本发明属于城市停车管理领域，尤其涉及一种城市级智慧停车系统。
背景技术：
近年来，随着城市人口的增多和经济的发展，城市中的车辆也越来越多，由于停车位的建设常常跟不上车辆的增长，停车也成为了城市用车的一个重要问题。现有技术中，停车位的一种管理方式是由停车管理员在停车场的进门处对车辆进行登记，在车辆出门时对其进行收费，这种方式用于专门的停车场。另外一种管理方式是由停车管理员进行管理，当有车进入停车位时，由停车管理员登记该车辆，并在该车离开时进行收费，这种方式常见于道路边的停车位。
但是，现有的这种停车管理方式过于依靠人力，无法精确地统计有效停车位，也无法精确地对停车进行计时，对停车费的收取也完全依赖于管理员，一旦管理员有所疏忽，难免产生争议。
对于现有技术的上述缺点，还没有一种完善的解决方案。
技术实现要素：
为了解决现有技术中的上述问题，本发明提出了一种城市级智慧停车系统。
本发明采用的技术方案如下：
一种城市级智慧停车系统，该系统包括车检器、RFID电子标签、通讯基站、智能云服务器、客户端设备、巡查人员手持设备端，其中
所述RFID电子标签固定于车辆底部或车牌中，并且存储了相应车辆的相关信息；
所述车检器设置于停车位，每个停车位都设置有一个车检器，并具有共同的唯一编号；所述车检器可检测相应停车位上有无车辆，当有车辆进入停车位时，所述车检器可读取该车辆上的RFID电子标签，并将读取的车辆相关信息及停车位编号发送给所述智能云服务器；当车辆离开停车位时，所述车检器也通知所述智能云服务器。
所述通讯基站用于将车检器、巡查人员手持设备端接入网络，使其可与所述智能云服务器进行通讯；
所述智能云服务器用于根据车检器和巡查人员手持设备报告的车辆信息，存储和统计各个停车位的停车信息，同时根据停车信息统计和收取相应的停车费；
所述客户端设备可通过互联网连接所述智能云服务器，用向所述智能云服务器在线查询各个地区停车位的剩余情况和停车情况，同时用户可通过该客户端设备预订停车位和支付停车费；
所述巡查人员手持设备端用于接收智能云服务器的指令消息，同时巡查人员可通过该手持设备端记录停车位上的车辆信息和收取的停车费，所述手持设备端将记录的车辆信息和停车费发送给所述智能云服务器。
进一步地，所述用户在系统中注册一个账号，并绑定其使用的车牌号和金融结算平台，所述智能云服务器可通过该金融结算平台扣取停车费。
进一步地，其特征在于，所述车辆的相关信息包括其车牌号。
进一步地，其特征在于，所述车检器通过定时扫描停车位内磁通量的变化情况来判断停车位上有无车辆。
进一步地，所述车检器通过读取车辆上的RFID电子标签来识别该车辆，如果读取RFID电子标签失败，则所述车检器向智能云服务器报告发现了一个不明车辆，如果读取RFID电子标签成功，则所述车检器向所述智能云服务器报告所读取的车辆相关信息。
进一步地，其特征在于，所述车检器、巡查人员手持设备端通过NB-LOT技术接入通讯基站。
进一步地，所述客户端设备是智能手机。
进一步地，所述预订停车位的过程如下：
(1)用户通过客户端设备，指定需要预订的停车位的具体坐标和未来24小时内的预计的停车起始时段；
(2)所述客户端设备将预订的停车位坐标和停车起始时段发送给智能云服务器；
(3)所述智能云服务器根据预订的停车位坐标，获取该坐标附近区域的所有停车位的编号；
(4)针对步骤3获取的每一个停车位，所述智能云服务器根据存储的停车信息，计算该停车位在过去N天内在所述停车起始时段的临时停车概率；所述N天是预先设定的时间值；
(5)设步骤4中计算得到了所述附近区域的K个停车位的临时停车概率，记为P1，P2，……，PK，则所述智能云服务器计算一个可预约值M，即
(6)所述智能云服务器判断该附近区域内已预订的停车位数量是否已达到M，如果已达到M，则通知所述客户端设备预订失败，方法结束；否则在数据库中记录该停车位坐标有一个预订停车位；
(7)当时间到达该预计的停车起始时段的前一个时段时，所述智能云服务器根据当前该附近区域内的停车状况和预订情况，判断是否还有空停车位可以提供给所述用户，如果没有，则通知所述客户端预订失败，方法结束；否则所述智能云服务器从所述附近区域随机选择一个空停车位，将该空停车位的位置和编号发送给所述客户端设备，同时将该空停车位的编号和用户车牌号发送给该空停车位的巡查人员的手持设备端；
(8)所述巡查人员收到该编号和车牌号后，将相应空停车位为该用户保留两个小时，如果在这两个小时内，所述用户的相应车辆到达并进入该停车位，则车检器可以检测到并报告到所述智能云服务器，所述智能云服务器完成该预订记录。
进一步地，所述坐标附近区域指的是距离该坐标预定长度内的区域。
进一步地，N＝50。
本发明的有益效果包括：精确统计停车情况，自动收取停车费，方便用户提前预订停车位。
【附图说明】
此处所说明的附图是用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，但并不构成对本发明的不当限定，在附图中：
图1是本发明方法所应用的系统结构图。
【具体实施方式】
下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本发明，其中的示意性实施例以及说明仅用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
参见附图1，本发明的城市级智慧停车系统包括车检器、RFID电子标签、通讯基站、智能云服务器、客户端设备、巡查人员手持设备端。
所述RFID电子标签固定在车辆底部，也可以结合在车牌中，制作成电子车牌的形式。RFID电子标签中存储了对应车辆的相关信息，例如包括车牌号等可以识别该车辆的信息。
所述车检器设置于停车位，每一个停车位都设置一个车检器，两者是一一对应的关系。本发明为每一个停车位都设置了一个唯一编号，该编号也是对应车检器的编号。所述车检器首先可以通过定时扫描停车位内磁通量的变化情况来判断停车位上有无车辆，当有车辆进入停车位时，所述车检器可以通过读取该车辆上的RFID电子标签来识别该车辆。如果读取RFID电子标签失败，则所述车检器向智能云服务器报告发现了一个不明车辆，如果读取RFID电子标签成功，则所述车检器向所述智能云服务器报告所读取的车辆相关信息。
所述通讯基站用于将车检器、巡查人员手持设备端接入网络，从而可以与所述智能云服务器进行通讯。根据本发明的一个优选实施例，所述车检器、巡查人员手持设备端通过NB-LOT技术接入通讯基站，使用NB-LOT可以有效降低所述车检器和手持设备端的功耗。
所述智能云服务器是本发明整个系统的管理中心，用于根据车检器和巡查人员手持设备报告的车辆信息，记录和统计各个停车位的停车情况，同时计算和收取相应的停车费。
所述客户端设备是每个车主用户所使用的设备，根据本发明的一个优选实施例，所述客户端设备是车主用户所使用的智能手机，通过在智能手机上下载的APP，用户可以与本发明的系统进行通信。车主用户可以使用该客户端设备，通过互联网连接所述智能云服务器，向所述智能云服务器在线查询各个地区停车位的剩余情况和停车情况，同时可以通过该客户端设备完成车位预订、停车费支付等功能。
对于本发明而言，每个用户应当在系统中首先注册一个账号，可以直接使用车牌号作为账号，也可以在注册账号后绑定其使用的车牌号。然后将该账号绑定一个支付方式，所述支付方式可以是一个金融结算平台，例如银联、支付宝等等，以方便用户支付停车费用。这样，用户就可以在客户端设备使用其账号登录本发明的系统，完成本系统提供给用户的各种功能。
所述巡查人员手持设备端是停车位的巡查人员所使用的设备，巡查人员可以通过该手持设备端接收智能云服务器的指令消息，也可以通过该手持设备端记录停车位上的车辆信息，如果巡查人员收取了停车费，也通过该手持设备端记录收取的停车费，所述手持设备端将记录的车辆信息和停车费发送给所述智能云服务器。
下面通过一个具体的实施例说明本发明的停车过程：
当车检器检测到一个车辆进入停车位后，其通过读取车辆上的RFID电子标签(RFID电子标签是一种收费手段，只有在城市全面推行后才可以进行车辆登记如武汉)获取车辆的相关信息。
如果读取RFID电子标签失败，则该车检器向智能云服务器报告发现了一个不明车辆，所述智能云服务器将不明车辆消息发送给该停车位巡查人员的手持设备端，巡查人员检查该不明车辆，获取该不明车辆的相关信息(包括车牌号等)以及对应的停车位编号，将该相关信息和停车位编号记录到手持设备端中，并由手持设备端发送给所述智能云服务器。
如果读取RFID电子标签成功，则该车检器直接将读取的车辆相关信息(包括车牌号等)以及自身编号(也是对应停车位的编号)发送给所述智能云服务器。
所述智能云服务器在接收到车辆相关信息和停车位编号后，将两者的对应记录以及当前时间(即停车起始时间)一起存储在数据库中。
对于不明车辆而言，其停车费的收取可以使用现有的方式，例如由巡查人员在其离开停车位时收取。对于可通过RFID识别的车辆，当车辆离开停车位时，相应的车检器将检测到车辆离开，然后该车检器将车辆离开的消息以及停车位编号发送给所述智能云服务器，智能云服务器根据该停车位编号从数据库中查询到车辆相关信息和停车起始时间，根据当前时间(也就是车辆离开的时间)以及停车起始时间计算出停车的时间长度，从而可以精确计算出其停车费。然后，该智能云服务器可以从车辆的相关信息中进一步获得其车牌号，并根据车牌号获取用户的账号，从而该智能云服务器可以从该用户账号绑定的支付方式中直接扣取停车费。至此完成了停车的整个过程，从该过程可以看出，对于系统的注册用户而言，整个过程无需用户和巡查人员参与，自动化地完成了停车时间计算、停车费计算和停车费收取，并且计算结果是极其精确的，完全避免了可能的争议。
根据本发明的另一个实施例，本发明还提供了一种预订停车位的方法。具体说明如下：
(1)用户通过客户端设备，指定需要预订的停车位的具体坐标和未来24小时内的预计的停车起始时段。
根据本发明的一个优选实施例，所述客户端设备是一个智能手机，由本发明提供的APP可在手机上显示具体的城市地图，用户在地图上选择具体的停车地点和停车起始时段，APP可以自动获取该地点的坐标。
本发明将一天时间按照整点小时分为24个时段(即从0点到1点，1点到2点，……，23点到24点)。用户可以直接在APP中选择预订的停车起始时段。之所以使用时段，是因为通常用户并不能精确估计自己未来的停车时间，因此使用1个小时的时间段，用户基本就可以估计了。为了保证预订的失效，本发明还限定了停车位至多只能提前24小时预订。
(2)所述客户端设备将预订的停车位坐标和停车起始时段发送给智能云服务器。
(3)所述智能云服务器根据预订的停车位坐标，获取该坐标附近区域的所有停车位的编号。
这里所说的“附近区域”指的是距离该坐标预定长度内的区域，例如：一个实施例是以该坐标为圆心，以500米为半径在地图上画圆得到的区域，在该圆内的所有停车位作为该坐标附近区域的停车位。另一个实施例可以是离该坐标的道路距离为500米内的区域。
(4)针对步骤3获取的每一个停车位，所述智能云服务器根据数据库中存储的停车位信息，计算该停车位在过去N天内在所述停车起始时段的临时停车概率。
本发明将停车分为两类，一类是预订停车，即在事先预订停车位，然后再停车；另一类是临时停车，即没有预订停车位的情况下的停车。
所述N天是预先设定的一个时间值，并且在每一个时段，只要有车在停车位上停过，就算该时段上有停车。举例而言，如果N＝50，所述停车起始时段为7-8点，并且在过去的N天内，有30天在该停车位上7-8点之间出现过临时停车，则该停车位7-8点的所述临时停车概率为30/50＝60％。
(5)设步骤4中计算得到了所述附近区域的K个停车位的临时停车概率，记为P1，P2，……，PK，则所述智能云服务器计算一个可预约值M，即
(6)所述智能云服务器判断该附近区域内已预订的停车位数量是否已达到M，如果已达到M，则通知所述客户端设备预订失败，方法结束；否则在数据库中记录该停车位坐标有一个预订停车位；
(7)当时间到达该预计的停车起始时段的前一个时段时，所述智能云服务器根据当前该附近区域内的停车状况和预订情况，判断是否还有空停车位可以提供给所述用户，如果没有，则通知所述客户端预订失败，方法结束；否则所述智能云服务器从所述附近区域随机选择一个空停车位，将该空停车位的位置和编号发送给所述客户端设备，同时将该空停车位的编号和用户车牌号发送给该空停车位的巡查人员的手持设备端。
(8)所述巡查人员收到该编号和车牌号后，将相应空停车位为该用户保留两个小时，如果在这两个小时内，所述用户到达并进入该停车位，则车检器可以检测到并报告到所述智能云服务器，所述智能云服务器完成该预订记录。
以上所述仅是本发明的较佳实施方式，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。