CN104376743A - 一种基于物联网技术获取停车位的装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于物联网技术获取停车位的装置及方法，其解决了现有停车场管理费用高、停车位利用率低、影响交通、不方便人们出行的技术问题，其包括业主APP客户端、停车位控制模块、车主APP客户端和停车位查询装置，业主APP客户端与停车位控制模块通过NFC通信连接，停车位控制模块与车主APP客户端通过NFC通信连接，停车位查询装置与停车位控制模块通过无线通信连接，业主APP客户端与停车位查询装置通过无线通信连接，车主APP客户端与停车位查询装置通过无线通信连接。本发明广泛应用停车位交通信息管理技术领域。

Description

一种基于物联网技术获取停车位的装置及方法

技术领域

本发明涉及一种停车位信息处理装置，特别是涉及一种基于物联网技术获取停车位的装置及方法。

背景技术

目前大部分的停车场都处于人工管理状态，管理人员进行出入口的开放闸控制及收费，管理费用较高，对停车场内还有多少空闲停车位一无所知，或是即便知道，也无法即时向附近正在寻找停车位的车主提供信息，造成车位利用率低，停车费用居高不下。还有部分停车场使用RFID射频识别技术实现了无人管理，但这种停车场只能针对购买了RFID卡的固定用户，并且因为使用有源RFID卡片，每两三年要更换一下电池或RFID卡片，若更换RFID卡片还要重新更改系统数据，成本比较高，停车场还不能充分应用，造成了资源的浪费。

对于业主高价购买的私人停车位，在空闲状态时不能用于出租，也造成了社会资源的浪费。

随着社会经济的发展，机动车拥有量的不断增多，停车位供需紧张形势日益严重，由于车主出行停车难、停车费用高等问题而引发的违章停车、违章收费等不良现象层出不穷，既影响了交通，也影响了城市景观，给人们正常的生产生活带来诸多不便。

发明内容

本发明为了解决现有停车场管理费用高、停车位利用率低、影响交通、不方便人们出行的技术问题，提供一种管理费用低、成本低、停车位利用率高、有利交通状况的改善、方便人们出行的基于物联网技术获取停车位的装置及方法。

本发明提供一种基于物联网技术获取停车位的装置，包括业主APP客户端、停车位控制模块、车主APP客户端和停车位查询装置，业主APP客户端与停车位控制模块通过NFC通信连接，停车位控制模块与车主APP客户端通过NFC通信连接，停车位查询装置与停车位控制模块通过无线通信连接，业主APP客户端与停车位查询装置通过无线通信连接，车主APP客户端与停车位查询装置通过无线通信连接。

优选地，业主APP客户端为智能手机或平板电脑，车主APP客户端为智能手机、平板电脑或车辆上的行车电脑。

优选地，停车位控制模块为停车场出入口控制模块，停车场出入口控制模块包括主控CPU、NFC模块、无线通信模块、ZigBee模块、超声波传感器和控制车辆驶入道闸装置，NFC模块、无线通信模块、ZigBee模块、超声波传感器和控制车辆驶入道闸装置分别与主控CPU连接。

优选地，停车位控制模块为停车场停车位控制模块，停车场停车位控制模块包括主控CPU、NFC模块、ZigBee模块和超声波传感器，NFC模块、ZigBee模块和超声波传感器分别与主控CPU连接。

优选地，停车位控制模块为个人停车位控制模块，个人停车位控制模块包括主控CPU、NFC模块、无线通信模块、超声波传感器和控制车辆驶入车位锁，NFC模块、无线通信模块、超声波传感器和控制车辆驶入车位锁分别与主控CPU连接。

本发明还提供一种获取停车位的方法，包括以下步骤：

(1)业主打开业主APP客户端的APP软件，输入出租信息，并通过业主APP客户端中的GPS模块获取车位GPS位置信息，将上述出租信息和位置信息通过业主APP客户端中的NFC模块传输给停车场出入口控制模块的主控CPU；

(2)主控CPU定时启动超声波传感器感应停车位是否有车辆驻入，ZigBee模块获取停车场所有停车位的状态信息，并将这些信息传输给停车场出入口控制模块的主控CPU；

(3)主控CPU获取业主出租信息和位置信息，以及停车位状态信息后，通过无线通信模块传输至停车位查询装置；

(4)车主打开车主APP客户端，通过无线网络从停车位查询装置查询停车位出租信息；

(5)车主通过车主APP客户端选取合适的停车位进行租赁支付，租赁信息通过无线网络发送给业主APP客户端，业主通过业主APP客户端点选确认租赁后，租赁信息发送给停车位查询装置，由停车位查询装置生成验证码，并将验证码通过无线网络发送给车主APP客户端和停车场出入口控制模块，车主到达停车位后，运用车主APP客户端通过NFC发送验证码与停车位控制模块进行身份验对，验证通过后，停车场出入口控制模块的主控CPU控制控制车辆驶入道闸装置打开和关闭。

优选地，步骤(4)中，车主通过车主APP客户端可以通过停车场出入口控制模块的NFC模块直接读取停车位出租信息。

本发明的有益效果是：

(1)管理费用低、成本低、停车位利用率高，有利交通状况的改善、方便人们出行。

(2)停车位控制模块可以将停车位的GPS准确位置信息、空闲状态、业主出租的详细信息通过无线网络即时传输到停车位查询装置。

(3)停车位查询装置能够根据车主的位置信息，将其周围大量当时处于空闲状态的停车位出租信息提供给使用APP客户端查询停车位的车主，车主可从中选择地理位置近、时间恰当、支付方便的停车位进行租赁。

(4)可以将专业停车场的停车位信息纳入到停车位查询装置，实现停车场的无人管理改造，又可将业主个人车位纳入到停车位查询装置，通过网络实现空中租赁，可共享社会资源，降低停车位租赁费用，增加业主个人收入。

本发明进一步的特征，将在以下具体实施方式的描述中，得以清楚地记载。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是停车场出入口控制模块的结构示意图；

图3是停车场停车位控制模块的结构示意图；

图4是个人停车位控制模块的结构示意图；

图5是业主APP出租过程流程图；

图6是车主APP租赁过程流程图；

图7是停车位控制模块的工作流程图；

图8是停车位查询装置的工作流程图。

附图符号说明：

1.业主APP客户端；2.停车位控制模块；3.车主APP客户端；4.停车位查询装置；5.主控CPU；6.NFC模块；7.无线通信模块；8.ZigBee模块；9.超声波传感器；10.控制车辆驶入道闸装置；11.主控CPU；12.NFC模块；13.ZigBee模块；14.超声波传感器；15.主控CPU；16.NFC模块；17.无线通信模块；18.超声波传感器；19.控制车辆驶入车位锁。

具体实施方式

如图1所示，本发明的获取停车位的装置包括业主APP客户端1、停车位控制模块2、车主APP客户端3和停车位查询装置4。

业主APP客户端1与停车位控制模块2连接，车主APP客户端3与停车位控制模块2连接，停车位查询装置4与业主APP客户端1连接，停车位查询装置4与车主APP客户端3连接，停车位控制模块2与停车位查询装置4连接。

业主APP客户端1可以是安装APP应用程序的智能手机或平板电脑，车主APP客户端3可以是安装APP应用程序的智能手机、平板电脑或车辆上的行车电脑。

参考图5，业主安装好停车位控制模块2后，业主APP客户端1采用智能手机，业主打开智能手机的APP软件，输入车位出租时间、租赁费用、通信方式等出租信息，并通过手机中的GPS模块获取车位GPS位置信息。上述出租信息和车位位置信息通过智能手机中的NFC模块方便快捷地传输给停车位控制模块2。

停车位控制模块2将业主传入的出租信息、车位位置信息及检测到的车位空闲状态，通过其内部的无线通信模块传送到停车位查询装置4。

停车位查询装置4汇总停车位控制模块2上报的停车位信息，对通过车主APP客户端获取停车位信息的车主，根据车主所处的位置，按停车位的距离由近到远、停车位的状态更新时间由近往前的顺序，将状态为空闲的停车位信息发送给车主的智能手机。

当业主查看到有网络租赁信息，可以点击软件的出租按键发出确认出租信息。

参考图6，车主使用的车主APP客户端3采用智能手机，车主用智能手机通过无线网络从停车位查询装置4获取附近空闲停车位的位置信息、租赁费用、通信方式等出租信息，并通过显示或语音播报的方式告知车主，车主选择最优停车位，通过网络进行租赁，租赁信息通过无线网络传达给业主，业主确认后，确认信息由停车位查询装置4生成验证码，传递给车主智能手机(车主APP客户端3)和停车位控制模块2。车主获取到验证码，与停车位控制模块2通过NFC近场通信进行身份认证，认证通过后停车位控制模块2驱动道闸打开通道。

车主用智能手机也可以通过NFC近场通信从停车位控制模块2中直接读取到停车位的出租信息进行租赁。

业主确认租赁，也可以通过网络或短信直接控制停车位控制模块2打开通道，以满足不支持NFC功能的车主APP客户端3使用。

参考图7和图8，停车位控制模块2根据使用的场合不同，分为停车场出入口控制模块、停车场停车位控制模块或个人停车位控制模块。

停车场出入口控制模块如图2所示，其包括主控CPU5、NFC模块6、无线通信模块7、ZigBee模块8、超声波传感器9和控制车辆驶入道闸装置10，NFC模块6、无线通信模块7、ZigBee模块8、超声波传感器9和控制车辆驶入道闸装置10分别与主控CPU5连接。

超声波传感器9安装在停车位车辆驶入口的对端边缘中央的位置，距离地面40厘米，其感应方向指向车辆驶入的方向，主控CPU5定时启动超声波传感器9感应停车位是否有车辆驻入。

ZigBee模块8为ZigBee网络中的协调器，承担着发起、组建和管理ZigBee网络的作用，获取停车场所有停车位的状态信息，并将这些信息传输给主控CPU5。

主控CPU5将通过NFC模块6获取业主的智能手机输入的出租信息和位置信息，以及通过ZigBee网络获取的停车位状态信息，通过无线通信模块7传输至停车位查询装置4；主控CPU5通过无线通信模块7获取到停车位查询装置4发出的租赁验证码，通过NFC模块6与车主的智能手机发送来的验证码进行验证，验证通过后，控制道闸打开和关闭。

无线通信模块7用于向停车位查询装置传送停车位状态信息，有定时上传和状态变化即时上传两种模式。

停车场停车位控制模块如图3所示，其包括主控CPU11、NFC模块12、ZigBee模块13和超声波传感器14，NFC模块12、ZigBee模块13和超声波传感器14分别与主控CPU11连接。

该停车场停车位控制模块安装在停车场内的每个停车位处，相比较停车场出入口控制模块，取消了无线通信模块和道闸装置。ZigBee模块13为ZigBee网络中的休眠节点，主控CPU11将通过NFC模块12获取业主使用的智能手机端输入的出租信息，以及通过超声波传感器14获取的停车位车辆驻入信息，通过ZigBee模块13传送到停车场出入口控制模块的ZigBee模块8，由停车场出入口控制模块汇总传输到停车位查询装置4。该停车场停车位控制模块可进入休眠省电模式，可使用干电池或可再生能源供电。

个人停车位控制模块如图4所示，其包括主控CPU15、NFC模块16、无线通信模块17、超声波传感器18和控制车辆驶入车位锁19，NFC模块16、无线通信模块17、超声波传感器18和控制车辆驶入车位锁19分别与主控CPU15连接。

该个人停车位控制模块可安装在个人购买的停车位上使用，相比较停车场出入口控制模块，该模块去掉了ZigBee模块，道闸装置换成了车位锁。控制车辆驶入车位锁19为遥控加电动升降的车位锁，可控制车辆驶入，业主可在车内用遥控器控制车位锁的升降，也可以通过网络控制车位锁的升降。主控CPU15将通过NFC模块16和超声波传感器18获取的停车位的信息，通过无线通信模块17传输至停车位查询装置4；将通过无线通信模块17获取到车主的租赁验证码，与通过NFC模块16获取车主通过智能手机输入的验证码进行核对，验证通过后，控制控制车辆驶入车位锁19打开和关闭。

个人停车位控制模块的使用将实现个人车位的租赁业务，充分利用社会资源，增加业主的收入，降低车位的闲置率。

以上所述仅对本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡是在本发明的权利要求限定范围内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于物联网技术获取停车位的装置，其特征是，包括业主APP客户端、停车位控制模块、车主APP客户端和停车位查询装置，所述业主APP客户端与所述停车位控制模块通过NFC通信连接，所述停车位控制模块与所述车主APP客户端通过NFC通信连接，所述停车位查询装置与所述停车位控制模块通过无线通信连接，所述业主APP客户端与所述停车位查询装置通过无线通信连接，所述车主APP客户端与所述停车位查询装置通过无线通信连接。 

2.根据权利要求1所述的基于物联网技术获取停车位的装置，其特征是，所述业主APP客户端为智能手机或平板电脑，所述车主APP客户端为智能手机、平板电脑或车辆上的行车电脑。 

3.根据权利要求1或2所述的基于物联网技术获取停车位的装置，其特征是，所述停车位控制模块为停车场出入口控制模块，所述停车场出入口控制模块包括主控CPU、NFC模块、无线通信模块、ZigBee模块、超声波传感器和控制车辆驶入道闸装置，所述NFC模块、无线通信模块、ZigBee模块、超声波传感器和控制车辆驶入道闸装置分别与所述主控CPU连接。 

4.根据权利要求1或2所述的基于物联网技术获取停车位的装置，其特征是，所述停车位控制模块为停车场停车位控制模块，所述停车场停车位控制模块包括主控CPU、NFC模块、ZigBee模块和超声波传感器，所述NFC模块、ZigBee模块和超声波传感器分别与所述主控CPU连接。 

5.根据权利要求1或2所述的基于物联网技术获取停车位的装置，其特征是，所述停车位控制模块为个人停车位控制模块，所述个人停车位控制模块包括主控CPU、NFC模块、无线通信模块、超声波传感器和控制车辆驶入车位锁，所述NFC模块、无线通信模块、超声波传感器和控制车辆驶入车位锁分别与所述主控CPU连接。 

6.一种利用权利要求3所述的基于物联网技术获取停车位的装置获取停车位的方法，其特征是包括以下步骤： 

(1)业主打开业主APP客户端的APP软件，输入出租信息，并通过业主APP客户端中的GPS模块获取车位GPS位置信息，将上述出租信息 和位置信息通过业主APP客户端中的NFC模块传输给停车场出入口控制模块的主控CPU； 

(2)主控CPU定时启动超声波传感器感应停车位是否有车辆驻入，ZigBee模块通过ZigBee网络传输停车场所有停车位的状态信息，并将这些信息传输给停车场出入口控制模块的主控CPU； 

(3)主控CPU获取业主出租信息和位置信息，以及停车位状态信息后，通过无线通信模块传输至所述停车位查询装置； 

(4)车主打开车主APP客户端，通过无线网络从停车位查询装置查询停车位出租信息； 

(5)车主通过车主APP客户端选取合适的停车位进行租赁支付，租赁信息通过无线网络发送给业主APP客户端，业主通过业主APP客户端点选确认租赁后，租赁信息发送给停车位查询装置，由停车位查询装置生成验证码，并将验证码通过无线网络发送给车主APP客户端和停车场出入口控制模块，车主到达停车位后，运用车主APP客户端通过NFC发送验证码与停车位控制模块进行身份验对，验证通过后，停车场出入口控制模块的主控CPU控制控制车辆驶入道闸装置打开和关闭。 

7.根据权利要求6所述的基于物联网技术获取停车位的装置获取停车位的方法，其特征是，所述步骤(4)中，车主通过车主APP客户端可以通过停车场出入口控制模块的NFC模块直接读取停车位出租信息。