一种基于行车轨迹大数据的动态交通诱导系统的制作方法

本发明涉及计算机数据与交通车辆技术领域，具体是指一种基于行车轨迹大数据的动态交通诱导系统。

背景技术：

随着城市化进程的推进和社会经济的稳步发展，城市交通系统的供需矛盾日渐激化，交通拥堵问题在近年成为国内各大中城市的交通管理难题，大量的智能化的交通监管系统逐步被推广使用，海量的交通运行数据以可视化交互方式加以展示并应用于交通运行的动态监测、交通信号控制等交通监管领域，且现有的交通数据可视化大多局限于数据展示层级，未能充分利用可视化技术在数据分析上的极大优势，缺乏基于可视化的交通数据挖掘和深入分析。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是，针对以上问题提供一种基于行车轨迹大数据的动态交通诱导系统。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种基于行车轨迹大数据的动态交通诱导系统，包括基础支撑层、数据层、平台支撑层、应用层、服务层，其特征在于：所述的基础支撑层位于整个系统架构的最底层，主要包括应用服务器、数据服务器、安全设备、网络设备等，所述的数据层主要是城市停车大数据分析支撑平台，为整个智慧停车平台提供数据采集、数据清洗、数据加工、数据分析等数据服务，所述的平台支撑层主要由相关中间件组成，包括基础组件、工具组件和平台组件等，所述的应用层主要包括城市级智慧停车行政监管平台和城市级智慧停车运营管理平台，设有路外停车场管理系统、路内停车管理系统、充电桩业主管理系统。

本发明与现有技术相比的优点在于：本发明基于行车轨迹大数据的动态交通诱导系统显示交通的畅通、拥挤或者堵塞状态，能够清楚、方便的将信息提供给驾驶员，对驾驶员起到积极的引导作用，同时针对城市停车难的问题，建立城市级智慧停车运营管理平台结合本发明的动态交通诱导系统，针对动态路径诱导系统，动态路径规划方法、地图匹配方法、动态交通流表现，为驾驶员提供及时的停车信息，对于缓解交通拥堵，提高路网交通运行效率具有重要意义。

作为改进，所述的基础支撑层主要为智慧停车平台的运转提供计算、处理、存储、网络、接入等资源，为各个应用系统提供计算能力、存储空间、网络传输等基本服务。

作为改进，所述的平台支撑层采用开放技术标准，为应用系统提供基础服务和支撑，按照通用服务、基础能力抽取出通用服务功能组件。

作为改进，所述的应用层中城市级智慧停车行政监管平台主要为是交委提供整个城市的资源监测、停车数据分析、停车场备案管理等功能。

作为改进，所述的应用层中城市级智慧停车运营管理平台主要为企业提供顶层运营管理，可对接入到平台内的停车场进行停车数据的分析展示，人员调度，设备管理等功能，路外停车场管理系统、路内停车管理系统、充电桩业主管理系统分别针对不同业务即路外停车、路内停车、充电桩进行运营管理。

作为改进，所述的服务层是指建立移动app、微信公众号和支付宝生活号等移动客户端以及门户网站，为用户等提供掌上移动服务和pc端服务。

附图说明

图1是基于行车轨迹大数据的动态交通诱导系统设计的智慧停车平台总体架构图。

图2是基于行车轨迹大数据的动态交通诱导系统设计的智慧停车平台逻辑架构图。

图3是总体业务流程图。

图4是车辆入场流程图。

图5是全自动立体车库停停车流程图。

图6是全自动立体车库停取车流程图。

图7是全自动立体车库停取车充点流程图。

图8是有线停车充电的流程图。

图9是无线停车充电的流程图。

图10是停车/充电缴费的流程图。

图11是车辆出场的流程图。

图12是手机app和第三方支付方式缴费流程图。

图13是中央收费方式缴费流程图。

图14是提前缴费出场流程示意图。

图15是会员出口缴费出场流程图。

图16是线下固定车辆缴费出场(只停车)的流程图。

图17是临时车辆入场的流程图。

图18是线下固定车辆入场的流程图。

图19是数据验证流程图。

图20是数据存储流程图。

图21是车位信息管理流程图。

图22是收费费率管理流程图。

图23是停车场缴费流程图。

图24是资金归集流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明。

本发明在具体实施时，一种基于行车轨迹大数据的动态交通诱导系统，包括基础支撑层、数据层、平台支撑层、应用层、服务层，其特征在于：所述的基础支撑层位于整个系统架构的最底层，主要包括应用服务器、数据服务器、安全设备、网络设备等，所述的数据层主要是城市停车大数据分析支撑平台，为整个智慧停车平台提供数据采集、数据清洗、数据加工、数据分析等数据服务，所述的平台支撑层主要由相关中间件组成，包括基础组件、工具组件和平台组件等，所述的应用层主要包括城市级智慧停车行政监管平台和城市级智慧停车运营管理平台，设有路外停车场管理系统、路内停车管理系统、充电桩业主管理系统。

所述的基础支撑层主要为智慧停车平台的运转提供计算、处理、存储、网络、接入等资源，为各个应用系统提供计算能力、存储空间、网络传输等基本服务。

所述的平台支撑层采用开放技术标准，为应用系统提供基础服务和支撑，按照通用服务、基础能力抽取出通用服务功能组件。

所述的应用层中城市级智慧停车行政监管平台主要为是交委提供整个城市的资源监测、停车数据分析、停车场备案管理等功能。

所述的应用层中城市级智慧停车运营管理平台主要为企业提供顶层运营管理，可对接入到平台内的停车场进行停车数据的分析展示，人员调度，设备管理等功能，路外停车场管理系统、路内停车管理系统、充电桩业主管理系统分别针对不同业务即路外停车、路内停车、充电桩进行运营管理。

所述的服务层是指建立移动app、微信公众号和支付宝生活号等移动客户端以及门户网站，为用户等提供掌上移动服务和pc端服务。

本发明的工作原理：基于行车轨迹大数据的动态交通诱导系统设计的智慧停车平台，通过整合社会化停车资源数据、自有停车资源数据以及第三方停车管理平台数据形成城市级停车大数据，为城市级智慧停车运营管理平台、城市级智慧停车行政监管平台以及移动客户端做数据支撑。对于自有停车资源，可以通过路内停车管理系统、路外停车管理系统以及充电桩业主管理系统将其整合统一上传至城市停车大数据分析支撑平台。对于不成规模的，独立运营的社会化停车资源，可以通过企业合作运营的方式对其进行改造，接入上述的路外停车管理系统和充电桩业主管理系统，进而接入城市停车大数据分析支撑平台。对于市场上已具有相应规模，整合了小部分社会停车资源且已独立开发系统平台的第三方停车公司，将通过数据对接的方式将第三方停车管理平台与城市停车大数据分析支撑平台对接，完成该部分资源的整合上传。同时针对社会停车资源将根据市交委停车场备案管理要求上传数据进行统一监管。

一次完整的停车/充电服务流程主要涉及用户、智能停车场、手机app、停车充电运营管理平台和机械立体车库的互动，如图3所示。

宽进严出是指在入口不论车牌识别的结果，有车即开闸允许入场，在出口处的放行严格检查；宽进严出车牌识别方案：有车辆到达入口，不论车牌识别结果，直接放行。

入场：

1)临时车辆入场

状况一(正常进场)：车辆临近停车场入口，车牌识别系统自动识别车辆车牌号码，若识别成功，控制机发出“欢迎光临”的语音。系统生成入场记录，以备查验。司机驾车入场，车辆通过道闸后，道闸自动关闭。

状况二(无牌等异常车进出)：车辆属于无牌车、车牌号码被遮挡、跟车较近造成遮挡识别角度、车牌识别设备故障等情况，无法正常的进行车牌识别，系统将车辆入场时间，入场位置，入场照片等信息存储至异常库，等待分析。控制机发出“欢迎光临”的语音。系统生成入场记录，以备查验。司机驾车入场，车辆通过道闸后，道闸自动关闭。

2)固定车辆入场

线下固定车辆：在本地出入口管理系统中申请的月卡或年卡用户

状况一(正常进场)：车辆临近停车场入口，车牌识别系统自动识别车辆车牌号码，若识别成功，与系统登记的固定车牌号码匹对，匹对成功，控制机发出“欢迎光临”的语音。系统生成入场记录，以备查验。司机驾车入场，车辆通过道闸后，道闸自动关闭。

状况二(固定车过期)：车辆临近停车场入口，车牌识别系统自动识别车辆车牌号码，若识别成功，与系统登记的固定车牌号码匹对，匹对成功，若未及时缴纳停车月租费，控制机会出现相应的提示信息：欢迎光临等，系统自动将其做为临时车辆计费放行。系统生成入场记录，以备查验。司机驾车入场，车辆通过道闸后，道闸自动关闭。

状况三(无牌等异常车进出)：车辆属于无牌车、车牌号码被遮挡、跟车较近造成遮挡识别角度、车牌识别设备故障等情况，无法正常的进行车牌识别，系统将车辆入场时间，入场位置，入场照片等信息存储至异常库，等待分析。控制机发出“欢迎光临”的语音。系统生成入场记录，以备查验。司机驾车入场，车辆通过道闸后，道闸自动关闭。

3)注册会员车辆入场

状况一(正常进场)：车辆临近停车场入口，车牌识别系统自动识别车辆车牌号码，若识别成功，控制机发出“欢迎光临”的语音。系统生成入场记录，以备查验。司机驾车入场，车辆通过道闸后，道闸自动关闭。

状况二(无牌等异常车进出)：车辆属于无牌车、车牌号码被遮挡、跟车较近造成遮挡识别角度、车牌识别设备故障等情况，无法正常的进行车牌识别，系统将车辆入场时间，入场位置，入场照片等信息存储至异常库，等待分析。控制机发出“欢迎光临”的语音。系统生成入场记录，以备查验。司机驾车入场，车辆通过道闸后，道闸自动关闭。

4)全自动立体车库停取车

在全自动立体车库的入库大厅安装车牌识别摄像头；车库管理系统可纠正车牌，由管理员修正车牌号码；车库管理系统不纠正车牌，系统自动分配一个号码。

停车：

状况一(正常入库)：车辆临近车库入口，地感感应到车辆，车库自动开启车库门，用户将车开入入库大厅停好车，车牌识别系统自动识别车辆车牌号码，用户出车库找管理员拿卡，在车库门口刷卡，若车牌识别成功，车牌号码与所刷卡绑定。车库系统生成停车记录。

状况二(无牌等异常车入库)：车辆临近车库入口，地感感应到车辆，车库自动开启车库门，用户将车开入入库大厅停好车，车牌识别系统自动识别车辆车牌号码。若车辆属于无牌车、车牌号码被遮挡、跟车较近造成遮挡识别角度、车牌识别设备故障等情况，无法正常的进行车牌识别，系统自动分配一个类似于车牌号的号码。用户出车库找管理员拿卡，在车库门口刷卡，车库系统将所分配号码与用户所刷卡绑定，生成停车记录。

记录关联：

状况一(正常关联)：入场车牌识别成功，车库车牌识别成功，两次识别车牌相同，场站综合管理系统将记录统一；

状况二(关联异常)：入场车牌识别和车库车牌识别，两次识别车牌无法统一，场站综合管理系统无法将入场纪录与车库停车记录关联统一，需纠错后重新关联。

取车：

用户在车库门口刷卡取车，将卡还给管理员。

状况一(正常取车)：用户刷卡取车即离开，车库完成一次停取车流程

状况二(取消取车)：车库的出入口一样的情况下，用户刷卡取车后取消，车库重新将车辆搬运到车位。

a全自动立体车库停取车充电

停车充电：

全自动立体车库中，所有用户启动充电的流程是相同的。

状况一(正常启动)：入场车牌识别成功，车库车牌识别成功，两次识别车牌相同，场站综合管理系统将记录统一，向充电设备下发启动充电命令；

状况二(启动失败)：入场车牌识别和车库车牌识别，两次识别车牌无法统一，场站综合管理系统无法将入场纪录与车库停车记录关联统一，无法确定用户信息，不能下发启动充电命令。

取车：

同普通车取车。

b升降横移车库停取车：

停车：用户将车倒车入库空载车板，停好车出库，若车库车位对应有卡，则管理员将该载车板对应的卡给用户；若车库无需用卡，用户记好所停位置就可离开。

取车：若用户在一层停车，用户可直接将车开走；若用户车辆在2层以上，用车库停车卡刷卡取车或由管理员按键取车。

c升降横移车库停取车充电

有线停车充电：

由管理员通过管理员手机app为用户启动充电。

无线停车供电：

由管理员通过管理员手机app为用户启动充电，管理员需要将二层以上无线供电载车板归位。

取车：

若用户在一层停车，用户可直接拔枪将车开走；若用户车辆在2层以上，用车库停车卡刷卡取车或由管理员按键取车，拔枪开车。

d平面车位停车充电

由管理员通过管理员手机app为用户启动充电；具体流程请参考升降横移车库停车充电。

另外的停车/充电缴费，根据入场时间与出场时间计算停车时间，根据停车时间与收费标准计算停车应缴金额，根据打折信息自动计算优惠后金额，根据获取的充电费用计算用户应缴总费用。收费时间可以精确到秒，收费金额最小到“分”。

系统入场信息没有车牌号码的车辆，车主可以根据入场照片选择车辆，缴纳停车费，并输入正确的车牌号码。

缴费方式多样化选择：支持中央缴费，出口人工缴费，出口手持机缴费，自助缴费机缴费，手机移动缴费等多种模式供客户选择。

车辆出场：正常识别及匹配车辆按照车牌识别不停车出场处理；极小概率识别错误、无牌车辆、车牌遮挡车辆，由出口人工软件对比或呼叫中央收费点人工软件对比。人工纠正放行(凭进场、出场照片，进场数据，收费数据等)。

会员提前缴费出场：

提前缴费(手机app、第三方、中央收费)

会员车辆驶到停车场出口，车辆压地感线圈，触发车牌识别器抓拍图像并识别车牌号码，系统记录车牌号码、出场抓拍图像、出场时间等信息，显示屏语音提示相关信息(一路平安等)。系统读取中心数据(已缴费，未超时)，则快速不停车离场。若未缴费或已超时，补缴费后，开闸放行。

当会员车辆出场时，若无法正常识别车牌，可以由岗亭或中央收费点工作人员人工操作核对放行。

会员出口缴费出场：

会员车辆驶到停车场出口，车辆压地感线圈，触发车牌识别器抓拍图像并识别车牌号码，系统记录车牌号码、出场抓拍图像、出场时间等信息，控制机语音提示相关信息(如车牌号码、缴费信息等)。系统读取中心数据查看此车辆何时进场，在出口岗亭缴费后，系统自动抬起闸杆，车辆出场，车过后闸杆自动落下，车辆通行离开停车场。

线下固定车辆缴费出场(只停车)：

固定车辆驶到停车场出口，车辆压地感线圈，触发车牌识别器抓拍图像并识别车牌号码，系统记录车牌号码、出场抓拍图像、出场时间等信息，显示屏语音提示相关信息(如车牌号码、一路平安、固定车辆剩余日期、延期等)并抬起闸杆，车辆出场，车过后，闸杆自动落下，车辆通行离开停车场。当固定车辆出场时，若无法正常识别车牌，可以由岗亭或中央收费点工作人员人工操作核对放行。

若固定车辆过期，等同于临时车辆。

线下固定车辆缴费出场(停车充电)：

固定车辆在有效期内出场免收停车费，但若在场内有进行充电服务，则需要另外再收取充电费。

(1)提前缴费出场

提前缴费(手机app游客、第三方、中央收费)：

固定车辆驶到停车场出口，车辆压地感线圈，触发车牌识别器抓拍图像并识别车牌号码，系统记录车牌号码、出场抓拍图像、出场时间等信息，显示屏语音提示相关信息(一路平安等)。系统读取中心数据(已缴费，未超时)，则快速不停车离场。若未缴费或已超时，补缴费后，开闸放行。

当固定车辆出场时，若无法正常识别车牌，可以由岗亭或中央收费点工作人员人工操作核对放行。

具体流程请参考注册会员提前缴费出场流程。

(2)出口缴费出场

固定车辆驶到停车场出口，车辆压地感线圈，触发车牌识别器抓拍图像并识别车牌号码，系统记录车牌号码、出场抓拍图像、出场时间等信息，控制机语音提示相关信息(如车牌号码、缴费信息等)。系统读取中心数据查看此车辆何时进场，在出口岗亭缴费后，系统自动抬起闸杆，车辆出场，车过后闸杆自动落下，车辆通行离开停车场。

临时车提前辆缴费出场：

提前缴费(手机app游客、第三方、中央收费)

临时车辆驶到停车场出口，车辆压地感线圈，触发车牌识别器抓拍图像并识别车牌号码，系统记录车牌号码、出场抓拍图像、出场时间等信息，显示屏语音提示相关信息(一路平安等)。系统读取中心数据(已缴费，未超时)，则快速不停车离场。若未缴费或已超时，补缴费后，开闸放行。

当临时车辆出场时，若无法正常识别车牌，可以由岗亭或中央收费点工作人员人工操作核对放行。

具体流程请参考注册会员提前缴费出场流程。

临时车出口缴费出场：

临时车辆驶到停车场出口，车辆压地感线圈，触发车牌识别器抓拍图像并识别车牌号码，系统记录车牌号码、出场抓拍图像、出场时间等信息，控制机语音提示相关信息(如车牌号码、缴费信息等)。系统读取中心数据查看此车辆何时进场，在出口岗亭缴费后，系统自动抬起闸杆，车辆出场，车过后闸杆自动落下，车辆通行离开停车场。

具体流程请参考注册会员出口缴费出场流程。

严进严出业务流程

严进严出是指在入口车辆入场必须要有对应车牌号码，采用有人工值守方式，出口处同样严格检查。严进严出纯车牌识别方案：入口采用人工值守的方式，人工确认入场车辆的车牌识别结果，系统支持人工纠正车牌号。

流程说明：车辆开至入口地感区域，车牌识别系统自动识别车辆车牌号码，软件会弹出一个修正车牌号码的界面，由管理员确认识别的车牌号码是否正确，若正确直接取消修正界面，若错误，将正确车牌号码输入进去。同时系统将入场时间、入场位置、入场照片等信息存入数据库，挡车器开闸。司机驾车入场，车辆通过道闸后，道闸自动关闭。

固定车辆入场

线下固定车辆入场

线下固定车辆：在本地出入口管理系统中申请的月卡或年卡用户。

流程说明：车辆开至入口地感区域，车牌识别系统自动识别车辆车牌号码，在数据库中搜索是否有该车牌号码，若有，则挡车器开闸，若没有，软件会弹出一个车牌修正窗口，有管理员修正车牌后，在开闸放行。同时系统将入场时间、入场位置、入场照片等信息存入数据库，挡车器开闸。司机驾车入场，车辆通过道闸后，道闸自动关闭。

注册会员车辆入场：

同临时车辆入场流程。

其他流程：

参考宽进严出纯车牌识别场景。

与宽进严出纯车牌识别场景的不同点：

在管理员手机app启动充电流程中，需要输入车牌号码来关联用户，在宽进严出场景下，车辆车牌无法正常识别时，存在输入的车牌号无法与入场车牌号相对应的情况，因此无法启动充电。但在严进严出场景中，只要管理员输入的车牌号正确，车辆从入口入场，则可以将车牌号对应，减少用户无法充电的情况。

其中的数据管理流程，用户数据、车位数据、充电数据、视频数据、停车数据通过https安全通道传输到应用层，各应用层系统经过加工处理后传输到数据中心和监控中心进行存储。

资金归集流程

一、会员用户缴费

(1)会员app缴费：

i、登陆到app的注册用户，可以在车场内的任意位置通过app发起缴费操作，用户通过app，对于已在用户名下注册的车辆，在app上用户确认账单并缴费，否则，对于未注册车辆，扫描场站的二维码，用户输入车牌号。如果用户账户金额足够本次扣款，则系统自动从账户中扣减本次金额，否则，调转到ii；

ii、系统中账户金额不足，采用带三方线上支付或者现金支付的方式，第三方支付是指系统跳转到第三方支付系统，用户支付费用。现金支付见iii；

iii、用户采用现金支付方式，需要车场有人值守。

iv、用户在缴费完成15分钟，开出停车场。否则，该次请求失效，下次提出缴费请求时费用按第二次提出时间计算，补缴上次请求后停车充电产生的费用。用户缴费后开出停车场默认的时间为15分钟，要求系统可设置。

注：对于一次缴费请求，必须以同样的支付方式进行全额支付，不能够一部分费用以方式a支付，另外部分以方式b支付，以下同。

(2)会员自动缴费，用户不在停车场内通过app、微信公众号缴费，直接行驶到出口道闸，道闸识别车牌号，然后启动缴费流程，后续流程同主动缴费流程。

二、临时用户缴费

(1)临时用户app缴费：

i、未登陆到app的注册用户，采用游客用户的缴费方式，用户通过app扫描场站的二维码获得场站信息，然后用户输入车牌号，启动第三方支付，如ii。

ii、采用带三方线上支付的方式，第三方支付是指系统使用到第三方支付系统，用户支付费用。

iii、用户在缴费完成15分钟，开出停车场。否则，该次请求失效，下次提出缴费请求时费用按第二次提出时间计算。

(2)临时用户公众号缴费：

i、用户打开微信，扫描二维码获取公众号信息，未关注的需要关注后使用，已关注的自动跳转到公众号页面。

ii然后点击缴费后输入车牌号启动微信支付。

iii、用户在缴费完成15分钟，开出停车场。否则，该次请求失效，下次提出缴费请求时费用按第二次提出时间计算。

(3)临时用户也可以采用现金支付方式，如果用户采用现金支付方式，需要车场有人值守，且车场管理员app支持确认收费。

(4)临时用户主动缴费，用户不在停车场内通过app、微信公众号缴费，直接行驶到出口道闸，道闸识别车牌号，然后启动缴费流程，后续流程同主动缴费流程。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具本的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”，“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。