给图像采集器， 对图像采集器采集到的图像进行实时接收； 监管服务器接收到图像信息后通过0PENCV图像处理软件对图像进行预处理，车牌区 域选择，字符分割等操作，最后完成对车牌号码的识别； 车辆驶出停车位后计时收费装置停止计时，根据计时收费装置内部存放的费率自动计 算出车辆应缴的停车费，将其发送给监管服务器，在车辆离开停车场时刷卡缴纳停车费； 监管服务器将车牌号码和停车费用相关联，输入数据库进行存储。
[0030] 本发明所述的系统在车主未交费就离开停车场后将数据库中的车辆信息上传给 车检部门，在车主将车送去审查时，由车检部门对车主强制收费。本系统省去了每次车主停 车时刷卡进入停车场的过程，为车主节省了时间，而且这个系统还可以有效的解决有些停 车场因为出入口监管不严导致的某些车主停车不缴费的问题，可以有效的为停车场减少经 济损失。
[0031] 参照附图3,车牌号码识别流程。
[0032] 本发明使用计算机对网络摄像头采集到的图像进行实时接收，通过下面步骤完成 对图像的获取。
[0033] 图像预处理：计算机接收到的图片是彩色图片，为了减少计算量，实现实时、快速 识别，利用0PENCV软件将彩色图片灰度化。得到灰度图像后采用自适应阈值的方法对灰度 图像进行二值化处理，得到二值化图像。
[0034] 车牌定位和几何校正：利用车牌的特点，对二值化图像进行行扫描和列扫描从而 得到车牌区域。由于拍摄角度的问题，可能存在车牌倾斜现象，需要对所获得的车牌区域进 行二值化变化、边缘检测和Hough变换完成对车牌的几何校正。
[0035] 字符分割：利用车牌图像中字符之间间隔的特点，进行垂直投影，根据相关函数对 车牌进行垂直方向的分割，得到单个字符。
[0036] 字符识别：采用先验知识和模板匹配的方法完成对字符的识别过程，即将第一个 分割出来的字符与模板库一进行匹配识别，第二个字符与模板库二进行匹配识别，第三至 第七个字符依次与模板库二三进行匹配识别。最后完成车牌号码的提取。
[0037] 以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。
[0038] 本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明 书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有 各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围 由所附的权利要求书及其等效物界定。
[0039] 以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术 人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本 发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变 化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其 等效物界定。
【权利要求】
1. 一种智能停车收费系统，其特征在于，包括： 一触发装置，检测到汽车驶入停车位后，对计时收费装置和监管服务器发出信号； 一计时收费装置，在收到触发装置发出的信号时开始计时，并在车辆驶出停车位计时 停止，同时将费用信息传输至监管服务器； 一图像采集器，其用于采集车辆车牌信息并保存，并将图像信息传输至监管服务器； 以及一监管服务器，其用于对图像信息进行预处理，提取出车辆的车牌号码；并将收到 的费用信息与车牌号码相关联，输入数据库中。
2. 根据权利要求1所述的一种智能停车收费系统，其特征在于，所述触发装置包括安 装于停车位的重力传感器。
3. 根据权利要求1所述的一种智能停车收费系统，其特征在于，所述计时收费装置包 括嵌入式微处理器，以及与嵌入式微处理器连接的计时芯片和内部存储芯片。
4. 根据权利要求1所述的一种智能停车收费系统，其特征在于，所述计时收费装置还 设有1C卡读卡器，为非接触式读卡器。
5. -种智能停车收费方法，其特征在于，包括以下步骤： 1) 当有车辆进入停车位时，触发装置向计时收费装置和监管服务器发送信号； 2) 计时收费装置接收到信号时开始计时，监管服务器接收到信号时发送指令给图像采 集器，对图像采集器采集到的图像进行实时接收； 3) 监管服务器接收到图像信息后通过对图像进行预处理，最后完成对车牌号码的识 别； 4) 车辆驶出停车位后计时收费装置停止计时，根据计时收费装置内部存放的费率自动 计算出车辆应缴的停车费，将其发送给监管服务器，监管服务器将车牌号码和停车费用相 关联，输入数据库进行存储。
6. 根据权利要求5所述的一种智能停车收费方法，其特征在于，步骤3)中对图像信息 预处理包括图像预处理，车牌定位和几何校，字符分割，字符识别以及车牌号码的提取； 图像预处理：监管服务器接收到的图片是彩色图片，利用OPENCV软件将彩色图片灰 度化，得到灰度图像后采用自适应阈值的方法对灰度图像进行二值化处理，得到二值化图 像； 车牌定位和几何校正：利用车牌的特点，对二值化图像进行行扫描和列扫描从而得到 车牌区域，需要对所获得的车牌区域进行二值化变化、边缘检测和Hough变换完成对车牌 的几何校正； 字符分割：利用车牌图像中字符之间间隔的特点，进行垂直投影，根据相关函数对车牌 进行垂直方向的分割，得到单个字符； 字符识别：采用先验知识和模板匹配的方法完成对字符的识别过程，即将第一个分割 出来的字符与模板库一进行匹配识别，第二个字符与模板库二进行匹配识别，第三至第七 个字符依次与模板库二三进行匹配识别； 最后完成车牌号码的提取。
【文档编号】G07B15/06GK104112299SQ201410311516
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年7月2日 优先权日:2014年7月2日
【发明者】李健, 郭敬, 解晨 申请人:陕西科技大学