CN104766494A - 一种分布式错时停车系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种分布式错时停车系统，该系统包括视频监视系统、车载终端系统、路况信息系统和停车场中控系统吗，其中视频监视系统包括有多个监视前端子系统，监视前端子系统包括拍摄装置和监视服务器，监视服务器包括停车位检测模块，用于基于所接收到的视频信号对区域中的停车位进行检测；停车库中控系统包括调度模块，实现整个系统的配置管理。根据本发明，可以实现大型停车场的错时停车管理。

Description

一种分布式错时停车系统
技术领域
本发明涉及停车管理技术领域，特别涉及一种分布式错时停车系统。
背景技术
为了满足停车需求，占地空间大且分布式的大型停车场逐渐增多，但停车信息不足导致驾驶员在停车过程中会由于不了解状况而浪费时间寻找停车位，特别是对于大型分布式停车场来说，停车信息不足会进一步增加城市道路的交通负荷，降低道路通行能力，容易引发交通拥堵和交通事故，同时还增加了能源消耗及环境污染。
基于此，为了实现对于大型停车场的错时停车管理，急需一种实现上述功能的系统。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：如何实现大型停车库的错时停车管理。为此，本发明提出一种分布式错时停车系统，可充分地解决由于现有技术的限制和缺陷导致的一个或多个问题。
本发明另外的优点、目的和特性，一部分将在下面的说明书中得到阐明，而另一部分对于本领域的普通技术人员通过对下面的说明的考察将是明显的或从本发明的实施中学到。通过在文字的说明书和权利要求书及附图中特别地指出的结构可实现和获得本发明目的和优点。
本发明提供了一种分布式错时停车系统，该系统包括视频监视系统、车载终端系统、路况信息系统和停车场中控系统，其中视频监视系统包括有多个监视前端子系统，停车场的监视区域分为若干个子区域，每个子区域均由一个监视前端子系统负责视频监控；监视前端子系统包括拍摄装置和监视服务器；监视前端子系统通过拍摄装置对停车库的各个监视点进行图像采集，采集后的信号通过视频线路传送给监视服务器，监视服务器负责对信号进行数字化转化和编码压缩，然后利用因特网将其传送给停车库中控系统；监视服务器包括停车位检测模块，用于基于所接收到的视频信号对区域中的停车位进行检测。
停车位检测模块包括背景灰度均值计算子模块、背景平均偏差计算子模块、实时图像灰度均值计算子模块、实时图像平均偏差计算子模块以及停车位确定子模块；背景灰度均值，用于计算子模块计算监视区域内的背景图像的灰度均值背景平均偏差计算子模块，用于计算该背景图像的平均偏差，所述平均偏差其中，M为该背景图像的行像素数，N为该背景图像的列像素数，g0(i,j)为在像素点(i,j)处的灰度值；实时图像灰度均值计算子模块，用于计算子模块计算监视区域内的实时图像的灰度均值gr；实时图像平均偏差计算子模块，用于计算该实时图像的平均偏差，所述平均偏差其中，M为该实时图像的行像素数，N为该实时图像的列像素数，gr(i,j)为在像素点(i,j)处的灰度值；停车位确定子模块，基于背景平均偏差计算子模块和实时图像平均偏差计算子模块的计算结果，确定是否所述区域内是否有车位。
车载终端系统用于获取车辆的实时位置信息和实时路线信息，并且可以向车主提供停车位预约服务；路况信息系统，用于获取相关区域的地图数据信息；停车库中控系统包括调度模块，调度模块是为用户提供停车场错时停车控制的核心管理平台，实现整个系统的配置管理，用于即时更新和发布最新的停车位数据以及停车位使用状况信息，并且根据用户的调度请求生成调度信息，将调度信息发回车载终端，以供用户根据调度信息进行停车位选择，所述调度信息包括参考路线信息、参考车位信息。
优选的，基于背景平均偏差计算子模块和实时图像平均偏差计算子模块的计算结果，确定是否所述区域内是否有车位，具体包括：计算实时图像平均偏差计算子模块计算得出的adr和背景平均偏差计算子模块计算得到的ad0的差值，基于所计算的差值与预定阈值的比较结果确定区域内是否有停车位。
优选的，若差值大于该预定阈值，则确定该区域内没有停车位，若小于该预定阈值，则确定该区域内有停车位
优选的，所述的地图数据信息包括城市的基础地理信息、城市道路网基础信息、车辆保有量信息、交通换乘信息、交通管理信息和交通紧急事故信息。
优选的，所述车载终端系统包括停车费支付模块，用于支付停车费。
附图说明
图1为根据本发明实施例的分布式错时停车系统的结构示意图。
图2为根据本发明实施例停车位检测模块的结构示意图。
具体实施方式
下面参照附图对本发明进行更全面的描述，其中说明本发明的示例性实施例。
如图1所示，该分布式错时停车系统包括车载终端系统、视频监视系统、路况信息系统和停车场中控系统。
所述车载终端系统，用于获取车辆的实时位置信息和实时路线信息，并且可以向车主提供停车位预约服务，其可以安装在车辆上，也可以安装在车主的移动电子设备上，例如手机等。所述车载终端系统包括GPS模块、输入模块、停车位查询模块、调度信息请求模块、停车费支付模块、停车位预约模块、显示模块和通信模块。
所述GPS模块，用于实时获取实时车辆状态信息，所述车辆实时状态信息包括车辆位置、速度和方向。所述显示模块，它用于实时显示多种信息，如导航信息、停车位查询结果信息、调度信息、停车位付费信息、预约信息等。
所述输入模块，用于实时供用户输入初始路线信息，将初始路线信息设为实时路线信息，或者，用于实时供用户从多种导航信息中选择某一种替换为实时路线信息。并且，通过输入模块，用户可以输入其相关信息，例如停车位编号、车牌号等。
所述停车位查询模块，用于查看目标区域停车位现状，通过停车位查询模块向停车场中控系统发送查询请求，并且通过停车位查询模块从停车场中控系统接收查询结果。
调度信息请求模块，用于查询推荐的停车位以及停车路线，通过调度信息请求模块向停车场中控系统发送调度信息请求，并且通过停车位查询模块从停车场中控系统接收调度信息，调度信息包括推荐的停车位以及停车路线。
停车费支付模块，用于支付停车费，注册用户在停车入车位后，在通过输入模块输入该停车位编号以及用户车牌号，即可使用账户余额即时支付停车费，用户也可以通过其它在线支付平台，即时支付停车费用。
停车位预约模块，用于指定某一停车位，并通过立即支付停车费进行预约，同时发送停车位预约请求；
通信模块，与GPS模块、停车位查询模块、调度信息请求模块、停车位付费模块、停车位预约模块、显示模块连接，并且，通信模块还与和停车场中控系统连接，以实现车载终端系统与停车场中控系统之间的信息交互。
所述视频监视系统包括有多个监视前端子系统，该系统的监视区域可以很大，可以将其监视区域分为若干个子区域，每个子区域均由一个监视前端子系统负责视频监控。监视前端子系统包括拍摄装置和监视服务器。监视前端子系统通过拍摄装置对停车库的各个监视点进行图像采集，采集后的信号通过视频线路传送给监视服务器，监视服务器负责对信号进行数字化转化和编码压缩，然后利用因特网将其传送给停车库中控系统。
监视服务器还包括停车位检测模块，用于基于所接收到的视频信号对区域中的停车位进行检测。停车位检测模块包括背景灰度均值计算子模块、背景平均偏差计算子模块、实时图像灰度均值计算子模块、实时图像平均偏差计算子模块以及停车位确定子模块。其中，背景灰度均值，用于计算子模块计算监视区域内的背景图像的灰度均值背景平均偏差计算子模块，用于计算该背景图像的平均偏差，所述平均偏差其中，M为该背景图像的行像素数，N为该背景图像的列像素数，g0(i,j)为在像素点(i,j)处的灰度值；实时图像灰度均值计算子模块，用于计算子模块计算监视区域内的实时图像的灰度均值实时图像平均偏差计算子模块，用于计算该实时图像的平均偏差，所述平均偏差其中，M为该实时图像的行像素数，N为该实时图像的列像素数，gr(i,j)为在像素点(i,j)处的灰度值；停车位确定子模块，基于背景平均偏差计算子模块和实时图像平均偏差计算子模块的计算结果，确定是否所述区域内是否有车位，具体的，计算实时图像平均偏差计算子模块计算得出的adr和背景平均偏差计算子模块计算得到的ad0的差值，将该差值与预定阈值进行比较，若大于该预定阈值，则确定该区域内没有停车位，若小于该预定阈值，则确定该区域内有停车位。
根据停车库监视区域的不同，各监视前端网络接入方式也不一样。
由于ADSL线路的上行带宽最大为512K，可以保证以分辨率为CIF格式时，每秒12帧的速率传输，故一些分散的停车位较少的小型停车库可以采用ADSL线路，这样布网方便、经济，可缩短网络建设周期和节省成本。
大型停车库大厅以及出入口等其他监视场所由于地域集中，可利用其内部现有局域网，直接将前端网络设备接入停车库内网中。
路况信息系统，用于获取相关区域的地图数据信息，例如从地理信息系统服务商处获取地图服务数据。所述的相关区域可以根据系统设计者的期待来设定，例如可以仅仅获取停车场的各子区域之间区域的地图数据信息，也可以获取停车场的各子区域一定范围内的地图数据信息，甚至也可以获取整个城市的地图数据信息。所述的地图数据信息，可以包括：城市的基础地理信息，例如路网分布、功能小区的划分、交叉口的布局、城市基础交通设施信息等)；城市道路网基础信息(道路技术等级、长度、收费、立交连接方式等)；车辆保有量信息(包括分区域、时间、不同车种车辆保有量信息等)；交通换乘信息(站点分布、换乘时间等)；交通管理信息，如单向行使、禁止左转、限制进入(分时间限制进入管制和空间限制进入管制)；交通紧急事故信息(事故时间、地点、严重程度等)。
停车库中控系统对所有的接入设备进行统一管理。它实现整个系统的配置管理：对采集的视频图像进行接收、存放和管理。所有视频数据通过该中控系统进行转发，其对带宽要求较高，故该中控系统通过光纤连接到停车库内部专用网络的骨干网上。
本系统采用Client/Server模式，处于Server端的停车库中控系统是整个系统的核心部分。
停车库中控系统包括调度模块，调度模块是为用户提供停车场错时停车控制的核心管理平台，它实现整个系统的配置管理。为了实现停车场的错时停车，该调度模块包括信息接收子模块、存储子模块、调度信息子模块、停车位管理子模块和停车位预约收费子模块。
信息获取子模块，从车载终端系统接收车载终端信息，包括终端用户请求、GPS定位信息等；从视频监视系统接收视频监视信息，包括视频监视画面、停车位信息等；从路况信息系统获取路况信息，包括城市的基础地理信息、城市道路网基础信息、车辆保有量信息、交通换乘信息、交通管理信息、交通紧急事故信息等；从存储子模块获取停车场信息，包括停车场的地理位置信息、停车场的停车位分布信息等。
存储子模块，用于存储停车场的地理位置信息、停车场的停车位分布信息等。
调度信息子模块，当信息获取子模块接收到来自车载终端系统的调度信息请求时，根据信息获取子模块所获取的各种信息，生成调度信息，所述调度信息可以包括车辆的参考路线信息、参考车位信息等；将调度信息发回车载终端，以供用户根据调度信息进行停车位选择。其中，可以根据现有技术中的各种常用信息统计模型和算法来实现所述的调度信息计算。
停车位管理子模块，用于获取停车位的使用状况，即时更新和发布最新的停车位数据以及停车位使用状况信息。
停车位预约收费子模块，用于接收用户的停车位预约请求，并且根据停车费支付状态确认是否预约成功。
本发明通过一种分布式错时停车系统，不仅能够提高停车位资源的利用率，而且能够增强对于城市道路的管理，降低了停车成本，为车主提供了极大的便利，为停车场管理者提供了有序管理的基础。
以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (5)

1.一种分布式错时停车系统，其特征在于：该系统包括视频监视系统、车载终端系统、路况信息系统和停车场中控系统，其中视频监视系统包括有多个监视前端子系统，停车场的监视区域分为若干个子区域，每个子区域均由一个监视前端子系统负责视频监控；监视前端子系统包括拍摄装置和监视服务器；监视前端子系统通过拍摄装置对停车库的各个监视点进行图像采集，采集后的信号通过视频线路传送给监视服务器，监视服务器负责对信号进行数字化转化和编码压缩，然后利用因特网将其传送给停车库中控系统；监视服务器包括停车位检测模块，用于基于所接收到的视频信号对区域中的停车位进行检测；
停车位检测模块包括背景灰度均值计算子模块、背景平均偏差计算子模块、实时图像灰度均值计算子模块、实时图像平均偏差计算子模块以及停车位确定子模块；
背景灰度均值，用于计算子模块计算监视区域内的背景图像的灰度均值
背景平均偏差计算子模块，用于计算该背景图像的平均偏差，所述平均偏差其中，M为该背景图像的行像素数，N为该背景图像的列像素数，g0(i,j)为在像素点(i,j)处的灰度值；
实时图像灰度均值计算子模块，用于计算子模块计算监视区域内的实时图像的灰度均值实时图像平均偏差计算子模块，用于计算该实时图像的平均偏差，所述平均偏差其中，M为该实时图像的行像素数，N为该实时图像的列像素数，gr(i,j)为在像素点(i,j)处的灰度值；
停车位确定子模块，基于背景平均偏差计算子模块和实时图像平均偏差计算子模块的计算结果，确定是否所述区域内是否有车位；
车载终端系统用于获取车辆的实时位置信息和实时路线信息，并且可以向 车主提供停车位预约服务；路况信息系统，用于获取相关区域的地图数据信息；停车库中控系统包括调度模块，调度模块是为用户提供停车场错时停车控制的核心管理平台，实现整个系统的配置管理，用于即时更新和发布最新的停车位数据以及停车位使用状况信息，并且根据用户的调度请求生成调度信息，将调度信息发回车载终端，以供用户根据调度信息进行停车位选择，所述调度信息包括参考路线信息、参考车位信息。
2.根据权利要求1所述的分布式错时停车系统，其特征在于，基于背景平均偏差计算子模块和实时图像平均偏差计算子模块的计算结果，确定是否所述区域内是否有车位，具体包括：
计算实时图像平均偏差计算子模块计算得出的adr和背景平均偏差计算子模块计算得到的ad0的差值，基于所计算的差值与预定阈值的比较结果确定区域内是否有停车位。
3.根据权利要求2所述的分布式错时停车系统，其特征在于，若差值大于该预定阈值，则确定该区域内没有停车位，若小于该预定阈值，则确定该区域内有停车位。
4.根据权利要求1所述的分布式错时停车系统，其特征在于，所述的地图数据信息包括城市的基础地理信息、城市道路网基础信息、车辆保有量信息、交通换乘信息、交通管理信息和交通紧急事故信息。
5.根据权利要求1所述的分布式错时停车系统，其特征在于，所述车载终端系统包括停车费支付模块，用于支付停车费。
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