CN108513260A - 一种车辆停车信息采集系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车辆停车信息采集系统和方法。车辆停车信息采集系统包括安装在车辆上的电子标签，复数个信息采集器、网关、用户手机和后台服务器，信息采集器布置在停车的划定区域内；网关布置在与信息采集器通信的范围内，并通过无线通信网络与后台服务器通信；电子标签与信息采集器的通信距离不大于2米，用户手机与后台服务器无线通信。本发明当车辆停到停车的划定区域内，后台服务器向用户手机返回正确停放的消息，反之，则向用户手机返回违规停放的消息，促使用户将车辆停放到划定的区域内。

Description

一种车辆停车信息采集系统和方法

[技术领域]

本发明涉及骑行车辆管理，尤其涉及一种车辆停车信息采集系统和方法。

[背景技术]

从2016年底开始各色共享单车一批又一批地投放进市场，一时间风靡各大一线城市，成为城市一道独特的风景线。但问题随之暴露出来，共享单车可以随取随停的特性也导致了单车的无序停放，不仅有损市容市貌，也为市民生活造成了不同程度的困扰。有的共享单车甚至停在盲道上，实在令人深恶痛绝。而且共享单车公司们采用的技术各不相同，不一定都带GPS定位功能，所以导致有很多共享单车乱停乱放，调度人员面对如此大面积的单车一时也无法完全调度过来。智能停车系统由此应运而生，通过与各大共享单车合作，提供符合市政规划的合理停车方案，做到用户数据互联互通。

共享单车运营公司虽然也有各自的车辆管理系统，但是他们的管理系统都是偏向于收集车辆运营方面的数据，没有充分考虑到城市管理规划，城市美观等要求。就目前来看，除了固定桩的公共自行车外，其他无桩共享单车或私家车停放问题的解决方案目前还依赖于政府管控，个人信用评级，个人道德标准来执行。

共享单车或共享电动(摩托车)车规范停车场景：

共享单车的出行有效解决了最后一公里的出行方式，受到大家的喜爱，但是随着各家共享单车不断的投入，无论单车数量还是单车用户数量都已经非常庞大，又无固定的停放点，导致对市容市貌存在巨大的影响，更严重的是对人行道路、交通道路造成更严重的交通事故等，使得共享单车给城市以及市民带来便利的同时也产生了一定的烦恼及反感，政府对公共设施投入的不断加大以及众多企业的参与，越来越多的城市建立了城市共享单车设施，包括政府制定的白色线框停车区域，但是不能有效的规定用户停放的位置就在有效的白色线框内。

所以，在自行车在智能停车管理方面，市场上几乎处于真空状态。自行车智能停车系统在响应市政规划前提下采用白色线框的形式引导用户有效停放，但仍无法有效约束用户规范停车。

[发明内容]

本发明要解决的技术问题是提供一种能够约束用户规范停车的车辆停车信息采集系统。

本发明另一个要解决的技术问题是提供一种能够约束用户规范停车的车辆停车信息采集方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，一种车辆停车信息采集系统，包括安装在车辆上的电子标签，复数个信息采集器、网关、用户手机和后台服务器，信息采集器布置在停车的划定区域内；网关布置在与信息采集器通信的范围内，并通过无线通信网络与后台服务器通信；电子标签与信息采集器的通信距离不大于2米，用户手机与后台服务器无线通信。

以上所述的车辆停车信息采集系统，电子标签安装在车辆的前轴上，包括电池、第一微控制器、BLE蓝牙发送模块、震动传感器、BLE蓝牙发送模块和震动传感器分别接第一微控制器，车辆静止时，电子标签休眠。

以上所述的车辆停车信息采集系统，信息采集器为地桩式，以1-2米间隔一字排开，组成采集阵列；信息采集器包括外壳、充电电池、第二微控制器、太阳能电池板、BLE蓝牙接收模块和SUBG/LORA通信模块；太阳能电池板接充电电池，BLE蓝牙接收模块和SUBG/LORA通信模块分别接第二微控制器；信息采集器通过SUBG/LORA通信模块与网关通信，通过蓝牙接收模块接收电子标签发送的数据。

以上所述的车辆停车信息采集系统，所述的网关采用地桩式网关。

一种车辆停车信息采集方法，包括以下步骤：

1)在停车的划定区域范围内，安装复数个信息采集器；

2)在信息采集器信号范围内安装网关，网关与信息采集器进行对接，接收

信息采集器上报的数据，并通过无线通信网络将数据上报到后台服务器；

3)签约的车辆上安装电子标签，并将电子标签ID编号与车辆编号进行关联，

车辆在运动过程中，电子标签对外发送数据；

4)当车辆进入划定区域范围内，信号采集器接收到电子标签发送的数据，

同时通过网关上报电子标签的数据到后台服务器；

5)后台服务器收到信息采集器上报的电子标签数据，判断该与电子标签绑

定的车辆已进入划定区域范围内；

6)用户手机向后台服务器发送请求，要求结束行程，当后台服务器判断该

车辆有效停放后，向用户手机返回正确停放的消息，反之，则向用户手机

返回违规停放的消息。

本发明当车辆停到停车的划定区域内，后台服务器向用户手机返回正确停放的消息，反之，则向用户手机返回违规停放的消息，促使用户将车辆停放到划定的区域内。

[附图说明]

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明实施例车辆停车信息采集系统的原理框图。

[具体实施方式]

本发明实施例的车辆停车信息采集系统如图谋所示，车辆停车信息采集系统由网关地桩、采集地桩、安装在车辆上电子标签和后台服务器组成。

网关地桩支持2G、wifi等网络通信，负责接收周边采集地桩阵列发送上来的车辆信息，并同步到后台服务器。

数据采集器使用蓝牙BLE和SUBG/LORA小无线技术，多个采集地桩以1-2米间隔一字排开，组成采集阵列，间断性连续采集自身1米范围内所有信号标签的发出的蓝牙信号，采集器组成包括：微控制器、太阳能电池板、电池、信号感应闪烁灯、蓝牙接收模块和SUBG/LORA通信模块等组成，通过螺丝固定在地面上。信息采集器采集到信息后以SUBG/LORA等通信方式上报给网关

信号采集器采用IP67等级防尘防水安装，简易施工自带太阳能供电板，可以实现全年365天无间歇的工作。

电子标签使用蓝牙BLE技术，自带纽扣电池加震动感应装置，标签安装在车辆前轮侧边中轴处，当车辆运行时，震动感应装置会触发标签连续发出蓝牙广播信号，当车辆静止5分钟后，标签休眠停止蓝牙广播以达到降低功耗的特性。

信号采集系统使用的是低功耗BLE蓝牙，SUBG/LORA低功耗小无线技术组成的超低功耗无线解决方案。

电子标签使用低功耗蓝牙BLE技术，实际上就是一个蓝牙标签。市面上所有在售的蓝牙标签(比如蓝牙防丢器)一般续航最多都是半年。本发明的电子标签在本发明的车辆应用场景下可以使用2年。这得力于本发明的电子标签内置了一个高精度的振动传感器再配合软件低功耗优化得以实现。为了利用电子标签的震动特性，把电子标签安装在自行车震动最频繁的车辆前轮的轴上。在车辆运动的时候，电子标签感应到震动后开启信号广播，在自行车静止的时候停止信号广播，从而减少电子标签的工作时间，并结合使用场景的情况下把蓝牙电子标签的续航持续2年时间，大大减少电子标签电池更换。

信号采集器组成包括：太阳能电池板、电池、信号感应闪烁灯、蓝牙等组成，通过螺丝固定在地面上，采集器使用需要不断的采集周围1米内的蓝牙广播，以及闪烁指示灯闪烁都需要进行供电，普通的电池供电一般在3个月左右，3个月以后需要进行电池更换或者更换采集器，需要大量的人力以及材料，本发明采用增加太阳能电池板，有效解决更换电池的问题，既解决大量的人力和材料投入，更有效解决绿色环保，大大提高采集器的使用效率，使用时间、成本投入以及环保问题。

下面以共享单车为例说明本发明实施例的车辆停车信息采集方法：

1、在城市政府规划的白色线框内(2米宽*10米长)，一字排开以2米的间距排开铺设信息采集设备，用于采集共享单车进入或出去的信息；

2、在白色线框附近5米内安装一个网关设备，可接收gprs网络、wifi等网络数据同时与信息采集器进行对接，接收采集器上报的数据并通过gprs或wifi连接上报到后台服务器；

3、在共享单车上安装电子标签设备，并将电子标签ID编号与车辆编号进行关联，车辆在靠近白色线框的运动过程中，发送广播数据给信息采集器；

4、当车辆运动到白色线框内，与采集靠近1米范围内，信号采集器接收到电子标签蓝牙广播信息后，信号灯开始闪烁，同时通过网关上报电子标签编号到后台服务器

5、后台服务器收到信息采集器上报的电子标签数据，可以判断改标签绑定对应的共享单车已经有效进入白色线框区域内，表示该车辆已经规范停放在有效区域；

6、共享单车用户手机APP端向后台服务器进行请求是否可以结束行程，当后台服务器判断该车辆有效停放后，向用户手机返回正确停放的消息；反之则向用户手机返回违规停放的消息，用户不能结束行程。

本发明技术效果的验证步骤：

将3个采集器以每隔1米的距离一字排开安装在地面；

将带有网络通信的地桩网关安装在能接收到采集器阵列数据的范围地面上或者杆子上，同时保证地桩网关能连上网络；

将带有蓝牙的电子标签安装在自行车、电动车摩托车或者电动单车的前轮轴上；

将带有电子标签的自行车、电动单车或电动摩托车从离采集器10米的远的地方向采集器方向移动，观察采集器表面闪烁灯闪烁情况，实测结果如下：

情况一：当车辆与采集器不断靠近以及靠近后远离如下：

当车辆与采集器距离5米，采集器闪烁灯无任何闪烁；

当车辆与采集器距离2米，采集器闪烁灯无任何闪烁；

当车辆与采集器距离1.0米，采集器闪烁灯不间断闪烁；

当车辆与采集器距离0米，采集器闪烁灯不间断闪烁；

当车辆离开采集器1.0米，采集器闪烁灯不间断闪烁；

当车辆远离采集器2米，采集器闪烁灯不闪烁；

情况二：当车辆在采集器范围内运动与静止：

当车辆与采集器在1米范围内一直运动，采集器闪烁灯一直在闪烁；

当车辆在采集器1米范围内静止3分钟，采集器闪烁灯一直在闪烁；

当车辆在采集器1米范围内静止5分钟后，采集器闪烁灯不再闪烁。

本发明以上实施例当车辆停到停车的划定区域内，后台服务器向用户手机返回正确停放的消息，反之，则向用户手机返回违规停放的消息，用户不能结束行程，促使用户将车辆停放到划定的区域内。

Claims (6)

1.一种车辆停车信息采集系统，其特征在于，包括安装在车辆上的电子标签，复数个信息采集器、网关、用户手机和后台服务器，信息采集器布置在停车的划定区域内；网关布置在与信息采集器通信的范围内，并通过无线通信网络与后台服务器通信；电子标签与信息采集器的通信距离不大于2米，用户手机与后台服务器无线通信。

2.根据权利要求1所述的车辆停车信息采集系统，其特征在于，电子标签安装在车辆的前轴上，包括电池、第一微控制器、BLE蓝牙发送模块、震动传感器、BLE蓝牙发送模块和震动传感器分别接第一微控制器；车辆静止时，电子标签休眠。

3.根据权利要求1所述的车辆停车信息采集系统，其特征在于，信息采集器为地桩式，以1-2米间隔一字排开，组成采集阵列；信息采集器包括外壳、充电电池、第二微控制器、太阳能电池板、BLE蓝牙接收模块和SUBG/LORA通信模块；太阳能电池板接充电电池，BLE蓝牙接收模块和SUBG/LORA通信模块分别接第二微控制器；信息采集器通过SUBG/LORA通信模块与网关通信，通过蓝牙接收模块接收电子标签发送的数据。

4.根据权利要求1所述的车辆停车信息采集系统，其特征在于，信息采集器包括闪烁式信号灯，闪烁式信号灯接第二微控制器。

5.根据权利要求1所述的车辆停车信息采集系统，其特征在于，所述的网关采用地桩式网关。

6.一种车辆停车信息采集方法，其特征在于，包括以下步骤：

601)在停车的划定区域范围内，安装复数个信息采集器；

602)在信息采集器信号范围内安装网关，网关与信息采集器进行对接，接收信息采集器上报的数据，并通过无线通信网络将数据上报到后台服务器；

603)签约的车辆上安装电子标签，并将电子标签ID编号与车辆编号进行关联，车辆在运动过程中，电子标签对外发送数据；

604)当车辆进入划定区域范围内，信号采集器接收到电子标签发送的数据，同时通过网关上报电子标签的数据到后台服务器；

605)后台服务器收到信息采集器上报的电子标签数据，判断该与电子标签绑定的车辆已进入划定区域范围内；

606)用户手机向后台服务器发送请求，要求结束行程，当后台服务器判断该车辆有效停放后，向用户手机返回正确停放的消息，反之，则向用户手机返回违规停放的消息。