一种基于停车场导航技术的不停车收费车道系统及方法与流程

本发明涉及到智能停车场管理系统技术领域。

背景技术：

目前通过车位预定实现智能停车系统技术较多，但这些技术没有停车场导航功能，而随着大型建筑物的不断增加，单个停车场车位数量也在增加，个别停车场停车位数量甚至达到数千个。如果没有停车场导航功能，车主预定好车位后，在大型停车场是很难找到预定的车位的，回程时也无法反向寻车了。对于方向性不好的车主，即使是小一点的停车场，由于车位编号的规则多样化，如果没有停车场精确导航，要找到自己预定好的车位也不是一件简单的事情。因此，基于以上的问题，本发明提出基于停车场导航的智能停车系统，让预定了车位的车主能通过停车场导航便捷的找到自己预定的车位。

技术实现要素：

综上所述，本发明的目的在于解决现有的停车场不具备停车位预定，或者操作不便，体验效果不理想的技术不足，而提出一种基于停车场导航技术的不停车收费车道系统及方法。

为解决本发明所提出的技术问题，采用的技术方案为：

一种基于停车场导航技术的不停车收费车道系统，其特征在于所述系统包括：管理平台、定位信标、智能车位锁、车位锁路由器、入口闸机、出口闸机及用户终端；

管理平台，用于连接管理智能车位锁、车位锁路由器、入口闸机、出口闸机及用户终端；

定位信标，用于无线发射场内定位信号给用户终端，为进入停车场内的车辆提供停车场内停车位的导航定位；

智能车位锁，安装于停车位上，内置电池，可以通过地磁技术或可见光技术监控车位是否空闲，并根据管理平台的控制指令进行上锁或落锁；

车位锁路由器，建立智能车位锁与管理平台之间的通信连接；

入口闸机，设于停车场入口，识别车辆的车牌信息，根据管理平台的提供的预约车牌信息控制车辆进入，并生成车辆入场信息输出至管理平台；

出口闸机，设于停车场出口，识别车辆的车牌信息，根据管理平台的提供的放行指令控制出口闸机放行，并生成车辆出场信息输出至管理平台；

用户终端，接收用户的信息注册信息输入、车位预约信息输入及落锁信息输入，并将接收到的各输入信息发送至管理平台，管理平台根据车位预约信息控制预约车位上的智能车位锁上锁，并将车位预约信息中对应的车牌信息下发到对应停车场的入口闸机；在预约车辆到达预约车位处之后，管理平台根据用户终端在预约车辆进入预约车位之前发出的落锁信息控制智能车位锁落锁。

所述的定位信标采用的蓝牙信标定位系统、zigbee信标定位系统、wifi信标定位系统或可见光信号信标定位系统；所述的定位信标集成在智能车位锁或车位锁路由器中。

所述的智能车位锁通过有线，或者通过wifi模块、zigbee模块、nb-iot模块、lorawan模块、sigfox模块或移动通信模块无线连接车位锁路由器后，经车位锁路由器再连接管理平台。

采用所述的系统实现基于停车场导航的智能停车方法如下：

（1）用户通过用户终端向管理平台进行信息注册，注册的信息包括用户姓名、用户联系电话、车牌信息和缴纳停车费的支付账户；

（2）当用户通过用户终端连接管理平台，从管理平台上获得车辆需进入停车场信息，预定停车场的空闲停车位后，管理平台根据车位预约信息，指令预定空闲停车位上的智能车位锁上锁，管理平台中同时将该空闲停车位更新为禁止停车状态；管理平台并将车位预约信息中对应的车牌信息下发到对应停车场的入口闸机；管理平台根据停车场信息或用户需求将停车场内的车位导航路径地图发送至用户终端；

（3）用户自行驾车前往预定停车场，或通过用户终端实时上报自身位置至管理平台，按管理平台规划导航路线前往预定停车场，或管理平台根据预定停车场的位置信息调用第三方导航软件导航到预定停车场；

（4）当用户到达预定停车场后，入口闸机的摄像机读取车辆的车牌信息，再与预约信息中对应的车牌信息进行比对，比对正确即放行车辆进入停车场，；

（5）用户车辆进入停车场后，用户终端根据导航位置信息自动切换到车位导航路径地图模式、或在入口闸机输出车辆入场信息至管理平台后，由管理平台控制用户终端切换到车位导航路径地图模式；车位导航路径地图模式下用户终端根据定位信标无线发射的场内定位信号进行预定车位导航；

（6）当用户导航进入预定停车位时之前，可以通过用户终端向管理平台发送落锁信息，管理平台再根据落锁信息控制智能车位锁落锁，车辆进入预订停车位。

还包括有步骤（7）当用户开车离开时，通过用户终端的车位导航路径地图模式下导航找车，用户终端根据定位信标无线发射的场内定位信号进行预定车位导航，导航到达自己的车辆停放位置；在用户直接将车开到出口闸机处，出口闸机拍摄读取车辆的车牌信息，并车辆出场信息输出至管理平台，管理平台结合入口闸机提供的车辆入场信息，管理平台根据该停车场的停车资费计算出停车费后，从捆绑的支付账户上扣取相应停车费后，控制出口闸机放行车辆。

还包括有步骤（8）

用户在即将离开停车场时，选择缴费离场，用户根据管理平台计算的停车费进行缴费，随之管理平台将该车辆已缴费的信息发送给出口闸机，当用户在缴费后规定的时间段内驾驶车辆到达出口闸机时，出口闸机通过车牌信息对比判断该车辆已经缴纳停车费则直接放行。

对于预订停车场为室外停车场时，第（5）步还包含有在线车位导航模式。

与现有技术相比，本发明可带来以下有益效果：

1、可预定并锁定停车位

用户预定停车位后，管理平台可通过智能车位锁锁定停车位，解决了用户到达停车场没有停车位的问题。

2、可实现停车场内部精确导航

车辆到达停车场后，用户终端通过定位信标对车辆进行定位，从而实现即使在没有卫星定位信号的停车场内部也能进行预定车位导航功能，准确指导用户到达预订的车位处，操作方便，用户体验检验效果好；当停车场为室外停车场时与目前的卫星定位技术相比，由于定位信标定位准确度较高，可以实现更高精度的定位，才能实现高精度导航到停车位。当停车场为室内停车场时，本发明实现了导航从无到有的改进。

3、具有多种导航方式

明确了室外采用现有成熟技术完成导航，到停车场后根据管理平台的设置采用在线或离线地图完成导航，明显提高了用户体验。

4、根据实际情况可选择不同的通信方式

在用户未到达停车场时采用用户2g/3g/4g/5g移动通信系统与管理平台进行通信，到达停车场后如果停车场有良好的2g/3g/4g/5g移动通信信号覆盖时，则可以选择2g/3g/4g/5g移动通信系统与管理平台进行通信。

附图说明

图1为本发明实施例1的系统结构示意图；

图2为本发明实施例2的系统结构示意图；

图3为本发明智能停车方法流程图。

具体实施方式

以下结合附图和本发明优选的具体实施本发明作进一步地说明。

实施例1

参照图1和图3中所示，基于停车场导航技术的不停车收费车道系统，所述系统包括：管理平台、定位信标、、内置nb-iot模块的智能车位锁、入口闸机、出口闸机及用户终端。

管理平台，用于连接管理智能车位锁、车位锁路由器、入口闸机、出口闸机及用户终端。管理平台接主要收存放用户注册数据和停车场信息数据、电子地图、接收用户指令并且给智能车位锁和闸机发出指令等。停车场信息数据可以是包含停车场位置信息，停车位的数量、分布图和闲忙状态信息、收费标准信息等信息。

定位信标，用于无线发射场内定位信号给用户终端，为进入停车场内的车辆提供停车场内停车位的导航定位，定位信标在布设的同时，将定位信标的位置信息预存至管理平台；定位信标可以采用蓝牙信标定位系统、zigbee信标定位系统、wifi信标定位系统或可见光信号信标定位系统。内置nb-iot模块的智能车位锁，安装于停车位上，内置电池，可以通过地磁技术或可见光技术监控车位是否空闲，并根据管理平台的控制指令进行上锁或落锁；所述的智能车位锁通过nb-iot模块连接管理平台。

入口闸机，设于停车场入口，识别车辆的车牌信息，根据管理平台的提供的预约车牌信息控制车辆进入，并生成车辆入场信息输出至管理平台。入口闸机既可以采用与智能车位锁一样的通信手段与管理平台连接，也可以采用移动通信运营商的网络与管理平台联系。

出口闸机，设于停车场出口，识别车辆的车牌信息，根据管理平台的提供的放行指令控制出口闸机放行，并生成车辆出场信息输出至管理平台，管理平台更新驶离停车位状态。在用户终端向管理平台操作支付停车费或管理平台根据车辆停放时长自动从预设帐户扣取停车费，或现场人工收到停车费后通过出口闸机反馈给管理平台之后，出口闸机放行车辆出停车场。出口闸机既可以采用与车位锁一样的通信手段与管理平台连接，也可以采用移动通信运营商的网络与管理平台联系。

用户终端，接收用户的信息注册信息输入、车位预约信息输入及落锁信息输入，并将接收到的各输入信息发送至管理平台，管理平台根据车位预约信息控制预约车位上的智能车位锁上锁，并将车位预约信息中对应的车牌信息下发到对应停车场的入口闸机；在预约车辆到达预约车位处之后，管理平台根据用户终端在预约车辆进入预约车位之前发出的落锁信息控制智能车位锁落锁。用户终端还可以查看自己的停车记录和停车费记录等信息。

本发明基于停车场导航技术的不停车收费车道系统，实现了用户通过用户终端向管理平台提出预定停车位的请求，在用户到达停车场后，通过定位信标实现停车场内停车位的导航定位，帮助用户快捷准确找到自己预定的停车位；当用户离开时可通过本系统实现反向寻车并完成停车费的结算，极大的方便了车主车位预定、车位寻找和付费离开。

采用上述的系统实现基于停车场导航的智能停车方法如下：

（1）用户通过用户终端向管理平台进行信息注册，注册的信息包括用户姓名、用户联系电话、车牌信息和缴纳停车费的支付账户；注意用户可注册多个车牌号和多个支付账户，可以为任意注册车牌号所属车辆进行停车位预定。

（2）当用户通过用户终端连接管理平台，从管理平台上获得车辆需进入停车场信息，预定停车场的空闲停车位后，管理平台根据车位预约信息，指令预定空闲停车位上的智能车位锁上锁，管理平台中同时将该空闲停车位更新为禁止停车状态；管理平台并将车位预约信息中对应的车牌信息下发到对应停车场的入口闸机；管理平台根据停车场信息或用户需求将停车场内的车位导航路径地图发送至用户终端；车位导航路径地图就要是结合停车位分布图，通过定位信标实现停车场内停车位的导航定位，帮助用户快捷准确找到自己预定的停车位。

（3）用户自行驾车前往预定停车场，或通过用户终端实时上报自身位置至管理平台，按管理平台规划导航路线前往预定停车场，或管理平台根据预定停车场的位置信息调用第三方导航软件导航到预定停车场。

（4）当用户到达预定停车场后，入口闸机的摄像机读取车辆的车牌信息，再与预约信息中对应的车牌信息进行比对，比对正确即放行车辆进入停车场。

（5）用户车辆进入停车场后，用户终端根据导航位置信息自动切换到车位导航路径地图模式、或在入口闸机输出车辆入场信息至管理平台后，由管理平台控制用户终端切换到车位导航路径地图模式；车位导航路径地图模式下用户终端根据蓝牙信标无线发射的场内定位信号进行预定车位导航；对于预订停车场为室外停车场时，还包含有在线车位导航模式，也即是采用传统户外卫星定位导航系统，结合停车位分布图，帮助用户快捷准确找到自己预定的停车位。在整个过程中用户终端全部采用4g网络与管理平台进行联系。

（6）当用户导航进入预定停车位时之前，可以通过用户终端向管理平台发送落锁信息，管理平台再根据落锁信息控制智能车位锁落锁，车辆进入订定停车位。控制智能车位锁落锁，也可以是由管理平台在用户终端成功预定停车位的同时，将智能车位锁控制落锁的动态密码下发至用户终端，用户找到停车位之后，用户终端通过任一种无线通讯方式将落锁的动态密码直接发送至智能车位锁，从而控制落锁。

（7）当用户开车离开时，通过用户终端的车位导航路径地图模式下导航找车，用户终端根据定位信标无线发射的场内定位信号进行预定车位导航，导航到达自己的车辆停放位置；在用户直接将车开到出口闸机处，出口闸机拍摄读取车辆的车牌信息，并车辆出场信息输出至管理平台，管理平台结合入口闸机提供的车辆入场信息，管理平台根据该停车场的停车资费计算出停车费后，从捆绑的支付账户上扣取相应停车费后，控制出口闸机放行车辆。用户在即将离开停车场时，选择缴费离场，用户根据管理平台计算的停车费进行缴费，随之管理平台将该车辆已缴费的信息发送给出口闸机，当用户在缴费后规定的时间段内驾驶车辆到达出口闸机时，出口闸机通过车牌信息对比判断该车辆已经缴纳停车费则直接放行。

（8）当出口闸机放行车辆后，管理平台将该预定停车位由禁止停车状态更新为空闲停车位状态，等待接受用户的预订。

与传统停车场管理系统相比：

1、本发明可实现不停车进出停车场，用户预定停车位后，管理平台将车牌号下发给停车场的进出闸机后，通过比对车牌号和缴费情况，可以不停车进出停车场。

2、具有停车场精确导航功能，车辆到达停车场后，用户终端通过定位信标对车辆进行定位，从而实现对车辆导航功能，当停车场为室外停车场时与目前的卫星定位技术相比，由于定位信标定位准确度较高，可以实现更高精度的定位，才能实现高精度导航到停车位。当停车场为室内停车场时，则实现了导航从无到有的改进。

3、具有多种导航方式，明确了室外采用现有成熟技术完成导航，到停车场后根据管理平台的设置采用在线或离线地图完成导航，明显提高了用户体验。

4、根据实际情况可选择不同的通信方式，在用户未到达停车场时采用用户2g/3g/4g/5g技术与管理平台进行通信，到达停车场后如果停车场有良好的2g/3g/4g/5g信号覆盖时，则可以选择2g/3g/4g/5g系统与管理平台进行通信。

实施例2

参照图2中所示，本实施例的基于停车场导航的智慧停车系统包括管理平台、智能车位锁（内置lorawan通信模块）、蓝牙信标、lorawan基站、内置lorawan通信模块的入口闸机、内置lorawan通信模块的出口闸机和用户终端。

与实施例1不同的是主要增加了lorawan基站，lorawan基站作为智能车位锁路由器，建立智能车位锁与管理平台之间的直接无线通讯连接。所述智能车位锁通过内置lorawan通信模块与lorawan基站连接，用于接受管理平台转发的用户命令锁定车位或不锁定车位。同时智能车位锁还内置车辆在位检测模块，用来判断停车位是否有车辆停放。所述lorawan基站使用4g系统通信模块与管理平台通信，并将管理平台下发的信息转发给相应的入口闸机、出口闸机或智能车位锁。

所述入口闸机用于比对车辆信息，放行车辆进入停车场并上传用户进入停车场的时间。入口闸机内置lorawan通信模块与lorawan基站连接。

所述出口闸机用于比对车辆信息，在车辆缴纳停车费的情况下放行车辆。出口闸机内置lorawan通信模块与lorawan基站连接。

所述用户终端用于安装用户应用软件，接收蓝牙信标发射的无线信号，通过4g移动通信网络完成与网管平台的通信。

所述用户软件用于用户信息注册、车位预定、缴纳停车费、查看自己的停车记录和停车费记录等信息。

实施例2实现基于停车场导航的智能停车方法与实施例1方法相同。