CN108711307A - 大型地下停车场反向寻车系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了大型地下停车场反向寻车系统，包括基于Android的大型地下停车场反向寻车APP系统物理框架部分、基于Android的大型地下停车场反向寻车APP系统结构部分及基于Android的大型地下停车场反向寻车APP方法；所述基于Android的大型地下停车场反向寻车APP系统物理框架部分主要包括Android系统、客户端数据接收模块及服务端数据处理反馈模块，所述客户端数据接收模块包括登陆模块、记录单元、车位模块及查询单元，所述服务端数据处理反馈模块包括服务器、路径处理模块及路径显示模块。本发明是将智能手机和反向寻车系统结合，通过互联网技术实现了反向寻车的智能化与便捷化，有效的解决停车场密集时道路拥堵、停车和寻车难等问题，满足实际使用要求。

Description

大型地下停车场反向寻车系统

技术领域

本发明涉及大型地下停车场反向寻车系统，属于智能手机与地下停车场反向寻车APP研发与实现技术领域。

背景技术

当前国民经济的快速发展带动下，人们对汽车的需求量在持续增多。据公安部统计，截至2017年底，全国机动车保有量达3.10亿辆，其中汽车2.17亿辆；机动车驾驶人达3.85亿人，其中汽车驾驶人3.42亿人。随着汽车数量的上升，目前大型地下停车库车位数量多，普遍存在寻找车位与车辆难等问题，管理者不能实时获得停车场内的车位占用情况等问题，但由于人们对地下停车场复杂多样的布局和停车标志不熟悉，引导标志设计不到位等原因，使地下停车场停车难和找车难问题一直困扰着车主[1]。为了提高停车场的服务水平，智能化的停车场管理系统已经成为停车场所必须具备的功能，它不仅在停车场中发挥着巨大的作用，对社会效益、及经济效益也具有良好的作用。

现有的反向寻车系统主要有刷卡寻车系统、基于视频识别的寻车系统和基于无线网络定位等寻车系统[3]，但是这些系统由于终端固定不便携带、安装成本昂贵、借助其他辅助物品定位等不足，导致车主寻车时花费的时间较长，不能较好的解决反向寻车这一难题。本作品选用当前人们使用的智能手机来开发新的反向寻车寻车系统，所研发的基于Android的大型地下停车场反向寻车APP，将互联网和反向寻车相结合，可以帮助用户快速找到停车位置，并且用户可以用手机随时随地进行查询。当用户在使用反向寻车APP时，只需要根据手机终端服务设施提供的路线进行反向寻车，实现了反向寻车的便捷性。

发明内容

本发明正是针对现有技术存在的需求，提供一种基于Android大型地下停车场反向寻车APP将智能手机和反向寻车系统结合，通过互联网技术实现了反向寻车的智能化与便捷化，有效的解决停车场密集时道路拥堵、停车和寻车难等问题，满足实际使用要求。

为解决上述问题，本发明所采取的技术方案如下：

大型地下停车场反向寻车系统，包括基于Android的大型地下停车场反向寻车APP系统物理框架部分、基于Android的大型地下停车场反向寻车APP系统结构部分及基于Android的大型地下停车场反向寻车APP方法；

所述基于Android的地下停车场反向寻车APP系统物理框架部分主要包括Android系统、客户端数据接收模块及服务端数据处理反馈模块，所述客户端数据接收模块包括登陆模块、记录单元、车位模块及查询单元，所述服务端数据处理反馈模块包括服务器、路径处理模块及路径显示模块；

所述基于Android的地下停车场反向寻车APP系统结构部分包括智能停车模块，所述智能停车模块内部包括有基础模块、系统管理模块及后台API模块，所述基础模块内部包括有登陆注册模块、首页寻车模块、高德地图SDK模块、停车计时模块、个人信息模块、账户余额模块及设置模块，所述系统管理模块内部包括用户管理模块、反馈管理模块、地图管理及发布消息模块，所述后台API模块内部包括登陆API模块、注册API模块、基本信息API、账户API及地图API；

所述基于Android的地下停车场反向寻车APP方法是基于A星算法的反向寻车方法，所述A星算法是一种探测性的搜寻算法，通过划分网络，把平面地图划分为一个m×n的网格，计算起点到当前点的距离G和目标点到当前点的距离H的和，通过比较大小，把通过的点储存进open列表，不考虑的点则储存进closed列表；用F表示最短路径的长度，G值表示为从开始点到当前点的方块的移动量，其值会随着距离开始点越来越远而增大，H值是从当前点到目标点的移动量的估计值，则F值大小表示为：

F＝G+H

将网格提价到open列表中，本列表中有最小的F值，称之为S，将S从open列表中移除，添加到closed列表中，对于S周围的四周方块T进行以下运算：

①如果T在closed列表中，删去，不予考虑；

②如果T不在open列表中，计算其值并添加进open列表中；

③如果T在open列表中，检查F值是否会更小，如果是，更新值F并继续前进；

重复以上步骤，获得最短路径F,完成路径规划。

作为上述技术方案的具体优化，所述述大型地下停车场反向寻车系统还包括基于Android平台的智能停车总体结构部分，所基于Android平台的智能停车总体结构部分包括第一部分的Android手机终端的智能停车APP部分、第二部分的后台服务API接口及为Android手机终端提供数据库服务和应用服务的服务器，所述Android手机终端所请求的所有数据来自于服务器，所述Android手机终端发送请求，所述服务器以Web Sevice方式将数据以JSON格式返回到终端，终端解析数据并呈现。

作为上述技术方案的具体优化，所述API接口收到移动终端的Http请求，对应接口程序响应请求，解析请求参数，调用相应的应用服务，进行服器数据更新或者访问数据库数据，从而得到应用服务返回的封装数据，接口程序生成JSON数据返回到移动终端，移动终端解析呈现数据。

作为上述技术方案的具体优化，所述大型地下停车场反向寻车系统还包括手机客户端部分和手机客户端界面部分，所述手机客户端部分包括从上往下依次设置的车库入口模块、泊车入位模块、记录停车位标号模块、车辆定位模块及人员离开模块，和从下往上依次设置的人员入场模块、输入附近车位标号模块、车辆定位模块、显示最短路径模块、引导找到车辆模块及车库出口模块，所述车辆定位模块上均连接有移动端数据库模块，所述移动端数据库模块上连接有接受相关信息模块，所述接受相关信息模块上连接有进行最短路径规划模块，所述进行最短路径规划模块还与显示最短路径模块连接；

所述手机客户端部分还包括服务器端数据库模块，所述服务器端数据库模块上连接有读入地图信息模块，且所述读入地图信息模块与所述进行最短路径规划模块连接。

本发明与现有技术相比较，本发明的实施效果如下：

本发明所述的基于Android的地下停车场反向寻车APP将智能手机和反向寻车系统结合，通过互联网技术实现了反向寻车的智能化与便捷化。

其中，车主停车的选择通常发生在出行过程中，是动态交通的一个节点，这就要求系统信息的准确性和实时性，并且操作简洁，具有较强的时效性；而本发明所述的系统采用现在已经普及的智能手机作为用户的信息搜索，很大程度上缩短了用户的时间，有效的解决停车场密集时道路拥堵、停车和寻车难等问题，提高用户的参与度，满足实际使用要求。

附图说明

图1为本发明物理框架图；

图2为本发明系统结构图；

图3为本发明API接口结构及流程图；

图4为本发明手机客户端工作流程图；

图5为本发明手机APP客户端界面示意图。

具体实施方式

下面将结合具体的实施例来说明本发明的内容。

一、基于Android的地下停车场反向寻车APP设计原则及其功能

这项基于Android的地下停车场反向寻车APP将智能手机和反向寻车系统结合，通过互联网技术实现了反向寻车的智能化与便捷化；车主停车的选择通常发生在出行过程中，是动态交通的一个节点，这就要求系统信息的准确性和实时性，并且操作简洁，具有较强的时效性。这一系统采用现在已经普及的智能手机作为用户的信息搜索，很大程度上缩短了用户的时间，有效的解决停车场密集时道路拥堵、停车和寻车难等问题，会提高用户的参与度。

基于Android的地下停车场出入口快速寻车：我们将利用大型地下停车场内的停车位的每一个编号作为起始点或终点，即用户将自己的所停车位的编号输入作为路径导航的终点，而将自己所在的出入口作为起点，通过A*算法，得到最短路径，来为用户进行快速寻车。

大型地下停车场反向寻车APP功能描述如下：

(2)大型地下停车场复杂地下路段实时位置便捷寻车：由于地下停车场的接收信号差，有时会出现无法精准定位的情况。如果用户在停车场内部，可以使用停车场内的停车标号作为起始点以及终点的定位，反向寻车APP系统中将配置地下停车场的地形图，以及详细展示每一个的停车位标号，这样在进行引导用户寻找停车位时，显示出最短路径，方便用户在寻车时方便查看路线，实时反映出用户行进路线是否正确。

(3)停车计时收费：基于Android的大型地下停车场反向寻车APP会将各大型地下停车场的收费情况详细展示出来。用户可根据自身情况选择需要将车辆停放进地下停车场内部，而反向寻车APP会将用户驶进停车场内部时的停车时间开始计时直到用户驶离停车场结束计时，同时自动计算停车费用并扣除用户存入反向寻车APP内的余额

二、基于Android的地下停车场反向寻车APP系统设计

(1)基于Android的地下停车场反向寻车APP系统物理框架设计

系统的物理框架分为客户端和服务端两部分，客户端主要实现位置查询、车位选择、获取信息模块，主要是网络模块功能的请求；通过网络模块的传输协议将Android客户端与服务端串联起来，客户端发起请求携带数据，服务端对数据进行处理反馈，然后客户端接收服务端返回参数进行解析并处理最短路径进行呈现。

客户端与服务端的网络连接进行数据的传输与处理反馈。客户通过界面登录，记录个人基本信息及周边地图等基础信息为后续服务提供基础。在反向寻车界面进行车位选择与引导，通过查询计算在界面显示。通过Android系统将基本信息传送到服务端进行基本运算，通过A星算法得出最短路径并在地图上显示，传输到客户端呈现给车主，车主可径直走到所在停车位，节省时间。(具体地，如图1所示)

三、基于Android的地下停车场反向寻车APP系统逻辑设计

系统操作系统客户端通过会员的操作进行，通过选择使用本软件，登录操作界面，输入个人基本信息成为会员后。服务端将会自动获取当前的定位，完成客户端的操作请求，将最终的反向寻车路径呈现给用户。

基于Android的地下停车场反向寻车APP的工作流程是相对简单的，充分考虑到用户的使用性，我们尽可能的给用户呈现一个便捷的APP使用形式。系统的业务流程是通过分析和优化重组后的结果，充分体现人机界面的划分。在系统的数据处理中，通过一系列的采集、传输、处理，最终在系统界面发布。系统的逻辑结构，即新系统中的子系统划分，分为分为基础模块，系统管理及后台API。具体地，如图2系统结构图所示。

将智能停车各模块功能描述如下：

基础模块

登录注册功能：注册界面用户将自己的基本信息注册成为反向寻车APP的会员，登录界面让用户进行使用反向寻车功能。

首页寻车：为用户提供一个最短路径，让用户快速找到自己的车辆。

高德地图SDK：为用户导航停车场地理位置。

停车计时：从用户泊好车位开始计时到用户驶离停车位结束，根据停留时间计算费用。

个人信息：用户的基本信息，可进行修改或增添个人信息。

账户余额：用户存入反向寻车APP内的金额，可付停车费用。

设置：调整反向寻车APP的界面字体大小、亮度以及了解更多关于反向寻车APP的具体功能。

系统管理模块

用户管理模块：可添加新用户，实现用户与爱车“多对一”模式，方便用户使用。

反馈管理模块：用户使用反向寻车APP的一些建议或感受可反映到该处，我们负责修正和升级。

地图管理模块：各地下停车场内的地图，方便系统进行最短路径规划。

发布消息模块：及时将各停车场内停车场是否拥堵、停车位有无空缺等消息发布到反向寻车APP内，供用户自由选择停车场。

后台API

登录API：为用户进行登录服务的服务器。

注册API：为用户注册的服务器。

基本信息API：储存用户的基本个人信息。

账户API：管理用户账户余额，方便用户使用。

地图API：用户选择好停车场后，调用出该停车场内的地图，便于系统提供最短路径。

基于Android平台的智能停车总体结构分为两大部分，第一部分为Android手机终端的智能停车APP部分，第二部分为后台服务API接口，为Android手机终端提供数据库服务和应用服务的服务器，Android手机终端所请求的所有数据来自于服务器；Android手机终端发送请求，服务器以Web Sevice的方式将数据以JSON格式返回到终端，终端解析数据并呈现。

API接口收到移动终端的Http请求，对应接口程序响应请求，解析请求参数，调用相应的应用服务，进行服务器数据更新或者访问数据库数据，从而得到应用服务返回的封装数据，接口程序生成JSON数据返回到移动终端，移动终端解析呈现数据。设计接口结构及流程如图所示。具体地，如图3所示。

四、基于Android的地下停车场反向寻车APP关键技术分析

(1)基于A星算法的反向寻车方法

A星算法是一种探测性的搜寻算法，它是一种在平面图形中求出最低成本的算法。规划合理的行车路径，减少拥堵，降低运营成本是运用它作为寻路算法的主要原因。

通过划分网络，把平面地图划分为一个m×n的网格。计算起点到当前点的距离G和目标点到当前点的距离H的和，通过比较大小，把尽可能通过的点储存进open列表，而不会考虑的点则储存进closed列表；用F表示最短路径的长度，G值表示为从开始点到当前点的方块的移动量，其值会随着距离开始点越来越远而增大，H值是从当前点到目标点的移动量的估计值，则F值的大小表示为：

F＝G+H

将网格提价到open列表中，本列表中有最小的F值，称之为S。将S从open列表中移除，添加到closed列表中。对于S周围的四周方块T进行以下运算：

①如果T在closed列表中，删去，不予考虑。

②如果T不在open列表中，计算其值并添加进open列表中。

③如果T在open列表中，检查F值是否会更小，如果是，更新值F并继续前进。

重复以上步骤，获得最短路径F,完成路径规划。

安卓系统问题

基于Android平台的智能停车总体结构分为两大部分，第一部分为Android手机终端的智能停车APP部分，第二部分为后台服务API接口。在安卓系统的使用上，要求功能完善，流畅性高，亦即性能高。在性能上主要围绕着用户使用上进行分析。因此在本APP设计中，遵循以下原则：

a)可操作性：用户在使用APP过程中，登录及应用界面显示需要直观，方便，且人性化。出现错误的操作时，能够及时提示，并使用户正确使用。

b)实用性：从用户的实际需求角度去设计产品，确保用户反向寻车的准备性。

c)可靠性：系统需要保证，在长时间的运行中不出错，不崩溃。从而使用户放心使用APP。此外还要保证数据的正确性，在软件运行过程中保证用户能够正常的使用，从而确保用户使用软件的可靠性。

五、基于Android的地下停车场反向寻车APP软件系统工作介绍

用户行驶车辆进入停车场，泊车入位后，登录基于Android的反向寻车系统APP，输入自己车的车牌号，车主将停车位标号记录在APP中，移动端数据库会根据用户输入停车位标号对车辆的停放位置进行储存并定位；

用户办完事情取车时，进入停车场，打开基于Android的反向寻车系统APP，输入自己附近的车位标号，系统中的移动端数据库对用户附近的车位进行定位；

服务器端数据库读入停车场的地图信息，用户点击“输入查询”按钮，输入车的车牌号，查询终端根据以上输入的信息在数据库中进行比对，查询车位信息，并查询到信息所对应的停车位置，然后基于网络数据进行最短路径的分析，结合相关算法计算出最短路径；

APP的地图界面上显示用户当前位置、车辆停放位置以及最佳取车路线，给出路径的起始点和终点，用户得到抵达自己车辆位置的精准路线，即可快速、方便的找到自己的爱车，离开停车场。具体地，如图4所示。

基于Android的地下停车场反向寻车APP系统的主要界面是用户进行反向寻车操作时的系统界面，用户通过将停车位的标号输入作为终点，而将自己所处的出入口或地下停车场内所处位置离的最近的停车位标号作为起点。而系统通过相关算法，规划出最短路径并呈现给用户，用户可根据该路径进行寻车；个人界面包含个人信息，而登录界面需要通过输入自己的用户名以及密码，还没有注册过的用户，可通过自己的车牌号以及手机号进行注册，而已经注册过的用户，输入自己的用户名和密码进行登录。而当用户驶进停车场后，在输入自己的车位号时，系统将开始计时，直至用户驶离停车场停止计时，系统将自动计算停车费用并扣除用户存入反向寻车APP内的余额。具体地，如图5所示。

以上内容是结合具体的实施例对本发明所作的详细说明，不能认定本发明具体实施仅限于这些说明。对于本发明所属技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明保护的范围。

Claims (4)

1.大型地下停车场反向寻车系统，其特征在于：包括基于Android的大型地下停车场反向寻车APP系统物理框架部分、基于Android的大型地下停车场反向寻车APP系统结构部分及基于Android的大型地下停车场反向寻车APP方法；

所述基于Android的大型地下停车场反向寻车APP系统物理框架部分主要包括Android系统、客户端数据接收模块及服务端数据处理反馈模块，所述客户端数据接收模块包括登陆模块、记录单元、车位模块及查询单元，所述服务端数据处理反馈模块包括服务器、路径处理模块及路径显示模块；

所述基于Android的大型地下停车场反向寻车APP系统结构部分包括智能停车模块，所述智能停车模块内部包括有基础模块、系统管理模块及后台API模块，所述基础模块内部包括有登陆注册模块、首页寻车模块、高德地图SDK模块、停车计时模块、个人信息模块、账户余额模块及设置模块，所述系统管理模块内部包括用户管理模块、反馈管理模块、地图管理及发布消息模块，所述后台API模块内部包括登陆API模块、注册API模块、基本信息API、账户API及地图API；

所述基于Android的大型地下停车场反向寻车APP方法是基于A星算法的反向寻车方法，所述A星算法是一种探测性的搜寻算法，通过划分网络，把平面地图划分为一个m×n的网格，计算起点到当前点的距离G和目标点到当前点的距离H的和，通过比较大小，把通过的点储存进open列表，不考虑的点则储存进closed列表；用F表示最短路径的长度，G值表示为从开始点到当前点的方块的移动量，其值会随着距离开始点越来越远而增大，H值是从当前点到目标点的移动量的估计值，则F值大小表示为：

F＝G+H

将网格提价到open列表中，本列表中有最小的F值，称之为S，将S从open列表中移除，添加到closed列表中，对于S周围的四周方块T进行以下运算：

①如果T在closed列表中，删去，不予考虑；

②如果T不在open列表中，计算其值并添加进open列表中；

③如果T在open列表中，检查F值是否会更小，如果是，更新值F并继续前进；

重复以上步骤，获得最短路径F,完成路径规划。

2.根据权利要求1所述大型地下停车场反向寻车系统，其特征在于：所述述大型地下停车场反向寻车系统还包括基于Android平台的智能停车总体结构部分，所基于Android平台的智能停车总体结构部分包括第一部分的Android手机终端的智能停车APP部分、第二部分的后台服务API接口及为Android手机终端提供数据库服务和应用服务的服务器，所述Android手机终端所请求的所有数据来自于服务器，所述Android手机终端发送请求，所述服务器以Web Sevice的方式将数据以JSON格式返回到终端，终端解析数据并呈现。

3.根据权利要求2所述大型地下停车场反向寻车系统，其特征在于：所述API接口收到移动终端的Http请求，对应接口程序响应请求，解析请求参数，调用相应的应用服务，进行服器数据更新或者访问数据库数据，从而得到应用服务返回的封装数据，接口程序生成JSON数据返回到移动终端，移动终端解析呈现数据。

4.根据权利要求1所述大型地下停车场反向寻车系统，其特征在于：所述大型地下停车场反向寻车系统还包括手机客户端部分和手机客户端界面部分，所述手机客户端部分包括从上往下依次设置的车库入口模块、泊车入位模块、记录停车位标号模块、车辆定位模块及人员离开模块，和从下往上依次设置的人员入场模块、输入附近车位标号模块、车辆定位模块、显示最短路径模块、引导找到车辆模块及车库出口模块，所述车辆定位模块上均连接有移动端数据库模块，所述移动端数据库模块上连接有接受相关信息模块，所述接受相关信息模块上连接有进行最短路径规划模块，所述进行最短路径规划模块还与显示最短路径模块连接；

所述手机客户端部分还包括服务器端数据库模块，所述服务器端数据库模块上连接有读入地图信息模块，且所述读入地图信息模块与所述进行最短路径规划模块连接。