一种停车位引导方法及系统与流程

本发明涉及一种消息推送装置、系统及方法，特别是涉及一种停车位引导方法及系统。

背景技术：

目前，随着私家车的普及，停车场等车辆聚集场所越来越多，停车场的面积也越来越大，停车位越来越多。一般情况下，都是车主自己开车在停车场内寻找空车位来泊车，这种方式在停车场较小的情况下，还算快捷方便，也不需要停车场管理过多投入人力进行管理，但是如果停车场较大，则显然很不方便，尤其是针对没有固定停车位的车辆，车主有可能需要在停车场上绕上大半圈才能找到空位，浪费了大量时间，并且使得停车内管理无序，很容易因为有车辆的进出或者调头造成短时间的拥堵甚至瘫痪。

虽然，目前，有些停车场采用了红绿灯来提示该车位是否被占用，然而，寻找空的车位和到达该车位的任务还是交给车主/驾驶员来完成，这样很容易因为车主/驾驶员的信息不足导致其无法做出最好的选择，不能沿着最短路径到达最近的空车位，进而造成停车场异常拥堵。因此，实有必要提出一种技术手段，以解决该问题。

技术实现要素：

为克服上述现有技术存在的不足，本发明之目的在于提供一种停车位引导方法及系统，以实现为车辆提供最近停车位，减少每辆车在停车场寻车位的时间，增加停车场效率的目的。

为达上述目的，本发明提出一种停车位引导方法，包括如下步骤：

步骤一，在车辆行驶至停车场入口时，检测有车辆进入停车场；

步骤二，扫描获取停车场内所有空车位的位置信息；

步骤三，计算车辆到达各空车位的最短路径；

步骤四，获取车辆到达各空车位的最短路径中的最小值，输出该最小值对应的路径作为最优路径。

进一步地，步骤三进一步包括：

步骤S1，将停车场中的车位与通往车位的道路划成等大小的网格；

步骤S2，以停车场入口为起点，分别计算通过其相邻节点到一目标空车位的距离，选择距离最小的相邻节点；

步骤S3，以距离最小的相邻节点开始，分别计算通过其相邻节点该起点到目标空车位的距离，选择距离最小的相邻节点，直至到达该目标空车位节点，获得起点到该目标空车位的最小距离。

进一步地，于步骤S3中，利用公式F(n)＝G(n)+H(n)计算起点到目标空车位的距离，其中G(n)代表从起点网格到达节点n的实际距离，H(n)为理论上节点n到达该目标空车位的距离。

进一步地，在利用公式F(n)＝G(n)+H(n)计算起点到目标空车位的距离时，直线一格为1单位，斜线一格为1.4单位。

进一步地，于步骤三中，通过创建OPEN表，CLOSED表和FINAL表来实现，其中，OPEN表用来保存所有已生成而未考察的节点，CLOSED表用来记录已访问过的节点，FINAL表用来记录到达停车场里各个目标空车位的最短路径距离。

为达到上述目的，本发明还提供一种停车位引导系统，包括：

车辆检测单元，用于在车辆行驶至停车场入口时，检测有车辆进入停车场；

位置信息获取单元，用于扫描获取停车场内所有空车位的位置信息；

最短路径计算单元，用于根据各空车位的位置信息计算车辆到达各空车位的最短路径；

最优路径选择输出单元，用于获取车辆到达各空车位的最短路径中的最小值，输出该最小值对应的路径。

进一步地，该最短路径计算单元，包括：

节点划分单元，用于将停车场中的车位与通往车位的道路划成等大小的网格；

距离计算单元，以停车场入口为起点，分别计算通过相邻节点到目标空车位的距离，选择距离最小的相邻节点，并以距离最小的相邻节点开始，分别计算通过其相邻节点起点到目标空车位的距离，输出距离最小的相邻节点，直至到达目标空车位节点，获得起点到目标空车位的最小距离。

进一步地，该距离计算单元利用公式F(n)＝G(n)+H(n)计算起点到目标空车位的距离，其中G(n)代表从起点网格到达节点n的实际距离，H(n)为理论上节点n到达该目标空车位的距离。

进一步地，该距离计算单元在利用公式F(n)＝G(n)+H(n)计算起点到目标空车位的距离时，直线一格为1单位，斜线一格为1.4单位。

进一步地，该最短路径计算单元创建有OPEN表，CLOSED表和FINAL表，其中，OPEN表用来保存所有已生成而未考察的节点，CLOSED表用来记录已访问过的节点，FINAL表用来记录到达停车场里各个目标空车位的最短路径距离。

与现有技术相比，本发明一种停车位引导方法及系统通过利用检测器获取停车场的空车位信息，自动计算出停车场入口到达各空车位的最短路径，由此输出所有最短路径中的最优路径，以实现为车辆提供最近停车位，减少每辆车在停车场寻车位的时间，增加停车场效率的目的。

附图说明

图1为本发明一种停车位引导方法的步骤流程图；

图2－图4为本发明具体实施例中最短路径计算过程示意图；

图5为本发明一种停车位引导系统的系统架构图；

图6为本发明具体实施例中最短路径计算单元的细部结构图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例并结合附图说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其它优点与功效。本发明亦可通过其它不同的具体实例加以施行或应用，本说明书中的各项细节亦可基于不同观点与应用，在不背离本发明的精神下进行各种修饰与变更。

图1为本发明一种停车位引导方法的步骤流程图。如图1所示，本发明一种停车位引导方法，包括如下步骤：

步骤101，在车辆行驶至停车场入口时，检测有车辆进入停车场。

步骤102，扫描获取停车场内所有空车位的位置信息。在本发明具体实施例中，停车场内各车位设置有检测车位占用的检测器，当车位上有车时检测器会显示红灯，没有车检测器会显示绿灯，通过各检测器可以获得各个空车位的具体位置及车位占用情况。

步骤103，计算车辆到达各空车位的最短路径。

在本发明具体实施例中，步骤103进一步包括：

步骤S1，将停车场中的车位与通往车位的道路划成等大小的网格，以使停车场中的任意两点都可以网格的距离来计算。在本发明具体实施例中，每个车位与通往车位的路以一平方米为单位来画网格，这样停车场里的任何两个点都可以以n个网格的距离来计算。

步骤S2，以停车场入口为起点，分别计算通过相邻节点到目标空车位的距离，选择距离最小的相邻节点。在本发明具体实施例中，利用公式F(n)＝G(n)+H(n)计算起点到目标空车位的距离，其中，G(n)代表从起点网格到达某一点(n点)网格的实际距离，直线一格记1(单位)，斜线一格记1.4(单位)，H(n)为理论上某一点(n点)到达目标空车位的距离，F(n)是二者相加的距离。

步骤S3，继续以距离最小的相邻节点开始，分别计算通过其相邻节点起点到目标空车位的距离，获得距离最小的相邻节点，直至到达目标空车位节点，获得起点到目标空车位的最小距离。

为实现上述步骤，在本发明中，创建了三个表：OPEN，CLOSED和FINAL，其中，OPEN表用来保存所有已生成而未考察的节点，CLOSED表用来记录已访问过的节点，FINAL表用来记录到达停车场里各个空位的最优路径距离，用于找出最近车位。

步骤104，获取车辆到达各空车位的最短路径中的最小值，输出该最小值对应的路径作为最优路径。

以下将通过一具体实施例进行说明：如图2所示，假设S点为起点即场景中停车场的入口处，E点为终点，即场景中停车场某一个空车位，该停车场由一平方米网格划分，上下左右平移一格需要移动10，斜向移动需要移动14，系统能估算出起点往8个不同方向移动时的实际移动距离G，和理论到终点距离H，以及两者之和路径长度F，理论移动距离只计算理论上到达终点的最短距离，不管中间是否有障碍物，把这些节点数据OPEN表里，具有斜线的网格表示有障碍物，每个网格中左下角代表G值，右下角代表H值，左上角代表F值，系统选择目前F值最小的路径再进行分析，如图2所示，选择节点A再进行分析。在此需说明的是，虽然以S点为起点F值最小的路径的相邻节点为C点(F值为40)，但由于从C点出发再计算通过相邻节点到目标空车位E的路径长度F时，F为60(此时G为20，H为40)，大于直接通过B点到目标空车位的距离，因此，S—＞C—＞A被放进CLOSE表中，S－＞A为更短路径，存入OPEN表中，当然如果找到更短的，则会继续更新OPEN表，最后存入FINAL表中。

如图3所示，由于路径中存在障碍物(斜线网格)，A点到B点时实际距离G由14增加10为24，B点到终点的理论最短路径为50，F为74，A点左侧由于障碍物，无法到达，不能计算实际最短路径。

如图4所示，依次推算出从起点S到终点E每个节点的路径长度之后，从终点根据F值倒推出最短路径，F值最小的路径为起点到该终点的最短路径距离，即如图4中的圆点形成的路径。

系统将该F值及对应的路径存入FINAL表里，然后系统继续对比停车场入口到其他空车位的最短距离F，以最小F值更新FINAL表，遍历过所有空车位之后，输出最小的F值并且推荐该路径。

图5为本发明一种停车位引导系统的系统架构图。如图5所示，本发明一种停车位引导系统，包括：车辆检测单元501、位置信息获取单元502、最短路径计算单元503以及最优路径选择输出单元504。

车辆检测单元501，用于在车辆行驶至停车场入口时，检测有车辆进入停车场。

位置信息获取单元502，用于扫描获取停车场内所有空车位的位置信息。在本发明具体实施例中，停车场内各车位设置有检测车位占用的检测器，当车位上有车时检测器会显示红灯，没有车检测器会显示绿灯，通过各检测器可以获得各个空车位的具体位置及车位占用情况。

最短路径计算单元503，用于根据各空车位的位置信息计算车辆到达各空车位的最短路径。

图6为本发明具体实施例中最短路径计算单元的细部结构图。在本发明具体实施例中，最短路径计算单元503进一步包括：节点划分单元5031以及距离计算单元5032

节点划分单元5031，用于将停车场中的车位与通往车位的道路划成等大小的网格，以使停车场中的任意两点都可以网格的距离来计算。在本发明具体实施例中，每个车位与通往车位的路以一平方米为单位来画网格，这样停车场里的任何两个点都可以以n个网格的距离来计算。

距离计算单元5032，以停车场入口为起点，分别计算通过相邻节点到目标空车位的距离，选择距离最小的相邻节点，并以距离最小的相邻节点开始，分别计算通过其相邻节点起点到目标空车位的距离，输出距离最小的相邻节点，直至到达目标空车位节点，获得起点到目标空车位的最小距离。在本发明具体实施例中，利用公式F(n)＝G(n)+H(n)计算起点到目标空车位的距离，其中，G(n)代表从起点网格到达某一点(n点)网格的实际距离，直线一格记1(单位)，斜线一格记1.4(单位)，H(n)为理论上某一点(n点)到达目标空车位的距离，F(n)是二者相加的距离。

为达到计算最短路径的目的，最短路径计算单元503创建了三个表：OPEN，CLOSED和FINAL，其中，OPEN表用来保存所有已生成而未考察的节点，CLOSED表用来记录已访问过的节点，FINAL表用来记录到达停车场里各个空位的最优路径距离，用于找出最近车位。

最优路径选择输出单元504，用于获取车辆到达各空车位的最短路径中的最小值，输出该最小值对应的路径。

综上所述，本发明一种停车位引导方法及系统通过利用检测器获取停车场的空车位信息，自动计算出停车场入口到达各空车位的最短路径，由此输出所有最短路径中的最优路径，以实现为车辆提供最近停车位，减少每辆车在停车场寻车位的时间，增加停车场效率的目的。

任何本领域技术人员均可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰与改变。因此，本发明的权利保护范围，应如权利要求书所列。