物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在停車(chē)場(chǎng)管理系統(tǒng)中的應(yīng)用與優(yōu)勢(shì)

1、精品物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在停車(chē)場(chǎng)管理系統(tǒng)中的應(yīng)用與優(yōu)勢(shì)引言上個(gè)世紀(jì)五六十年代， 在汽車(chē)逐漸普及的背景下，傳統(tǒng)的停車(chē)場(chǎng)管理開(kāi)始出現(xiàn)。隨著社會(huì)生產(chǎn)力的提高和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，汽車(chē)保有量逐年攀升， 各種停車(chē)問(wèn)題凸顯， 傳統(tǒng)停車(chē)場(chǎng)管理模式面臨著巨大的壓力，引進(jìn)高效率的先進(jìn)技術(shù)顯得十分必要。21世紀(jì)初，物聯(lián)網(wǎng)迎來(lái)了發(fā)展的春天，該領(lǐng)域的技術(shù)也逐漸被應(yīng)用到停車(chē)場(chǎng)管理中，有效解決了一些管理問(wèn)題，使得停車(chē)場(chǎng)管理系統(tǒng)日趨智能化。一、物聯(lián)網(wǎng)的概念物聯(lián)網(wǎng)(InternetofThings )指的是通過(guò)將末端設(shè)備和設(shè)施按照一定的機(jī)制，為人們提供各種安全可控乃至個(gè)性化的實(shí)時(shí)管理和服務(wù)功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)萬(wàn)物”的高效、節(jié)能、安全、環(huán)?！钡墓?、控、

2、營(yíng)”一體化，簡(jiǎn)單地說(shuō)，物聯(lián)網(wǎng)是通過(guò)計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)以及其他先進(jìn)的技術(shù)構(gòu)造 出一個(gè)能夠覆蓋萬(wàn)事萬(wàn)物的InternetofThings。比如物聯(lián)網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)在線監(jiān)測(cè)、定位追溯、報(bào)警聯(lián)動(dòng)、調(diào)度指揮、預(yù)案管理、遠(yuǎn)程控制、安全防范、遠(yuǎn)程維保、在線升級(jí)、統(tǒng)計(jì)報(bào)表、 決策支持、領(lǐng)導(dǎo)桌面(集中展示的CockpitDashboard) 等多項(xiàng)功能。物聯(lián)網(wǎng)”概念從1999年就被提出，但直到 2005年的信息社會(huì)世界峰會(huì)上才正式確定了物聯(lián)網(wǎng)這一概念， 并逐步融入各種不同的領(lǐng)域，其中就包括停車(chē)場(chǎng)管理系統(tǒng)領(lǐng)域。發(fā)展至今，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要有三層技術(shù)架構(gòu)：感知層，主要包括溫度傳感器、RFID標(biāo)簽和讀寫(xiě)器、攝像頭、GPS等；網(wǎng)絡(luò)層，

3、主要指的是私有網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)、有線和無(wú)線通信網(wǎng)等；應(yīng)用層， 則是指物聯(lián)網(wǎng)和用戶的借口，與各行各業(yè)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)人與物相連接的智能應(yīng)用。二、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在停車(chē)場(chǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用分析隨著停車(chē)場(chǎng)管理系統(tǒng)日趨智能化的需求不斷上升，越來(lái)越多的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)被應(yīng)用到該行業(yè)中，并得到了良好的應(yīng)用。 比如廣泛應(yīng)用于各種類(lèi)型停車(chē)場(chǎng)出入口快速通車(chē)的無(wú)線射頻識(shí) 別（RFID）、高速出入口收費(fèi)處的電子不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)（ETC）、大型停車(chē)場(chǎng)內(nèi)促進(jìn)快速停/取車(chē)的引導(dǎo)技術(shù)（車(chē)位引導(dǎo)及反向?qū)ぼ?chē)系統(tǒng)）、城市主干道的停車(chē)信息誘導(dǎo)等，此外還有 像圖像對(duì)比、紅外線防砸等技術(shù)也同樣采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。1.以RFID技術(shù)主導(dǎo)的不停車(chē)收費(fèi)管理系統(tǒng)無(wú)線射頻識(shí)別

4、技術(shù)是常見(jiàn)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，俗稱RFID技術(shù)，英文名為RadioFrequencyldentification,是一種常用的通信技術(shù)，通過(guò)無(wú)線電訊號(hào)來(lái)識(shí)別和讀寫(xiě)目標(biāo)的相關(guān)數(shù)據(jù)，進(jìn)而建立機(jī)械或光學(xué)接觸。該項(xiàng)技術(shù)目前應(yīng)用很廣，比如圖書(shū)館、食品安全溯源等，近幾年該項(xiàng)技術(shù)也逐漸應(yīng)用到停車(chē)場(chǎng)管理系統(tǒng)領(lǐng)域中，并不斷普及開(kāi)來(lái)。圖1廈門(mén)保稅區(qū)物流園停車(chē)場(chǎng)管理系統(tǒng)理解RFID系統(tǒng)的工作原理并不難，以廈門(mén)保稅區(qū)物流園智能停車(chē)場(chǎng)管理系統(tǒng)為例（如圖1所示），該套系統(tǒng)中就包含有RFID系統(tǒng)，主要由遠(yuǎn)距離讀卡器（閱讀器 Reader ）、停車(chē)卡（應(yīng)答器Transponder ）、應(yīng)用軟件系統(tǒng)三者構(gòu)成。遠(yuǎn)距離謹(jǐn)卡器車(chē)輛從入口準(zhǔn)

5、備進(jìn)入停車(chē)場(chǎng)時(shí)會(huì)觸發(fā)到地感線圈， 此時(shí)遠(yuǎn)距離讀卡器開(kāi)始 工作，接收停車(chē)卡發(fā)出的射頻信號(hào)后并對(duì)其進(jìn)行解碼， 將最終結(jié)構(gòu)送至中央信息 系統(tǒng)進(jìn)行其他相關(guān)的數(shù)據(jù)處理，同時(shí)系統(tǒng)發(fā)送指令到道閘，命令道閘抬桿放行車(chē) 輛，前后時(shí)間不到3秒鐘，車(chē)輛可實(shí)現(xiàn)不停車(chē)進(jìn)場(chǎng)，如圖 2所示。2高速ETC技術(shù)高速ETC技術(shù)即電子不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)，與前文提到的RFID系統(tǒng)相比，該項(xiàng) 技術(shù)更加先進(jìn)，是目前世界上最優(yōu)秀最先進(jìn)的收費(fèi)系統(tǒng)， 廣泛應(yīng)用于高速公路收 費(fèi)領(lǐng)域，在道路、大橋、隧道收費(fèi)中也備受歡迎，過(guò)往車(chē)輛通過(guò)道口時(shí)無(wú)須停車(chē) 即能夠?qū)崿F(xiàn)車(chē)輛身份自動(dòng)識(shí)別、自動(dòng)收費(fèi)，如圖3所示。高速ETC技術(shù)主要涉及到自動(dòng)車(chē)輛識(shí)別技術(shù)、自動(dòng)車(chē)型分類(lèi)

6、技術(shù)、短程通信技術(shù)、逃費(fèi)抓拍系統(tǒng)技術(shù)、紅外技術(shù)等，由后臺(tái)系統(tǒng)、車(chē)道控制器、RSU （路側(cè)單元，俗稱讀卡器，通常安裝在車(chē)輛的左上方）和 OBU （車(chē)載單元，即俗稱 的車(chē)卡，一般都固定在擋風(fēng)玻璃的正上方）等組成，其中OBU采用DSRC技術(shù)， 建立與RSU之間微波通訊鏈路，在車(chē)輛不停車(chē)的狀態(tài)下，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)進(jìn)行車(chē)輛 身份識(shí)別、電子扣費(fèi)等動(dòng)作，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)不停車(chē)、免取卡，建立無(wú)人值守車(chē)輛通道。如圖4所示，進(jìn)入高速公路時(shí)，車(chē)輛在慢速行駛的狀態(tài)下觸發(fā)地感線圈，從而進(jìn)入RSU的讀取范圍內(nèi)并完成讀取 OBU步驟，后臺(tái)系統(tǒng)接著對(duì)該車(chē)輛進(jìn)行 身份識(shí)別和信息儲(chǔ)存，接著系統(tǒng)發(fā)送抬桿命令到道閘，道閘桿快速升起，車(chē)輛完 成相應(yīng)

7、信息登記后進(jìn)入高速。待車(chē)輛從某一個(gè)高速路口準(zhǔn)備離開(kāi)時(shí)， RSU再次 對(duì)車(chē)輛進(jìn)行身份識(shí)別，系統(tǒng)處理后自動(dòng)計(jì)算出應(yīng)該繳交的費(fèi)用， 在電子扣費(fèi)完成 之后，道閘升起，車(chē)輛快速通行。3基于車(chē)牌識(shí)別探測(cè)技術(shù)的車(chē)位引導(dǎo)及反向?qū)ぼ?chē)系統(tǒng)鼻啤引*擴(kuò)廉反向弓卑iuii-a基于車(chē)牌識(shí)別探測(cè)技術(shù)的車(chē)位引導(dǎo)及反向?qū)ぼ?chē)系統(tǒng)是一套幫助車(chē)主實(shí)現(xiàn)快速停車(chē)和找車(chē)的智能化停車(chē)場(chǎng)管理系統(tǒng)（如圖5所示），一套完整的系統(tǒng)主要由服務(wù)器、管理電腦、交換機(jī)、車(chē)牌識(shí)別車(chē)位攝像機(jī)、指示燈、車(chē)位/區(qū)位顯示屏及反向?qū)ぼ?chē)終端等結(jié)構(gòu)組成。該系統(tǒng)中最重要的兩個(gè)結(jié)構(gòu)是車(chē)牌識(shí)別探測(cè)器和反向?qū)ぼ?chē)終端：車(chē)牌識(shí)別探測(cè)器是先進(jìn)的車(chē)位探測(cè)技術(shù)，連續(xù)采集車(chē)位的視頻流圖像，運(yùn)

8、用計(jì)算機(jī)視頻偵測(cè)和識(shí)別技術(shù)來(lái)判斷車(chē)位 是否停有車(chē)輛及字符識(shí)別停放車(chē)輛的車(chē)牌號(hào)碼；反向?qū)ぼ?chē)終端又稱為視頻處理找車(chē)機(jī)，是車(chē)位引導(dǎo)及反向?qū)ぼ?chē)系統(tǒng)的控制核心，內(nèi)置視頻偵測(cè)與車(chē)牌識(shí)別模塊，對(duì)車(chē)位攝像機(jī)送來(lái)的視頻圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理， 提取出車(chē)位信息、占用信息和停放車(chē)輛的車(chē)牌號(hào)碼信息，發(fā)送到系統(tǒng)服務(wù)器供系統(tǒng)調(diào)度使用。 另外，視頻處理找車(chē)機(jī)還能為駕車(chē)者提供標(biāo)記停車(chē)位置和反向查找 停車(chē)位置的功能，安裝在停車(chē)場(chǎng)的主要公共通道處。以上海市家樂(lè)福古北店為例（如圖6所示），該店就是采用這一種智能化的停車(chē)場(chǎng)管理系統(tǒng)來(lái)幫助管理整個(gè)停車(chē)場(chǎng)的秩序，為顧客車(chē)輛提供便利。 車(chē)輛在進(jìn)入停車(chē)場(chǎng)之后， 可以通過(guò)區(qū)位顯示屏的指示信息快速到達(dá)

9、剩余空車(chē)位的區(qū)域，然后再根據(jù)車(chē)位上的車(chē)位指示燈的 指示（綠燈為空車(chē)位、紅燈為滿車(chē)位）實(shí)現(xiàn)快速停車(chē)；當(dāng)車(chē)主準(zhǔn)備離場(chǎng)時(shí)，可以在反向?qū)ぼ?chē)終端上輸入相關(guān)的停車(chē)信息，系統(tǒng)通過(guò)迅速計(jì)算顯示車(chē)輛所在車(chē)位位置，并為車(chē)主提供一套最快的找車(chē)方案，幫助車(chē)主快速取車(chē)。4.城市停車(chē)誘導(dǎo)系統(tǒng)城市停車(chē)誘導(dǎo)系統(tǒng)是一種將各個(gè)停車(chē)場(chǎng)的車(chē)位信息進(jìn)行整合，并進(jìn)行智能聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)上傳,在多個(gè)終端上進(jìn)行數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)發(fā)布和更新，以引導(dǎo)車(chē)主實(shí)現(xiàn)便捷停車(chē)， 解決城市停車(chē)難問(wèn)題 的智能系統(tǒng)。一套完整的城市停車(chē)誘導(dǎo)系統(tǒng)主要包括停車(chē)場(chǎng)數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理判斷系統(tǒng)、停車(chē)場(chǎng)數(shù)據(jù)綜合發(fā)布系統(tǒng)。如圖 7所示，通常情況下，停車(chē)場(chǎng)數(shù)據(jù)綜合發(fā)布系統(tǒng)主要包括四方面：一

10、級(jí)誘導(dǎo)顯示屏、二級(jí)誘導(dǎo)顯示屏、三級(jí)誘導(dǎo)顯示屏和城市智能停車(chē)系統(tǒng)云平臺(tái)。其中一級(jí)誘導(dǎo)顯示屏主要安裝在交通主干道上，二級(jí)誘導(dǎo)顯示屏安裝在停車(chē)場(chǎng)周邊區(qū)域的街道兩旁，三級(jí)誘導(dǎo)顯示屏主要安裝在停車(chē)場(chǎng)附近或者入口處，城市智能停車(chē)系統(tǒng)云平臺(tái) （支持車(chē)位預(yù)定等智能化功能）則有手機(jī)客戶端、因特網(wǎng)等。各個(gè)停車(chē)場(chǎng)內(nèi)通過(guò)車(chē)位探測(cè)器將各個(gè)車(chē)位的信息匯總至數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)，然后傳送到數(shù)據(jù)處理判斷系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理判斷系統(tǒng)的分析處理之后得出每個(gè)停車(chē)場(chǎng)實(shí)時(shí)剩余停車(chē)位，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將這些信息匯總到停車(chē)場(chǎng)數(shù)據(jù)綜合發(fā)布系統(tǒng)，再由該系統(tǒng)分享到其各個(gè)子系統(tǒng)中去，為車(chē)主提供實(shí)時(shí)的車(chē)位信息。三、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在停車(chē)場(chǎng)系統(tǒng)中的優(yōu)勢(shì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷革新

11、和應(yīng)用在促進(jìn)停車(chē)場(chǎng)管理系統(tǒng)的日益智能化中發(fā)揮了重要的作用，其主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：1. 有效利用車(chē)位資源，改善城市主干道交通通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)與各停車(chē)場(chǎng)的信息共享，并在城市主干道的信息顯示屏向車(chē)主實(shí)時(shí)提供周邊停車(chē)場(chǎng)車(chē)位的使用情況，幫助車(chē)主做出最快、最正確的選擇。該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用可幫助緩解城市交通擁堵?tīng)顩r，減少無(wú)效交通流量， 降低車(chē)輛尾氣排放和噪聲，顯著提高原有車(chē)位的利用率，進(jìn)而提高城市交通效率，并達(dá)到綠色節(jié)能環(huán)保的目的。2. 實(shí)現(xiàn)不停車(chē)出入停車(chē)場(chǎng)通過(guò)ETC或者RFID技術(shù)的應(yīng)用，車(chē)輛在進(jìn)出停車(chē)場(chǎng)出入口或者高速出入口可以實(shí)現(xiàn)不停車(chē)。一般情況下，車(chē)輛進(jìn)出停車(chē)場(chǎng)兩個(gè)過(guò)程的總時(shí)間大約在30s到1min之間，在

12、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的幫助下，時(shí)間最短可以縮減到10s以內(nèi)，相比之下總耗時(shí)更短，可以進(jìn)一步地促進(jìn)車(chē)輛快速進(jìn)出，保證出入口車(chē)輛的暢通。3. 指引車(chē)主快速停/找車(chē)車(chē)位引導(dǎo)技術(shù)的使用是停車(chē)場(chǎng)管理系統(tǒng)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的有效應(yīng)用，通過(guò)超聲波或者視頻探測(cè)技術(shù)的使用，指引車(chē)輛實(shí)現(xiàn)快速停車(chē)。 車(chē)輛進(jìn)入停車(chē)場(chǎng)后， 通過(guò)車(chē)道上方的區(qū)位引導(dǎo)屏 和車(chē)位上方的車(chē)位指示燈可以實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)便尋找車(chē)位快速停車(chē)，免去了車(chē)輛進(jìn)入停車(chē)場(chǎng)后四處尋找空車(chē)位的煩惱和不便，避免了停車(chē)場(chǎng)內(nèi)交通堵塞問(wèn)題的發(fā)生，讓整個(gè)停車(chē)場(chǎng)更加井然有序，為停車(chē)場(chǎng)管理者分了憂。反向?qū)ぼ?chē)系統(tǒng)通過(guò)在停車(chē)場(chǎng)內(nèi)主要路口設(shè)置尋車(chē)終端（找車(chē)機(jī)），車(chē)主在輸入相關(guān)信息之后系統(tǒng)顯示車(chē)輛停放位置和最快的找車(chē)路線，幫助車(chē)主快速找到車(chē)輛。該系統(tǒng)可幫助車(chē)主快速找車(chē)，省去了很多麻煩，在大型停車(chē)場(chǎng)內(nèi)其優(yōu)勢(shì)更為明