CN108230740A - 一种停车场内部导航与车位预约系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种停车场内部导航与车位预约系统及方法，本发明能够通过预约系统提前预约目的地附近的停车位并结合导航系统将车辆引导至预约车位，有效避免出现驾驶人在到达停车场之后找不到车位或是在停车场内迷路等一系列问题，节省时间，安全方便，为驾驶人提供方便的同时有利于停车场的管理和停车场内部秩序的维持。

Description

一种停车场内部导航与车位预约系统及方法

技术领域

本发明涉及一种停车场内部导航与车位预约系统及方法。

背景技术

在中国飞速发展的今天，中国汽车的产销量一直在迅猛增长，而随着车辆数目的暴增，人们对于车位的需求也与日增加。但是由于城市人口的增加，可利用土地的逐步缩小，停车难成为了大中型城市中一个令人头疼的问题。由此，大型地下车库应运而生。

但是随着大型地下车库的普及，车库区域划分不清，停放车辆多、杂乱，车主难以在合适区域找到空车位，返回取车不便又成为了新的问题，人们常常会因为寻找车位而增加不必要的绕行和徒步行走的时间。

而现有的导航系统，如百度地图与高德地图，主要运用GPS定位系统，且GPS设备一般体积大、能耗高、成本高，并且只能适用于空旷的室外环境，若将GPS用在地下，信号易被遮挡，定位精度会受到非常大的影响，甚至失效。另外，射频感应卡虽能检测出空车位，但没有提供具体的导航路线，且标识的作用距离较短，不具备通信能力，不利于整合到其他系统中进行使用。而现有的全视频智能地下停车场管理通行速度慢，车位利用率低下。

综上所述，现在人们在大型地下车库停车主要有以下弊端：

(1)车库地图标识度不强，且多数车库没有明显地图。

(2)许多车库车辆停放较多，人们找空车位难度大。

(3)大型地下车库结构复杂，简单的LED指示牌对人们找车位帮助不大。

(4)现有GPS导航系统难以运用到地下空间，其余智能停车技术尚有弊端。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提出了一种停车场内部导航与车位预约系统及方法，本发明能够通过预约系统提前预约目的地附近的停车位并结合导航系统将车辆引导至预约车位，有效避免出现驾驶人在到达停车场之后找不到车位或是在停车场内迷路等一系列问题，节省时间，安全方便，为驾驶人提供方便的同时有利于停车场的管理和停车场内部秩序的维持。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种停车场内部导航与车位预约系统，包括用户终端、系统控制端和车位管理系统，其中：

所述用户终端，被配置为与车位管理系统远程通信，存储本地信息，接收路线规划结果和车位信息，并能够对空余车位进行预约；

所述车位管理系统，被配置为接收预约信息，探测并更新停车场各个车位使用情况，采集进出停车场的车辆车牌；

所述车位管理系统，被配置为存储用户信息、停车场位置信息、停车场内部空间结构信息、实时车位信息、实时交通状况、实时车辆位置和停车起止时间点，并根据存储的信息，接收预约信息，根据预约信息和存储信息控制停车场车位信息变化，结合车辆车牌，生成规划路线图，并进行停车计费。

进一步的，所述用户终端包括预约模块、导航模块和信息显示模块，所述预约模块包括本地信息存储单元、信息显示单元和选择单元，本地信息存储单元存储用户的个人信息包括但不限于用户姓名、车牌号码、预存金额和信誉状况，导航模块包括停车场外部基于地图技术支持的具有GPS定位单元、停车场内部不同入口到指定车位的路线规划单元，信息显示模块为用户终端显示的停车场内部地图及车位空余情况单元，所述选择单元被配置为提供待选择的停车剩余车位以及停车场的入口。

用户终端包括但不限于手机、处理器、计算机或/和pad，或车载中控平台。

进一步的，所述系统控制端包括相互通信的信息储存模块和中央处理模块，信息储存模块包括永久信息存储单元和临时信息存储单元；永久信息存储单元主要存储用户注册信息、停车场位置信息和停车场内部空间结构信息；临时信息存储单元主要存储实时车位信息、实时交通状况、实时车辆位置和停车起止时间点。

更进一步的，所述中央处理模块包括处理预约信息模块、处理信号灯模块、处理导航系统模块和计时收费模块，处理预约信息模块被配置为接收用户发起的车位预约信息并自动为用户保留车位到设定时间，处理信号灯模块为车位状态变化发起指示灯变化指令，处理导航系统模块通过车牌识别器采集的用户进入入口信息自动生成到指定车位的规划路线图，计时收费模块根据用户正确停入后的时间自动开始计时收费。

进一步的，所述车位管理系统包括车位探测器模块、车牌识别器模块和指示灯模块，所述车位探测器模块监测实时剩余车位动态数量以及所述车位所在位置，所述车位探测器模块每间隔设定时间段将车位信息传输到临时信息存储单元，所述车牌识别器模块识别将要停入车辆的车牌号码，所述指示灯模块指示停车位的当前状态。

进一步的，所述指示灯设置在停车场的每个停车位的正上方；所述指示灯具备多个显示模式，分别表示对应的停车位已使用、停车位空余以及停车位处于预约状态但还未使用。

进一步的，所述导航模块采集用户终端的位置与停车场之间的距离，所述导航模块计算停车系数，所述导航模块采集车辆进入信息并规划停车场内部路线。

更进一步的，所述规划路线包括用户到停车场的路线规划和停车场内部路线规划。

更进一步的，所述停车系数为1/(用户位置与停车场之间距离×该路段交通拥堵指数)。

进一步的，所述系统控制端位于停车场内部。

进一步的，所述中央处理模块结合用户终端请求以及内部车位情况做出是否允许停车的判断，所述中央处理模块结合所客户端请求以及停车场内部空间结构生成规划路线，所述中央处理模块计算停车时间，所述中央处理模块控制所述指示灯的工作状态。

进一步的，所述车位管理系统设于停车场内部。

进一步的，所述各系统内部模块之间可以互相传递信息，所述各系统之间也可以互相传递信息。

进一步的，所述的客户端系统中所有需要人机交互的事件均在所述信息显示模块显示。

基于上述系统的工作方法，包括以下步骤：

S1、导航模块获取车辆当前位置信息，并获取目标地点附近停车场位置n个，计算到各停车场的距离，采集到各停车场的路段的交通拥堵指数，计算所述停车系数并取前m个，向前m个所对应的停车场中央处理模块发起请求；

S2、中央处理模块结合所述请求和临时信息存储单元的车位剩余信息做出判断，如果最大值所对应的停车场车库未满则答应请求并将当前车位剩余信息一同传给用户终端待选择，如果最大值所对应的停车场车库已满，则驳回所述请求；

S3、根据前m个所对应的停车场中央处理模块的反馈，将其中已同意请求的p，个停车场信息通过信息显示模块显示，p≤m，将选择的停车场对应的车位信息通过信息显示模块显示，将对应的车位信息以及用户信息传给选择的停车场对应的信息中央处理模块以及导航模块；

S4、中央处理器模块结合车位信息以及永久信息存储单元中的停车场内部空间结构信息生成停车场内部导航地图并传给导航模块，中央处理器模块控制目标车位指示信息变化，核对用户信息及本地信息一致后在信息储存模块建立相应的预约记录；

S5、规划从当前位置到目标停车场的外部路线直到车辆到达目标停车场之后自动将导航切换至停车场内部导航；

S6、监测到目标车位有车辆进入之后启动车牌识别，如果车辆信息与该用户的预约记录一致则将该正确指令传输至指示灯、信息模块以及信息显示模块，记录停车入位的时刻，如果车辆信息与该用户的预约记录不一致则将该错误指令传到用户终端，直至正确停车；

S7、车位探测器模块监测到目标车位车辆将要出库，将此信息传输至信息储存模块，信息储存模块在对应的预约记录中记录离开时刻，并将停车信息以及余额信息传到中央处理器模块；

S8、根据停车始、终时刻之后计算停车时长，结合单价算出停车费用，结合余额判断是否满足本次缴费额度；如果满足则将停车费用传到所述信息显示模块供用户确认缴费；如果不满足则将余额以及停车费用传到所述信息显示模块提醒用户交费后确认缴费。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

(1)导航系统将用户到达目标停车场的外部导航与到达停车场内部指定车位内部导航结合起来，整个过程流畅连贯，符合人的操作逻辑。并且通过对停车场内空车位的记录，车辆与停车场之间的距离以及所在路段的交通情况综合分析之后给用户智能推荐停车场，让用户在最优选择之中仍能保持选择的主动性。同时避免驾驶人员在车辆驾驶过程中通过地图人为检索所导致的繁琐和危险以及到达停车场之后找不到车位甚至迷路的一系列问题，安全方便，为车辆驾驶人员提供便利。

(2)停车场预约系统可以让用户根据推荐的停车场在其到达目的地之前提前预约停车场的一个停车位，这样，当车辆达到目的地时，可以直接驶入预约好的停车场，避免行驶到停车场入口处才发现停车场已无停车位的现象的发生，减少绕行时间，避免时间、停车资源浪费。

(3)车辆停车场预约及导航系统中，用户绑定支付账户。如果用户在发起预约之后没有在规定时间内赶到预约停车场，则会从用户绑定账户中的信誉值扣分，并警告一次。当用户信誉分数过低时将不再受理该用户的预约请求。如果用户在一小时内赶到预约停车场或提前设定时间取消预约的话，则不影响用户的信誉记录。这样可以避免用户恶意预约造成的停车场管理混乱，并保证车辆预约停车场的事件真实，保证停车场的经济效益。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明运行流程示意图；

图3为本发明车位结构示意图；

图4为本发明指示灯功能示意图。

其中，1——车位探测设备，2——指示灯，3——车牌识别器4——警报器。

具体实施方式：

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

在本发明中，术语如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“侧”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，只是为了便于叙述本发明各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本发明中任一部件或元件，不能理解为对本发明的限制。

本发明中，术语如“固接”、“相连”、“连接”等应做广义理解，表示可以是固定连接，也可以是一体地连接或可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员，可以根据具体情况确定上述术语在本发明中的具体含义，不能理解为对本发明的限制。

正如背景技术所介绍的，现有技术中存在车库地图标识度不强，且多数车库没有明显地图；许多车库车辆停放较多，人们找空车位难度大；大型地下车库结构复杂，简单的LED指示牌对人们找车位帮助不大；现有GPS导航系统难以运用到地下空间的不足，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种集停车场内部导航以及车位预约功能与一身的系统和方法，通过预约系统提前预约目的地附近的停车位并结合导航系统将车辆引导至预约车位。避免出现驾驶人在到达停车场之后找不到车位或是在停车场内迷路等一系列问题，节省时间，安全方便，为驾驶人提供方便的同时有利于停车场的管理和停车场内部秩序的维持。本发明将有望解决车主进入车库后找车位难的问题，减少不必要的绕行时间，使车位的使用效率更高，在方便使用者的同时给各大停车场带来更高的经济效益。

一种车辆停车场预约导航集成系统，包括三个子系统：用户终端、系统控制端、车位管理系统。

用户终端包括预约模块、导航模块、信息显示模块；

预约模块包括本地信息存储单元、信息显示单元、选择单元；

本地信息存储单元存储用户的个人信息包括但不限于用户姓名、车牌号码、预存金额、信誉状况等；

导航模块包括停车场外部基于百度地图技术支持的具有GPS定位单元、停车场内部不同入口到指定车位的路线规划单元；

信息显示模块为用户手机端显示的停车场内部2D地图及车位空余情况单元；

系统控制端包括信息储存模块、中央处理模块；

信息储存模块包括永久信息存储单元和临时信息存储单元；

永久信息存储单元主要存储用户注册信息(详见所述用户的个人信息)、停车场位置信息、停车场内部空间结构信息等；

临时信息存储单元主要存储实时车位信息、实时交通状况、实时车辆位置、停车起止时间点等；

中央处理模块包括处理预约信息模块、处理信号灯模块、处理导航系统模块、计时收费模块；

处理预约信息模块用于接收用户发起的车位预约信息并自动为用户保留车位一小时；

处理信号灯模块为车位状态变化发起指示灯变化指令；

处理导航系统模块通过车牌识别器采集的用户进入入口信息自动生成到指定车位的2D规划路线图；

计时收费模块用于用户正确停入后自动开始计时收费；

车位管理系统包括车位探测器模块、车牌识别器模块、指示灯模块。

进一步的，用户终端设于用户手机等移动端设备或车载中控平台。

进一步的，所述导航模块采集用户位置与停车场之间的距离，所述导航模块计算停车系数，所述导航模块采集车辆进入信息并规划停车场内部路线。

进一步的，所述规划路线包括用户到停车场的路线规划和停车场内部路线规划。

进一步的，所述停车系数为1/(用户位置与停车场之间距离×该路段交通拥堵指数)

进一步的，所述选择单元可供用户选择想要停车的停车场，所述选择单元可供用户选择所述停车场的剩余车位，所述选择单元可供用户选择停车场的入口(仅限于所述停车场有多个入口)。

进一步的，所述系统控制端位于停车场内部.

进一步的，所述中央处理模块结合用户终端请求以及内部车位情况做出是否允许停车的判断，所述中央处理模块结合所客户端请求以及停车场内部空间结构生成规划路线，所述中央处理模块计算停车时间，所述中央处理模块控制所述指示灯的工作状态。

进一步的，所述车位管理系统设于停车场内部。

进一步的，所述车位探测器模块监测实时剩余车位动态数量以及所述车位所在位置，所述车位探测器模块将车位信息每30秒传输到所述临时信息存储单元。

进一步的，所述车牌识别器模块识别将要停入车辆的车牌号码。

进一步的，所述指示灯设置在停车场的每个停车位的正上方；所述指示灯的颜色包括红色、绿色、黄色和警报灯；所述红色显示灯亮时，表示该停车位已使用，所述绿色显示灯亮时，表示该停车位空余，所述黄色显示灯亮时，表示该停车位处于预约状态但还未使用。

进一步的，所述各系统内部模块之间可以互相传递信息，所述各系统之间也可以互相传递信息。

进一步的，所述的客户端系统中所有需要人机交互的事件均在所述信息显示模块显示。

进一步的，一种停车场预约及导航的方法，包括：

S1、所述导航模块获取车辆当前位置信息，所述导航模块获取目标地点附近停车场位置n个，所述导航模块计算到各停车场的距离，所述导航模块采集到各停车场的路段的所述交通拥堵指数，所述导航模块计算所述停车系数并取前m个，所述导航模块向前m个所对应的停车场中央处理模块发起请求。

S2、所述中央处理模块结合所述请求和所述临时信息存储单元的车位剩余信息做出判断。如果所述最大值所对应的停车场车库未满则答应所述请求并将当前车位剩余信息一同传给所述客户端的选择单元；如果所述最大值所对应的停车场车库已满，则驳回所述请求。

S3、所述选择单元收到由所述前m个所对应的停车场中央处理模块的反馈，将其中已同意请求的p(p≤m)个停车场信息通过所述信息显示模块显示，所述选择单元在用户选择停车场之后将用户选择的停车场对应的车位信息通过信息显示模块显示，用户在选择车位之后所述选择单元将所述车位信息以及用户信息传给所述用户选择的停车场对应的所述信息中央处理模块以及导航模块。

S4、所述中央处理器模块结合车位信息以及永久信息存储单元中的停车场内部空间结构信息生成停车场内部导航地图并传给导航模块，所述中央处理器模块控制目标车位指示灯由显示绿灯变为黄灯，所述中央处理器模块核对用户云端及本地信息一致后在信息储存模块建立该用户的预约记录。

S5、所述导航模块在收到用户选择的停车场之后规划从当前位置到目标停车场的外部路线并在信息显示模块显示，当用户到达目标停车场之后自动将导航切换至停车场内部导航。

S6、所述车位探测器模块监测到目标车位有车辆进入之后启动车牌识别模块。

S7、所述车牌识别模块对该车辆进行车牌号识别；如果车辆信息与该用户的预约记录一致则将该正确指令传输至指示灯、信息模块以及信息显示模块，此时所述指示灯由显示黄灯变为红灯，信息储存模块在用户的预约记录中记录停车入位的时刻，所述客户端显示“开始停车”；如果车辆信息与该用户的预约记录不一致则将该错误指令传到信息显示模块，所述客户端显示“停车错误”并触动警报灯。重复S6、S7直至用户进入正确的目标停车位。

S8、所述车位探测器模块监测到目标车位车辆将要出库，将此信息传输至所述信息储存模块，所述信息储存模块在对应用户的预约记录中记录离开时刻，并将该用户的停车信息以及余额信息传到中央处理器模块。

S9、所述中央处理模块在得到所述用户的停车始、终时刻之后计算停车时长；结合单价算出停车费用，结合余额判断是否满足本次缴费额度；如果满足则将停车费用传到所述信息显示模块供用户确认缴费；如果不满足则将余额以及停车费用传到所述信息显示模块提醒用户交费后确认缴费。

S10、所述用户确认缴费之后客户端将确认指令传到中央处理模块，所述中央处理模块扣费后将余额更新之后传至永久信息存储单元更新所述用户的余额，所述中央处理模块控制指示灯为由显示红灯变为绿灯。

基于上述系统的工作方法，包括以下步骤：

(1)在车位的顶部位置安装车位探测器和指示灯，在停车场入口和车位进出口安装车牌识别器。随后客户在用户终端实名注册信息，包括身份信息、驾照信息、车辆所属信息等，并与车位探测器采集信息、车牌识别器采集信息、指示灯显示车位信息一起上传至系统控制终端；

(2)认证完成的车主可在用户终端查看目的地停车场车位空余情况，空余车位在地图上显示为绿色，已占有车位显示为红色，客户可根据个人需求选择停车场；

(3)客户可在用户终端查看实时车位空余情况，已使用车位在停车场内部2D地图上显示为红色，未使用车位显示为绿色。

(4)在停车场车位剩余量较少时客户可线上预约空余车位，系统控制端将为客户自动保留车位一个小时，超时未停入车位将自动释放，预约后的车位会由表示空车位的绿色指示灯转为黄色指示灯，其他客户在用户终端查看该车位时显示为红色；

(5)客户驶入停车场时车牌识别器采集到入口进入信息后将根据不同入口进入情况，自动规划到达指定停车位路线。在车辆停放完毕后，车牌识别器识别车辆信息是否与预约信息符合，符合情况显示正确停车，车位探测器采集车位已使用信息上传至系统控制端，车位指示灯将转为红色，并自动生成车位信息(XX区XX号)到用户终端以方便用户再次寻车，同时开始计时收费；不符合请况将触动警报灯，显示为错误停车；

(6)客户离开车位时，系统控制端接收到车位探测器传输过来的车位信息，确认车辆离开车位，计时结束，并根据停车时长从车辆主户的绑定账户里扣除相应的费用，指示灯由红色转为绿色；

(7)付费完成后，该车位在停车场内部2D地图上显示为绿色，已供其他客户选择。

本申请的一种典型的实施方式中，如图1所示，本发明停车场内部导航及车位预约系统的整体结构示意图，其中包括系统控制端、用户终端、车位管理系统，其中：

系统控制端，与车位管理系统、用户终端相连，包括信息储存模块和中央处理模块，可接收储存车主用户终端设置的注册信息、车位探测器采集的信息、车辆进出信息、指示灯信息等；中央处理模块用于处理信息并下达指令；

车位管理系统包括车位探测器、车牌识别器和指示灯；

车位探测器，安装在每个车位顶端，检测车位是否有停留车辆，并采集相应的车位信息，并将信息传输到系统控制端；

车牌识别器，安装在停车场入口及车位出入口，可采集用户进入入口情况，实时记录车位停放车辆信息，并将信息传输到系统控制端，系统控制端可将信息反馈给用户终端以便车主再次寻车；

指示灯接收系统控制端下达指令，正确停车状态下“空余车位”显示绿色指示灯、“已使用车位”显示红色指示灯、“已预约车位”显示黄色指示灯，错误停车状态下将触动警报灯；

用户终端包括预约模块、导航模块、信息显示模块，可供车主注册信息，同时可显示停车场车位空余情况，在线预约车位，展示停车场内部2D地图和不同入口到达指定车位的规划路线。

信息显示模块，可供车主线上注册，完成实名认证、微信钱包绑定、驾照信息录入、车辆所属权录入，同时在车主停好车后将车位信息反馈给车主，方便再次寻车。

预约模块为车库地图展示，空车位在地图上显示为绿色，以使用车位显示为红色，车主根据自身要求选择车位进行预约，系统控制端将自动为车主保留车位1小时，超时未停入将自动释放。

所述导航模块为不同入口到达车主指定车位的2D路线规划，系统根据停车场不同入口到不同区的路线进行规划，方便车主到达车位，减少存储空间。同时当车主步行进入车库找车时也能提供导航。

如图2所示，首先，通过在客户使用端上的“车主车辆注册”一栏填写车主及车辆的信息，包括身份信息、驾照信息、车辆所属等信息，填入并点击提交之后，系统控制端将会存储信息，并通过车主填写的信息认证车辆与车主的关系合法性，同时确定车辆的合法性，认证成功后，用户终端会反馈信息，车主收到注册成功的消息。同时车主的信息将会被一直保留在系统控制端中，我们将对信息进行加密，保护车主信息的安全。

对于成功完成注册的车主车辆，我们会对情况进行两种分析，第一种是车库停放车辆较多时，车主可在用户终端进行车位预约。用户端显示车库地图，空余车位显示为绿色，以使用车位显示为红色，车主可自行选择车位进行预约。系统控制端接收预约信息后，其他车主用户终端地图上该车位将显示为红色，同时对该车位指示灯下达相应的指令，即在车位上方表示空余车位的绿色指示灯将转换为黄色，其他车主不能停入“已预约”的车位。如果其他车主进入，车位进出口的车牌识别系统监测到与预约车辆车牌不符会触动警报灯。同时系统服务端自动为车主预约的车位保留一个小时，车主在成功预约后必须“限时到达”目的停车场，若超出规定时间未停入，系统控制端会再次释放车位，同时会对该车主处以扣除信用值的处罚，出现三次超时未停入的情况将罚款50元并在一个月内不可使用车位预约功能。如果车主预约之后临时出现一些事情而无法在限定时间停入，可在限定时间前30分钟通过用户终端进行取消预约的选择。当预约的车主在规定时间内到达停车场后，打开用户终端智能导航的功能，系统将会显示出车库2D地图，车位在车库中的准确位置，并根据车牌识别器采集到的车主从不同入口进入的信息，自动生成到指定停车位区域规划2D路线，方便车主顺利停入。当车主找到车位并正确停入以后，车位探测器监测到车辆停入，传输信息到系统控制端，由系统控制端下达指令，车位上方指示灯由“已预约”的黄灯转变成“已停入”的红灯。车辆停入之后，车位探测器自动开始计费记，同时自动同步到用户终端，车主可以随时得知自己停车费和停车时间。而当车主寻车时，可以再次通过停车内部导航，快捷找到自己的车辆。在将车辆开出车位之后，计时系统停止计时，指示灯也会变为绿色，在其他车主的地图上该车位再次显示绿色进入可预约状态。待车辆到达车库出口时，门口会有一个红外线扫描的装置，系统控制端将停车费核对完成后，通过用户终端让车主确认，最后车主打开付款码界面，扫码成功后升起拦车杆，车辆就可以顺利离开。

第二种情况是注册车主在车库空位量较多或者未预约情况下直接进入我们合作的车库中，车主同样可以利用用户终端中的导航功能，车主根据自身对车位的需求选择车位，系统控制端接收信息后在用户终端显示出规划路线，帮助车主顺利停入车位。而当车主未利用客户端而是自由停入后，车牌识别器和车位探测器仍会根据车牌号自动进行计费，同时更改信号灯和其他车主地图上的车位状态。无论是否利用预约和导航系统，一旦停入车位用户终端都会同步出车位位置，方便车主再次寻车。停车之后，系统计费方式和付款方式与预约停车方式一致，不再赘述。

车位结构示意图，相较于普通的车位，本发明核心配件主要为以下4个附加装置：

1)车位探测设备

该设备主要是由红外线来检测车辆是否停入，内部会有一个红外线的发射器，当车辆进入车位之后，车位探测设备会反馈出已有车辆停入命令，系统控制端会结合车牌识别器进行匹配，如果车牌识别器扫描之后显示出该车牌已经注册，则会同步到用户终端和系统控制端，从而进行智能计费。

2)车牌识别器

该设备主要配合车位探测器来使用，如果停入车位的车辆车牌已经通过了注册，车牌识别器扫描识别之后同步到中央处理中心，同时系统控制端会同步到用户终端进行智能计费；如果没有注册过的车牌停入，若车位无人预约，系统也会显示“已停车”指示灯，但如果显示“已预约”的指示灯亮起但是车牌并不匹配，那么车位探测设备和车牌识别器的匹配会出现问题，系统判定后会亮起“错误停车”的提示牌，同时触动警报灯进行提示，如果一段时间车辆继续停入，系统会通知附近安保进行及时调节。

3)指示灯

指示灯由四部分组成“已预约”、“已停入”、“空余”、“错误停车”组成，由前面的车辆智能停入机制可知道，当成功填写信息并且通过审核成功注册之后的车辆车主可以享受预约、即停的智能导航匹配机制，预约的车位也会事先亮起“已预约”的黄色指示灯，而其他辆也无法在规定时间内停入，如果强行进入，那么将会亮起“错误停入”的指示牌，并触动警报灯，提醒车主不得停入该车位。当预约车位或者空余车位有车停入“已停入”的红色指示灯将会亮起，其他车辆将无法停入，同时保证停入的车辆都是按照规定进行停放的。当无人预约也无人停入的时候，车位显示“空余”，指示灯转为绿色，车辆可以自由停入。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种停车场内部导航与车位预约系统，其特征是：包括用户终端、系统控制端和车位管理系统，其中：

所述用户终端，被配置为与车位管理系统远程通信，存储本地信息，接收路线规划结果和车位信息，并能够对空余车位进行预约；

所述车位管理系统，被配置为接收预约信息，探测并更新停车场各个车位使用情况，采集进出停车场的车辆车牌；

所述车位管理系统，被配置为存储用户信息、停车场位置信息、停车场内部空间结构信息、实时车位信息、实时交通状况、实时车辆位置和停车起止时间点，并根据存储的信息，接收预约信息，根据预约信息和存储信息控制停车场车位信息变化，结合车辆车牌，生成规划路线图，并进行停车计费。

2.如权利要求1所述的一种停车场内部导航与车位预约系统，其特征是：所述用户终端包括预约模块、导航模块和信息显示模块，所述预约模块包括本地信息存储单元、信息显示单元和选择单元，本地信息存储单元存储用户的个人信息包括但不限于用户姓名、车牌号码、预存金额和信誉状况，导航模块包括停车场外部基于地图技术支持的具有GPS定位单元、停车场内部不同入口到指定车位的路线规划单元，信息显示模块为用户终端显示的停车场内部地图及车位空余情况单元，所述选择单元被配置为提供待选择的停车剩余车位以及停车场的入口。

3.如权利要求1所述的一种停车场内部导航与车位预约系统，其特征是：所述系统控制端包括相互通信的信息储存模块和中央处理模块，信息储存模块包括永久信息存储单元和临时信息存储单元；永久信息存储单元主要存储用户注册信息、停车场位置信息和停车场内部空间结构信息；临时信息存储单元主要存储实时车位信息、实时交通状况、实时车辆位置和停车起止时间点。

4.如权利要求3所述的一种停车场内部导航与车位预约系统，其特征是：所述中央处理模块包括处理预约信息模块、处理信号灯模块、处理导航系统模块和计时收费模块，处理预约信息模块被配置为接收用户发起的车位预约信息并自动为用户保留车位到设定时间，处理信号灯模块为车位状态变化发起指示灯变化指令，处理导航系统模块通过车牌识别器采集的用户进入入口信息自动生成到指定车位的规划路线图，计时收费模块根据用户正确停入后的时间自动开始计时收费。

5.如权利要求1所述的一种停车场内部导航与车位预约系统，其特征是：所述车位管理系统包括车位探测器模块、车牌识别器模块和指示灯模块，所述车位探测器模块监测实时剩余车位动态数量以及所述车位所在位置，所述车位探测器模块每间隔设定时间段将车位信息传输到临时信息存储单元，所述车牌识别器模块识别将要停入车辆的车牌号码，所述指示灯模块指示停车位的当前状态。

6.如权利要求1所述的一种停车场内部导航与车位预约系统，其特征是：所述指示灯设置在停车场的每个停车位的正上方；所述指示灯具备多个显示模式，分别表示对应的停车位已使用、停车位空余以及停车位处于预约状态但还未使用。

7.如权利要求1所述的一种停车场内部导航与车位预约系统，其特征是：所述导航模块采集用户终端的位置与停车场之间的距离，所述导航模块计算停车系数，所述导航模块采集车辆进入信息并规划停车场内部路线；所述规划路线包括用户到停车场的路线规划和停车场内部路线规划。

8.如权利要求7所述的一种停车场内部导航与车位预约系统，其特征是：所述停车系数为1/(用户位置与停车场之间距离×该路段交通拥堵指数)。

9.如权利要求1所述的一种停车场内部导航与车位预约系统，其特征是：所述中央处理模块结合用户终端请求以及内部车位情况做出是否允许停车的判断，所述中央处理模块结合所客户端请求以及停车场内部空间结构生成规划路线，所述中央处理模块计算停车时间，所述中央处理模块控制所述指示灯的工作状态。

10.基于如权利要求1-9中任一项所述的系统的工作方法，其特征是：包括以下步骤：

S1、导航模块获取车辆当前位置信息，并获取目标地点附近停车场位置n个，计算到各停车场的距离，采集到各停车场的路段的交通拥堵指数，计算所述停车系数并取前m个，向前m个所对应的停车场中央处理模块发起请求；

S2、中央处理模块结合所述请求和临时信息存储单元的车位剩余信息做出判断，如果最大值所对应的停车场车库未满则答应请求并将当前车位剩余信息一同传给用户终端待选择，如果最大值所对应的停车场车库已满，则驳回所述请求；

S3、根据前m个所对应的停车场中央处理模块的反馈，将其中已同意请求的p，个停车场信息通过信息显示模块显示，p≤m，将选择的停车场对应的车位信息通过信息显示模块显示，将对应的车位信息以及用户信息传给选择的停车场对应的信息中央处理模块以及导航模块；

S4、中央处理器模块结合车位信息以及永久信息存储单元中的停车场内部空间结构信息生成停车场内部导航地图并传给导航模块，中央处理器模块控制目标车位指示信息变化，核对用户信息及本地信息一致后在信息储存模块建立相应的预约记录；

S5、规划从当前位置到目标停车场的外部路线直到车辆到达目标停车场之后自动将导航切换至停车场内部导航；

S6、监测到目标车位有车辆进入之后启动车牌识别，如果车辆信息与该用户的预约记录一致则将该正确指令传输至指示灯、信息模块以及信息显示模块，记录停车入位的时刻，如果车辆信息与该用户的预约记录不一致则将该错误指令传到用户终端，直至正确停车；

S7、车位探测器模块监测到目标车位车辆将要出库，将此信息传输至信息储存模块，信息储存模块在对应的预约记录中记录离开时刻，并将停车信息以及余额信息传到中央处理器模块；

S8、根据停车始、终时刻之后计算停车时长，结合单价算出停车费用，结合余额判断是否满足本次缴费额度；如果满足则将停车费用传到所述信息显示模块供用户确认缴费；如果不满足则将余额以及停车费用传到所述信息显示模块提醒用户交费后确认缴费。