CN103377562A - 大型停车场智能管理及车位引导系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及大型停车场智能管理系统技术，适用于大型停车场智能分配车位停车和取车管理。包括手持手持无线设备1，入口处闸机2，系统控制中心3，出口处闸机4，出口处摄像装置5，入口处摄像装置6，Zigbee控制装置7，无线传感控制装置8，车位9，车位处摄像装置10；系统控制中心3以有线方式连接入口处闸机2、出口处闸机4、出口处摄像装置5、入口处摄像装置6、各区域中的Zigbee控制装置7、车位处摄像装置10，通过各区域的Zigbee控制装置7和区域内的无线传感控制装置8与手持无线设备1进行数据和指令通信，实现语音引导停车和取车，实现停车场人性化的车位引导、收费、节能和安防功能，提高了停车场的利用率和管理效率，减少了人工作业量。

Description

大型停车场智能管理及车位引导系统

技术领域

本发明涉及大型停车场智能管理系统技术，适用于大型停车场智能分配车位停车和取车管理。

背景技术

随着人们生活水平的提高和城市建设的发展，城市大、中型商业中心和娱乐中心不断出现，也伴随着区域内大型停车场数量的增加，使得驾车出行变得极为普遍。当大量的车辆涌入城市各中心区域时，由于人们对于大型停车场不熟悉，加之一般地下停车场中光线较暗，即使停车场中挂有很多指示牌，通常驾驶员仍然需要花费一定的时间来找到分配给自己的泊车位。另外，一般大型停车场有多个车辆出入口和客运电梯，所以人们在停好车后寻找电梯和从不同的电梯进入停车场取车时都需要花费较多的时间，因此，现有的大型停车场管理方式已不能够适应停车场管理的需要。另外，GPS定位系统虽是一种成熟且能较精确的定位的功能，但由于GPS定位系统本身信号传输的不足，其无法穿越屋顶或地下建筑所以无法应用于大型停车场中，用于定位工作。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种管理方便且人性化的，能够及时智能分配停车位位置和取车，以便车主在大型停车场中方便快捷的找到所分配的车位停车和取车并实现大型停车场中智能计费、节能和安防的多功能。的智能管理及车位引导系统。

本发明是这样实现的：本发明车场智能管理及车位引导系统包括手持无线设备、出入口闸机、无线传感控制装置、系统控制中心、摄像装置和Zigbee控制装置。闸机置于停车场各出、入口，摄像装置设置在停车场各出入、口处、各停车区域顶部和各车位前侧；手持无线设备在入口闸机处发给各车主，在出口闸机处收回；无线传感控制装置参考照明位置均匀分布安装于停车场各区域照明装置上；Zigbee控制装置安装于车库各区域交界的边缘处；系统控制中心通过有线方式控制闸机、各摄像装置和Zigbee控制装置，并通过各区域内的Zigbee控制装置与区域内的无线传感控制装置和手持无线设备进行数据和指令通信，也可通过GPRS与手持无线设备直接通信。

手持无线设备可随身携带，包括RFID标签、Zigbee无线通信模块、GPRS通信模块、语音模块、人机界面、时钟模块和处理器模块及电池供电单元。其中，RFID中存有设备自身信息；Zigbee模块主要用于接收停车场中无线传感控制装置发出的位置信息；语音模块发出相应的引导信号，通过语音模块提示车主所要行进的方向，也可发出警报；处理器模块中存有所在停车场的地图信息并可根据自身所在位置做出判断，该理器模块还具有计时功能，其内部含有FLASH和EEPROM存储器，并带有读写保护功能；手持无线设备上可设有若干按键，供用户选择需要引导到达的位置。

出入口处和停车位前侧的摄像装置不仅可以完成正常拍摄功能，还可提取出车辆牌号和其他属性，同时具有一定的测距功能以检测车辆驶入或离开，并与系统控制中心连接上传录像和车辆信息。

入口处闸机可通过Zigbee方式与其内部的手持无线设备通信，写入智能系统分配的车位信息和摄像装置提取出的车辆信息，并可读取手持设备中的RFID信息。

出口处闸机可通过Zigbee方式与收回的手持无线设备通信，读出车位、车辆和停车时间等信息，可读取手持设备中的RFID信息，可带有自动收费功能。

无线传感控制装置包含Zigbee无线通信模块，红外传感器探测模块，调光驱动模块和处理器模块及外部供电单元；其中Zigbee模块在装置安装时存入相应的位置信息，其发射时的通信距离限定在10米左右，红外传感器探测模块可检测一定范围内的运动物体，调光驱动模块可根据需要调节照明亮度和开关灯。

Zigbee控制装置设置在每个区域交界的边缘，具有更远的Zigbee无线通信能力和更大的红外探测范围，并可通过红外探测感知出物体运动的方向。

智能系统控制中心通过有线和无线方式收集停车场中的各类信息，进行处理并智能分配车位；系统控制中心具有图像提取和匹配图像处理能力；系统控制中心可通过GPRS与所述手持无线设备通信，进行提示或报警。

本发明智能管理及车位引导系统工作时：

1）大型停车场按区域合理划分，并且在各区域内均匀分布安装无线传感控制装置，使得放在车内的所述手持无线设备在每个位置上可以接收到唯一所述无线传感控制装置发送的位置信息；

2）当车辆进入或将要进入某个区域时，安装在该区域边缘的Zigbee控制装置探测到车辆运动，随即通知该区域内的无线传感控制装置持续发送各自的位置信息。当车辆进入该区域时，手持无线设备接收到位置信息，根据存储在自身的停车场地图来做出相应处理，语音提示车主行驶方向；

3）当车辆驶入智能管理及车位引导系统控制中心所分配车位区域时，手持无线设备告知车主车位具体位置，车主也可以看到车位处标志灯闪烁，从而迅速找到车位；

4）车辆驶入车位时，设在车位前侧的摄像装置将提取车辆信息上传至系统控制中心，系统控制中心检查该车辆信息与车位是否吻合，如吻合则确认停车；如不吻合则通过GPRS连接手持无线设备，提示车主停错车位。若非法停车的车主没有理会提示，并在车位上停留超时，则系统控制中心通知保安进行人工处理。

5）当车主停好车寻找附近的电梯或者从电梯进入停车场取车时，可以通过同样的方式在手持无线设备的语音引导下迅速找到电梯或自己的车位，车主可以通过手持无线设备上的按键控制设备引导自己前往车位、电梯和出口。

本发明具有的有益效果：利用Zigbee无线网络系统与手持无线设备，在大型停车场中实现人性化的车位引导，使车主能够方便快捷的停车和取车；结合传感技术和图像处理技术实现具有停车场计费、节能和安防功能的智能管理系统，在提供更加人性化服务的同时，提高了大型停车场的利用率和管理效率，减少了人工作业量。

附图说明

图1是本发明大型停车场智能管理及停车引导系统的系统示意图。

图2是本发明大型停车场智能管理及停车引导系统的工作原理图。

图3是本发明所述手持无线设备的结构示意图。

图4是本发明所述无线传感控制装置的结构示意图。

图中：手持无线设备1，入口处闸机2，系统控制中心3，出口处闸机4，出口处摄像装置5，入口处摄像装置6，Zigbee控制装置7，无线传感控制装置8，车位9，车位处摄像装置10，电梯11。

具体实施方法

下面结合附图对本发明作进一步的描述。

本发明智能管理及停车引导系统，包括：手持无线设备1，入口处闸机2，系统控制中心3，出口处闸机4，出口处摄像装置5，入口处摄像装置6，Zigbee控制装置7，无线传感控制装置8，车位9，车位处摄像装置10。停车场合理划分A、B、C、D区域，在区域之间交界的边缘处安装有Zigbee控制装置7，每个区域中可根据照明灯位置，均匀分布安装多个无线传感控制装置8。系统控制中心3以有线方式连接入口处闸机2、出口处闸机4、出口处摄像装置5、入口处摄像装置6、各区域中的Zigbee控制装置7、各车位处摄像装置10，并相互传输数据及控制指令。各区域中的无线传感控制装置8一方面具有自身红外检测运动物体并做出反映的能力，另一方面可接收来自Zigbee控制装置7的无线控制指令并按指令进行相应操作。手持无线设备1由入口处闸机2发放，由出口处闸机4收回，可以接收各区域中无线传感控制装置8发送的无线局部位置信息，并且系统控制中心3可通过GPRS直接连接手持无线设备1。

手持无线设备1由处理器模块、Zigbee无线通信模块、GPRS无线通信模块、RFID标签、语音模块、人机界面、时钟模块和电池供电单元组成。处理器模块中内含FLASH和EEOROM存储器，存储停车场地图信息并具有存储、处理和计时功能；内置RFID标签存有自身设备信息；Zigbee无线通信模块和GPRS无线通信模块可进行无线通信，语音模块可响应处理器的控制信号做出语音引导提示；手持无线设备1上可设有若干按键，在车主控制下提供不同的引导服务。

无线传感控制装置8由处理器模块、Zigbee无线通信模块、红外传感探测模块、调光驱动模块和外部供电单元组成。

入口处闸机2和出口处闸机9具有读取手持无线设备1中RFID的能力和通过Zigbee网络读写手持无线设备1中的车辆、车位和停车时间等信息，并且可具有自动收费功能。

入口处摄像装置6、出口处摄像装置5和各车位处摄像装置10具有提取出车车辆牌号和其他属性的图像处理能力，同时具有一定的测距功能以检测车辆驶入或离开；可实时的将画面和提取信息上传至系统控制中心3。

Zigbee控制装置7和无线传感控制装置8均具有Zigbee无线通信能力和红外传感探测能力；Zigbee控制装置7具有远距离的通信能力，并且其红外探测模块可判断出物体运动方向；无线传感控制装置8通信范围限定在10米左右，可持续性的发送局部位置信息，其调光驱动可控制节能灯的开关和亮度。

系统控制中心3可收集停车场中的各类信息，进行处理并智能分配车位；系统控制中心3具有图像提取和匹配等图像处理能力；系统控制中心3可通过GPRS与所述手持无线设备通信，进行提示或报警。

结合附图进一步详细描述本发明智能管理及停车引导系统的工作原理：

1.车辆进场

当车辆进入到停车场入口通道时，入口处摄像装置6拍摄图像并通知系统控制中心3有车辆准备进场；当车辆停在入口处闸机2附近时，入口处摄像装置6提取出车辆牌号和其他属性。系统控制中心3智能分配出车位，并通知入口处闸机2准备分发手持无线设备1。入口处闸机2读取拿到的手持无线设备1中的RFID信息，并通过Zigbee网络写入车辆信息和车位信息，启动其计时功能；同时上传RFID信息，使得系统控制中心3中建立该车辆停车档案，即手持无线设备1信息、车辆信息、车位信息和时间信息等；在得到系统控制中心3确认后，发放手持无线设备1给车主，并放行车辆。同时，手持无线设备1语音提示车主所分配的车位9信息，并开始引导程序。

当车辆进入A停车区域时，Zigbee控制装置7检测到车辆正驶入A区域，随即通知该区域内所有的无线传感控制装置8将该区域灯光调亮，并持续发送各自的局部位置信息；当车辆驶入A区域时，手持无线设备1接收到来自不同无线传感控制装置发送的局部位置信息，并根据此信息和内置地图信息提示车主继续向前行驶进入B区。同样的，当车辆将要进入B停车区域时，区域内的Zigbee控制装置进行检测并发布通知，启动B区内各无线传感控制装置8；车辆进入B区域后，手持无线设备1接收到接近车位的无线传感控制装置所发送的局部位置信息，判断已经到达车位9附近，随即提示车主已到达并请查看车位9处闪烁的标志灯。

当车辆停入车位9时，其前侧的车位处摄像装置10拍摄停车图像，并提取车辆信息。系统控制中心3收到该图像和车辆信息后与先前建立的车位档案进行比较，如核查两者吻合则系统确认合法停车；如核查两者不吻合，则通过GPRS与手持无线设备1通信，提示车主停车错误，请重新停车，若该车辆并未理会提示且非法停车超时，系统控制中心3将继续提示车主并通知保安人员进行人工处理。

在车主合法停车后，车主可通过按键控制手持无线设备1以同样的方式引导车主到附近的电梯11或其他入口。当手持无线设备1确认自身离开停车场后，自动进入低功耗状态，仅维持GPRS和Zigbee无线模块的监听状态。

区域中的各无线传感控制装置8在检测到无运动物体时自动调弱电灯光照强度，仅维持监控摄像头录像所需光照；在检测到有运动物体或接到区域内Zigbee控制装置8的控制命令后自动将光照强度调到人眼适宜的范围；当系统控制中心3确认该区域无停车车辆和人员时可通过Zigbee控制装置7命令各无线传感控制装置8关闭电灯，达到人性化服务和节能的目的。

2.车辆出场

车主从电梯11或其他入口到达停车场取车时，手持无线设备1通过电梯附近的无线传感控制装置8确定自身位置，并引导车主到自己的车位取车。车主所经过的区域内的各无线传感控制装置8检测到车主的运动并调亮灯光。车主上车后，也可通过按键控制手持无线设备1以引导其到附近的出口。同时，车位处摄像装置10监控整个取车过程，并通知系统控制中心3，有车辆从停车位处离开。

当车辆行驶向出口处闸机4时，出口处摄像装置5检测到车辆驶来，并在车辆停到出口闸机处4时提取车辆信息，并通知系统控制中心3该车辆准备离开；同时，出口处闸机4准备收回手持无线设备1。当车主交还手持无线设备1后，出口处闸机4读取手持无线设备1中的设备信息、车辆信息、车位信息和停车时间信息，上传至系统控制中心3，系统控制中心3将这些信息与调出的存储档案信息进行核对，如核查信息吻合，则命令出口处闸机4进行自动收费，在成功收费后将车辆放行；如核查信息不吻合，则及时通知车主及保安人员进行人工处理。

Claims (3)

1.一种大型停车场智能管理及车位引导系统，包括手持无线设备（1），入口处闸机（2），系统控制中心（3），出口处闸机（4），出口处摄像装置（5），入口处摄像装置（6），Zigbee控制装置（7），无线传感控制装置（8），车位（9），车位处摄像装置（10）；入口处闸机（2）置于停车场入口，出口处闸机（4）置于停车场出入口，出口处摄像装置（5）设置在停车场出口处、入口处摄像装置（6）设置在停车场出口处和各停车区域顶部，车位处摄像装置（10）设置在车位前侧；无线传感控制装置（8）根据照明位置均匀分布安装于停车场各区域照明装置上；Zigbee控制装置（7）安装于车库各区域交界的边缘处；系统控制中心（3）以有线方式连接入口处闸机（2）、出口处闸机（4）、出口处摄像装置（5）、入口处摄像装置（6）、各区域中的Zigbee控制装置（7）、车位处摄像装置（10），通过各区域的Zigbee控制装置（7）和区域内的无线传感控制装置（8）与手持无线设备（1）进行数据和指令通信；系统控制中心（3）可通过GPRS手持无线设备（1）直接通信。

2.根据权利1所述的一种大型停车场智能管理及车位引导系统，其特征在于：手持无线设备（1）由Zigbee无线通信模块、GPRS通信模块、RFID、处理器模块、语音模块、人机界面、时钟模块构成。

3.根据权利1所述的一种大型停车场智能管理及车位引导系统，其特征在于：所述无线传感控制装置（8）由Zigbee无线通信模块，红外传感器探测模块，调光驱动模块和处理器模块构成；其中Zigbee模块在装置安装时存入相应的局部位置信息，其发射时的通信距离限定在10米。

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