CN106781672A - 一种基于ZigBee的智能停车场管理系统 - Google Patents

一种基于ZigBee的智能停车场管理系统 Download PDF

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黄均浩
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Abstract

本发明公开了一种基于ZigBee的智能停车场管理系统，其包括用于检测停车场内每个车位的车辆停放信息的车位检测子系统、用于根据所述车辆停放信息生成停车场停车信息的控制子系统以及用于存储所述停车信息的管理服务器；所述车位检测子系统与所述控制子系统基于ZigBee协议连接，所述控制子系统与所述管理服务器相连接。所述系统可实现单个停车场的车位状况检测和信息统计，又能通过管理服务器联合多个停车场，实现城市停车场集中管理；使得用户可以快速了解其目的地附近的停车的车位信息并进行提前预约，解决了寻找车位难的问题。

Description

一种基于ZigBee的智能停车场管理系统
技术领域
本发明涉及停车场技术领域，特别涉及一种基于ZigBee的智能停车场管理系统。
背景技术
随着我国经济社会持续快速发展，群众购车刚性需求旺盛，汽车保有量继续呈快速增长趋势，交通出行结构发生了根本性变化。然而我国城市的停车设施建设普遍不足，尤其市中心情况更是严重，是导致停车难的主要原因。按照国家规定，城市公共停车场总面积可按规划城市人口每人0.8㎡～1.0㎡计算，与各大城市人口乘积计算出来的停车设施面积远远大于目前的停车设施总面积。
随着汽车数量的急剧增长，停车场的管理手段落后也使得城市停车问题更加突出。可以说“停车难”已成为中国乃至全球函待解决的重大问题。因此，如何快速准确地寻找到空闲的停车位是当今的一个研究热点。研究表明，30%的城市拥堵都是因为人们四处寻找停车位而造成的。在寻找车位过程中，不仅增加了城市交通的拥堵，而且给出行者带来很大的不便，浪费时间、浪费燃油、加大了城市汽车尾气排放和噪声噪声污染。同时，车位信息一直以来都缺乏有效的发布手段，从而造成车位使用率不高。
因而现有技术还有待改进和提高。
发明内容
鉴于现有技术的不足，本发明的目的是要提供一种基于ZigBee的智能停车场管理系统。
为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：
一种基于ZigBee的智能停车场管理系统，其包括：用于检测停车场内每个车位的车辆停放信息的车位检测子系统、用于根据所述车辆停放信息生成停车场停车信息的控制子系统以及用于存储所述停车信息的管理服务器；所述车位检测子系统与所述控制子系统基于ZigBee协议连接，所述控制子系统与所述管理服务器相连接。
所述基于ZigBee的智能停车场管理系统，其中，所述车辆检测子系统包括若干分别设置于停车场的车位上的ZigBee端；所述ZigBee端上设置有用于采用车辆停放信息的红外传感器；所述若干ZigBee端形成用于检测停车场内每个车位的车辆停放信息的无线传感器组群。
所述基于ZigBee的智能停车场管理系统，其中，所述无线传感器组群内的ZigBee端与所述停车场的车位一一对应。
所述基于ZigBee的智能停车场管理系统，其中，所述控制子系统包括用于接收车辆检测子系统发送车辆停放信息的ZigBee协调器以及用于根据所述车辆停放信息生成停车场停车信息的管理端；所述ZigBee协调器与所述管理端相连接。
所述基于ZigBee的智能停车场管理系统，其中，所述ZigBee协调器上设置有蓝牙模块，所述ZigBee协调器通过所述蓝牙模块与所述管理端进行蓝牙通讯。
所述基于ZigBee的智能停车场管理系统，其中，所述管理端包括用于存储所述停车场位置图的存储模块、用于根据车辆停放信息汇总生成停车信息的生成模块以及用于根据所述停车场位置图以及停车信息绘制车位分布图的绘制模块，所述存储模块与所述生成模块均与所述绘制模块相连接。
所述基于ZigBee的智能停车场管理系统，其中，所述控制子系统还包括：用于显示所述车位分布图的显示装置，所述显示装置设置于停车场入口并与所述管理端相连接。
所述基于ZigBee的智能停车场管理系统，其还包括与所述管理服务器相连接的客户终端，所述客户终端通过所述管理服务器获取所述停车场的停车信息。
所述基于ZigBee的智能停车场管理系统，其中，所述客户终端还用于通过所述管理服务器向管理端发送车位预定信息，以使得所述管理端根据所述车位预定信息更新所述停车场停车状态表。
所述基于ZigBee的智能停车场管理系统，其中，所述管理端与所述管理服务器基于HTTP协议通讯。
有益效果：与现有技术相比，本发明提供了一种基于ZigBee的智能停车场管理系统，其包括用于检测停车场内每个车位的车辆停放信息的车位检测子系统、用于根据所述车辆停放信息生成停车场停车信息的控制子系统以及用于存储所述停车信息的管理服务器；所述车位检测子系统与所述控制子系统基于ZigBee协议连接，所述控制子系统与所述管理服务器相连接。所述系统可实现单个停车场的车位状况检测和信息统计，又能通过管理服务器联合多个停车场，实现城市停车场集中管理；使得用户可以快速了解其目的地附近的停车的车位信息并进行提前预约，解决了寻找车位难的问题。
附图说明
图1为本发明提供的基于ZigBee的智能停车场管理系统的结构原理图。
图2为本发明提供的车辆检测子系统的结构原理图。
图3为本发明提供的控制子系统的结构原理图。
图4为本发明提供的基于ZigBee的智能停车场管理系统的一个实施例的结构原理图。
具体实施方式
本发明提供一种基于ZigBee的智能停车场管理系统，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明，其本身并没有特定的意义。因此，“模块”、“部件”或“单元”可以混合地使用。
终端设备可以以各种形式来实施。例如，本发明中描述的终端可以包括诸如移动电话、智能电话、笔记本电脑、数字广播接收器、PDA(个人数字助理)、PAD(平板电脑)、PMP(便携式多媒体播放器)、导航装置等等的移动终端以及诸如数字TV、台式计算机等等的固定终端。然而，本领域技术人员将理解的是，除了特别用于移动目的的元件之外，根据本发明的实施方式的构造也能够应用于固定类型的终端。
下面结合附图，通过对实施例的描述，对发明内容作进一步说明。
请参照图1，图1为本发明提供的基于ZigBee的智能停车场管理系统的结构原理图。所述管理系统包括：用于检测停车场内每个车位的车辆停放信息的车位检测子系统100、用于根据所述车辆停放信息生成停车场停车信息的控制子系统200以及用于存储所述停车信息的管理服务器300；所述车位检测子系统100与所述控制子系统200基于ZigBee协议连接，所述控制子系统200与所述管理服务器300相连接。本实施例通过车位检测子系统100检测每个车位的车辆停放信息，并通过ZigBee协议将所述车辆停放信息发送至控制子系统200，所述控制子系统200根据所述车辆停放信息汇总出所述停车场的车辆停放信息，并将其存储于管理服务器300，实现对停车场内停车位的管理。同时，在车位与控制子系统直接采用ZigBee通信技术，降低了所述管理系统能耗以及减少了系统复杂度。
如图2所示，所述车位检测子系统100包括若干分别设置于停车场的车位上的ZigBee端101，所述ZigBee端101上设置有用于采用车辆停放信息的红外传感器102；所述若干ZigBee端101形成用于检测停车场内每个车位的车辆停放信息的无线传感器组群。通过所述无线传感器组群来检测停车场内每个车位的车辆停放信息，以确定停车场的使用情况。
在本实施例中，所述停车场的每个车位上均安装一个ZigBee端101，所有的ZigBee端101构成无线传感群组，所述无线传感器群组与所述控制子系统之间基于ZigBee协议通讯。也就是说，所述无线传感器群组内的ZigBee端101均连接至控制至系统上。所述每个ZigBee端101上均配置红外传感器，以通过所述红外传感器检测该车位上是否存在障碍物来判断车位上是否停放车辆。也就是，通过红外传感器检测是否有车在检测的区域内来确定车位上是否停放车辆。由于红外传感器的红外测量的范围在1米内，而对于汽车的底盘高度，1米的测量范围可以满足车辆位置的检测需求。同时，红外传感器的价格低并且省电，可以降低所述管理系统的成本。
进一步，每个ZigBee端101都会通过ZigBee协议将红外传感器102的检测结果发送至控制子系统200。在实际应用中，所述ZigBee端101设置的停车位的位置信息与所述ZigBee端101的设备唯一标识进行绑定，这样当控制子系统200接收到ZigBee端101发送的车辆停放信息时，可以快速的确定所述车辆停放信息对应的车位信息，进而根据所述车辆停放信息更新其对应的停车位的信息。
如图3所示，所述控制子系统200包括ZigBee协调器201和管理端203，所述ZigBee协调器201通过ZigBee协议与每个ZigBee端101通讯，并分别接收所述ZigBee端101发送车辆停放信息，并将所述车辆停放信息发送至管理端203，所述管理端203根据接收到车辆停放信息生成停车场停车信息，以对所述停车场的车位使用情况进行记录和统计。在本实施例中，所述ZigBee协调器201上设置有蓝牙模块202，所述ZigBee协调器201与管理端203通过蓝牙连接。也就是说，所述ZigBee协调器201将接收到的车辆停放信息进行整理，并将整理好数据通过蓝牙协议传递给管理端203。在实际应用中，所述控制子系统200可以放置于该停车场的管理室当中，并且所述管控制子系统200还包括一个外接显示装置（如，显示器），将所述显示装置设置于停车场入口，以便于用户可以直观了解所述停车场的车位情况。在实际应用中，所述管理服务器可以与多个管理端进行通讯，并分别存储所述多个管理端发送的车位信息。所述管理服务器可以将所述车位信息与停车场的位置信息对应存储。这样可以根据所述位置开始查找到所述停车场及其车位信息。
在本实施例中，所述车位检测子系统100实时检测停车场内的每个车位，当存在车位上停放车辆时，所述车位上的红外传感器102检测到障碍物，通过电平的改变通知其对应的ZigBee端101，所述ZigBee端101将检测结果经由ZigBee协调器201、蓝牙模块202发送到管理端203，管理端203接收到蓝牙数据后，对所述停车位所在位置进行状态更新，以不同颜色标示该区域有车子停放。同时，所述管理端203将所述车位状态更新的消息传递到管理服务器300，以使得管理服务器300更新其存储的车位信息。在本实施例中，采用ZigBee端101与ZigBee协调器201通过ZigBee协议来做通信。所述ZigBee协议可以采用一对一、一对多以及多对多的通信方式，并且对于停车场特定的空间环境，ZigBee的传播范围适用性高，相较于WiFi通信而言，ZigBee成本低，功耗低，节能环保且组网能力强，可保证系统稳定性与高效性。在每个车位上安装也较为简单，不必过多的配置，使用方便。
进一步，所述管理端203还可以包括用于存储所述停车场位置图的存储模块、用于根据车辆停放信息汇总生成停车信息的生成模块、用于根据所述停车场位置图以及停车信息绘制车位分布图的绘制模块，所述存储模块与所述生成模块均与所述绘制模块相连接。所述ZigBee端101将采集的车位的车辆停放信息发送至管理端203，所述管理端203通过生成模块对生成所述停车信息并对停车信息更新，在结合所述停车信息以及停车场的位置图生成车位分别图。所述车位使状态图可以采用不同颜色表示车位不同的状态，例如，采用红色表示车位被使用，绿色表示车位未被使用。
进一步，为了便于管理者快速了解停车场车位信息，所述管理端203还可以包括显示模块，所述显示模块用于显示所述车位使用状态图，这样管理者直观了解所述停车场的使用状态。
在本发明的另一个实施例中，所述管理端203还可以包括统计模块，所述统计模块用于统计车辆停放的时长以及未停车的车位的空闲时长。同时，所述统计模块还用于在预定时间（如，0点、6点、12点、18点等）对所述预定时间前指定时间段（如，6小时）内所述停车证停入车辆数量、离开车辆数量以及空闲车位率进行统计。
在本发明的再一个实施例中，如图4所述，所述基于ZigBee的智能停车场管理系统还包括与所述管理服务器300相连接的客户终端400，所述客户终端400通过所述管理服务器300获取所述停车场的停车信息，并且通过所述管理服务器300进行车车位预约。在实际应用中，所述客户终端400具有GPRS定位系统，可以快速定期其所处的位置信息，并将所述位置信息发送至管理服务器300。管理服务器300根据所述位置信息确定相对应的停车场，并将获取到的停车场的车位信息反馈至客户终端400。客户终端400根据所述车位信息进行车位预定等操作，实现快速查找以及预约车位，给用户的使用带来方便。在实际应用中，可以将车位预约以及查询功能做成一个内嵌地图的APP，将所述APP安装于车主用户的手机内以将所述手机作为客户终端，并且所述APP可以显示手机所处的位置，并在地图上标识出城市停车场位置以及显示各个停车场空闲车位数量。同时，还提供路线规划功能与停车场车位预订功能。所述手机APP端与管理端203之间通过管理服务器进行交互。
在本实施例中，所述管理端203以及客户终端400均采用http协议与所述管理服务器300通讯。当管理服务器300接收到通过http协议发送的请求访问时，所述管理服务器判断所述请求携带的参数信息，并根据所述参数信息的不同作出相对应的响应。所述响应操作具体可以包括：
当所述请求为管理端发送并携带停车场id和空闲车位数时，将停车场id存入用于存储的停车场id的txt文件以及将空闲车位数分别存入用于存储的空闲车位数的txt文件。当然，在存入之前，还可以包括一个判断过程，所述判断过程用于判断所述空闲车位数是否发送变化，当变化时才会执行所述存储操作；
当所述请求为客户终端发送并携带预约标识和停车场id时，将存储所述预约标识和停车场id，并将预约标识发送至所述停车场id对应的管理端；
当所述请求为管理端请求是否提供车位并携带请求数据标识和停车场id时，判断所述预约标识与其存储的是否一致，并根据所述判断结果确定是否提供预约，并将所述判断结果反馈至管理端；
当所述请求为客户终端请求并未携带参数时，将latestData.txt中保存的停车场最新数据输出给客户终端，用于客户终端实时查看车位刷新情况。
综上所述，本发明提出了一种基于ZigBee的智能停车场管理系统，并给出了系统架构示意，利用物联网的思想为停车场的车位管理提供便利，城市停车场统一化管理也使车主寻找停车位、提前预定停车位成为可能。本发明面向任何城市的所有已划分车位的停车场，面向所有面临城市停车难问题的车主用户，不仅能使停车场管理人员提高管理效率，也方便广大车主用户的出行。
在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的系统和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，管理服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种基于ZigBee的智能停车场管理系统，其特征在于，其包括：用于检测停车场内每个车位的车辆停放信息的车位检测子系统、用于根据所述车辆停放信息生成停车场停车信息的控制子系统以及用于存储所述停车信息的管理服务器；所述车位检测子系统与所述控制子系统基于ZigBee协议连接，所述控制子系统与所述管理服务器相连接。
2.根据权利要求1所述基于ZigBee的智能停车场管理系统，其特征在于，所述车辆检测子系统包括若干分别设置于停车场的车位上的ZigBee端，所述ZigBee端上设置有用于采用车辆停放信息的红外传感器；所述若干ZigBee端形成用于检测停车场内每个车位的车辆停放信息的无线传感器组群。
3.根据权利要求2所述基于ZigBee的智能停车场管理系统，其特征在于，所述无线传感器组群内的ZigBee端与所述停车场的车位一一对应。
4.根据权利要求1或2所述基于ZigBee的智能停车场管理系统，其特征在于，所述控制子系统包括用于接收车辆检测子系统发送车辆停放信息的ZigBee协调器以及用于根据所述车辆停放信息生成停车场停车信息的管理端；所述ZigBee协调器与所述管理端相连接。
5.根据权利要求4所述基于ZigBee的智能停车场管理系统，其特征在于，所述ZigBee协调器上设置有蓝牙模块，所述ZigBee协调器通过所述蓝牙模块与所述管理端进行蓝牙通讯。
6.根据权利要求4所述基于ZigBee的智能停车场管理系统，其特征在于，所述管理端包括用于存储所述停车场位置图的存储模块、用于根据车辆停放信息汇总生成停车信息的生成模块以及用于根据所述停车场位置图以及停车信息绘制车位分布图的绘制模块，所述存储模块与所述生成模块均与所述绘制模块相连接。
7.根据权利要求4所述基于ZigBee的智能停车场管理系统，其特征在于，所述控制子系统还包括：用于显示所述车位分布图的显示装置，所述显示装置设置于停车场入口并与所述管理端相连接。
8.根据权利要求1所述基于ZigBee的智能停车场管理系统，其特征在于，其还包括与所述管理服务器相连接的客户终端，所述客户终端通过所述管理服务器获取所述停车场的停车信息。
9.根据权利要求8所述基于ZigBee的智能停车场管理系统，其特征在于，所述客户终端还用于通过所述管理服务器向管理端发送车位预定信息，以使得所述管理端根据所述车位预定信息更新所述停车场停车状态表。
10.根据权利要求1所述基于ZigBee的智能停车场管理系统，其特征在于，所述管理端与所述管理服务器基于HTTP协议通讯。
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