CN109559549B - 一种智慧停车场用数据库系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种智慧停车场用数据库系统，涉及智慧停车及数据库开发技术领域，能够帮助停车场实现科学的智慧型停车场服务，安全可靠、运行效率高；该系统包括数据库，数据库包括门闸信息表、出入口信息表、人机交互信息表、任务信息表、AGV信息表、车位信息表、AP信息表、路径信息表、财务信息表、用户信息表、AGV充电位信息表、AGV维护信息表、洗车位信息表、电动车充电位信息表。本发明提供的技术方案适用智慧停车场的各个服务过程中。

Description

一种智慧停车场用数据库系统

【技术领域】

本发明涉及智慧停车及数据库开发技术领域，尤其涉及一种智慧停车场用数据库系统。

【背景技术】

近年来，随着我国经济保持平稳快速增长，人民生活水平不断提高，汽车保有量快速增涨。然而，与之相对应的停车系统的规划、研发、建设、运营等严重落后，造成了我国停车位配比率低，停车供需矛盾尖锐的问题。“停车难”已成为中国城市“通病”。

传统自走式立体停车场虽能够在一定程度上增加停车位数量，但车主开车寻找车位，运行效率较低，停车体验差，难以有效解决“停车难”问题；机械式立体停车场虽较自走式立体停车场停车密度更大，运行效率更高，但智能化不高，无法调节动静态交通平衡，无潮汐出入功能，造成了一定的交通拥堵，无法满足未来智慧城市的发展需求。

智慧停车场作为一种全新的停车场形式，传统的自走式停车场和机械式立体停车场数据库无法满足智慧停车场运行的需要，目前市场上暂无成熟运行的智慧停车场用数据库系统，这成为了制约智慧停车场快速发展的瓶颈，因此，开发一款适用于智慧停车场的数据库系统十分必要。

【发明内容】

有鉴于此，本发明提供了一种智慧停车场用数据库系统，所述系统能够帮助停车场实现科学的智慧型停车场服务，安全可靠、运行效率高。

一方面，本发明提供一种智慧停车场用数据库系统，包括数据库，所述数据库包括：

门闸信息表，标识停车场门闸的物理位置、状态数据及工作数据；

出入口信息表，标识出入口的物理位置及属性，用于AGV执行相应的操作；

人机交互信息表，标识客户需求信息；

任务信息表，标识智慧停车场正在执行的存取车任务；

AGV信息表，AGV的在线位置和属性；

车位信息表，标识具体车位的物理位置及属性，用于AGV执行相应的操作，以及对外发布停车场已用车位数量、剩余车位数量信息；

AP信息表，标识无线热点的位置信息，能够根据此信息设计程序提示AGV导航区域切换；

路径信息表，标识每台AGV的行驶信息；

财务信息表，标识客户在停车场的费用信息；

用户信息表，标识客户的账户信息；

AGV充电位信息表，标识AGV充电位的物理位置及属性，用于AGV执行充电操作；

AGV维护信息表，标识AGV维护位的物理位置及属性，用于对AGV进行维护操作；

洗车位信息表，标识洗车位的物理位置和属性，用于为客户提供洗车服务；

和/或 电动车充电位信息表，标识电动车充电位的物理位置和属性，用于为提供充电服务。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述数据库系统以车牌号码作为车辆的唯一标识，并定时、定向开放给门闸分系统、人机交互分系统、升降分系统和AGV分系统以实现修改和更新数据库中数据的目的。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述门闸信息表包括门闸名称、对应出入口、门闸当前状态、门闸执行任务类型、门闸任务状态、车牌号码和/或拍照时间；所述出入口信息表包括包含出入口名称、出入口坐标、出口/入口、有车/无车、车牌号码、客户泊车需求、汽车驶入时间和汽车驶出时间。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述人机交互信息表包括车牌号码、驶入时间、客户泊车需求、客户取车需求；所述任务信息表包括车牌号码、运载工具、起点、终点、生成时间、完成时间、任务状态 以及AGV与终点的距离。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述AGV信息表包括AGV信息表包含AGV名称、IP地址、端口号、特征点坐标、剩余电量、AGV当前状态和/或AGV任务；所述车位信息表包括车位名称、车位坐标、是否为电动车充电位、有车/无车和/或车牌号码；所述AP信息表包括AP编号、位置坐标X值、位置坐标Y值和/或所属层信息。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述路径信息表包括起点坐标X值、起点坐标Y值、终点坐标X值、终点坐标Y值和/或行驶方向；所述财务信息表包括车牌号码、入口位置、进入时间、出口位置、离开时间、停车时长、费率、停车费用、洗车费用、充电费用和/或总费用；所述用户信息表包括车牌号码、用户姓名、开卡时间、预存金额、消费金额、卡内余额和/或卡片状态。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述AGV充电位信息表包含AGV充电位名称、AGV充电位坐标、有无AGV、充电电流、充电电压和/或目前电量；AGV维护信息表包括AGV维护位名称、AGV维护位坐标、有无AGV和/或是否预约。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述洗车位信息表包括洗车设备名称、洗车位坐标、工作状态、有车/无车和车牌号码；所述电动车充电位信息表包括充电位名称、充电位坐标、工作状态、有车/无车和车牌号码。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述数据库系统还包括电子地图，所述电子地图为所述数据库的各个表提供位置信息，并根据各个表的数据变更进行数据更新。

另一方面，本发明提供一种智慧停车场，其特征在于，根据权利要求1-8任一所述的数据库系统的信息对汽车进行存车、取车、充电、洗车操作，以及对所述停车场内的AGV进行充电和维护操作。

与现有技术相比，本发明可以获得包括以下技术效果：能够帮助停车场实现科学的智慧型停车场服务，安全可靠、运行效率高；帮助缓和停车供需矛盾尖锐的问题。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有技术效果。

【附图说明】

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本发明一个实施例提供的智慧停车场系统组成以及数据库系统组成示意图。

【具体实施方式】

为了更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。

应当明确，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

智慧停车场采用智能AGV(Automated Guided Vehicle 自动引导车)作为泊车工具，智能停车管理系统进行运行管理，采用数据触发驱动各子系统运行。车主存车时将车停在停车场入口后离开停车场，AGV将汽车泊至车位；车主取车时AGV将汽车泊至出口后，车主将车开走。

图1是本发明一个实施例提供的智慧停车场系统组成以及数据库系统组成示意图。

如图1所示，所述的智慧停车场包括数据库系统、调度系统、门闸分系统、人机交互分系统、升降分系统、AGV分系统、无线AP（Wireless Access Point 无线访问接入点）分系统、电动车充电分系统、智能洗车分系统、智能管理分系统、互联网+分系统和财务分系统。

数据库系统主要是存储和管理智慧停车场的各种信息，为调度系统提供信息，与其它分系统实时联通，更新数据。

调度系统主要功能是采用数据链监控各分系统状态、触发分系统功能、调度分系统运行，更新数据库信息。

门闸分系统主要功能是识别车牌信息并上传到数据库，同时往任务信息表、财务信息表的车牌号码栏填写数据。

人机交互分系统主要功能是检测并引导车主调整车辆位置、语音提示车主确认状态及泊车需求、引导车主取车。

升降分系统主要功能是调整车辆的停车位置并往各个楼层运送。

AGV分系统主要功能是实现调度系统下达的各种泊车任务。

无线AP分系统主要功能是保证调度系统与其他分系统实时通信。

电动车充电分系统主要功能是为电动汽车充电。

智能洗车分系统主要功能是与调度系统和AGV分系统配合下完成洗车服务。

智能管理分系统主要功能是权限管理、数据库运行维护、历史信息查询与数据统计、地图更新与布局调整、AGV管理。

互联网+分系统主要功能是预约车位，预约取车、指定出口取车、客户端实时监控。

财务分系统主要功能是读取用户信息、财务信息、任务信息等数据资料，结算费用实现计费。

所述的数据库系统内核为数据库，包括数据库、电子地图和服务器。数据库、电子地图安装于服务器中。

服务器选用双机热备份技术，主机负责管理与数据采集，热备机不断从主机获取信息，一旦主机故障，热备机立刻转为主机工作。数据库系统以电子地图为依托，根据调度系统下达的调度指令，结合现场各AGV运行状态，选择最适合执行调度指令的AGV，调度系统通过数学算法解算出实现任务指令的最佳行进路径，形成并实时修正路径信息表，开放给选定的AGV。AGV按照路径信息表规划的路径完成泊车任务。调度系统是智慧停车场的控制中心，安装于调度系统服务器中。

数据库系统以车牌号码作为车辆的唯一标识，数据库定时、定向开放给门闸分系统、人机交互分系统、升降分系统、AGV分系统。门闸分系统、人机交互分系统、升降分系统、AGV分系统可以在智能管理分系统授权的时间段内修改和更新数据库表中的数据。

数据库包括门闸信息表、出入口信息表、人机交互信息表、任务信息表、AGV信息表、车位信息表、AP信息表、路径信息表、财务信息表、用户信息表、AGV充电位信息表、AGV维护信息表、洗车位信息表、电动车充电位信息表。

所述的门闸信息表包含门闸名称、对应出入口、门闸当前状态、门闸执行任务类型、门闸任务状态、车牌号码、拍照时间。所述的门闸信息表与门闸分系统后台数据连通，实时更新。

所述的出入口信息表标识出入口的物理位置及属性，以便AGV执行相应的操作，包含出入口名称、出入口坐标、出口/入口、有车/无车、车牌号码、客户泊车需求、汽车驶入时间、汽车驶出时间。出入口信息表通过调度系统与人机交互分系统、电子地图数据连通，实时更新。

所述的人机交互信息表包含车牌号码、驶入时间、客户泊车需求、客户取车需求。人机交互信息表通过调度系统与人机交互分系统后台数据连通，实时更新。

所述任务信息表描述智慧停车场正在执行的存取车任务，是数据库的核心表。任务信息表包含车牌号码、运载工具（AGV/电梯）、起点、终点、生成时间、完成时间、任务状态以及AGV与终点的距离。所述的运载工具（AGV/电梯）包括运载工具的名称、位置坐标X值、位置坐标Y值、坐标θ和楼层。所述的起点包括起点性质（起点性质包括停车位、入口位、出口位、AGV充电位、AGV检修位、电动车充电位、汽车位）、名称、起点坐标X值、起点坐标Y值、起点坐标θ（θ具体指起点位置正向与X轴正向的夹角）、楼层、起点任务（起点任务具体包括入口取车、车位取车、洗车位取车）和第一路径规划。所述的终点包括：终点性质（终点性质包括停车位、入口位、出口位、AGV充电位、AGV检修位、电动车充电位、汽车位）、名称、终点坐标X值、终点坐标Y值、终点坐标θ（终点坐标θ具体指起点位置正向与X轴正向的夹角）、楼层、终点任务（终点任务具体包括出口交车、车位停车、车位洗车、车位充电、AGV充电、AGV检修）和第二路径规划。任务信息表通过调度系统与门闸分系统、人机交互分系统、升降分系统、AGV分系统、电动车充电分系统、智能洗车分系统和电子地图进行数据连通，实时更新。第一路径规划是指AGV从起点到终点的全局路径规划，第二路径规划是局部路径规划，具体指当AGV按第一路径规划运行到某一点时出现拥堵后，按局部路径规划运行。一般AGV从起点到终点都有多条路径可走，用算法算出最优路径。全局路径和局部路径都有调度系统利用算法计算得出并下发至AGV。

所述的AGV信息表描述AGV的在线位置和属性。AGV信息表包含AGV名称、IP地址、端口号、特征点坐标（特征点坐标包括位置坐标X值、位置坐标Y值、坐标θ）、剩余电量、AGV当前状态（具体包括的状态有空闲、任务、故障、检修、充电）和AGV任务。所述的任务包括运载车辆的车牌号码、任务起点和任务终点。AGV信息表通过调度系统与AGV分系统、电子地图数据连通，实时更新。

所述的车位信息表标识具体车位的物理位置及属性，以便AGV执行相应的操作，对外发布停车场已用车位数量、剩余车位数量信息。车位信息表包含车位名称、车位坐标、是否为电动车充电位、有车/无车和车牌号码。车位信息表通过调度系统与电子地图数据连通，实时更新。

所述的AP信息表标识无线热点的位置信息，由电子地图构建的时候确定，根据此信息可以设计程序提示AGV导航区域切换。AP信息表包含AP编号、位置坐标X值、位置坐标Y值和所属层信息。AP信息表通过调度系统与电子地图、无线AP分系统数据连通，调度系统可读取数据，后台管理员可修改数据。

所述的路径信息表标识每台AGV行驶信息。路径信息由调度系统通过数学算法算出，以连续直线段和行进方向表示，路径信息分段发送至AGV同时写入路径信息表。路径信息表包含起点坐标X值、起点坐标Y值、终点坐标X值、终点坐标Y值和行驶方向。路径信息表通过调度系统与电子地图、AGV分系统后台数据连通，实时更新。

所述的财务信息表包含车牌号码、入口位置、进入时间、出口位置、离开时间、停车时长、费率、停车费用、洗车费用、充电费用和总费用。财务信息表通过调度系统与财务分系统、门闸分系统、人机交互分系统、电动车充电分系统以及智能洗车分系统数据连通，实时更新。

所述的用户信息表包含车牌号码、用户姓名、开卡时间、预存金额、消费金额、卡内余额和卡片状态。用户信息表通过调度系统与财务分系统、门闸分系统、人机交互分系统数据连通，实时更新。

所述的AGV充电位信息表说明标识AGV充电位的物理位置及属性，以便AGV执行相应的操作。AGV充电位信息表包含AGV充电位名称、AGV充电位坐标、有无AGV、充电电流、充电电压和目前电量。AGV充电位信息表通过调度系统与电子地图、AGV分系统数据连通，实时更新。

所述的AGV维护信息表标识AGV维护位的物理位置及属性，以便AGV执行相应的操作。AGV维护信息表包含AGV维护位名称、AGV维护位坐标、有无AGV和是否预约。AGV维护位信息表通过调度系统与电子地图、AGV分系统数据连通，实时更新。

所述的洗车位信息表标识洗车位的物理位置和属性，洗车位安装自动洗车设备，提供洗车服务。洗车位信息表包括洗车设备名称、洗车位坐标、工作状态、有车/无车和车牌号码。洗车位信息表通过调度系统与电子地图、智能洗车分系统数据连通，实时更新。

所述的电动车充电位信息表标识电动车充电位的物理位置和属性，安装充电桩，提供充电服务。电动车充电位包含充电位名称、充电位坐标、工作状态、有车/无车和车牌号码。电动车充电位信息表通过调度系统与电子地图、电动车充电分系统数据连通，实时更新。

所述的电子地图通过AutoCAD绘制，通过第三方应用软件Mapinfo生成电子地图，作为智慧停车场内定位和AGV运行的依据。电子地图存储于服务器和AGV中，拥有特定权限的管理员可以在后台修改服务器中的电子地图，形成地图数据包，更新下载到AGV中。

数据库采用MS SQL Server，软件开发语言采用C++，访问接口采用ADO（ActiveXData Objects, ActiveX数据对象）接口，集成开发环境采用MS Visual Studio 2013 或以上版本。

所述的智能管理分系统可以设置数据库管理员的维护权限和查询权限。

以上对本申请实施例所提供的一种智慧停车场用数据库系统，进行了详细介绍。以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

如在说明书及权利要求书当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求书并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求书当中所提及的“包含”、“包括”为一开放式用语，故应解释成“包含/包括但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。说明书后续描述为实施本申请的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本申请的一般原则为目的，并非用以限定本申请的范围。本申请的保护范围当视所附权利要求书所界定者为准。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

上述说明示出并描述了本申请的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本申请并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述申请构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本申请的精神和范围，则都应在本申请所附权利要求书的保护范围内。

Claims (7)

1.一种智慧停车场用数据库系统，包括数据库，其特征在于，所述数据库包括：

门闸信息表，标识停车场门闸的物理位置、状态数据及工作数据；

出入口信息表，标识出入口的物理位置及属性，用于AGV执行相应的操作；

人机交互信息表，标识客户需求信息；

任务信息表，标识智慧停车场正在执行的存取车任务；

AGV信息表，AGV的在线位置和属性；

车位信息表，标识具体车位的物理位置及属性，用于AGV执行相应的操作，以及对外发布停车场已用车位数量、剩余车位数量信息；

AP信息表，标识无线热点的位置信息，能够根据此信息设计程序提示AGV导航区域切换；

路径信息表，标识每台AGV的行驶信息；

财务信息表，标识客户在停车场的费用信息；

用户信息表，标识客户的账户信息；

AGV充电位信息表，标识AGV充电位的物理位置及属性，用于AGV执行充电操作；

AGV维护信息表，标识AGV维护位的物理位置及属性，用于对AGV进行维护操作；

洗车位信息表，标识洗车位的物理位置和属性，用于为客户提供洗车服务；

和电动车充电位信息表，标识电动车充电位的物理位置和属性，用于为提供充电服务；

所述门闸信息表包括门闸名称、对应出入口、门闸当前状态、门闸执行任务类型、门闸任务状态、车牌号码和拍照时间；所述出入口信息表包括出入口名称、出入口坐标、出口/入口、有车/无车、车牌号码、客户泊车需求、汽车驶入时间和汽车驶出时间；

所述AGV充电位信息表包含AGV充电位名称、AGV充电位坐标、有无AGV、充电电流、充电电压和目前电量；AGV维护信息表包括AGV维护位名称、AGV维护位坐标、有无AGV和是否预约；

所述数据库系统还包括电子地图，所述电子地图为所述数据库的各个表提供位置信息，并根据各个表的数据变更进行数据更新。

2.根据权利要求1所述的智慧停车场用数据库系统，其特征在于，所述数据库系统以车牌号码作为车辆的唯一标识，并定时、定向开放给门闸分系统、人机交互分系统、升降分系统和AGV分系统以实现修改和更新数据库中数据的目的。

3.根据权利要求1所述的智慧停车场用数据库系统，其特征在于，所述人机交互信息表包括车牌号码、驶入时间、客户泊车需求、客户取车需求；所述任务信息表包括车牌号码、运载工具、起点、终点、生成时间、完成时间、任务状态以及AGV与终点的距离。

4.根据权利要求1所述的智慧停车场用数据库系统，其特征在于，所述AGV信息表包括AGV信息表包含AGV名称、IP地址、端口号、特征点坐标、剩余电量、AGV当前状态和/或AGV任务；所述车位信息表包括车位名称、车位坐标、是否为电动车充电位、有车/无车和/或车牌号码；所述AP信息表包括AP编号、位置坐标X值、位置坐标Y值和/或所属层信息。

5.根据权利要求1所述的智慧停车场用数据库系统，其特征在于，所述路径信息表包括起点坐标X值、起点坐标Y值、终点坐标X值、终点坐标Y值和/或行驶方向；所述财务信息表包括车牌号码、入口位置、进入时间、出口位置、离开时间、停车时长、费率、停车费用、洗车费用、充电费用和/或总费用；所述用户信息表包括车牌号码、用户姓名、开卡时间、预存金额、消费金额、卡内余额和/或卡片状态。

6.根据权利要求1所述的智慧停车场用数据库系统，其特征在于，所述洗车位信息表包括洗车设备名称、洗车位坐标、工作状态、有车/无车和车牌号码；所述电动车充电位信息表包括充电位名称、充电位坐标、工作状态、有车/无车和车牌号码。

7.一种智慧停车场，其特征在于，根据权利要求1-6任一所述的数据库系统的信息对汽车进行存车、取车、充电、洗车操作，以及对所述停车场内的AGV进行充电和维护操作。

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