一种基于物联网技术的智能车位预约的管理系统及方法与流程

本发明涉及车位预约管理，具体而言，涉及一种基于物联网技术的智能车位预约的管理系统及方法。

背景技术：

1、随着城市化进程的不断加速，汽车数量快速增长，停车资源紧缺成为了一个普遍的问题，传统的停车管理方式效率低下，用户往往需要花费大量时间在寻找空余停车位上。为了提高停车资源的利用率，提升用户停车体验，以及缓解城市交通拥堵，智能车位预约管理系统应运而生。

2、现有智能车位预约管理系统虽满足一定要求，但仍存在局限性表现，具体为：1.现有技术在车位预约管理方面多集中于快速搜寻用户预约时间段适配的空余停车位，以促进车位的有效利用和管理反馈，缺乏针对用户的车位预约资格的预先审核能力，可能导致一些不遵守规定停车时间的用户滞留在车位上，使得后续用户无法按时使用其对应预约停车位，引发管理混乱，甚至导致整个车位预约管理系统瘫痪，此外，用户停车不规范也可能导致相邻停车位的预约管理混乱，对整体停车位利用效率造成影响。

3、2.现有技术多随机为用户分配空余停车位，不具备便利且精准的分配规则，导致用户在停车场室内需要花费较长时间前往对应停车位，且可能出现车位预留时间不够或者前车未及时离开而导致用户无法按计划停靠车辆的情况，影响了停车场的整体运行效率的同时还极大降低用户的体验满意度。

技术实现思路

1、为了克服背景技术中的缺点，本发明实施例提供了一种基于物联网技术的智能车位预约的管理系统及方法，能够有效解决上述背景技术中涉及的问题。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种基于物联网技术的智能车位预约的管理系统，包括：用户预约信息接收模块，用于接收目标用户针对指定停车场停车位的预约信息，包括预约车牌号和当前预约时间段。

3、停车场信息提取模块，用于提取指定停车场的车位预约管理信息、历史用户停车行为信息和道路结构布局模型。

4、空余停车位统计模块，用于根据目标用户针对指定停车场停车位的预约信息和指定停车场的车位预约管理信息，统计目标用户对应的空余停车位数量，若其大于0，则执行车位预约资格审核模块，反之执行车位预约失败反馈模块。

5、车位预约资格审核模块，用于根据目标用户针对指定停车场停车位的预约信息和指定停车场的历史用户停车行为信息，对目标用户的车位预约资格进行审核，若审核通过，则执行预约车位号分配模块，反之执行车位预约失败反馈模块。

6、预约车位号分配模块，用于根据指定停车场的车位预约管理信息和道路结构布局模型，为目标用户分配预约车位号。

7、车位预约成功反馈模块，用于向目标用户进行车位预约成功反馈，并发送其对应预约车位号，目标用户车辆到达预约车位号对应停车位后，通过停车位边上的摄像头识别车牌后进而对车位锁进行解锁放倒。

8、车位预约失败反馈模块，用于向目标用户进行车位预约失败反馈。

9、云数据库，用于存储指定停车场停车位的标准面积、标准矩形轮廓及其单位对应线段的偏移角度合理阈值。

10、优选地，所述车位预约管理信息包括各停车位的车位号和当前各空闲时间段。

11、所述历史用户停车行为信息包括各预约车牌号对应用户历史各次停车的预约时间段、入位时间点、出位时间点、车辆停放俯视图像以及停车位各角点区域内各压力传感器的压力反馈值。

12、优选地，所述统计目标用户对应的空余停车位数量，包括：提取目标用户针对指定停车场停车位的预约信息中的当前预约时间段，将其与指定停车场的车位预约管理信息中各停车位的当前各空闲时间段进行比对，若指定停车场某停车位的当前某空闲时间段包含目标用户针对指定停车场停车位的当前预约时间段，则将指定停车场该停车位的当前该空闲时间段记为目标用户对应的空余停车位的参照时间段，进而获取目标用户对应的各空余停车位，统计得到目标用户对应的空余停车位数量。

13、优选地，所述对目标用户的车位预约资格进行审核，包括：根据目标用户针对指定停车场停车位的预约信息中的预约车牌号，从指定停车场的历史用户停车行为信息中提取目标用户历史各次停车的预约时间段、入位时间点和出位时间点，为目标用户历史各次停车的编号，，进一步提取目标用户历史各次停车的预约时间段的起始时间点和结束时间点，分析目标用户历史各次停车的入位规范度，其计算公式为：，其中分别为预设的用户入位时间规范异常影响权重占比，，为自然常数，为目标用户历史停车次数。

14、分析目标用户历史各次停车的出位规范度，其计算公式为：，其中分别为预设的用户出位时间规范异常影响权重占比，。

15、进而由公式得到目标用户的停车时间规范度。

16、优选地，所述对目标用户的车位预约资格进行审核，还包括：从指定停车场的历史用户停车行为信息中提取目标用户历史各次停车的车辆停放俯视图像，通过图像预处理对车辆特征进行识别和提取，勾勒出车辆停放俯视图像内车辆的最小外接矩形轮廓，并以设定比例关系转化为实际车辆停放矩形轮廓，进而获取目标用户历史各次停车的实际车辆停放矩形轮廓，结合云数据库中存储的指定停车场停车位标准矩形轮廓一并导入cad软件内，利用cad软件的测量工具获取目标用户历史各次停车的实际车辆停放矩形轮廓与指定停车场停车位标准矩形轮廓间的差异面积以及各对应线段的偏移角度，为各对应线段的编号，，进而由公式得到目标用户历史各次停车的整体停放规范度，其中分别为云数据库存储的指定停车场停停车位标准面积以及标准矩形轮廓单位对应线段的偏移角度合理阈值。

17、从指定停车场的历史用户停车行为信息中提取目标用户历史各次停车的停车位各角点区域内各压力传感器的压力反馈值，将压力反馈值大于0的压力传感器记为有效压力传感器，统计目标用户历史各次停车的停车位各角点区域内有效压力传感器数量，为停车位各角点区域的编号，，由公式得到目标用户历史各次停车的局部停放规范度，其中为停车位角点区域数量。

18、进而由公式得到目标用户的综合停放规范度。

19、优选地，所述对目标用户的车位预约资格进行审核，还包括：分析目标用户的车位预约资格审核系数，其计算公式为：，其中分别为预设的停车时间规范度、综合停放规范度对应权重占比。

20、将目标用户的车位预约资格审核系数与预设车位预约资格审核系数合理阈值进行比对，若，则表示目标用户的车位预约资格审核通过，反之表示目标用户的车位预约资格审核不通过。

21、优选地，所述为目标用户分配预约车位号，包括：提取目标用户对应的各空余停车位的参照时间段的起始时间点和结束时间点，其中为目标用户对应的各空余停车位的编号，，结合目标用户针对指定停车场停车位的当前预约时间段的起始时间点和结束时间点，计算目标用户对应的各空余停车位的参照时间段的盈余指数，。

22、将指定停车场的道路结构布局模型导入gis软件内，根据指定停车场的车位预约管理信息中目标用户对应的各空余停车位的车位号，查询其在指定停车场的道路结构布局模型的位置并形成标记节点，利用gis软件的路径搜索工具从模型入口节点向模型标记节点进行路径搜索，获取目标用户对应的各空余停车位的各行进路径及其距离，筛选距离最短的行进路径作为参照路径，进一步得到目标用户对应的各空余停车位的参照路径及其距离。

23、分析目标用户对应的各空余停车位的适配系数，其计算公式为：，筛选适配系数最小的目标用户对应的空余停车位为作为目标用户的适配停车位，将其车位号分配给目标用户。

24、本发明第二方面提供一种基于物联网技术的智能车位预约的管理方法，包括：s1.用户预约信息接收：接收目标用户针对指定停车场停车位的预约信息，包括预约车牌号和当前预约时间段。

25、s2.停车场信息提取：提取指定停车场的车位预约管理信息、历史用户停车行为信息和道路结构布局模型。

26、s3.空余停车位统计：根据目标用户针对指定停车场停车位的预约信息和指定停车场的车位预约管理信息，统计目标用户对应的空余停车位数量，若其大于0，则执行s4，反之执行s7。

27、s4.车位预约资格审核：根据目标用户针对指定停车场停车位的预约信息和指定停车场的历史用户停车行为信息，对目标用户的车位预约资格进行审核，若审核通过，则执行s5，反之执行s7。

28、s5.预约车位号分配：根据指定停车场的车位预约管理信息和道路结构布局模型，为目标用户分配预约车位号。

29、s6.车位预约成功反馈：向目标用户进行车位预约成功反馈，并发送其对应预约车位号，目标用户车辆到达预约车位号对应停车位后，通过停车位边上的摄像头识别车牌后进而对车位锁进行解锁放倒。

30、s7.车位预约失败反馈：向目标用户进行车位预约失败反馈。

31、相对于现有技术，本发明的实施例至少具有如下优点或有益效果：（1）本发明通过将目标用户针对指定停车场停车位的预约信息中的当前预约时间段，与指定停车场的车位预约管理信息中各停车位的当前各空闲时间段进行比对，初步筛选出目标用户对应的各空余停车位，为后续车位预约资格审核和预约车位号分配提供前提基准条件，从而提高指定停车场整体的预约管理效率。

32、（2）本发明通过分析目标用户历史各次停车的入位规范度和出位规范度，综合解析目标用户的停车时间规范度，帮助更准确地了解目标用户是否具有良好的停车守时习惯，为目标用户的车位预约资格审核提供数据支撑。

33、（3）本发明通过从目标用户历史各次停车的整体停放规范度和局部停放规范度两个角度，综合分析目标用户的综合停放规范度并作为目标用户的车位预约资格审核依据之一，帮助促进整个停车场的安全管理水平提升，减少因不规范停车导致的刮擦、碰撞等事故风险。

34、（4）本发明通过计算目标用户对应的各空余停车位的参照时间段的盈余指数，结合目标用户对应的各空余停车位的参照路径的距离，综合分析目标用户对应的各空余停车位的适配系数，避免目标用户在指定停车场室内需要花费较长时间前往对应停车位，且可能出现车位预留时间不够或者前车未及时离开而导致用户无法按计划停靠车辆的情况的发生，提升指定停车场的整体运行效率的同时还有效提高目标用户的体验满意度。