一种用于停车场车位控制管理装置及方法与流程

本发明涉及一种车位控制管理装置及方法，具体涉及一种用于停车场车位控制管理装置及方法。

背景技术

随着社会的发展，城市中的机动车辆越来越多。停车场被赋予了进出有序、存放安全、管理有偿等责任。于是，智能停车检测系统，由于其可以全天候智能化，实时的监测和管理路边车位状况，并统一自动进行收费管理，必将为物联网时代建设智慧城市和智慧旅游发挥巨大作用。智能停车检测的一个关键问题，在于如何保证高密度停车状态，特别是车辆并排停放状态下，精确定位车辆停放的车位信息，并将车辆与车位准确的关联，以便实现停车位监控，收费和管理等各种应用。现有的智能停车检测系统中，相邻车位监控装置发送射频信号的时间缺乏管理，同一车载装置往往在同一时间收到多个同频的射频信号，导致后续基于该射频信号进行的车辆管理不够精确。

从目前公共停车场的现状来看，存在的问题有：1)当车辆入场后，车辆自由停放，这会带来的问题是：i)车位利用不合适，例如小型车停在大车位上；ii)在多层车库中，不方便车主找到自己的停车位置；iii)车辆计费通常需要人工值守等。2)某些时候，用户需要一种车位预订的方案，以方便用户的出行，例如：用户确定某个时间去某个游乐场所休闲，他可能希望能够预订停车位，以避免到达游乐场后寻找不到车位的麻烦。3)随着电动车的逐步普及，停车场不可避免的出现带充电桩的车位和不带充电桩的车位，如何管理这些车位按需停放，也是停车场必须解决的一个问题。4)用户需要用车时，需要到达停车场后才能开始进行取车和缴费的活动，通过本方案，取车用户可以提前发起取车指令和缴费申请，管理平台的调度指令能够提前自动转移车位和计费，节约用户取车时间。

本方案对于升降车位的自动化管理尤其简便，能够实现完全的管理自动化，并提供更加友好的用户体验。本方案在应用于升降车位时方案会更简洁，因此后文主要描述停车场车位的管理场景，但是并不妨碍将本方案运用于升降车位。

目前监控停车场车位使用情况的方法通常都是通过摄像头拍摄车辆，并在车场的出入口监视车辆的出入情况来实现。但是这种方法并不能完全解决上面的问题。因此我们需要一套完整的方案来解决上述问题。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是目前的城市中心，旅游场所等停车资源比较少，这样很影响用户的出行，用户不能进行远程预订；本发明的目的在于提供一种用于停车场车位控制管理装置及方法，解决上述的问题。

本发明通过下述技术方案实现：

一种用于停车场车位控制管理装置，包括每个车位上设置有充电桩和地闸，其特征在于，还包括所述充电桩与管理平台通过充电桩内置的收发装置进行通讯，该收发装置可以采用无线或者有线方式进行连接，能够保证接收到管理平台发送的信息即可，所述管理平台接收用户的车位预订信息，然后将用户的车位预订信息发送至与车位对应的充电桩的存储器内，充电桩还内置有无线通讯模块，当预约用户的车辆进入停车场后，管理平台通过充电桩上的无线通讯模块向预约用户车辆发送导航信息，引导车辆行驶路线，当车辆靠近预订车位后，预订车位的充电桩发送控制信号至地闸，控制地闸降下，容许车辆驶入车位。对停车场车位控制管理的装置由充电桩、地闸，收发装置和无线通讯模块组成。充电桩的主要功能是为电动车充电，可以通过有线或者无线收发装置和地闸通信并控制地闸的升降；也可以通过收发装置和管理平台通信并接受管理平台的各种指令；充电桩的无线通信模块可以和移动设备/移动端内置软件通信实现后文描述的各种功能。地闸的主要功能是控制车位是否容许车辆的驶入。地闸可以通过充电桩与管理中心和移动设备/移动端内置软件交互。其中充电桩的作用是为了目前比较环保的电动车设置，当然也可以将充电桩中的功能集成至地闸中，满足常规动力车辆的预订车位的要求，进而实现不带充电桩车位的智能管理。

在本方案中，车位通过充电桩或者地闸与管理平台通信，其收发装置的通信链路可以是有线的也可以是无线的。车位需要具备一种通信信道和外界通信，以便汇报状态或者接收管理员或者管理平台的指令。同时，充电桩或者地闸需要能够和移动端内置软件通信的信道，尤其是当移动设备/移动端内置软件在停车场无法和管理平台通信的时候，需要充电桩或者地闸能够和移动设备直接通信，即充电桩或者地闸能够充当一个接入设备为移动设备提供一条联网的通道。在某些场景下，充电桩或地闸不必为车辆提供接入服务，这时充电桩或地闸只与管理平台交互，完成车位的预订等受限功能。

进一步地，采用无线通讯协议进行通讯，通过无线通讯协议监测车辆在停车场内的运行状态，并通过收发装置将运行状态数据反馈至管理平台，完成车场内的导航和自动泊车。通过各种无线通信协议，完成和移动端内置软件交互，包括验证电子凭证，监测车辆在车场内的运行状态并将运行状态数据反馈至管理平台，转发管理平台的导航信息至车辆，完成车场内的导航和自动泊车功能。

进一步地，所述用户通过移动端对车位进行预订，用户预订后，管理平台会将电子凭证发送至移动端，用户通过电子凭证进入停车场。用户通过移动端进行预订后，管理平台生成电子凭证并下载到移动端，该电子凭证在车辆进入停车场及进入车位时使用。当车辆进入停车场时，移动端的电子凭证，与停车场入口的门禁设备进行认证，此时管理平台会获取到用户进入停车场信息，并通过车位的无线通讯模块引导用户向预订车位行驶，由于进入停车场后，用户可能无法找到预订车位，通过预订车位及停车场内各沿途车位的无线通讯模块能够准确获取用户的位置，给予其精确的引导。

一种用于停车场车位控制管理方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：s1：用户通过移动端向管理平台发送车位预订申请，管理平台内存储有停车场内空余车位信息，用户通过移动端选择车位并预付款后，管理平台向移动端反馈电子凭证；s2：管理平台同时将电子凭证信息发送至停车场入口的门禁设备和预订的车位上，所述预订的车位上设置有地闸，车位被预订后，管理平台控制地闸将地闸升起，避免其他车辆驶入预订车位中；s3：车辆驶入停车场入口时，停车场入口的门禁设备验证移动端的电子凭证后，向管理平台和预订车位同时发送车辆驶入信息，管理平台向预订的车位发送控制信号，控制车位中的地闸降下，并同时通过门禁设备或者车场入口附近车位的无线通讯模块与驶入车辆移动端进行交互，向其发送行驶路线进行导航；s4：用户能够依据移动端导航信息，及时调整车辆的行驶速度，方向信息，直行到预订的车位，抵达预订车位后，车位向管理平台汇报车辆信息。

进一步地，所述步骤s1用户通过移动端里面的内置软件将车辆信息进行绑定，便于停车场入口的门禁设备和预订的车位对车辆信息进行调取。

进一步地，所述步骤s3中，管理平台首先根据预订车位的位置和车场车辆运行状况等信息规划出该车的行驶线路，并通过与停车场内各车位的无线通讯模块反馈给车辆导航信息，同时，沿途车位和移动端交互，收集车辆的行驶信息并发送到管理平台，管理平台实时规划并更新车辆的行驶线路。所述管理平台规划车辆行驶路线，管理平台将行驶路线反馈至行驶车辆中，车辆依据管理平台规划的路线进行自动泊车。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明一种用于停车场车位控制管理装置及方法，车位的高效利用，为停车场主和车主提供双赢的效果：车位可以预订和车场内部的导航，可以大大的方便车主。停车场主通过本方案，可以最大化的利用车位，同时可以实现车场的无人值守；甚至私家车位也可以通过本方案实现共享和出租。

2、本发明一种用于停车场车位控制管理装置及方法，随着电动车的普及，充电桩的大量部署，本方案是非常容易实现，投入建设的成本低。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明系统流程图；

图2为本发明系统操作步骤流程图；

图3为本发明导航流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例一

如图1～2所示，本发明一种用于停车场车位控制管理装置，包括每个车位上设置的充电桩和地闸，其特征在于，还包括所述充电桩与管理平台通过充电桩内置的有线或无线收发装置进行通讯，所述管理平台接收用户的车位预订信息，然后将用户的车位预订信息发送至与车位对应的充电桩的存储器内，充电桩还内置有通讯模块，当预约用户车辆进入停车场后，管理平台通过充电桩上的无线通讯模块向预约用户车辆发送导航信息，引导车辆行驶路线，当车辆靠近车位后，充电桩发送控制信号至地闸，控制地闸降下，让车辆驶入车位。所述通讯模块采用无线通信协议(如wifi等)监测车辆在车场内的运行状态，并通过收发装置将运行状态数据反馈至管理平台，完成车场内的导航和自动泊车。所述用户通过移动端对车位进行预订，用户预订后，管理平台会将电子凭证发送至移动端，用户通过电子凭证进入停车场。

一种用于停车场车位控制管理方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

s1：用户通过移动端向管理平台发送车位预订申请，管理平台内存储有停车场内空余车位信息，用户通过移动端选择车位并预付款后，管理平台向用户反馈电子凭证；s2：管理平台同时将电子凭证信息发送至停车场入口的门禁设备和预订的车位上，所述预订的车位上设置有地闸，车位被预订后，管理平台控制地闸将地闸升起，避免其他车辆驶入预订车位中；s3：车辆驶入停车场入口时，停车场入口的门禁设备验证移动端的电子凭证(或者转发至管理平台验证)后，向管理平台和预订车位同时发送车辆驶入信息，管理平台向预订的车位发送控制信号，控制车位中的地闸降下，并同时通过门禁设备或者车场入口附近车位的无线通讯模块与驶入车辆移动端进行交互，向其发送行驶路线进行导航；s4：用户能够依据移动端导航信息，及时调整车辆的行驶速度，方向信息，直行到预订的车位，抵达预订车位后，车位向管理平台汇报车辆信息。所述步骤s1用户通过移动端里面的内置软件将车辆信息进行绑定，便于停车场入口的门禁设备和预订的车位对车辆信息进行调取。

实施例二

本实施例在实施例一的基础上进行优化，具体来说，用户通过移动端内置软件查询某目标位置的停车场和车位的情况，并依据车辆信息(确定车位大小，是否充电等)向管理平台提交车位预订请求；管理平台依据车主身份信息(例如信用记录)等信息为车主预留车位(管理平台可以要求预付费用)。管理平台发送预订成功的电子凭证到移动端的内置软件。这个电子凭证可以是多种形式的，例如x.509数字证书，可以保证该证书是可信的和时效性。

在预订时间前，管理平台会通过移动端内置软件向用户确认；这一步是可选的；但是当有其它车辆在排队等待车位的情况下，这种确认可以充分提高车位的利用效率。

当车辆到达停车场时，停车场入口的门禁设备可以验证管理平台发放的电子凭证，移动端内置软件需要自动响应这种验证请求。这一步也是可选的，因为车位也可以验证这个电子凭证才决定是否服务。具体的实现方式是：停车场入口的门禁设备周期性的广播验证请求，车辆到达时，移动端内置软件可以自动响应这种请求进而完成验证流程。这种方法和传统的通过摄像头探测车牌来验证是明显不同的。这种方法的价值在于提高了识别的准确性，同时也比摄像头的成本更低。另外，为了加快验证速度，管理平台通常会将预订信息(包括电子凭证)推送到停车场入口，从而尽量在停车场入口处快速完成验证。当然本方案也包括转发到管理平台去验证。

当车辆入库后，预订车位的充电桩和地闸从休眠状态被激活(开始车位休眠，以便省电)状态，并广播电子凭证验证请求，等待移动端内置软件的应答(被激活的时机和方式不限定，可以是管理平台的指令，也可以是停车场入口的门禁设备的指令，甚至是移动端内置软件的主动唤醒等)。这里要注意：

i)在典型的部署中，一个车位包括充电桩和地闸，充电桩作为主控设备，开关地闸并与移动端内置软件和管理平台交互。但是也可以只有地闸设备，这要求地闸设备联网并能够与移动端内置软件和管理平台交互，这种场景的车位主要用于非电动车的车位。另外一种方式的只有充电桩的部署，这种部署方式需要一种方式阻止非法的占用这个被预订的车位，一种可能的实现方式是充电桩被设计成和地闸类似的方式，就可以防止车位被非法占据。不管哪种部署方式，车位能够验证电子凭证，同时有阻止车位非法占据的能力。基于此，地闸的形式不限，地闸甚至可以是私家车库的铁门。对于升降车位则非常简单，只需要在车位入口处验证后才调度一个空闲车位供停放。

ii)车位也提供验证移动端内置软件的通道，这个通道可以在车位预订之前就协商好的专用通道，也可以是一些通用的通道，例如蓝牙/wifi等。

当车辆靠近车位的时候，移动端内置软件监听到车位的验证请求，移动端内置软件自动回复电子凭证给车位。车位验证通过后，依据不同的部署方式，容许车辆驶入车位，并可以决定充电桩是否供电等。车位可以为移动端内置软件提供其他一些服务，例如：

i)在预订时未申请充电服务，但现在需要充电，那么移动端内置软件可以通过车位向管理平台补充申请(当然，如果移动设备自己有网络通道，也可以用自己的通道向管理平台申请)；

ii)另外一个例子是，用户希望在车场提供上网服务，那么车位也可以作为一个接入设备为用户提供联网通道。

iii)车位验证车辆的方式很多种，包括：验证移动端内置软件提供的电子凭证；也可以把移动端内置软件的电子凭证转发到管理平台来验证；甚至可以是通过充电桩上的摄像头验证车牌等信息。

在车位预订时间到期之前，管理平台可以向移动端内置软件提示是否延期，这时用户可以延长停车时间。当车主回到停车场，移动端内置软件可以向用户提供车辆定位和线路导航的功能，这对于大型停车场的场景很有用，对于车主不熟悉的环境也很有用。因为移动端内置软件已经知道车辆在停车场的位置，即使没有定位系统，移动端内置软件向用户展示车场的内部场景图也必然会辅助用户定位车辆位置。

当车辆驶离车位的时候，可以通过移动端内置软件，也可以通过车位自动感知到车辆驶离车位。这时移动端内置软件或者车位向管理平台汇报车位可用信息；同时也作为车位计费的结束时间点。移动端内置软件可以提供导航信息辅助车辆出库。

实施例三

如图3所示，本实施例在实施例一、二的基础上进行优化，管理平台首先根据预订车位的位置和车场车辆运行状况等信息规划出该车的行驶线路，并通过与停车场内各个车位中的无线通讯模块反馈给车辆位置信息数据，同时，沿途车位和移动端交互，收集车辆的行驶信息并发送到管理平台，管理平台实时规划并更新该车的行驶线路。所述管理平台规划车辆行驶路线，管理平台将行驶路线反馈至行驶车辆中，车辆依据管理平台规划的路线进行自动泊车。在实际的使用中，因为目前的自动控制车辆已经被各个科技公司重视，日后可能会取代人工控制车辆，交由电脑对车辆进行控制，而且随着自动化程度越来越高，停车场拥堵各个地方，为了减少用户的等待和顾虑，采用这种自动泊车方案，能够让用户在车库入口或者商场入口提前下车，让车辆自动依据导航寻找到预订车位并完成自动泊车，减少用户的步行时间，提高效率。并且在离开停车场时，可能会因为场地不熟，而找不到车辆的问题也能够迎刃而解，采用这种方案，车辆能够按照预订规划路线，到达用户指定的出库位置。

管理人员可以通过管理平台或者管理软件提供车位查询，计费等服务，更重要的是通过这套系统提供额外的增值服务：首先本平台汇聚了一批优质客户，同时也追踪了车主的一些行为特征。在保护客户隐私的前提下，可以实现车主行为模式的大数据分析，为车主提供定制服务。由于停车场通常靠近商城，景点和休闲场所等特征，可以为停车场附近的商家提供定向的广告推广。例如某商家的促销活动，直接推送到这些车主，显然广告效益更佳。也可以为车主提供基于停车场的周边搜索等价值服务。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。