CN109637191B - 一种具备投影功能的车位管理控制装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具备投影功能的车位管理控制装置及方法，车位管理控制系统包括停车管理云平台、本地管理服务器、移动终端、车位管理控制器、智能车位锁组成；广告牌安装在所管理的车位入口正上方,智能车位锁安装在需管理的车位地面上,车位管理控制器中的投影播放子系统将广告画面或多媒体视频投射到广告牌的屏幕上；车位管理控制器中的视频监测子系统兼顾车位内所停车辆的车牌号码识别、投影播放子系统内容监播功能；智能车位锁和车位管理控制器通信，车位管理控制器中的通信单元与本地管理服务器和停车管理云平台通讯，实现停车场车位状态查询、车位预定、车位共享发布等功能，并接受平台指令对车位上相关设备进行统一控制实现车位的信息化。

Description

一种具备投影功能的车位管理控制装置及方法

技术领域

本发明涉及停车场管理领域，特别是一种具备投影功能的车位管理控制装置及方法。

背景技术

传统的停车场管理多采用比较粗犷的方式，智能化、信息化停车、找车的市场需求未得到充分满足，对于车位的精细化管理缺乏系统性的解决方案，车位状态与车位控制分别由不同的系统解决，而对于车位本身状态缺乏统一管理，进入停车场后，犹如黑洞，停车位信息化程度低导致了对于驾驶者而言寻找车位成为一个高成本的问题；为满足停车场管理需要，不断增加不同类型的设备从一定程度上增加了停车场改造的投资成本。

对于商业停车场而言，停车场也属于人员流动较大的场所，但是对于空旷的停车场而言，展示面有限，安装复杂导致停车场广告所能覆盖的范围影响力有限，而停车场广告形式多以灯箱为主，人工更换广告灯片，费时费力，缺乏更具价值的动态显示模式。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提供一种具备投影功能的车位管理控制装置及方法，通过对车位有的效监控，实现对车位锁灵活的控制，有效的进行停车位管理和车位分享提高停车位利用率，盘活有限的车位存量资产；通过灵活的投放广告，提高车位锁的价值及收益，有效的解决现有停车场对于车位精细化管理的问题，并解决了车位广告播放、车位监控同步管理的问题，同时通过多种短距离无线通讯的方式解决不同类型车位锁接入系统的问题。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种具备投影功能的车位管理控制装置，包括停车管理云平台、本地管理服务器、移动终端、车位管理控制器、智能车位锁、广告牌；其特征在于：

所述车位管理控制器安装于所管理的车位距广告牌1～5米的车道上方；

所述广告牌，安装于所管理的车位入口正上方，边框为方形铝合金材质，四角为圆角，广告牌可两面显示，前面板为幕布，接收前方的投影机投影画面；后面板为LED背光静态广告画面，车主停车入库时在车上可观看广告内容,广告牌的前面板和后面板中间有一张遮光卡纸(即遮光层)。

所述的智能车位锁安装在锁需管理的车位地面上。

所述的车位管理控制器包括微控制器、电源管理单元、声音单元、车位状态指示单元、车位状态监测单元，其特征是还包括投影播放子系统、视频监测子系统、定位及导航单元、通信单元。

所述的车位管理控制器是一种基于互联网或局域网的控制系统，能够接收本地车场管理服务器和停车管理云平台的控制指令并根据接收的指令信号和智能车位地锁进行通信进而控制车位地锁开锁或关锁，同时也能将自己和与它通过无线连接的智能车位地锁的各种状态信息实时的发送给停车管理云平台，实现了车位锁共享及开放式、智能化的管理和监测；同时是一种包含蓝牙定位技术，并能结合手机APP或微信公众号实现车位分享、预约、导航停车和一键找车的控制系统；也是一种通过计算移动终端和车位控制装置的相对位置后自动完成开锁和关锁的感应式车位管理控制系统；同时车位管理控制器也能将本地管理服务器和停车管理云平台所推送的多媒体广告信息通过投影播放子系统将广告画面投影到车位锁的广告牌上，将视频监测子系统所识别的车库内有无车辆、所停车辆的车牌号码等状态信息、摄像头所拍摄的照片上传至本地车场管理服务器和停车管理云平台。

所述通信单元包括采用有线和无线通信方式，无线通信包括但不限于采用Wi-Fi通信模块、GPRS通信模块、NB-IoT模块或LoRa、433MHz无线射频模块及蓝牙通讯模块；通过以上模块搭建出一个由上行平台通讯信道及下行设备管理通道的完整控制体系。所述的通信单元内含有上行平台通讯模块与微控制器相连；车位管理控制系统通过上行通讯模块和本车场管理服务器及停车管理云平台进行双向通信，微控制器通过上行通讯模块与停车管理云平台进行数据交换，并接收停车管理云平台的控制指令，实现对整个控制管理装置其他单元的控制，同时根据需要从本地管理服务器获取多媒体广告数据，转发给视频播放子系统进行播放；下行设备管理通道通过通信单元与微控制器相连，接收从停车管理云平台下达的控制指令，对与之相关联的车位锁进行开/关锁控制，同时下行通讯模块是蓝牙，可兼做导航信标点使用，向周围环境广播自身蓝牙信息。

所述的投影播放子系统内设有投影机，将静态的广告画面或动态的视频投射到广告牌的屏幕上，提高车位锁的附加价值；投影播放子系统通过所述的通信单元与本地管理服务器和停车管理云平台进行双向数据通信；投影机既能将存于本地存储卡上的广告内容投影到车位锁的广告牌的屏幕上，也可将车场管理云平台推送的广告信息投影到广告牌的屏幕上。投影播放子系统其特征在于每个投影机既能独立播放本地或者停车场管理云平台所投放的多媒体广告内容，又能通过停车管理云平台统一控制与其它的车位管理装置的投影机同步播放同一多媒体广告并将其投放到车位锁的广告牌上。

所述的视频监测子系统内置用于监测的摄像头，可用于识别车位内所停车辆的车牌，定期将视频摄像头拍到的照片及车辆信息上传至车场管理云平台，在识别车辆信息的同时也可以实现车位监控。

视频监测子系统功能包含三个方面的作用：

1、车辆信息识别，摄像头获取车位已停车图片信息，通过图像识别技术，对车牌信息进行识别，并上传到停车管理云平台，可实现车位状态与预约订单信息的比对，杜绝停错车或者非法占用的问题；

2、广告监播，根据广告客户需要，不定期对投影机播放的内容进行取证，确保投放效果；

3、车位环境监控，通过将车位运行画面存储于本地管理服务器上，起到车位监控目的，对于现场故障、事故、纠纷等问题提供视频资料作为后续处理的重要证据。

所述的车位状态指示单元用于指示车位内有、无车辆，车位控制器和智能车位锁的工作状态是否正常，引导用户将车辆停进自己预订的车位内。

本实施例中，所述的灯光信号指示单元由红、绿、蓝三组LED灯组成，实施的方法是：

1，视频监测子系统检测车位内有无车辆，并将所检测到的状态信息上传给本地车场管理服务器和停车管理云平台。

2，车位管理控制系统从本地车场管理服务器和停车管理云平台读取车位内有无车辆及车位是否被预定的状态信息。

3，若有车，车位管理控制器内的微控制器控制红色LED灯亮起，指示有车；若无车但该车位已被预约，微控制器控制蓝色LED灯亮起，指示车位已被预约；若无车且该车位没有被预约，微控制器控制绿色LED灯亮起，指示车位空闲。

所述定位及导航单元内嵌低功耗蓝牙模块，所述低功耗蓝牙模块通过串口通信的方式和微控制器相连并完成数据通信，所述低功耗蓝牙模块通过I/O口和微控制器的I/O口相连完成信号的相互控制；所述低功耗蓝牙模块广播发射自己的ID，移动终端收到所述蓝牙定位及导航单元和部署在车位附近的蓝牙无线基站所发出的无线广播ID信号，然后通过三角定位算法，确定用户移动终端所在位置及车位目标位置，实现定位及导航。

本发明在结合上述的硬件基础上，还提供一种精细化的车位管理方法，车位管理方法包括车位预约及入场停车的方法、寻车和驾车离场的方法，还包括停车场地图绘制及定位导航的方法；

所述的车位预约及入场停车实现方法包括：

1)车位管理控制装置，通过所述的车位状态监测单元和视频监测子系统等监测单元将车位状态信息上传到停车管理云平台，为停车管理云平台提供车位状态信息，作为车位精细管理的设备支撑；

2)车位管理控制装置，通过自带的定位及导航单元，在与移动终端非连接状态下，提供用于停车场内导航的信标功能；

3)通过通讯单元保持车位管理控制装置与平台的通讯连接，并接受由停车管理云平台下发的控制命令；

4)可通过本地管理服务器，提供广告播放视频信息及存储由摄像头拍摄的车位状态信息及运行过程中的环境信息，并在网络环境出现中断的情况下，提供本地数据存储及管理功能。

5)用户通过使用移动终端的APP申请注册成为用户，在首次进入时会要求用户绑定手机号码作为用户在停车管理云平台上的唯一标示信息；同时绑定所驾驶车辆，作为平台提供服务对象，如绑定车辆数大于一辆时，则根据使用情况设置默认车牌号码，作为系统首选服务服务对象；

6)用户使用移动终端，打开蓝牙及移动通信功能，移动终端连接到停车管理云平台，通过APP获取目标地及周边停车场的车位状态以便选择所需停车场及车位，并进行预订操作；通过在地图上点选或输入停车目的地，查询目的地及附近停车场列表，剩余车位数量信息；

7)用户选中所需停车的停车场图标，获取停车场数据信息，包括停车场内地图，车位数量、可预约车位以及停车场收费规则；

8)在APP中已绑定车牌信息并设置了默认车牌的用户，可直接通过快速预定的方式，由停车管理云平台根据用户使用习惯，以电梯口、出入口等位置为中心，将附近的车位由近及远设置为不同优先级为用户推荐优先级较高位置，此时APP会切换至停车场地图界面，展示可供选择的车位信息，并由用户根据个人习惯，手动选择需要停放车辆的车位，进行预约操作；对于未设置默认车辆的用户则需手动选择需服务的车辆车牌；

9)停车管理云平台通过后台维护各停车场预约车位保留规则与停车收费规则，计算应预付费用，用户通过移动终端的APP支付确认页面显示所需支付费用，通过平台提供的收费接口预付费用，用户支付成功后，停车管理云平台下发支付确认信息并将对应车位从平台可预约列表中转移到已预约列表中，完成车位预定，停车管理云平台下发指令，通过车位管理控制器控制智能车位锁关锁占位；

10)用户预约成功后，即可通过移动终端APP开启导航功能，通过调用外部地图接口，为用户提供到停车场入口的导航服务，或者直接前往目标停车场；

11)用户到达目标停车场入口时，入口道闸通过视频识别技术获取车辆车牌信息，并将车辆信息上传至停车管理云平台，与预约订单信息进行匹配，确认为有效订单车牌后，由平台下发指令开启道闸放行，并将入场状态信息下发至用户移动端，同时停车管理云平台将流程状态修改为入场，停车场内收费时间计算正式开始；

12)移动终端接收到平台状态变化信息后，将界面切换到场内地图模式，移动终端收到各车位管理控制器内置的定位导航装置发出的蓝牙广播的信标信号，将获取到的感知范围内的信标数据上传至停车管理云平台，平台通过地图位置算法，完成位置计算后，将位置信息下发至用户APP并显示在导航功能界面的地图上，同时规划出当前位置与目标车位的最短路线，将路线展示在APP场内导航地图上，并将车辆信息同步到路径上的诱导屏以显示车牌信息并指引车行方向，各车位管理控制器的车位状态指示单元，指示沿途车位的状态：红色代表已停车车位，绿色代表可预定车位，蓝色代表已预定车位；

13)用户根据移动终端APP上场内地图导航规划路线，通过导航提示、语音提示、车位状态单元的灯光提示、车道诱导屏的提示信息行驶至目标车位，移动终端不断接收场内预先布设的信标广播的数据，对比与目标车位的距离，并对错误行驶方向进行纠偏；

14)停车管理云平台通过场内地图计算或信标强度阈值判断用户到达目标车位附近后，进入停车流程，其实现过程是：

1、停车管理云平台通过互联网对目标车位的控制装置下发控制指令；

2、车位控制装置在通过所述的通信单元接收到平台控制指令后，由所述的微控制器对各单元电路和子系统下发控制指令；

3、车位管理控制装置中的通讯单元同时通过本地通讯信道与智能车位锁连接，下发开锁指令，并向平台发送车位锁状态信息(包括开锁成功、电池电量等)；

4、车位状态指示单元，在车辆为到达前显示蓝色灯光，表示车位已预订；在进入开锁程序过程中，在红蓝绿三种颜色灯光顺序闪烁，提示用户可停入车位；用户停车完成后，车位状态指示灯显示为红色表示车位被占用；

5、声音单元通过语音提示方式引导用户正确停放车辆，并提示用户相关注意事项(如关好门窗、携带好贵重物品等)；

6、视频视频监测单元，在接收到控制命令后开启摄像头，将用户停车过程中的视频信息上传至本地服务器进行存储，并对车辆车牌信息进行识别，确认是否匹配订单信息，如与订单信息匹配则向平台确认停车状态；，

7、停车完成后，将车位状态改变信息及视频监测设备获取停车画面上传至平台，确认为停车状态；

所述寻车及出场实现过程包括：

1)当用户预约订单处于停车状态，进入停车场范围，用户可通过移动终端APP进入寻车页面，开启寻车功能；

2)移动终端接收各蓝牙信标的广播信息，并将相关信息上报停车管理云平台，停车管理云平台通过蓝牙信标内容计算获得用户当前位置，并规划出从当前位置到达停车位的最优路线，引导用户到达停车位置，移动设备不断获取场内预先布设的蓝牙信标提供的数据，对比与目标车位的距离，并对错误方向进行纠偏；

3)到达车位后，用户选择缴费离场，支付相应停车费用后，移动终端将支付确认信息发送给停车管理云平台，停车管理云平台将订单状态修改为待离场，同时车位管理控制装置通过连接的传感器、摄像头等监测单元将车位状态信息上传到停车管理云平台，停车管理云平台在确认车辆离开后，重新将车位信息纳入可预约列表；同时开始离场倒计时，如用户在停车场规则的时限内离场则出口道闸自动放行，否则需要另行支付额外费用。

所述停车场地图绘制及定位包括以下步骤：

7)使用绘图工具对照车库图纸进行室内矢量地图等比例绘制、以及2d、2.5d、3d效果制作；

8)地图引擎发布车库地图，对停车管理云平台提供地图移动、放缩、渲染、空间查询功能；

9)停车场的出入口及内部道路上均放置相应蓝牙信标，车位管理控制器所在区域利用其本身自带的蓝牙设备作为信标数据来源；

10)车位管理控制器内作为信标使用的蓝牙模块设备信息在安装完成后，确定好与车位的对应关系后，标注在地图相应位置，与停车场车位信息一同录入并存储于车位管理云平台，停车场出入口及内部道路布设的蓝牙信标，确定位置后标注在地图相应位置上，录入并存储于停车管理云平台；

11)使用定位/导航引擎封装和保护几何数据的拓扑关系和导引数据，对停车管理云平台提供路线分析、拓扑分析、引导信息的功能；

12)将绘制及发布后的车库地图数据存储在停车管理云平台内供移动终端访问；

所述定位导航及自动控制车位锁包括以下步骤：

1)设置于信标内的蓝牙模块，采用广播方式向空间发送自身的ID信息；

2)用户持移动终端进入停车场，开启蓝牙的情况下，移动终端的蓝牙功能获取到停车场内的信标信息；

3)移动终端将获取到的信标信息及信号的强度发给停车管理云平台，停车管理云平台通过定位算法，确定用户移动终端所在位置，并通过地图标注信息获取目标车位位置，为移动终端提供定位及导航服务；

4)当停车管理云平台通过移动终端所获取的信标信息进行计算，确定当前位置达到车位范围阈值时，停车管理云平台向车位管理控制器下发车位使用许可指令，车位管理控制器对所控制范围内的指定车位锁下发开锁指令，并控制灯光、声音、视频播放进行提示，并通过所述的视频监测子系统对车位状态进行监控；

所述的投影播放子系统即能独立播放各自的多媒体广告又能联机同步播放相同的多媒体广告，其实现同步播放的方法是：

1)投影机播放内容可根据需要，从存放于设备内的SD卡内、本地管理服务器及停车管理云平台数据服务器通过人工更换或网络读取的方式获得；

2)停车管理云平台建立同步播放文件列表，根据不同停车场的广告发布的实际需要，将播放列表文件通过网络下发至车位管理控制器中循环播放；

3)由停车管理云平台为停车场内所有的投影播放子系统建立时间同步服务器，提供时间同步服务，所有投影播放子系统以时间同步服务器为基准，同步到统一的相同时间；

4)根据现场实际情况，更新所有需要同步播放的投影机子系统内的多媒体广告文件为相同的文件内容，投影播放子系统通过系统内的通信单元从停车管理云平台上获取同步播放表文件；

5)到达了同步播放列表文件内所列明的时间，每个投影播放子系统同步播放相同的多媒体广告文件，并将其投影到广告牌上；每个投影播放子系统在播放多媒体广告文件的同时，对播放进度与同步播放列表文件中的各个百分比播放时间对比，若发现出现过快或过慢等失步现象，自动跳跃到同步播放表文件中所规定的位置，实现同步校正，达到多机同步的目的。

与现有技术相比，本发明所具有的有益效果为：本发明所述车位管理控制装置具有体积小，功能齐全、安装方便的特点，将原有停车场管理系统中不同类型的系统功能通过模块化的功能设计结合在一起，实现了一机多用一机多能的目的。通过本装置可实现对于车位的全面信息化，使得到车位的精细化管理成为可能，视频监测子系统通过摄像头拍摄车位内的照片获取原始图像信息，通过子系统内的图像处理获取车位有无停车状态及所停车辆车牌号码，并上传数据或图像信息至车场管理信息云平台进行停车场数据分析；投影播放子系统内设小型投影机，投射广告到广告牌屏幕上，既可以播放静态广告画面也可以播放动态多媒体视频广告，系统中每个投影机既能独立播放本地或者停车场管理信息云平台所投放的多媒体广告内容，又能和其它的控制系统内的投影机同步播放同一多媒体广告并将其投放到车位锁的广告牌上；车位控管理制装置通过兼容不同通讯方式及通讯协议的车位锁使得系统具有最大的兼容性；通过和车场管理云平台进行通信，将车位的实时状态信息上传给车场管理云平台或接收车场管理云平台的控制指令；整个系统能有效的实现车位信息发布、车位预约、车位共享、室内导航及反向找车功能，实现对停车场内每个车位的精细化管理及计时计费等功能，并充分利用车位空间资源，通过投影子系统实现广告信息发布，实现为整个停车场管理项目增值的目的。

附图说明

图1是本发明所述车位管理控制系统拓扑图；

图2是本发明车位管理控制器具体实施方式中所述通信单元的一种Wi-Fi模块和微控制器连接的电路实施原理图。

图3是本发明车位管理控制器具体实施方式中所述定位及导航单元的一种蓝牙模块和微控制器连接的电路实施原理图。

图4是本发明车位管理控制系统具体实施方式中所述用户预约及停车流程图。

图5是本发明车位管理控制系统具体实施方式中所述预约用户寻车及取车流程图。

图6是本发明车位管理控制系统具体实施方式中安装位置侧视图。

图7是本发明车位管理控制系统具体实施方式中安装位置系统主视图。

具体实施方式

如图1所示，是本发明所述车位管理控制系统实施例的拓扑图，下面结合图1对本实施例做进一步说明：

所述的车位管理控制系统包括停车管理云平台、本地管理服务器、移动终端、车位管理控制器、智能车位锁组成；

进一步的，所述的车位管理控制器是一种基于互联网或局域网的控制系统，能够接收本地车场管理服务器和停车管理云平台的控制指令并根据接收的指令信号和智能车位地锁进行通信进而控制车位地锁开锁或关锁，同时也能将自己和与它通过无线连接的智能车位地锁的各种状态信息实时的发送给停车管理信息云平台，实现了车位锁共享及开放式、智能化的管理和监测；同时是一种包含蓝牙定位定位技术，并能结合手机APP或微信公众号实现车位分享、预约、导航停车和一键找车的控制系统；也是一种通过计算移动终端和车位锁的相对位置后自动完成开锁和关锁的感应式车位锁控制系统；同时车位管理控制器也能将本地管理控制器和停车管理云平台所推送的多媒体广告信息通过投影播放子系统将广告画面投影到车位锁的广告牌上，将视频监测子系统所识别的车库内有无车辆、所停车辆的车牌号码等状态信息、视频头所拍摄的照片上传至本地车场管理服务器和停车管理云平台。

所述的车位管理控制器包括微控制器、电源管理单元、声音单元、车位状态指示单元、车位状态监测单元，其特征是还包括投影播放子系统、视频监测子系统、定位及导航单元、通信单元。

所述的微控制器是车位管理控制系统内各种信号处理的中枢，控制整个系统协调工作；所述电源管理单元与所述微控制器、声音单元、车位状态指示单元、车位状态监测单元、投影播放子系统、视频监测子系统、定位及导航单元、通信单元连接并为其提供额定的工作电压和电流；所述的声音单元与微控制器相连，车位锁开启或关闭时出发出的提示声音，车位锁检测到异常状态时发出长鸣报警。

本实施例中所述的投影播放子系统内含有一个投影机，将静态的广告画面或动态的多媒体广告投射到广告牌的屏幕上，提高车位锁的附加价值；投影机既能将存于本地的广告投影到车位锁的广告牌的屏幕上，也能将本地车场管理服务器和停车管理云平台所推送的广告信息投影到广告牌的屏幕上。

投影播放子系统每个投影机既能独立播放本地或者车场管理服务器和停车管理云平台所投放的多媒体广告内容，又能和其它的车位锁集成控制系统内的投影机同步播放同一多媒体广告并将其投放到车位锁的广告牌上。

本发明所提供的同步播放同一多媒体广告的实施方法是：

1，停车场管理信息云平台为停车场内所有的投影播放子系统建立时间同步服务器，提供时间同步服务。

2，更新所有需要同步播放的投影机子系统内的多媒体广告文件到相同的文件内容。

3，停车场管理信息云平台建立同步播放列表文件，同步播放列表文件包含了所有需要播放的文件名列表，每个文件的开始播放时间，结束播放时间，各个百分比播放时间。

4，投影播放子系统通过系统内的通信单元从停车场管理信息云平台上获取同步播放表文件。

5，所有投影播放子系统以时间同步服务器为基准，同步到统一的相同时间。

6，到达了同步播放列表文件内所列明的时间，每个投影播放子系统同步播放相同的多媒体广告文件，并将其投影到车位锁广告牌上。

7，每个投影播放子系统在播放多媒体广告文件的同时实时的和同步播放列表文件中的各个百分比播放时间对比，若发现出现过快或过慢等失步现象，自动跳跃到同步播放表文件中所规定的位置，实现同步校正。

本实施例中，所述的视频监测子系统内设的摄像头镜头对着停车位方向，识别车位内有无车辆的状态和所停车辆的车牌，定期将视频摄像头拍到的照片及车辆信息通过通信单元上传至地本车场管理服务器和停车管理云平台；

所述通信单元包括采用有线和无线通信方式，无线通信包括但不限于采用Wi-Fi通信模块、GPRS通信模块、NB-IoT模块或LoRa、433MHz无线射频模块及蓝牙通讯模块；通过以上模块搭建出一个由上行平台通讯信道及下行设备管理通道的完整控制体系。所述的通信单元内含有上行平台通讯模块与微控制器相连；车位管理控制系统通过上行通讯模块和本车场管理服务器及停车管理云平台进行双向通信，微控制器通过上行通讯模块与停车管理云平台进行数据交换，并接收停车管理云平台的控制指令，实现对整个控制管理装置其他单元的控制，同时根据需要从本地管理服务器获取多媒体广告数据，转发给视频播放子系统进行播放；下行设备管理通道通过通信单元与微控制器相连，接收从停车管理云平台下达的控制指令，对与之相关联的车位锁进行开/关锁控制，同时当下行通讯模块为蓝牙时，可兼做导航信标点使用，向周围环境广播自身蓝牙信息。

如附图2所示，是本发明内容中所述的通信单元的一种Wi-Fi模块和微控制器连接的电路实施原理图，下面结合附图2做进一步说明：

如图2所示，由型号为EPS8266系列的Wi-Fi模块U2通过Wi-FiTXD2,Wi-Fi_RXD2这2个引脚和微控制器U3的串口2相连，微控制器通过串口2向Wi-Fi模块U2发送AT指令的方式完成对模块的控制及和车场管理服务器和停车管理云平台实现数据通信，满足本发明车位管理控制器的通信功能要求。

图2中的网络标号为3V3的是系统工作电源，微控制器在车位锁控制系统处于工作状态时从网络标号为Wi-Fi_ON的I/O口输出低电平，Q4导通从而接通Wi-Fi模块的电源，让Wi-Fi模块能正常工作。

本实施例中，所述定位及导航单元内嵌低功耗蓝牙模块，所述低功耗蓝牙模块通过串口通信的方式和微控制器相连并完成数据通信，所述低功耗蓝牙模块通过I/O口和微控制器的I/O口相连完成信号的相互控制；所述低功耗蓝牙模块广播发射自己的ID，移动终端收到所述蓝牙定位及导航单元和部署在车位附近的蓝牙无线基站所发出的无线广播ID信号，然后通过三角定位算法，确定用户移动终端所在位置及车位目标位置，实现定位及导航。

如附图3所示，是本发明内容中所述的定位及导航单元的一种蓝牙模块和微控制器连接的电路实施原理图，下面结合附图3做进一步说明：

低功耗蓝牙模块U2通过网络编号为BL_TXD3、BL_RXD3和微控制器的串口3相连，微控制器通过串口3与蓝牙模块U2完成数据通信；空闲模式时，蓝牙模块广播ID信号，为室内定位导航提供信号基站，当移动终端主动和蓝牙模块连接时，微控制器通过蓝牙模块和移动终端完成数据通信。

所述的车位状态指示单元与微控制器相连，用于指示车位内有、无车辆，车位管理控制器和智能车位锁的工作状态是否正常，引导用户将车辆停进自己预订的车位内。

本实施例中，所述的灯光信号指示单元由红、绿、蓝三组LED灯组成，实施的方法是：

1，视频监测子系统检测车位内有无车辆，并将所检测到的状态信息上传给本地车场管理服务器和停车管理云平台。

2，车位管理控制系统从本地车场管理服务器和停车管理云平台读取车位内有无车辆及车位是否被预定的状态信息。

3，若有车，车位管理控制器内的微控制器控制红色LED灯亮起，指示有车；若无车但该车位已被预约，微控制器控制蓝色LED灯亮起，指示车位已被预约；若无车且该车位没有被预约，微控制器控制绿色LED灯亮起，指示车位空闲。

如附图6所示，是本发明内容中所述的位管理控制系统具体实施方式中安装位置侧视图，下面结合附图6做进一步说明：

本方案实施的条件是：车库屋顶距离停车位地面的距离，大于广告牌高度与车库限高的和。本实施方案包括1-投影机，11-投影机镜头，12-车位指示灯，2-投影幕布，3-横梁，4-车位地锁。投影幕布安装在所需管理的车位正前方，固定在所述的横梁上，车位地锁安装在所需管理的车位中央，投影机、投影机镜头、车位指示灯在所述的车位管理控制器中，安装在所需管理的车位正对面。

Claims (8)

1.一种具备投影功能的车位管理控制装置，其特征在于，包括：

广告牌，安装于车位入口的正上方；

智能车位锁，安装于车位地面上；

车位管理控制器，安装于距广告牌1～5米的车道上方；智能车位锁和车位管理控制器通信，接受车位管理控制器的控制指令进行开、关锁并将智能车位锁状态信息上报给车位管理控制器；

所述广告牌包括前面板和后面板；所述前面板为幕布，用于接收该前面板前方的投影机投影画面；所述后面板为灯箱；所述前面板和后面板之间设置有遮光层；

所述车位管理控制器包括微控制器、与所述微控制器连接的声音单元、车位状态指示单元、车位状态监测单元、投影播放子系统、视频监测子系统、定位及导航单元、通信单元；所述微控制器、声音单元、车位状态指示单元、车位状态监测单元、投影播放子系统、视频监测子系统、定位及导航单元、通信单元均与电源管理单元连接；

所述的投影播放子系统独立播放各自的多媒体广告，且联机同步播放相同的多媒体广告，其实现同步播放的方法是：

1)投影机播放内容可根据需要，从存放于设备内的SD卡内、本地管理服务器及停车管理云平台数据服务器通过人工更换或网络读取的方式获得；

2)停车管理云平台建立同步播放文件列表，根据不同停车场的广告发布的实际需要，将播放列表文件通过网络下发至车位管理控制器中循环播放；

3)由停车管理云平台为停车场内所有的投影播放子系统建立时间同步服务器，提供时间同步服务，所有投影播放子系统以时间同步服务器为基准，同步到统一的相同时间；

4)根据现场实际情况，更新所有需要同步播放的投影机子系统内的多媒体广告文件为相同的文件内容，投影播放子系统通过系统内的通信单元从停车管理云平台上获取同步播放表文件；

到达了同步播放列表文件内所列明的时间，每个投影播放子系统同步播放相同的多媒体广告文件，并将其投影到广告牌上；每个投影播放子系统在播放多媒体广告文件的同时，对播放进度与同步播放列表文件中的各个百分比播放时间对比，若发现出现过快或过慢等失步现象，自动跳跃到同步播放表文件中所规定的位置，实现同步校正，达到多机同步的目的。

2.根据权利要求1所述的具备投影功能的车位管理控制装置，其特征在于，所述通信单元与停车管理云平台、本地管理服务器通信。

3.根据权利要求2所述的具备投影功能的车位管理控制装置，其特征在于，所述定位及导航单元与移动终端通信；所述移动终端与所述停车管理云平台通信。

4.根据权利要求1所述的具备投影功能的车位管理控制装置，其特征在于，所述投影播放子系统包括投影机；所述投影机将静态或动态的视频投射到广告牌的前面板的幕布上。

5.根据权利要求1所述的具备投影功能的车位管理控制装置，其特征在于，所述视频监测子系统包括摄像头；所述微控制器将摄像头拍到的照片及车牌信息上传至停车管理云平台。

6.根据权利要求1所述的具备投影功能的车位管理控制装置，其特征在于，所述定位及导航单元采用低功耗蓝牙模块。

7.一种利用权利要求1～6之一所述装置实现车位管理的控制方法，其特征在于，包括：车位预约及入场停车的方法、寻车和驾车离场的方法、停车场地图绘制及定位导航的方法；

所述的车位预约及入场停车的方法包括：

1)车位管理控制装置，通过所述的车位状态监测单元和视频监测子系统将车位状态信息上传到停车管理云平台，为停车管理云平台提供车位状态信息，作为车位精细管理的设备支撑；

2)车位管理控制装置，通过自带的定位及导航单元，提供用于停车场内导航的信标功能；

3)通过通讯单元保持车位管理控制装置与平台的通讯连接，并接受由停车管理云平台下发的控制命令；

4)通过本地管理服务器，提供广告播放视频信息及存储由摄像头拍摄的车位状态信息及运行过程中的环境信息，并在网络环境出现中断的情况下，提供本地数据存储及管理功能；

5)用户申请注册成为用户，在首次进入时要求用户绑定手机号码作为用户在停车管理云平台上的唯一标示信息；同时绑定所驾驶车辆的车牌，作为平台提供服务对象，如绑定车牌数大于一时，则根据使用情况设置默认车牌号码，作为系统首选服务服务对象；

6)用户使用移动终端，打开蓝牙及移动通信功能，移动终端连接到停车管理云平台，通过移动终端获取目标地及周边停车场的车位状态以便选择所需停车场及车位，并进行预订操作；在地图上点选或输入停车目的地，查询目的地及附近停车场列表，剩余车位数量信息；

7)用户选中所需停车的停车场图标，获取停车场数据信息，包括停车场内地图，车位数量、可预约车位以及停车场收费规则；在移动终端中已绑定车牌信息并设置了默认车牌的用户，直接通过快速预定的方式，由停车管理云平台根据用户使用习惯，以电梯口或楼层出入口位置为中心，将附近的车位由近及远设置为不同优先级，为用户推荐优先级较高位置，此时APP会切换至停车场地图界面，展示可供选择的车位信息，并由用户根据个人习惯，手动选择需要停放车辆的车位，进行预约操作；对于未设置默认车辆的用户则手动选择需服务的车辆车牌；

8)停车管理云平台通过后台维护各停车场预约车位保留规则与停车收费规则，计算应预付费用，用户通过移动终端的APP支付确认页面显示所需支付费用，通过平台提供的收费接口预付费用，用户支付成功后，停车管理云平台下发支付确认信息并将对应车位从平台可预约列表中转移到已预约列表中，完成车位预定，停车管理云平台下发指令，通过车位管理控制器控制智能车位锁关锁占位；

9)用户预约成功后，通过移动终端开启导航功能，通过调用外部地图接口，为用户提供到停车场入口的导航服务，或者直接前往目标停车场；

10)用户到达目标停车场入口时，入口道闸通过视频识别技术获取车辆车牌信息，并将车辆车牌信息上传至停车管理云平台，与预约订单信息进行匹配，确认为有效订单车牌后，由平台下发指令开启道闸放行，并将入场状态信息下发至用户移动端，同时停车管理云平台将流程状态修改为入场，停车场内收费时间计算正式开始；

11)移动终端接收到平台状态变化信息后，将界面切换到场内地图模式，移动终端收到各车位管理控制器内置的定位导航装置发出的蓝牙广播的信标信号，将获取到的感知范围内的信标数据上传至停车管理云平台，平台通过地图位置算法，完成位置计算后，将位置信息下发至用户移动终端并显示在导航功能界面的地图上，同时规划出当前位置与目标车位的最短路线，将路线展示在移动终端场内导航地图上，并将车辆信息同步到路径上的诱导屏以显示车牌信息并指引车行方向，各车位管理控制器的车位状态指示单元，指示沿途车位的状态；

12)用户根据移动终端上场内地图导航规划路线，通过导航提示、语音提示、车位状态单元的灯光提示、车道诱导屏的提示信息行驶至目标车位，移动终端不断接收场内预先布设的信标广播的数据，对比与目标车位的距离，并对错误行驶方向进行纠偏；

13)停车管理云平台通过场内地图计算或信标强度阈值判断用户到达目标车位附近后，进入停车流程，其实现过程是：

①停车管理云平台通过互联网对目标车位的控制装置下发控制指令；

②车位控制装置在通过所述的通信单元接收到平台控制指令后，由所述的微控制器对各单元电路和子系统下发控制指令；

③车位管理控制装置中的通讯单元同时通过本地通讯信道与智能车位锁连接并通讯，下发开锁指令，并向平台发送车位锁状态信息，包括开锁成功、电池电量；

④车位状态指示单元，在车辆为到达前显示蓝色灯光，表示车位已预订，在进入开锁程序过程中，在红蓝绿三种颜色灯光顺序闪烁，提示用户可停入车位；用户停车完成后，车位状态指示灯显示为红色表示车位被占用；

⑤声音单元通过语音提示方式引导用户正确停放车辆，并提示用户相关注意事项；

⑥视频监测单元，在接收到控制命令后开启摄像头，将用户停车过程中的视频信息上传至本地服务器进行存储，并对车辆车牌信息进行识别，确认是否匹配订单信息，如与订单信息匹配则向平台确认停车状态；

⑦停车完成后，将车位状态改变信息及视频监测设备获取停车画面上传至平台，确认为停车状态；

所述寻车和驾车离场的方法包括：

1)当用户预约订单处于停车状态，进入停车场范围，用户可通过移动终端APP进入寻车页面，开启寻车功能；

2)移动终端接收各蓝牙信标的广播信息，并将相关信息上报停车管理云平台，停车管理云平台通过蓝牙信标内容计算获得用户当前位置，并规划出从当前位置到达停车位的最优路线，引导用户到达停车位置，移动设备不断获取场内预先布设的蓝牙信标提供的数据，对比与目标车位的距离，并对错误方向进行纠偏；

3)到达车位后，用户选择缴费离场，支付相应停车费用后，移动终端将支付确认信息发送给停车管理云平台，停车管理云平台将订单状态修改为待离场，同时车位管理控制装置通过连接的传感器、摄像头等监测单元将车位状态信息上传到停车管理云平台，停车管理云平台在确认车辆离开后，重新将车位信息纳入可预约列表；同时开始离场倒计时，如用户在停车场规则的时限内离场则出口道闸自动放行，否则需要另行支付额外费用；

所述停车场地图绘制的方法包括以下步骤：

1)使用绘图工具对照车库图纸进行室内矢量地图等比例绘制、以及2d、2.5d、3d效果制作；

2)地图引擎发布车库地图，对停车管理云平台提供地图移动、放缩、渲染、空间查询功能；

3)停车场的出入口及内部道路上均放置相应蓝牙信标，车位管理控制器所在区域利用其本身自带的蓝牙设备作为信标数据来源；

4)车位管理控制器内作为信标使用的蓝牙模块设备信息在安装完成后，确定好与车位的对应关系后，标注在地图相应位置，与停车场车位信息一同录入并存储于车位管理云平台，停车场出入口及内部道路布设的蓝牙信标，确定位置后标注在地图相应位置上，录入并存储于停车管理云平台；

5)使用定位/导航引擎封装和保护几何数据的拓扑关系和导引数据，对停车管理云平台提供路线分析、拓扑分析、引导信息的功能；

6)将绘制及发布后的车库地图数据存储在停车管理云平台内供移动终端访问；

所述定位导航的方法包括以下步骤：

1)设置于信标内的蓝牙模块，采用广播方式向空间发送自身的ID信息；

2)用户持移动终端进入停车场，开启蓝牙的情况下，移动终端的蓝牙功能获取到停车场内的信标信息；

3)移动终端将获取到的信标信息及信号的强度发给停车管理云平台，停车管理云平台通过定位算法，确定用户移动终端所在位置，并通过地图标注信息获取目标车位位置，为移动终端提供定位及导航服务；

4)当停车管理云平台通过移动终端所获取的信标信息进行计算，确定当前位置达到车位范围阈值时，停车管理云平台向车位管理控制器下发车位使用许可指令，车位管理控制器对所控制范围内的指定车位锁下发开锁指令，并控制灯光、声音、视频播放进行提示，并通过所述的视频监测子系统对车位状态进行监控。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述列表文件包含所需播放的文件名称，每个文件的开始播放时间，结束播放时间，各个百分比播放时间。

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