CN105370075A - 一种基于移动互联网的自动化立体车库控制平台及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于移动互联网的自动化立体车库控制平台及其方法，所述控制平台包括立体车库、车库控制系统、数据处理平台、终端应用系统；所述车库控制系统、数据处理平台和终端应用系统通过网络连接；所述车库控制系统连接立体车库，用于对立体车库进行控制操作；所述数据处理平台通过网络向各个车库控制系统发送指令信息，告知需要将车辆移动至立体车库的具体位置，车库控制系统将各车所在位置反馈给数据处理平台。本发明的有益效果为：用户可以通过互联网终端远程操作立体车库，实时查询车位信息、车辆停泊信息，提前预约操作立体车库，提高了出入库效率。系统可以根据用户请求信息和车位状态，实时计算最优的车位分布，优化整体性能。

Description

一种基于移动互联网的自动化立体车库控制平台及其方法

技术领域

本发明属于一种车库控制平台及其方法，具体涉及一种基于移动互联网的自动化立体车库控制平台及其方法。

背景技术

车辆无处停放的问题是城市的社会、经济、交通发展到一定程度产生的结果，我国也于90年代初开始研究开发立体车库，距今已将近二十年的历程。由于很多新建小区内住户与车位的配比低，为了解决停车位占地面积与住户商用面积的矛盾，立体车库以其平均单车占地面积小的独特特性，已被广大用户接受。

目前立体车库要么采用传统的刷卡和按键操作，要么采用普通的计算机控制，立体车库主要通过基于本地信息完成立体车库的出入库操作和车位调度。通过不断提升机械控制性能，优化本地操作步骤等来实现系统优化。受限于机械操作的空间和速度，车辆入库和出库，需要较长的等待时间。此外，出入库不方便、车库调度效率低、预约能力差、操作复杂和用户体验差等问题，都给立体车库的使用者带来诸多不便。

发明内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种基于移动互联网的自动化立体车库控制平台及其方法，针对现有立体车库在信息获取和资源调度上的缺点，为降低用户车辆出入库的等待时间，提高车库综合效率提供了一种基于互联网控制的自动化立体车库，在用户车辆入库前，通过来自互联网的数据分析，提前做好车库的车位调度工作，使得用户停车过程更为迅速便捷；在用户取车前，综合用户需求和资源情况，计算最佳调度方法，使得用户车辆迅速出库。

本发明所采用的技术方案为：

一种基于移动互联网的自动化立体车库控制平台，其改进之处在于：所述控制平台包括立体车库、车库控制系统、数据处理平台、终端应用系统；

所述车库控制系统、数据处理平台和终端应用系统通过网络连接；

所述车库控制系统连接立体车库，用于对立体车库进行控制操作；

所述立体车库包括多层车位、车位检测传感器和机械移车装置，每层包含多个车位，立体车库根据车库控制系统的指令，通过内置的机械移车装置将车辆转移至各个车位，车位检测传感器用于检测各个车位的车辆信息；

所述数据处理平台通过网络向各个车库控制系统发送指令信息，告知需要将车辆移动至立体车库的具体位置，车库控制系统将各车所在位置反馈给数据处理平台。

可选的，所述数据处理平台包括终端管理模块、调度计算模块、车位管理模块、数据挖掘模块和计费管理模块；

所述终端管理模块负责处理与终端应用系统的信息交互、管理终端用户的信息和管理请求队列；

所述调度计算模块根据车库状态信息、终端请求信息和目标函数计算立体车库当前的最佳车位分布，根据目标函数的不同，可以将设置的停车时间较长、付费单价较低的车辆移动到车库顶层区域，可以将停车时间较短、付费单价较高的车辆移动到车库下层区域，或者将优先级高的车辆存放到更为便捷的下层区域；

所述车位管理模块用于接收调度计算模块的计算结果，接收车库控制系统的反馈信息，生成车位调度指令并发送给车库控制系统；

所述数据挖掘模块根据终端应用系统用户的历史信息，分析用户行为并计算用户的停车和取车习惯，在用户取车的时间点提前给出车位操作信息，交由车位管理模块处理，减少用户的等待时间；

所述计费管理模块根据给定的计费阶梯规则来计算每个用户每次的停车费用，并将停车计费情况反馈给终端用户。

进一步的，所述数据处理平台通过网络接收终端应用系统的请求信息和车库控制系统反馈立体车库的停车状况信息，综合计算并给出立体车库的操作信息；所述终端应用系统还用于反馈车位信息、停车场信息、停车状态和计费信息至车主。

进一步的，所述终端应用系统向所述数据处理平台提出停车要求、停车预约、取车要求和取车预约信息，所述车库控制系统将各车所在位置反馈给数据处理平台，所述数据处理平台通过互联网向各个车库控制系统发送指令信息，告知需要将车辆移动至立体车库的具体位置。

优选的，所述车库控制系统包括机电控制模块和状态采集模块，所述机电控制模块控制立体车库内的机械移车装置，根据数据处理平台中的车位管理模块提供的指令，将车辆放置到指定位置；所述状态采集模块收集立体车库内外各车位检测传感器信息，给出各个车辆入位信息、车位占用信息、车位所属车辆信息和机械移车装置的位置信息。

进一步的，所述立体车库分为1-N多个区域，在底层的区域1、域2设置车辆缓冲区，车辆入库时，车辆先进入缓冲区，再根据计算得到的指令移动到合适位置；车辆预约出库时，先将车辆移动到缓冲区，待终端用户到立体车库出口时再出库。

本发明基于另一目的提供的一种基于移动互联网的自动化立体车库控制方法，其改进之处在于：所述方法包括停车入库方法和预约出库方法。

可选的，所述停车入库方法包括

(1)终端应用系统发送停车请求；

(2)车库控制系统检测车辆是否进入车库入口，并将信息反馈给信息处理平台，车辆没有进入车库入口则继续检测，车辆进入车库入口，则继续进行步骤(3)；

(3)信息处理平台的车位管理模块生成车位调度指令，车库控制系统发送指令至立体车库的机械移车装置，将车辆移入缓冲区域；

(4)信息处理平台记录缓冲区域入库信息，反馈入库成功信息至终端应用系统；

(5)车库控制系统判断当前是否入库繁忙时段，繁忙则等待；非繁忙时段，则继续步骤(6)；

(6)调度计算模块根据目标函数计算当前最佳车位分布，将该信息发送给车位管理模块；

(7)车位管理模块生成具体的车位调度指令，发送给车库控制系统车库控制系统发送指令给立体车库的机械移车装置；

(8)信息处理平台记录立体车库入库信息，并将入库信息反馈给终端应用系统。

可选的，所述预约出库方法包括

(1)终端应用系统发送预约出库请求；

(2)车库控制系统检测立体车库的缓冲区是否已满，并将信息反馈给信息处理平台，缓冲区满则继续等待；缓冲区有空间，则继续步骤(3)；

(3)信息处理平台的调度计算模块根据目标函数计算当前最佳车位分布，计算移入缓冲区的具体位置；

(4)车位管理模块生成车位调度指令，车库控制系统发送指令给立体车库的机械移车装置，将终端所请求的车辆移入缓冲区域；

(5)信息处理平台的车位管理模块检测终端应用系统取车请求；

(6)车位管理模块生成车位调度指令，车库控制系统发送指令给立体车库的机械移车装置，将车辆从缓冲区移出车库；

(7)终端应用系统完成计费和缴费操作，完成出库操作。

本发明的有益效果为：

用户可以通过互联网终端远程操作立体车库，实时查询车位信息、车辆停泊信息，提前预约操作立体车库，提高了出入库效率。系统可以根据用户请求信息和车位状态，实时计算最优的车位分布，优化整体性能，也可以根据用户的行为习惯，提前操作立体车库，提高用户车辆的出库体验。

附图说明

图1是本发明提供的一种基于移动互联网的自动化立体车库控制平台结构示意图；

图2是本发明提供的一种基于移动互联网的自动化立体车库控制平台示意图；

图3是本发明提供的一种基于移动互联网的自动化立体车库控制平台多区域立体车库示意图；

图4是本发明提供的一种基于移动互联网的自动化立体车库控制平台数据处理平台结构示意图；

图5是本发明提供的一种基于移动互联网的自动化立体车库控制平台终端应用系统结构示意图；

图6是本发明提供的一种基于移动互联网的自动化立体车库控制方法中停车入库流程示意图；

图7是本发明提供的一种基于移动互联网的自动化立体车库控制方法中预约出车流程示意图。

具体实施方式

如图1、图2所示，本发明提供了一种基于移动互联网的自动化立体车库控制平台。本发明方案包含立体车库、车库控制系统、数据处理平台、终端应用系统。终端应用系统与数据处理平台通过互联网连接，数据处理平台与车库控制系统通过互联网连接，车库控制系统负责控制立体车库内的具体操作；

根据立体车库的设计理念，根据出入库时间将立体车库的车位分为1-N多个区域，在底层的区域1、域2设置车辆缓冲区，如图3所示，区域1最为靠近出入口，出入耗时最短，区域N在立体车库顶部区域，出入耗时最长，每个区域包含机械移车装置、多个体车位和车位检测传感器。为了便于车辆的移动，可将在底层的若干区域设置为车辆缓冲区，车辆入库时，车辆先进入缓冲区，再根据计算得到的指令移动到合适位置，提高入库效率，车辆预约出库时，先将车辆移动到缓冲区，待终端用户到立体车库出口时再出库，提高出库效率。车位检测传感器，用于检测各个车位的车辆信息。数据挖掘模块根据终端应用系统用户的历史信息，分析用户行为，计算用户的停车和取车习惯，在用户最有可能取车的时间点提前给出车位操作信息，交由车位管理模块处理，减少用户的等待时间。

立体车库接受车库控制系统的指令，进行具体的移车操作，车库控制系统包含机电控制模块和状态采集模块。机电控制模块控制立体车库内的机械移车装置，根据数据处理平台中的车位管理模块提供的指令，做出具体动作，将车辆放置到给定位置。状态采集模块手机车立体车库内外各传感器信息，给出各个车辆入位信息、车位占用信息、车位所属车辆信息，机械移车装置的位置信息。

如图4所示，数据处理平台包含终端管理模块、调度计算模块、车位管理模块、数据挖掘模块、计费管理模块。数据处理平台通过互联网向各个车库控制系统发送指令信息，告知需要将某一车辆移动至车库的具体位置，车库控制系统将各车所在位置反馈给数据处理平台；

终端管理模块：负责处理与终端应用系统的信息交互、管理终端用户的信息、管理请求队列等；

调度计算模块：根据车库状态信息、终端请求信息、目标函数计算立体车库当前的最佳车位分布，根据目标函数的不同，可以将设置的停车时间较长、付费单价较低的车辆移动到车库顶层区域，可以将停车时间较短、付费单价较高的车辆移动到车库下层区域，或者将优先级高的车辆存放到更为便捷的下层区域；

车位管理模块：接收调度计算模块的计算结果，接收车库控制系统的反馈信息，生成车位调度指令并发送给车库控制系统；

数据挖掘模块：根据终端应用系统用户的历史信息，分析用户行为，计算用户的停车和取车习惯，在用户最有可能取车的时间点提前给出车位操作信息，交由车位管理模块处理，减少用户的等待时间；

计费管理模块：根据给定的计费阶梯规则来计算每个用户每次的停车费用，并将停车计费情况反馈给终端用户；

如图5所示，用户操作终端应用系统向控数据处理平台提出停车要求、停车预约、取车要求、取车预约等信息。数据处理平台接收终端应用系统的请求信息和车库的停车状况信息，综合计算，给出立体车库的操作信息，并给终端应用系统反馈车位信息、停车场信息、停车状态、计费信息等。

本发明一种基于移动互联网的自动化立体车库控制方法包括停车入库和预约出库，具体流程如下：

停车入库步骤，如图6所示：

1、用户通过终端应用系统发送停车请求；

2、车库控制系统检测车辆是否进入车库入口，并将信息反馈给信息处理平台，如果车辆没有进入车库入口，继续检测；如果车辆进入车库入口，下一步；

3、信息处理平台的车位管理模块生成车位调度指令，将车辆移入缓冲区域，车库控制系统发送指令给立体车库的机械移车装置，完成移入缓冲区的操作；

4、信息处理平台记录缓冲区域入库信息，反馈入库成功信息给终端应用系统；

5、车库控制系统判断当前是否入库繁忙时段，如果繁忙，则等待；如果非繁忙时段，下一步；

6、调度计算模块根据目标函数计算当前最佳车位分布，并将该信息发送给车位管理模块；

7、车位管理模块生成具体的车位调度指令，发送给车库控制系统车库控制系统发送指令给立体车库的机械移车装置，完成移入最佳区域的操作；

8、信息处理平台记录立体车库入库信息，并将入库信息反馈给终端应用系统。

预约出库步骤，如图7所示：

1、用户通过终端应用系统发送预约出库请求；

2、车库控制系统检测立体车库的缓冲区是否已满，并将信息反馈给信息处理平台，如果缓冲区满，继续等待。如果缓冲区有空间，下一步；

3、信息处理平台的调度计算模块根据目标函数计算当前最佳车位分布，计算移入缓冲区的具体位置；

4、车位管理模块生成车位调度指令，将终端所请求的车辆移入缓冲区域，车库控制系统发送指令给立体车库的机械移车装置，完成移入缓冲区的操作；

5、信息处理平台的车位管理模块检测终端应用系统取车请求，如果检测到请求，下一步；

6、车位管理模块生成车位调度指令，将车辆从缓冲区移出车库，车库控制系统发送指令给立体车库的机械移车装置，完成车辆出库的操作；

7、终端应用系统完成计费和缴费操作，完成出库操作。

本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种基于移动互联网的自动化立体车库控制平台，其特征在于：所述控制平台包括立体车库、车库控制系统、数据处理平台、终端应用系统；

所述车库控制系统、数据处理平台和终端应用系统通过网络连接；

所述车库控制系统连接立体车库，用于对立体车库进行控制操作；

所述立体车库包括多层车位、车位检测传感器和机械移车装置，每层包含多个车位，立体车库根据车库控制系统的指令，通过内置的机械移车装置将车辆转移至各个车位，车位检测传感器用于检测各个车位的车辆信息；

所述数据处理平台通过网络向各个车库控制系统发送指令信息，告知需要将车辆移动至立体车库的具体位置，车库控制系统将各车所在位置反馈给数据处理平台。

2.根据权利要求1所述的一种基于移动互联网的自动化立体车库控制平台，其特征在于：所述数据处理平台包括终端管理模块、调度计算模块、车位管理模块、数据挖掘模块和计费管理模块；

所述终端管理模块负责处理与终端应用系统的信息交互、管理终端用户的信息和管理请求队列；

所述调度计算模块根据车库状态信息、终端请求信息和目标函数计算立体车库当前的最佳车位分布，根据目标函数的不同，可以将设置的停车时间较长、付费单价较低的车辆移动到车库顶层区域，可以将停车时间较短、付费单价较高的车辆移动到车库下层区域，或者将优先级高的车辆存放到更为便捷的下层区域；

所述车位管理模块用于接收调度计算模块的计算结果，接收车库控制系统的反馈信息，生成车位调度指令并发送给车库控制系统；

所述数据挖掘模块根据终端应用系统用户的历史信息，分析用户行为并计算用户的停车和取车习惯，在用户取车的时间点提前给出车位操作信息，交由车位管理模块处理，减少用户的等待时间；

所述计费管理模块根据给定的计费阶梯规则来计算每个用户每次的停车费用，并将停车计费情况反馈给终端用户。

3.根据权利要求2所述的一种基于移动互联网的自动化立体车库控制平台，其特征在于：所述数据处理平台通过网络接收终端应用系统的请求信息和车库控制系统反馈立体车库的停车状况信息，综合计算并给出立体车库的操作信息；所述终端应用系统还用于反馈车位信息、停车场信息、停车状态和计费信息至车主。

4.根据权利要求3所述的一种基于移动互联网的自动化立体车库控制平台，其特征在于：所述终端应用系统向所述数据处理平台提出停车要求、停车预约、取车要求和取车预约信息，所述车库控制系统将各车所在位置反馈给数据处理平台，所述数据处理平台通过互联网向各个车库控制系统发送指令信息，告知需要将车辆移动至立体车库的具体位置。

5.根据权利要求1所述的一种基于移动互联网的自动化立体车库控制平台，其特征在于：所述车库控制系统包括机电控制模块和状态采集模块，所述机电控制模块控制立体车库内的机械移车装置，根据数据处理平台中的车位管理模块提供的指令，将车辆放置到指定位置；所述状态采集模块收集立体车库内外各车位检测传感器信息，给出各个车辆入位信息、车位占用信息、车位所属车辆信息和机械移车装置的位置信息。

6.根据权利要求1-5所述的一种基于移动互联网的自动化立体车库控制平台，其特征在于：所述立体车库分为1-N多个区域，在底层的区域1、域2设置车辆缓冲区，车辆入库时，车辆先进入缓冲区，再根据计算得到的指令移动到合适位置；车辆预约出库时，先将车辆移动到缓冲区，待终端用户到立体车库出口时再出库。

7.一种基于移动互联网的自动化立体车库控制方法，其特征在于：所述方法包括停车入库方法和预约出库方法。

8.根据权利要求7所述的一种基于移动互联网的自动化立体车库控制方法，其特征在于：所述停车入库方法包括

(1)终端应用系统发送停车请求；

(2)车库控制系统检测车辆是否进入车库入口，并将信息反馈给信息处理平台，车辆没有进入车库入口则继续检测，车辆进入车库入口，则继续进行步骤(3)；

(3)信息处理平台的车位管理模块生成车位调度指令，车库控制系统发送指令至立体车库的机械移车装置，将车辆移入缓冲区域；

(4)信息处理平台记录缓冲区域入库信息，反馈入库成功信息至终端应用系统；

(5)车库控制系统判断当前是否入库繁忙时段，繁忙则等待；非繁忙时段，则继续步骤(6)；

(6)调度计算模块根据目标函数计算当前最佳车位分布，将该信息发送给车位管理模块；

(7)车位管理模块生成具体的车位调度指令，发送给车库控制系统车库控制系统发送指令给立体车库的机械移车装置；

(8)信息处理平台记录立体车库入库信息，并将入库信息反馈给终端应用系统。

9.根据权利要求7所述的一种基于移动互联网的自动化立体车库控制方法，其特征在于：所述预约出库方法包括

(1)终端应用系统发送预约出库请求；

(2)车库控制系统检测立体车库的缓冲区是否已满，并将信息反馈给信息处理平台，缓冲区满则继续等待；缓冲区有空间，则继续步骤(3)；

(3)信息处理平台的调度计算模块根据目标函数计算当前最佳车位分布，计算移入缓冲区的具体位置；

(4)车位管理模块生成车位调度指令，车库控制系统发送指令给立体车库的机械移车装置，将终端所请求的车辆移入缓冲区域；

(5)信息处理平台的车位管理模块检测终端应用系统取车请求；

(6)车位管理模块生成车位调度指令，车库控制系统发送指令给立体车库的机械移车装置，将车辆从缓冲区移出车库；

(7)终端应用系统完成计费和缴费操作，完成出库操作。