一种停车场智能导泊系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种停车场智能导泊系统，包括车位检测模块、车牌识别模块、LED电子显示牌、服务器单元和无线通信模块；其中，车位检测模块安装于停车场的车位，用于检测车位的状态；LED电子显示牌用于显示引导车辆到达指定车位的箭头指示信息；车牌识别模块安装于停车场的出入口处和/或停车场的路口拐角处，用于读取车辆的车牌信息；服务器单元用于对停车场的车位信息进行状态统计及车位分配，同时，根据每个拐角处的车牌识别模块发送的前方车辆的车牌信息计算出最短路径信息。该系统实现智能空位识别、大型车库内智能引导等功能，有效解决找车位难、停车麻烦等问题，有效提高泊车效率、停车场的使用率以及提升停车场的服务水平。
【专利说明】
一种停车场智能导泊系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及智能交通的技术领域，特别涉及一种停车场智能导泊系统。【背景技术】
[0002]随着科学技术的发展，人民的物质文化生活的提高，私家车正逐渐进入普通民众的家庭。城市现有的汽车保有量急剧增加，在拥挤的市区车位的数量与需求的矛盾日益突出。城市公共停车场越来越不能满足日益增长的停车需求，停车难已经成为制约我国大中城市管理工作和经济活动的瓶颈。如何在最大程度上满足车主对停车场的车辆停放需求， 已成为当前的热点问题，需要加以解决。建设科学、规范、系统化智能停车场成为一种必然。 近年来，采用物联网为代表的新技术智能停车场得到大规模的发展。
[0003]总体来说，目前国内停车场产品成熟度较低，技术水平和可靠性实际上还不能满足更高的要求，设备没有形成主流品牌，能提供成套设备的厂商更少，用户在设备选型时存在困难。一般的制造商生产规模都较小、技术力量弱，在品质管理和生产成本上都有一定难度。
[0004]智能停车场系统主要包含车位检测和车辆导泊两个功能。其中，目前公知的专利中车位检测方法很多，主要可分为基于视频(如专利号:201210374153.3等)与非视频(如专利号:201320238375.2等)两大类检测方法。基于视频的检测方法是利用摄像头进行图像采集，运用计算机图像处理和模式识别技术对连续的图像进行处理，从而达到有无泊车的目的。基于非视频的检测方法有红外线检测法、地磁传感器检测法、超声波检测法等。在车位导泊方面，目前已有定位导泊，电子显示牌导泊等技术方法。
[0005]虽然市面上智能导泊系统很多，但是普遍存在费用高，导泊手续麻烦等不足。 【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种停车场智能导泊系统。
[0007]本实用新型的目的通过下述技术方案实现:
[0008]—种停车场智能导泊系统，所述导泊系统包括若干车位检测模块、若干车牌识别模块、若干LED电子显示牌、服务器单元和若干无线通信模块；
[0009]其中，所述车位检测模块安装于停车场的车位，用于检测车位的状态是“空闲”还是“已泊车”；
[0010]所述LED电子显示牌安装于停车场的路口位置，用于显示引导车辆到达指定车位的箭头指示信息；
[0011]所述车牌识别模块安装于停车场的出入口处和/或停车场的路口拐角处，用于读取车辆的车牌信息；
[0012]所述服务器单元用于对停车场的车位信息进行状态统计及车位分配，当车辆从某入口进入停车场后，为车辆分配最近的“空闲”车位，同时，根据每个拐角处的所述车牌识别模块发送的前方车辆的车牌信息计算出最短路径信息；
[0013]所述无线通信模块用于所述车牌识别模块、所述车位检测模块、所述LED电子显示牌与所述服务器单元之间的无线通信链路连接，实现信息数据交换，将所述车牌识别模块识别的车辆的车牌信息以及所述车位检测模块检测的车位状态信息传输给所述服务器单元，然后所述服务器单元将引导车辆到达指定车位的最短路径信息传输给所述LED电子显示牌。
[0014]进一步地，所述车位检测模块包括红外线检测单元、地磁传感器检测单元以及超声波检测单元，
[0015]其中，所述红外线检测单元采用红外线检测方法检测停车场中车位是“空闲”还是 “已泊车”状态；
[0016]其中，所述地磁传感器检测单元通过地磁传感器检测法检测停车场中车位是“空闲”还是“已泊车”状态；
[0017]其中，所述超声波检测单元通过超声波设备发射超声波检测停车场中车位是“空闲”还是“已泊车”状态。[0〇18]进一步地，所述无线通信模块采用ZigBee无线通信方式。[0〇19]进一步地，所述服务器单元分配给停车场的所有车位一个指定ID，所有车位上安装一个所述无线通信模块，停车场的每个车位作为一个ZigBee节点，所述服务器单元通过使用基于图论的遗传算法为每一车辆分配到达停车位的最优路径信息。
[0020]本实用新型相对于现有技术具有如下的优点及效果:
[0021]本实用新型提供一种停车场智能导泊系统，该系统可以实现智能空位识别、大型车库内智能引导等功能，有效解决找车位难、停车麻烦等问题。继而有效的提高泊车效率、 停车场的使用率及提升停车场的服务水平，从而有效降低高峰期道路拥堵。【附图说明】
[0022]图1是本实用新型公开的停车场智能导泊系统的组成框图；
[0023]图2是本实用新型公开的停车场智能导泊系统应用于某停车场的应用场景图。【具体实施方式】
[0024]为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0025]实施例[0〇26]本实施例公开了一个基于红外线车位检测、车牌识别和ZigBee无线通信技术的停车场智能导泊系统，适用于当前各类大型停车场。该停车场智能导泊系统主要包括若干车位检测模块、若干车牌识别模块、若干LED电子显示牌、服务器单元和若干无线通信模块五部分。
[0027]系统在每个车位放置车位检测模块，用于检测车位状态，通过无线通信模块(即 ZigBee节点)将车位是否空闲状态等信息传送至服务器单元，由服务器单元进行数据处理和统计。当有外来车辆进入该停车场时，位于入口处的车牌识别模块识别该车辆车牌后，与服务器单元进行数据交换，服务器单元分配给该车辆一个有指定ID的车位，通过使用基于图论的遗传算法为每一辆车分配到达停车位的最优路径。当该车进入停车场后，在每个拐角处的车牌识别模块识别前方车辆车牌，根据服务器单元传送的最短路径信息，为其提供 LED电子显示牌方向指示，从而引导该车到达分配的车位，达到智能导泊的效果。
[0028]为了实现车位状态的实时检测功能，本发明的车位检测模块包括红外线检测单元、地磁传感器检测单元以及超声波检测单元。[〇〇29]其中，红外线检测单元采用红外线检测方法，在每个车位的正上方放置红外线发射模块，正下方放置红外线接收模块。当车位处于空闲状态时，接收模块接收到发射模块的红外信息。当车位已泊车时，由于车体的阻挡，接收模块无法接受红外信息。两种状态即为 “空闲”和“已泊车”。
[0030]其中，地磁传感器检测单元通过地磁传感器检测法检测停车场中车位是“空闲”还是“已泊车”状态。
[0031]其中，超声波检测单元通过超声波设备发射超声波检测停车场中车位是“空闲”还是“已泊车”状态。
[0032]本实施例中车位检测模块采用红外线检测单元，下面以红外线检测单元为例进行阐述，但是，本实用新型的技术方案不以此作为限制，其它可实现车位检测的原理均包含于本实用新型的保护范围。
[0033]红外线检测单元检测到的停车场中各个车位的实时将状态信息通过与之连接的无线通信模块(即ZigBee节点)发送至服务器单元。通过采用编号方法赋予每个zigbee节点对应的ID编号即车位编号。服务器单元通过对每个ID状态信息的数据统计和处理，得出停车场总体的车位泊车信息。当某车辆到达停车场入口时，入口处的车牌识别模块识别该车的车牌信息后，服务器单元为该车分配距离该入口最近的空闲车位，而此时被分配的车位状态将变为锁定状态。此时车牌与车位达到一一匹配状态。此时服务器单元通过使用基于图论的遗传算法为每一辆车分配到达停车位的最优路径。当该车进入停车场后，停车场每个拐弯路口的车牌识别模块将识别前方驶来车辆车牌号，根据服务器单元传送的最短路径信息，通过LED电子显示牌显示引导该车到达指定车位的箭头信息。
[0034]本实施例中的车位检测模块通过红外检测单元的红外检测法实现车位检测，简单易实现。为每辆入场的汽车分配特定ID的车位，达到有序效果。在每个拐角处放置车牌识别模块，使指示信息具有更好针对性和准确性。全场通信模块使用ZigBee无线通信方式，使系统能够实时分析停车场的车位状态，为导泊提供准确的数据信息。[〇〇35]本实施例中的无线通信模块用于实现车牌识别模块、车位检测模块、LED电子显示牌与服务器单元之间无线通信链路连接，实现信息数据交换，车牌识别模块识别的车辆的车牌信息以及车位检测模块检测的车位状态信息传输给服务器单元，然后服务器单元将引导车辆到达指定车位的最短路径信息传输给LED电子显示牌。[〇〇36]本实施例中，无线通信模块采用ZigBee无线通信方式，停车场的每个车位都分配特定的ID，然后每个车位都安装无线通信模块，这样每个车位都是ZigBee节点。[〇〇37] ZigBee是基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议。根据国际标准规定， ZigBee技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率。主要适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备。具体特定如下:
[0038](1)低功耗。在低耗电待机模式下，2节5号干电池可支持1个节点工作6?24个月，甚至更长。
[0039](2)低成本。通过大幅简化协议(不到蓝牙的1/10)，降低了对通信控制器的要求， 而且ZigBee免协议专利费。
[0040](3)低速率。ZigBee工作在20?250kbps的速率，分别提供250kbps(2.4GHz)、40kbps(915MHz)和20kbps(868MHz)的原始数据吞吐率，满足低速率传输数据的应用需求。 [〇〇411(4)近距离。传输范围一般介于10?100m之间，在增加发射功率后，亦可增加到1?3km。这指的是相邻节点间的距离。如果通过路由和节点间通信的接力，传输距离将可以更远。[〇〇42](5)短时延。ZigBee的响应速度较快，一般从睡眠转入工作状态只需15ms，节点连接进入网络只需30ms，进一步节省了电能。相比较，蓝牙需要3?10s、WiFi需要3s。[〇〇43](6)高容量。ZigBee可采用星状、片状和网状网络结构，由一个主节点管理若干子节点，最多一个主节点可管理254个子节点；同时主节点还可由上一层网络节点管理，最多可组成65000个节点的大网。
[0044]综上所述，本实用新型提供一种智能导泊系统，通过车位检测模块实时检测车位占用信息，并传输至服务器单元后进行显示，并通过LED电子显示牌将路线信息及时显示给车主，继而有效的提高泊车效率、停车场的使用率及提升停车场的服务水平。
[0045]上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种停车场智能导泊系统，其特征在于，所述导泊系统包括若干车位检测模块、若干 车牌识别模块、若干LED电子显示牌、服务器单元和若干无线通信模块；其中，所述车位检测模块安装于停车场的车位，用于检测车位的状态是“空闲”还是“已 泊车”；所述LED电子显示牌安装于停车场的路口位置，用于显示引导车辆到达指定车位的箭 头指示信息；所述车牌识别模块安装于停车场的出入口处和/或停车场的路口拐角处，用于读取车 辆的车牌信息；所述服务器单元用于对停车场的车位信息进行状态统计及车位分配，当车辆从某入口 进入停车场后，为车辆分配最近的“空闲”车位，同时，根据每个拐角处的所述车牌识别模块 发送的前方车辆的车牌信息计算出最短路径信息；所述无线通信模块用于所述车牌识别模块、所述车位检测模块、所述LED电子显示牌与 所述服务器单元之间的无线通信链路连接，实现信息数据交换，将所述车牌识别模块识别 的车辆的车牌信息以及所述车位检测模块检测的车位状态信息传输给所述服务器单元，然 后所述服务器单元将引导车辆到达指定车位的最短路径信息传输给所述LED电子显示牌。2.根据权利要求1所述一种停车场智能导泊系统，其特征在于，所述车位检测模块包括 红外线检测单元、地磁传感器检测单元以及超声波检测单元，其中，所述红外线检测单元采用红外线检测方法检测停车场中车位是“空闲”还是“已 泊车”状态；其中，所述地磁传感器检测单元通过地磁传感器检测法检测停车场中车位是“空闲”还 是“已泊车”状态；其中，所述超声波检测单元通过超声波设备发射超声波检测停车场中车位是“空闲”还 是“已泊车”状态。3.根据权利要求1所述一种停车场智能导泊系统，其特征在于，所述无线通信模块采用 ZigBee无线通信方式。4.根据权利要求3所述一种停车场智能导泊系统，其特征在于，所述服务器单元分配给 停车场的所有车位一个指定ID，所有车位上安装一个所述无线通信模块，停车场的每个车 位作为一个ZigBee节点，所述服务器单元通过使用基于图论的遗传算法为每一车辆分配到 达停车位的最优路径信息。
【文档编号】G08G1/09GK205582293SQ201620308639
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年4月13日
【发明人】黄军, 林萍, 夏孙志, 谢春玲, 曾华生, 梁斌, 谭清愉, 刘伟平
【申请人】暨南大学