CN105489052B - 一种利用无线通讯技术的停车场管理系统及其实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种利用无线通讯技术的停车场管理系统，包括鉴权模块、定位模块、识别模块、手机APP以及云后台服务终端；定位模块包括激活器、车载诊断系统以及远距离读头；识别模块包括停车场POS以及控制器；当车辆驶进车道时，车载诊断系统即刻被该车道激活器唤醒，获取激活器ID并生成账单；远距离读头将车载诊断系统账单传给停车场POS，停车场POS再将账单传给控制器；控制器在联网状态下对账单进行自动识别，智能控制停车场道闸；用户在结束停车活动之前，通过手机APP在线付款，由APP将数据传给云后台服务终端，云后台服务终端再进行数据整合处理并下发控制器。本发明的停车场管理系统从总体上提高停车场系统管理水平，为用户提供智能化停车优质服务。

Description

一种利用无线通讯技术的停车场管理系统及其实现方法

技术领域

本发明涉及无线通信领域，特别是指一种利用无线通讯技术的停车场管理系统。

背景技术

随着城市化进程的加快，城市的汽车保有量急剧增大，各种交通矛盾不断锐化，其中，传统的停车场管理系统已远远不能满足当前迅猛增长的停车需求，其原因如下：

管理效率低

传统的现金支付方式存在一定的弊端，不仅产生停车延误时间，影响停车场正常的出场秩序，还有可能滋生逃费现象，在一定程度上大大降低了停车场系统的管理效率。

人力成本高

传统的停车场系统设备落后，总体运营达不到信息化和智能化的要求，在各环节中采用人工管理的方式，往往导致人力成本在总运营成本中占较高比例。

数据资源孤立

停车场运营数据是停车场系统管理和决策的重要依据。在传统的停车场系统中，数据资源处于零碎和孤立的状态，未被采集和盘活利用，导致系统管理无法做出科学合理的决策。

发明内容

本发明提出一种利用无线通讯技术的停车场管理系统及其实现方法，目的在于摒弃传统停车场系统所存在的弊端，打造一个基于射频无线通讯技术的智能服务系统，实现信息化、自动化以及可持续发展的停车场运营管理模式。

本发明的技术方案是这样实现的：一种利用无线通讯技术的停车场管理系统，包括鉴权模块、定位模块、识别模块、手机APP以及云后台服务终端；

所述鉴权模块包括CA-SIM卡，所述手机APP、所述CA-SIM卡以及所述云后台服务器之间通过无线网络进行数据互传，共同完成以下鉴权流程：所述CA-SIM卡账号初次激活、信息搜索验证、实名制信息登记、同步手机APP数据；

所述定位模块包括激活器、车载诊断系统以及远距离读头，其中，所述激活器固定设置在停车场每条入口和出口的车道边缘，用于唤醒该车道通过的车载诊断系统；所述车载诊断系统一旦被唤醒，则实时读取该车道激活器的ID，并将激活器ID与自身ID自动生成账单，以此定位车辆进出通道；所述远距离读头安装在车道附近，用于采集账单以及向所述识别模块传输数据；

所述识别模块包括停车场POS以及控制器；入场和出场区域内各安置一个停车场POS，用以接收所述远距离读头的账单，并实时传输到所述控制器；所述控制器支持WIFI无线通讯；

所述手机APP与所述定位模块的车载诊断系统进行蓝牙无线通讯，同时支持手动在线付款和查询；所述云后台服务终端统筹系统运营所生成的数据，建立大数据库平台进行海量储存，并盘活资源碎片，实现账户管理、账务追踪、系统维护，同时用于研究数据走向规律制定科学合理的系统管理决策。

其中，CA-SIM卡在RF-SIM卡的功能基础上引入CA技术，是一款集2.4GHz或13.56M射频、蓝牙无线通信功能、2K磁耦合距离控制技术、CA认证及基础电信语音数据业务于一身的新型智能SIM卡，可通过蓝牙4.0通讯渠道连接手机APP。CA-SIM卡软件系统采用分层架构方式实现，即由硬件层、接口驱动层、OS层及应用层组成。CA-SIM卡兼容各个门禁系统的技术与业务流程，如小区门禁系统、企业门禁系统等，实现“一卡通”的兼容模式。

进一步，所述车载诊断系统内部包含七个模块，主要包括主控制器、协议解码、电源管理、蓝牙通信、数据存储、数据收发以及RTC实时时钟，协议解码模块获取和解译车载信息，并在数据运算模块中处理，最终的数据信息通过蓝牙4.0传送到停车场手机APP客户端；电源管理模块提供电源；RTC实时时钟模块提供时钟；数据储存模块用于存储车载信息的历史记录。

进一步，所述手机APP分为信息配对子模块、用户管理子模块、停车场管理子模块、车载数据诊断子模块以及支付操作子模块；

所述信息配对子模块，实现手机APP与手机内置的CA-SIM卡蓝牙配对、CA-SIM账号加密登录、CA-SIM卡蓝牙与车载诊断系统蓝牙配对；手机APP、CA-SIM卡以及车载诊断系统三者之间的相互配对，开拓了数据多向传输的有效渠道，使数据资源得到深入运用；

用户管理子模块用于储存用户执行信息配对流程后的数据，包括CA-SIM卡账号、用户实名信息及车载诊断系统账号，属于手机APP的个人管理中心；

停车场管理子模块用于储存停车位诱导信息与用户停车信息，其中，所述用户停车信息包括车辆出入场时间、停车时长、停车位置与停车费用；用户可在手机APP查询停车账单；

所述车载数据诊断子模块，用于随时迅速获取车载信息，包括实时状态监控、实时数据汇总、设备信息数据、汽车故障诊断、车辆信息以及历史行车记录；

所述支付操作子模块包括支付方式选择与在线支付，为用户提供线上服务与智能化出场收费体验，达到方便快捷的效果。

进一步，所述云后台服务终端是整个停车场系统的控制中枢，包括数据储存模块、数据管理模块、控制机控制模块以及监控设备控制模块；

所述数据储存模块用于汇集CA-SIM卡运营商提供的用户实名信息、停车用户登记信息、用户停车数据以及停车场数据流信息，并建立数据库备份子模块。

所述数据管理模块专门针对停车场数据流信息作出规律性分析，包括车位管理与诱导子模块、计费子模块、收费设置子模块与时间统计子模块；所述车位管理与诱导子模块用于信息化统计分析停车场系统的车位数据，实时诱导用户合理停车；所述计费子模块用于统计车辆的停车费用；所述收费设置子模块用于设置停车场收费标准；所述时间统计子模块用于统计车辆入场时间与出场时间；

所述控制机控制模块，用于控制控制机的工作状态以及设置控制机的操作参数，参数包括控制机的出入类型、控制机的时间读写、控制机存储的清除、参数的读取、显示屏字符的加载、语音音量大小的设置；

所述监控设备控制模块，用于控制监控摄像机的工作状态。

进一步，所述远距离读头为2.4G远距离读头。

一种利用无线通讯技术的停车场管理系统实现方法如下：

用户初次使用CA-SIM卡需激活卡账号，通过手机APP客户端向云后台发出申请指令，由云后台服务终端在相关数据库中自动搜索验证，并登记该卡的实名制信息，同时下发提示指令到手机APP客户端，完成CA-SIM卡的鉴权流程。

当车辆一驶进停车场入口车道时，车载诊断系统即刻被该车道激活器唤醒，获取激活器ID并生成账单；远距离读头将车载诊断系统账单传给停车场POS，停车场POS再将账单传给控制器；控制器在联网状态下对账单进行自动识别，智能控制停车场道闸。

用户在结束停车活动之前，通过手机APP进行支付方式选择和在线付款，由APP将数据传给云后台服务终端，云后台服务终端再进行数据整合处理并下发控制器。

车辆出场时，车载诊断系统被该车道激活器唤醒，获取激活器ID并生成账单；远距离读头将车载诊断系统账单传给停车场POS，停车场POS再将账单传给控制器；控制器根据后台下发的支付方式进行识别和控制道闸。

一种利用无线通讯技术的停车场管理系统实现方法，包括以下步骤：

步骤1：CA-SIM卡鉴权，首次使用CA-SIM卡的用户，在手机APP向云后台服务终端发出申请指令，云后台服务终端接收到信息后，自动在CA-SIM卡运营商提供的数据库中进行验证，验证无误后，后台软件系统自动登记该卡的实名制信息，并向手机APP下发指令以提示，此时CA-SIM卡的鉴权流程完成；

步骤2：车载诊断系统绑定CA-SIM卡；通过手机APP的界面操作，将车载诊断系统序列号以及CA-SIM卡的卡号信息上传云后台服务终端，云后台服务终端予以实时登记与管理；其中，一个CA-SIM卡可绑定多个车载诊断系统；

步骤3：定位入场车道，当车辆驶进停车场时，入场车道边缘的激活器发送信号将车载诊断系统激活，车载诊断系统接收信号并进行处理，生成账单；车载诊断系统将账单传给远距离读头，定位车辆入场通道；

步骤4：识别账单，控制入场道闸；远距离读头通过停车场POS将账单传给入场控制器，入场控制器自动识别有效账单与车道定位，合理控制车道道闸；同时，云后台服务终端通过入场控制器同步数据；

步骤5：APP支付方式选择，用户通过手机APP进行支付选择，将数据传达云后台服务终端；通过局域网络渠道，出场控制器同步云后台服务终端数据；

步骤6：车辆出场时，出场车道边缘的激活器发送信号将车载诊断系统激活，车载诊断系统接收信号并进行处理，生成账单；车载诊断系统将账单传给远距离读头，定位车辆出场通道；

步骤7：识别账单，控制出场道闸；远距离读头通过停车场POS将账单传给出场控制器，出场控制器自动识别有效账单与车道定位，合理控制车道道闸。

本发明的有益效果为：本发明的利用无线通讯技术的停车场管理系统将远距离感应式射频技术以及自动控制技术集成化，应用于道闸控制、收费管理、账务追踪与用户管理等环节，简化用户停车手续，降低人力成本，减少逃费现象的蔓延，从总体上提高停车场系统管理水平，为用户提供智能化停车优质服务。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明利用无线通讯技术的停车场管理系统一个实施例结构框架图；

图2为本发明利用无线通讯技术的停车场管理系统实现方法一个实施例的工作流程图；

图3为本发明利用无线通讯技术的停车场管理系统的车载诊断系统一个实施例结构框架图；

图4为本发明利用无线通讯技术的停车场管理系统的手机APP一个实施例的结构框架图；

图5为本发明利用无线通讯技术的停车场管理系统的云后台服务终端实施例结构框架图；

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，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他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，一种利用无线通讯技术的停车场管理系统，包括鉴权模块、定位模块、识别模块、手机APP以及云后台服务终端；

所述鉴权模块包括CA-SIM卡，所述手机APP、所述CA-SIM卡以及所述云后台服务器之间通过无线网络进行数据互传，共同完成以下鉴权流程：所述CA-SIM卡账号初次激活、信息搜索验证、实名制信息登记、同步手机APP数据；

所述定位模块包括激活器、车载诊断系统以及2.4G远距离读头，其中，所述激活器固定设置在停车场每条入口和出口的车道边缘，用于唤醒该车道通过的车载诊断系统；所述车载诊断系统一旦被唤醒，则实时读取该车道激活器的ID，并将激活器ID与自身ID自动生成账单，以此定位车辆进出通道；所述2.4G远距离读头安装在车道附近，用于采集账单以及向所述识别模块传输数据；

所述识别模块包括停车场POS以及控制器；入场和出场区域内各安置一个停车场POS，用以接收所述远距离读头的账单，并实时传输到所述控制器；所述控制器支持WIFI无线通讯；

所述手机APP与所述定位模块的车载诊断系统进行蓝牙无线通讯，同时支持手动在线付款和查询；所述云后台服务终端统筹系统运营所生成的数据，建立大数据库平台进行海量储存，并盘活资源碎片，实现账户管理、账务追踪、系统维护，同时用于研究数据走向规律制定科学合理的系统管理决策。

如图2所示，一种利用无线通讯技术的停车场管理系统实现方法，包括以下步骤：

步骤1：CA-SIM卡鉴权，首次使用CA-SIM卡的用户，在手机APP向云后台服务终端发出申请指令，云后台服务终端接收到信息后，自动在CA-SIM卡运营商提供的数据库中进行验证，验证无误后，后台软件系统自动登记该卡的实名制信息，并向手机APP下发指令以提示，此时CA-SIM卡的鉴权流程完成；

步骤2：车载诊断系统绑定CA-SIM卡；通过手机APP的界面操作，将车载诊断系统序列号以及CA-SIM卡的卡号信息上传云后台服务终端，云后台服务终端予以实时登记与管理；其中，一个CA-SIM卡可绑定多个车载诊断系统；

步骤3：定位入场车道，当车辆驶进停车场时，入场车道边缘的激活器发送带有曼彻斯特编码的125KHz激励信号将车载诊断系统激活，车载诊断系统接收激励信号并破解曼彻斯特编码，生成账单；车载诊断系统将账单传给远距离读头，定位车辆入场通道；

步骤4：识别账单，控制入场道闸；远距离读头通过停车场POS将账单传给入场控制器，入场控制器自动识别有效账单与车道定位，合理控制车道道闸；同时，云后台服务终端通过入场控制器同步数据；

步骤5：APP支付方式选择，用户通过手机APP进行支付选择，将数据传达云后台服务终端；通过局域网络渠道，出场控制器同步云后台服务终端数据；

步骤6：车辆出场时，出场车道边缘的激活器发送带有曼彻斯特编码的125KHz激励信号将车载诊断系统激活，车载诊断系统接收激励信号并破解曼彻斯特编码，生成账单；车载诊断系统将账单传给远距离读头，定位车辆出场通道；

步骤7：识别账单，控制出场道闸；远距离读头通过停车场POS将账单传给出场控制器，出场控制器自动识别有效账单与车道定位，合理控制车道道闸。

所述CA-SIM卡在RF-SIM卡的功能基础上引入CA技术，是一款集2.4GHz或13.56M射频蓝牙无线通信功能、2K磁耦合距离控制技术、CA认证及基础电信语音数据业务于一身的新型智能SIM卡，可通过蓝牙4.0通讯渠道连接手机APP。

CA-SIM卡软件系统采用分层架构方式实现，即由硬件层、接口驱动层、OS层及应用层组成。

如图3所示，所述车载诊断系统内部包含七个模块，主要包括主控制器(数据运算)、协议解码、电源管理、蓝牙通信、数据存储、数据收发以及RTC实时时钟，协议解码模块获取和解译车载信息，并在数据运算模块中处理，最终的数据信息通过蓝牙4.0传送到停车场手机APP客户端；电源管理模块提供电源；RTC实时时钟模块提供时钟；数据储存模块用于存储车载信息的历史记录。

如图4所示，所述手机APP分为信息配对子模块、用户管理子模块、停车场管理子模块、车载数据诊断子模块以及支付操作子模块；

所述信息配对子模块，实现手机APP与手机内置的CA-SIM卡蓝牙配对、CA-SIM账号加密登录、CA-SIM卡蓝牙与车载诊断系统蓝牙配对；手机APP、CA-SIM卡以及车载诊断系统三者之间的相互配对，开拓了数据多向传输的有效渠道，使数据资源得到深入运用；

用户管理子模块用于储存用户执行信息配对流程后的数据，包括CA-SIM卡账号、用户实名信息及车载诊断系统账号，属于手机APP的个人管理中心；

停车场管理子模块用于储存停车位诱导信息与用户停车信息，其中，所述用户停车信息包括车辆出入场时间、停车时长、停车位置与停车费用；用户可在手机APP查询停车账单；

所述车载数据诊断子模块，用于随时迅速获取车载信息，包括实时状态监控、实时数据汇总、设备信息数据、汽车故障诊断、车辆信息以及历史行车记录；

所述支付操作子模块包括支付方式选择与在线支付，为用户提供线上服务与智能化出场收费体验，达到方便快捷的效果。

如图5所示，所述云后台服务终端是整个停车场系统的控制中枢，包括数据储存模块、数据管理模块、控制机控制模块以及监控设备控制模块；

所述数据储存模块用于汇集CA-SIM卡运营商提供的用户实名信息、停车用户登记信息、用户停车数据以及停车场数据流信息，并建立数据库备份子模块。

所述数据管理模块专门针对停车场数据流信息作出规律性分析，包括车位管理与诱导子模块、计费子模块、收费设置子模块与时间统计子模块；所述车位管理与诱导子模块用于信息化统计分析停车场系统的车位数据，实时诱导用户合理停车；所述计费子模块用于统计车辆的停车费用；所述收费设置子模块用于设置停车场收费标准；所述时间统计子模块用于统计车辆入场时间与出场时间；

所述控制机控制模块，用于控制控制机的工作状态以及设置控制机的操作参数，参数包括控制机的出入类型、控制机的时间读写、控制机存储的清除、参数的读取、显示屏字符的加载、语音音量大小的设置；

所述监控设备控制模块，用于控制监控摄像机的工作状态。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种利用无线通讯技术的停车场管理系统，其特征在于包括鉴权模块、定位模块、识别模块、手机APP以及云后台服务终端；

所述鉴权模块包括CA-SIM卡，所述手机APP、所述CA-SIM卡以及所述云后台服务终端之间通过无线网络进行数据互传，共同完成以下鉴权流程：所述CA-SIM卡账号初次激活、信息搜索验证、实名制信息登记、同步手机APP数据；

所述定位模块包括激活器、车载诊断系统以及远距离读头，其中，所述激活器固定设置在停车场每条入口和出口的车道边缘，用于唤醒该车道通过的车载诊断系统；所述车载诊断系统一旦被唤醒，则实时读取该车道激活器的ID，并将激活器ID与自身ID自动生成账单，以此定位车辆进出通道；所述远距离读头安装在车道附近，用于采集账单以及向所述识别模块传输数据；

所述识别模块包括停车场POS以及控制器；入场和出场区域内各安置一个停车场POS，用以接收所述远距离读头的账单，并实时传输到所述控制器；所述控制器支持WIFI无线通讯；

所述手机APP与所述定位模块的车载诊断系统进行蓝牙无线通讯，同时支持手动在线付款和查询；所述云后台服务终端统筹系统运营所生成的数据，建立大数据库平台进行海量储存，并盘活资源碎片，实现账户管理、账务追踪、系统维护，同时用于研究数据走向规律制定科学合理的系统管理决策；

所述手机APP分为信息配对子模块、用户管理子模块、停车场管理子模块、车载数据诊断子模块以及支付操作子模块；

所述信息配对子模块，实现手机APP与手机内置的CA-SIM卡蓝牙配对、CA-SIM账号加密登录、CA-SIM卡蓝牙与车载诊断系统蓝牙配对；

用户管理子模块用于储存用户执行信息配对流程后的数据，包括CA-SIM卡账号、用户实名信息及车载诊断系统账号，属于手机APP的个人管理中心；

停车场管理子模块用于储存停车位诱导信息与用户停车信息，其中，所述用户停车信息包括车辆出入场时间、停车时长、停车位置与停车费用；用户可在手机APP查询停车账单；

所述车载数据诊断子模块，用于随时迅速获取车载信息，包括实时状态监控、实时数据汇总、设备信息数据、汽车故障诊断、车辆信息以及历史行车记录；

所述支付操作子模块包括支付方式选择与在线支付，为用户提供线上服务与智能化出场收费体验，达到方便快捷的效果。

2.如权利要求1所述的利用无线通讯技术的停车场管理系统，其特征在于：所述车载诊断系统内部包含七个模块，主要包括主控制器、协议解码、电源管理、蓝牙通信、数据存储、数据收发以及RTC实时时钟,协议解码模块获取和解译车载信息，并在数据运算模块中处理，最终的数据信息通过蓝牙4.0传送到停车场手机APP客户端；电源管理模块提供电源；RTC实时时钟模块提供时钟；数据储存模块用于存储车载信息的历史记录。

3.如权利要求1所述的利用无线通讯技术的停车场管理系统，其特征在于：所述云后台服务终端是整个停车场系统的控制中枢，包括数据储存模块、数据管理模块、控制机控制模块以及监控设备控制模块；

所述数据储存模块用于汇集CA-SIM卡运营商提供的用户实名信息、停车用户登记信息、用户停车数据以及停车场数据流信息，并建立数据库备份子模块；

所述数据管理模块专门针对停车场数据流信息作出规律性分析，包括车位管理与诱导子模块、计费子模块、收费设置子模块与时间统计子模块；所述车位管理与诱导子模块用于信息化统计分析停车场系统的车位数据，实时诱导用户合理停车；所述计费子模块用于统计车辆的停车费用；所述收费设置子模块用于设置停车场收费标准；所述时间统计子模块用于统计车辆入场时间与出场时间；

所述控制机控制模块，用于控制控制机的工作状态以及设置控制机的操作参数，参数包括控制机的出入类型、控制机的时间读写、控制机存储的清除、参数的读取、显示屏字符的加载、语音音量大小的设置；

所述监控设备控制模块，用于控制监控摄像机的工作状态。

4.如权利要求1所述的利用无线通讯技术的停车场管理系统，其特征在于：所述远距离读头为2.4G远距离读头。

5.一种如权利要求1-4任一所述的利用无线通讯技术的停车场管理系统实现方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤1：CA-SIM卡鉴权，首次使用CA-SIM卡的用户，在手机APP向云后台服务终端发出申请指令，云后台服务终端接收到信息后，自动在CA-SIM卡运营商提供的数据库中进行验证，验证无误后，后台软件系统自动登记该卡的实名制信息，并向手机APP下发指令以提示，此时CA-SIM卡的鉴权流程完成；

步骤2：车载诊断系统绑定CA-SIM卡；通过手机APP的界面操作，将车载诊断系统序列号以及CA-SIM卡的卡号信息上传云后台服务终端，云后台服务终端予以实时登记与管理；其中，一个CA-SIM卡可绑定多个车载诊断系统；

步骤3：定位入场车道，当车辆驶进停车场时，入场车道边缘的激活器发送信号将车载诊断系统激活，车载诊断系统接收信号并进行处理，生成账单；车载诊断系统将账单传给远距离读头，定位车辆入场通道；

步骤4：识别账单，控制入场道闸；远距离读头通过停车场POS将账单传给入场控制器，入场控制器自动识别有效账单与车道定位，合理控制车道道闸；同时，云后台服务终端通过入场控制器同步数据；

步骤5：APP支付方式选择，用户通过手机APP进行支付选择，将数据传达云后台服务终端；通过局域网络渠道，出场控制器同步云后台服务终端数据；

步骤6：车辆出场时，出场车道边缘的激活器发送信号将车载诊断系统激活，车载诊断系统接收信号并进行处理，生成账单；车载诊断系统将账单传给远距离读头，定位车辆出场通道；

步骤7：识别账单，控制出场道闸；远距离读头通过停车场POS将账单传给出场控制器，出场控制器自动识别有效账单与车道定位，合理控制车道道闸。