CN110930760A - 立体车库管理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种立体车库管理系统，包括云平台、立体车库管理控制系统、管理终端、用户终端；管理者通过管理终端和云平台对立体车库进行管理，实时查询诊断故障，杜绝带病运行，实现对立体车库易损易耗件寿命的管理，提高立体车库安全运行和可靠性以确保安全。用户通过用户终端连接至云平台，实现车位的预定、存车、取车、缴费，全程通过用户终端自主控制，操作简单，提高了车库的使用率和用户的体验感，有效的降低了立体车库的运营成本，提高车辆进出场效率的同时，加强了停车场的管理。

Description

立体车库管理系统

技术领域

本发明涉及车库管理领域，特别是一种立体车库管理系统。

背景技术

随着社会经济的发展，城市化水平加快和人民生活水平的提高，城市中的汽车越来越普及，汽车保有量正在不断增多。而汽车数量的过度增长，停车场地的增长却不能与之同步，汽车停车位与汽车数量的比例严重失调，使得停车位资源越来越短缺，由此带来停车难、违章停车、停车管理困难等一系列问题。近几年，立体车库在城市中快速发展，由于占地空间小，并且可最大限度的利用空间，安全方便，是解决城市用地紧张，缓解停车难题的一个有效手段。

目前的立体车库多数采用IC磁卡管理系统和人工收取存车费用，存在以下缺点：

存取车占用大量时间、缴费方式存在弊端、IC磁卡容易丢失、驾驶者抵达立体车库前无法提前预知立体车库是否有空位，无法对车位进行预订，如抵达后发现无空位体验感不好，因无法提前获知车库车位的状态，也易造成稀缺的车位资源被闲置。目前还有很多车库无法用IC卡管理，需要人工值守，随着劳动力成本的上升，立体车库无专人管理的状态造成死库等问题。此外，现有的立体车库管理系统多为孤立的运行，无法在不同立体车库之间共享车位信息资源，资源严重浪费。

现有技术中也出现了基于互联网的立体车库管理系统，发明专利CN105931486公开了一种基于云平台的网络智能立体车库管理控制系统，能让用户通过手持终端或其它的网络设备访问云平台完成车位的预约或缴费，但没有一个有效的方法让立体车库在无需人工现场值守的情况下实现让用户自主自助存车、取车等,其解决方案不是全自动无需人工现场值守的立体车库解决方案，难以杜绝人力上涨后无人看守车库的死库现象。CN106504568发明专利中，公开了一种基于互联网的立体车库管理系统及方法，用户通过预约立体车库的车位获取一个有效时间段内的门禁辨识码，用户驾驶车辆到达立体车库后，下车通过设于立体车库前的控制台输入门禁辨识码，然后打开库门用户再返回到车上进行存车，这同样也不能解决存取车占用大量时间，效率低下，无法从技术上安全的实现全自动智能快捷的控制立体车库从而满足用户的各种需求，解决现有立体车库需要管理人员值守且效率低下的问题。

除了上述使用上的不便，机械立体车库最大的痛点是安全，带病运行、事故频出，出现重大事故的报道屡见不鲜，目前，机械立体车库作为特种设备，制造厂商、运维商、政府都缺乏精细化管理的手段，是事故频出的主要根源。

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，提供一种立体车库管理系统及方法，实现对立体车库的远程监控和管理、实现立体车库故障的预警和报警、立体车库各易损易耗件的监控和管理，实现立体车库无需人工现场值守且安全可靠全自动化的运行，车位信息发布并支持预定，对驾驶者引流增加立体车库使用的周转率；实现存车用户的自主预定、存车、取车、缴费，全程驾驶者通过移动终端自主控制，操作简单，自动完成，现场无需额外的管理人员参于。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种立体车库管理系统，包括：

移动终端，用于采集用户到达立体车库的位置信息，并将该位置信息发送至云平台，云平台确认后开放该移动终端的存车取车权限，移动终端向云平台发送存车或取车指令；

云平台，用于执行以下一个或多个操作：监控立体车库易损易耗件的寿命、监控立体车库状态，在立体车库出现故障时报警，还用于发布各立体车库空余车位的信息、对空余车位进行预约、受理停车缴费，根据移动终端发送的存车、取车指令，向相应车库的控制系统发送存车指令或取车指令；

N个车库的控制系统，用于向所述云平台发送对应立体车库内空余车位位置信息和所存各车辆的位置信息，并在接收到云平台存车指令时，将车辆存入空余车位，存入成功后，车库的控制系统将该车辆存入的车位信息发送给云平台，或按云平台的取车指令完成取车操作。

所述的立体车库管理云平台用于对立体车库设备的监控、立体车库易损易耗件的寿命监控、立体车库状态及故障预警和报警处理、车位信息的发布、数据采集和存储、数据分发等；实时处理管理员通过管理终端发送的各项操作请求，返回即时信息，为立体车库提供后台服务。所述的立体车库管理云平台由调度中心、监控中心、维护维保中心、信息中心和专家对策系统组成。

所述的调度中心用于接收立体车库管理控制系统反馈的各个车辆所在位置信息，向立体车库管理控制系统发送移动车辆到某个车位的指令。调度中心处理来自立体车库管理云平台的预约、存车和取车要求。还用于向立体车库管理云平台反馈立体车库的车位信息。所述的调度中心包括请求管理单元、调度计算单元、车位管理单元、调度优化单元。

所述的请求管理单元负责处理与立体车库管理云平台的信息交互、管理车辆数据，管理预约、存车、取车的请求队列。

所述的调度计算单元根据车库状态信息、存取请求信息，通过所述的调度优化单元计算获得立体车库最优的车位分布，经过所述的车位管理单元将停车时间长的车辆移动到离出口远的区域，将停车时间短的车辆或将优先级高的车辆存放在离出口近的区域。

所述的车位管理单元用于按照调度计算单元的计算结果，发送车位移动指令。

所述的调度优化单元根据车辆的存车取车的历史数据，分析出用户可能的取车时间，在用户取车前向车位管理单元下达车位移动指令，减少用户的等待时间。

所述的监控中心对立体车库管理控制系统上传的各项数据进行远程安全的存储和访问，提供实时的分析和诊断，对异常情况进行报警，并以多种通信方式及时通知管理端相关人员按照故障诊断单元给出的预案进行处理。所述的监控中心由数据传输模块、数据存储模块、数据诊断模块、数据可视化模块组成。

所述的数据存储模块，运用云存储技术对被立体车库管理控制系统采集的数据以及运算的中间结果数据进行分布式、快速的存储在安全的存储介质上。对于实时性高的数据采用高速小容量存储；对于实时处理完后的历史数据存放到大容量的存储介质中。

所述的数据传输模块用于在数据存储模块获得数据并存储前，调用安全处理模块，验证数据的安全性，然后通过数据存储模块对需要存储的数据进行实时存储，并调用数据诊断模块对数据进行分析，分析若存在故障后采用专家对策系统提供的预案进行处置。传输的数据包括通过立体车库管理控制系统采集的立体车库的设备状态数据、运行数据、车位使用情况数据等。

所述的数据可视化模块，用于借助于大数分析和图形化的手段在监控中心的大屏幕和管理终端上显示立体车库的统计分析信息，并区别的显示告警和故障信息。

所述的数据诊断模块，用于接收所述数据传输模块发送的监控数据，通过将数据分类和计算后判断立体车库是否存在故障。若存在故障调取专家对策系统中的预案进行处理。所述的数据诊断模块由故障诊断单元、预案执行单元、故障处理单元组成。

所述故障诊断单元，用于接收所述数据传输模块的监控数据，对数据进行分类并将分类后的监控数据与监控阈值进行比对，并综合多个阈值的比对结果给出是否存在故障。若存在故障调用所述预案执行单元进行处理。

所述预案执行单元，用于对车库故障通过指定的标识选择专家对策系统中的预案并通过所述故障处理单元按预案进行处理。若没有预案则通知管理人员进行人工处理。人工处理后可对处理过程进行预案备案提交给专家对策系统。

所述故障处理单元，用于提取预案并处理车库故障，用于将车库处理信息反馈至所述专家对策系统。并且故障处理单元可以通过移动终端设备通知离车库距离最近的维保技师到达现场排除故障。

所述的专家对策系统，用于通过故障名等参数检索处理立体车库故障的预案。同时通过对故障名进行归集，记录故障修理的方法、所使用的工具、更换的配件及物料编码、保存上传的照片，以及客户的评价，在专家评审认定为有效的处理方案后，将本次处理过程记录为新的预案保存到专家对策系统的知识库中，为以后的故障处理积累经验。所述的专家对策系统由故障备案模块、知识库模块、推理机模块组成。

所述的故障备案模块，提供通过故障名等多种参数检索已经备案的预案。并接收所述故障处理单元提交的新的备案申请，备案通过后将预案存入所述的知识库中。

所述的知识库模块，用于存取预案。同时提供建立预案的多纬度的索引，并保证预案的区别性，即预案相似度很高的将进行合并处理。

所述的推理机模块，用于故障的模糊匹配，通过频次算法和近似度算法找到最有可能的前次的故障记录。并且还提供了故障预测机制。

所述的信息中心，提供了对所有的立体车库基本信息管理、立体车库人员管理、年检管理、日志管理、安全管理功能，为统一全面的管理多个立体车库提供了支持。

所述的立体车库基本信息管理，用于登记每个立体车库的信息，这些信息包括地理位置、立体车库类型、所有者、注册日期等有关立体车库的基本信息。并可对属于同一个组织和个人的多个立体车库进行管理。

所述的立体车库人员管理，用于登记每个立体车库的运营企业及其人员和维护人员。便于处理故障时指定特定的维护人员和立体车库管理人员进行处理。

所述的年检管理，用来记录车库年检信息，当年检日期接近或超过时，提醒立体车库运营方。

所述日志管理，用于立体车库的运营方、厂家、管理人员查看远程操作立体车库的历史记录及其操作人员。

所述安全管理，用于记录立体车库的安全事件信息。

所述维修维保中心，提供车库管理运营人员通过所述的管理终端登录立体车库管理云平台，实现对车库的设备管理、部件管理及维修保养处理。车库管理人员通过车库管理系统平台，可以查看车库整体设备运行参数，运动部件运行次数，维保记录情况，维修记录情况。可通过管理终端进行维保及维修的派单，及维保单、维修单的执行及跟踪情况。所述维护维保中心包括设备运行模块、维护管理模块、维修管理模块和工单管理模块。

所述设备运行模块，用于记录设备在一个维保周期内的运行数据，并提供统计分析视图供维保人员通过用户终端查看。

所述维护管理模块，用于管理维修信息，包括维修人员信息，维修部件信息，维修原因及更换信息。

所述维保管理模块，用于管理立体车库的维护保养信息，包括维保人员，维保触发类型，维保过程记录，维保部位，更换部件信息、派工单等信息。

所述的工单管理模块，用于管理维修或维保的派工单的生成、执行、反馈和评价，并具有智能的派工算法，能按距离和任务派遣最合适的维护维保人员处理派工任务。

所述的蓝牙信标基站为立体车库提供位置信标，用户持用户终端到达立体车库附近后，用户终端自动扫描到立体车库蓝牙信标基站的广播信号后，将该特定的位置信标信号上传给立体车库管理云平台，立体车库管理云平台接收到用户上传的位置信标后确定用户已到达该车库门附近，从而开放该用户通过用户终端存车和取车的权限；

所述的立体车库管理云平台用于停车场管理、接收来自立体车库管理云平台的车库空位信息，进行车位信息的发布、数据采集和存储、数据分发处理、提供标准API接口集成、身份鉴权逻辑验证、数据缓存、支付集成等。立体车库管理云平台包括了停车场管理、车位管理、系统管理、权限管理、会员管理、车位预约、订单信息、车辆信息、费用信息、报表管理、商户管理、广告管理、白名单管理等。立体车库管理云平台提供以HTTP/HTTPS协议标准API接口，立体车库管理云平台响应对应JSON信息。当有车牌识别时，通过道闸服务程序调用立体车库管理云平台API接口，立体车库管理云平台存储车牌有效信息，立体车库管理云平台API接口为立体车库管理云平台提供了通讯桥梁。

所述的管理终端是对立体车库实施远程监控和管理的终端，包括但不限于接入立体车库管理云平台的移动终端、PC电脑、手持终端上的APP或微信小程序或公众号。对立体车库的远程监控和管理由管理终端负责完成，管理终端通过网络经Internet连接到立体车库管理云平台。立体车库管理云平台传输经立体车库管理控制系统上传的立体车库的运行状态及统计分析的数据到管理终端，管理终端通过立体车库管理云平台实时发送控制数据控制立体车库。

进一步的，车库管理运营人员通过所述的管理终端登录立体车库管理云平台，实现对车库的设备管理、部件管理及维修保养处理。车库管理人员通过立体车库管理云平台，可以查看车库整体设备运行参数，运动部件运行次数，维保记录情况，维修记录情况。可通过管理终端进行维保及维修的派单，及维保单、维修单的执行及跟踪情况。

所述的用户终端包括用户的手机或平板电脑，用户通过用户终端内的APP或微信小程序或微信公众号，登录账号和立体车库管理云平台相连，实现预定车位、存车、取车、缴费等信息交互。

所述的立体车库管理控制系统是一套综合的管理控制系统，由车库的控制器、车牌识辨子系统、安全监测单元、门禁设备、动作执行机构、语音及声光报警单元及立体车库控制所需的各类传感器组成；门禁设备、安全监测单元、立体车库控制所需的各类传感器及信号与控制器的输入接口单元相连，语音及声光报警单元及各类动作执行机构与控制器的输出接口单元连接，控制器、车牌识辨识子系统及安全监测单元内的视频监测摄像头分别与立体车库管理云平台连接；控制器内的通讯单元连接到立体车库管理云平台，将立体车库管理云平台下发存车、取车等控制指令经协议转换后转发给与之相连的立体车库管理控制系统的控制器，同样将立体车库管理控制系统的各类状态信息经协议转换后发给立体车库管理云平台，供立体车库管理云平台进行实时监管，并由此形成一个存车、取车全自动的安全控制系统。

进一步的，所述通信单元包括采用有线或无线的通信方式，有线是通过以太网连接方式接入互联网，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等无线通讯模块接入互联网；通信单元搭建出一个上行和立体车库管理云平台通讯以及下行和立体车库控制器、车牌辨识子系统、摄像头通讯的完整通信体系，所述的通信模块和通信单元内的微控制器相连，由微控制器完成各类信息协议的转换和转发。

所述的控制器和动作执行机构、声光提示及报警单元、门禁设备、通信单元及控制系统所需的各类传感器相连，它是立体车库本地控制核心组件，采集立体车库的各种传感器输入的信号，控制立体车库各电机协调工作，取车时将车辆从车库的各存放车位内移动至出入口，存车时将车辆从入口移动至合适的存放车位内。

进一步的，所述的控制器根据定时或事件触发，将报警信息、各易损易耗件使用的时间或次数、车库的状态信息等发送给通讯单元，由通讯单元进行协议转换后发送给立体车库管理云平台，由立体车库管理云平台进行存储、分析，生成相关报警推送及报表，完成对各车库的远程监控和管理。

所述的立体车库控制所需的各类传感器包含有车辆位置检测装置，用于确认车辆是否停在所规定的合适区域内，当车辆位置检测装置检测到车辆没有摆放好后，所述控制器控制声光报警装置发出语音提示，提示驾驶者摆好放车辆，同时控制器通过通讯单元经立体车库管理云平台向立体车库管理云平台发送车辆位置检测装置检测到的车辆的异常摆放信息，立体车库管理云平台收到后向该用户的APP发送车辆摆放提示，使用户能较快的纠正车辆错误的摆放姿势。

所述的车牌识辨子系统内含有视频摄像头和图像处理单元，或是一台读取电子车牌号码的RFID传感器，用于对车辆的车牌进行辨识或读取，车牌识辨子系统和所述的立体车库管理云平台相连；存车时，车牌号码识辨子系统对所泊车车辆的车牌号码进行识别，然后将辨识到的信息以HTTP/HTTPS的协议的方式上传给立体车库管理云平台，立体车库管理云平台以HTTP/HTTPS协议的方式调取立体车库管理云平台API接口，立体车库管理云平台返回立体车库管理云平台立体车库板号，完成了用户订单和立体车库内板号的绑定。

所述的安全监测单元由摄像头、人体存在传感器及车辆存在传感器组成；人体存在传感器用于检测立体车库内是否有人员存在，摄像头能拍摄立体车库内的全景图像及实时视频，监控立体车库的运行，并经所述的通信单元将视频信息上传给立体车库管理云平台进行处理和存储，当发现车库关门布防的安全区域有人或车库发生报警等信息异常时，控制器立即控制停止车库的运行，远程后台的运营人员调用摄像头所拍摄的监控信息进行确认和处理，并对报警进行复位；车辆存在传感器用于检测车辆的驶入和驶出。

所述的门禁设备安装于立体车库的入口处并和立体车库控制器相连并由立体车库控制器控制库门的开启和关闭，库门处于关闭的状态时实现立体车库的安全设防并有效的阻挡人员和车辆的误入，形成立体车库内和车库外的环境的隔离，确保了车库在运行状态时禁止人员和车辆的进入，从而为立体车库运行提供一个安全的运行环境；当库门处于打开的状态时，控制系统立即停止车库内所有动作执行机构的运动。

进一步的，所述的门禁设备上立体车库内侧还设有一个库内应急开关，当驾驶员将车辆停入立体车库后，车库内的人员尚未离开车库，出现库门关闭时，车库内人员按下此应急开关，立体车库管理控制系统立即停止车库的存取车操作，并打开立体车库的门，让关闭在车库内的人出来；同时立体车库外侧还设有一关门按键开关，驾驶员将车辆停好后，确认车库内无人后按下此按键开关，若驾驶员在车库广播的“请带好贵重物品，确认车中、车库中无人后，请按下车库门外的关门按键完成存车”的语音提示下，没有按下此车库关门键便自行离开后，车库门经过设定的延时后自动关闭完成存车。

鉴于现有大多数立体车库不能接入立体车库管理云平台，无法通过立体车库管理云平台实现管理和控制，本发明还提供了一种基于现有立体车库管理控制系统改造的方法是：

在现有立体车库管理控制系统中增加车牌识辨子系统和安全监测单元及含有能和立体车库管理云平台通信功用的数据集中器；车牌识辨子系统通过互联网络与立体车库管理云平台进行通讯。安全监测单元和现有立体车库管理控制系统中的控制器相连，数据集中器内含有通信单元，通信单元通过有线或无线网络连接到立体车库管理云平台，将立体车库管理云平台下发存车、取车等控制指令经协议转换后转发给与之相连的立体车库管理控制系统的控制器，同样数据集中器将立体车库管理控制系统的各类状态信息经协议转换后发给立体车库管理云平台，供立体车库管理云平台进行实时监管，从而实现将立体车库接入立体车库管理系统。

所述的数据集中器为嵌入式设备，其核心处理单元是CPU运算单元，负责数据集中器任务调度及各个模块接口调用。数据集中器与立体车库管理云平台可以通过以态网通讯单元或者通过2G/3G/4G通讯单元连接，这两种通讯单元通讯用于上传立体车库点表信息，下发用户控制指令，包括不限于开门，关门，存车，取车。控制器通讯单元包括以态网通讯单元或者串口通讯单元或者can口通讯单元，这三种通讯单元负责与立体车库控制器的数据通讯，进行点表数据采集及指令协议下发。立体车库点表及控制器协议解析库均存储在数据集中器数据存储区上。CPU运算单元根据立体车库点表及控制器类型加载对应的控制器协议解析库及立体车库点表。报警串口通讯单元负责与声光提示与报警单元进行通讯，当车库动作时或出现报警时进行声音提示和灯光提示。USB通讯单元负责对立体车库点表及控制器协议解析库进行导入导出。数据集中器应用中一般一个数据集中器对应一个立体车库。不同立体车库厂家在集中器配置厂家对应点表及厂家立体车库控制器类型完成数据集中器与立体的通讯对接。

基于上述立体车库管理系统的改造方法，即在立体车库控制器通讯接口上增加数据集中器与其通讯完成立体数据采集及动作控制。

所述数据集中器与立体车库管理云平台及立体车库控制器通讯的方法是：

1)数据集中器点表描述了立体车库的产品持性，包括不限于立体车库类型，立体车库层数，立体车库载车载车板数量，立体车库门号，开门，关门，停车，取车，电机运行电流，车位检测传感器属性。将每一个属性定义成一个立体车库点表中一行，其中单个属性包括但不限于编号，名称，数据类型，分类，PLC 控制器物理区域，PLC控制器物理地址，长度，属性值，描述。根据立体车库厂家提供的车库的产品特性建立不同的立体车库点表。

2)数据集中器开发适用不同控制器的协议解析库。西门子通讯使用ppi协议或S7Net协议，三菱控制器通讯使用三菱协议或modbus协议，欧姆龙协议使用fins协议或HostLink协议进行通讯。

3)立体车库点表可经过立体车库管理云平台下载到数据集中器中或通过USB接口导入到数据集中器的数据存储区中。

4)立体车库协议解析库可以通过立体车库管理云平台或usb接口导入到数据集中器中的数据存储区中

5)数据集中器根据配置立体车库厂家及控制器类型来选择不同控制器通讯接口。不同立体车库的接口不相同，包括不限于以态网口，串口485，串口232，can总线接口。数据集中器与立体车库控制通讯要双方接口类型一致，接口设置参数一致。

6)数据集中器根据选择通讯接口类型来配置不同的通讯参数，以态网口主要配置与控制器通讯的IP地址，端口号，串口通讯配置通讯串口号，波特率，较验位，停止位。Can总线通讯配置波特率。

7)数据集中器根据配置的立体车库厂家，加载不同厂家的立体车库点表及协议解析库，如A厂家车库数据集中器加载A厂家立体车库点表，B厂家立体车库加载B厂家立体车库点表。协议解析库加载规则按控制器厂家区分，西门子控制器加载西门子协议解析库，欧姆龙控制器加载欧姆龙协议解析库，三菱控制器加载三菱协议解析库。

8)数据集中器的CPU运算单元根据立体车库点表，循环调用协议解析库中的接口进行数据采集，将解析好的立体车库点表数据填充到立体车库点表行属性中的属性值中。完成立体车库控制器点表的数据采集工作。CPU运算单元周期的将立体车库点表采集数据上传到立体车库管理云平台中，完成立体车库的实时数据采集。

9)数据集中器监听来自立体车库管理云平台指令，包括不限于存车，取车，开门，关门指令，CPU运算单元收到平台指令将其解析成控制发送到协议解析库中，协议解析库收到指令后根据立体车库点表配置将点表转换成对应控制器的物理地址，调用协议解析库中设置地址指令进行控制器的地址设置完成控制指令动作。

基于上述硬件基础，本发明还提供了一种立体车库的管理方法，其包括预定车位、自主存车、取车：

所述的预定车位的方法是：

1)用户使用所述用户终端内的APP或微信小程序或微信公众号时，用户终端内的APP或微信小程序或微信公众号以HTTP/HTTPS协议的方式调用立体车库管理云平台API接口。用户首次使用时，需要用户注册成为立体车库管理云平台会员用户，用户登录成功后，用户需要绑定车牌号码。

2)预约立体车库。当用户使用用户终端内的APP或微信小程序或微信公众号预约车位为立体车库时，用户预约车牌号码没有完善车系资料时，提醒用户完善车辆资料。

3)存车：预约车辆到达立体车库，用户终端收到蓝牙信标基站的广播ID信号后发送到立体车库管理云平台，立体车库管理云平台将收到的ID与立体车库ID数据库进行比对，从而确认所述用户终端到达立体车库的位置附近，从而开放该用户通过用户终端在该位置存车的权限；立体车库中车牌识辨子系统识别车辆号码。车牌识辨子系统将识别车牌结果以HTTP/HTTPS协议的方式把车牌号码信息发送到立体车库管理云平台，立体车库管理云平台以车牌号码校验是否为该立体车库的预约车辆。如果该车辆为预约车辆，立体车库管理云平台以HTTP/HTTPS协议的方式调用立体车库管理云平台API接口，发送立体车库开库门指令，立体车库管理云平台执行开库门指令。立体车库管理云平台立体车库管理云平台立体车库管理云平台立体车库管理云平台立体车库管理云平台立体车库管理云平台立体车库管理云平台立体车库管理云平台立体车库管理云平台

4)开库门。立体车库管理云平台收到立体车库管理云平台发送存车指令后先确认立体车库内出入口处是否为有与客户车型相匹配的空闲载车板，如果无相匹配的空闲载车板则通过动作执行机构移动一个相匹配的空闲载车板到立体车库出入口处后再打开立体车库的库门；如果出入口处有该型号的空闲载车板则直接打开立体车库的库门，同时通过所述的声光提示及报警单元和在移动终端上提示驾驶员正在开启立体车库，请准备存车入库，如果该开库门命令执行成功，并将该立体车库的载车板号返回给立体车库管理云平台，立体车库管理云平台返回给立体车库管理云平台，立体车库管理云平台存储订单与载车板号的关系，为用户取车提供条件；。

5)立体车库的库门打开后，驾驶员驾驶车辆驶入立体车库并将车辆停于出入口的载车板上。

6)立体车库内的车辆存在传感器检测到车辆停入后，开始启动车辆位置监测装置检测车辆是否超出车位的限制范围，如果超出通过所述的声光提示及报警单元发出语音提示，提示用户将车辆停在车位的限制范围内；

7)车辆位置监测装置检测到车辆停好后，通过所述的声光提示及报警单元发出语音提示，提示用户离开立体车库后按下设于立体车库门外的关门按键进行关门，所述的人体存在检测传感器检测人员是否离开车库，当立体车库控制系统检测到关门信号或者是通过人体存在检测传感器检测到车库内无人并持续了一段时间后，立体车库控制系统控制门禁设备关闭立体车库库门；

本发明还提供了一种立体车库的管理方法，其包括现场描码、自主存车、取车：

所述的非预定车位的方法是：

1)用户使用用户终端通过扫描立体车库上的二维码，进行立体车库管理云平台APP 的下载导航，指引用户进行立体车库管理云平台app的下载；用户在微信公众号中扫描车库二维码，则引导用户进入立体车库管理云平台公众号程序。

2)用户通过app或公众号扫描车库二维码，对当前车库进行预定,立体车库管理云平台会根据车库二维编码自动查找相应立体车库，并对可以预定车位进行分配。其后方法与预定车位方法一致。

所述的实现自主取车的方法是：

当用户到达立体车库附近后，用户终端收到蓝牙信标基站的广播ID信号后发送到立体车库管理云平台，立体车库管理云平台将收到的ID与立体车库ID数据库进行比对，从而确认所述用户终端到达立体车库的位置附近，从而开放该用户通过用户终端在该位置取车的权限，用户点击用户终端上的“取车”按键；

1)用户点击“取车”按键后，用户终端以HTTP/HTTPS协议的方式给立体车库管理云平台API接口，发送取车指令。立体车库管理云平台将取车指令和对应的载车板号以HTTP/HTTPS的协议方式调用立体车库管理云平台API接口；

2)立体车库管理控制系统收到取车指令和取车的载车板号后，控制动作执行机构将用户车辆移动到立体车库的出入口；

3)立体车库管理控制系统控制门禁设备打开立体车库库门；

4)所述的声光提示及报警单元语音和用户终端提示用户驾驶车辆离开，当车辆检测传感器检测到车辆已离开，人体存在检测传感器检测到立体车库内已无人并持续到设定时间后自动关闭立体车库的库门或者是用户通过点击用户终端上的“关门”按键进行关门，或下车到立体车库门外按关门按钮手动关门，为阻止防止人车误入立体车库内，在关门前通过的语音及声光报警单元进行提示；

5)立体车库管理控制系统将该尺寸的空闲车位数量加一并通过通信单元上传立体车库空闲车位数量及本次取车操作完成的状态信息；

6)立体车库管理云平台收到立体车库管理控制系统上传的取车完成状态信息后，释放用户对立体车库的操作权限并更新立体车库管理云平台数据库信息，完成取车流程。

本发明还提供一种基于立体车库管理云平台实现立体车库维保方法是：

1)所述的立体车库管理控制系统采集立体车库运动部件运行次数，包括电机、轴承、钢丝绳等相关重要部件的运行次数及各种输入传感器的状态，并将数据通过通信单元上传至立体车库管理云平台。

2)立体车库管理云平台根据立体车库对应的类型及部件信息关联的维保模板，即部件运行次数达到维保条件时，或部件使用时间达到使用时间限制时，平台自动生成立体车库及部件的维保数据记录。

3)立体车库管理云平台将立体车库的维保记录推送到对应的立体车库的维保厂家及维保人员的管理终端。

4)维保人员通过管理终端进行登录，查询分配的维保记录。对维保单中的维保项进行逐条执行，并在管理终端上录入维保记录内容，维保后图像及维保更换配件等信息。

5)立体车库管理人员可以登录立体车库管理云平台，选择立体车库或扫描立体车库的二维编码申报维修，申报说明中包括立体车库异常原因描述、现场图片等。

本发明还提供一种基于立体车库管理云平台实现车库维修的方法是：

1)立体车库运维人员，可以根据立体车库使用情况，登录管理终端后，选择立体车库或扫描立体车库的二维编码申报维修，申报说明中包括立体车库异常原因描述、现场图片等。

2)立体车库管理云平台的运维人员收到立体车库的维修申请后，通过电话等手段核实情况后，根据立体车库所在地域与维修人员的对应关系发出派工单。

3)维修人员登录管理终端后收到维修派工单后，前往立体车库进行维修，并将维修内容及维修配件录入管理终端。

4)立体车库运维人员可以登录管理终端查询立体车库的维修记录。并对已完成的维修派工单进行评价。

与现有技术相比，本发明所具有的有益效果为：实现了对立体车库的远程监控，实现立体车库现场无需人工值守且全自动安全可靠运行；立体车库管理系统包括立体车库管理云平台、立体车库管理控制系统、管理终端、用户终端及蓝牙信标基站。用户通过用户终端连接至立体车库管理云平台，实现车位的预定、存车、取车、缴费，全程通过用户终端自主控制，操作简单，自动完成，无需额外的停车场管理人员参于；蓝牙信标基站为立体车库提供定位信标，用户持用户终端到达立体车库附近后，用户终端自动扫描到立体车库蓝牙信标基站的广播信号后上传给立体车库管理云平台，立体车库管理云平台接收到用户终端上传的定位信标后，开放用户终端操作立体车库实现存车和取车的权限；同时，立体车库管理系统提供了立体车库的设备监控、车库易损易耗件的寿命监控、立体车库故障预警和报警、车位信息的发布、数据采集和存储、数据分发、系统管理、用户信息管理等，为立体车库的使用提供了引流，提高了立体车库的使用率和用户的体验感，有效的降低了立体车库的运营成本，也取消了停车场人工收费操作，提高车辆进出场效率的同时，加强了停车场的管理，也让停车场存车数据更直观、透明。

附图说明

图1是本发明所述一种立体车库管理系统的组成示意图。

图2是本发明所述一种立体车库管理系统的原理框图。

图3是本发明所述的一种通信单元电路原理图。

图4是本发明所述一种存车流程图。

图5是本发明所述一种取车流程图。

图6是本发明所述一种改造现有立体车库实施原理框图。

图7是本发明所述一种立体车库管理云平台的软件架构图。

图8是本发明所述一种立体车库管理云平台的软件架构图。

图9是本发明所述一种数据集中器与立体车库控制器连接示意图。

图10是本发明所述一种数据集中器工作原理框图。

图11是本发明所述一种数据集中器cpu运算单元电路原理图。

图12是本发明所述一种以态网通讯单元电路原理图。

图13是本发明所述一种串口通讯单元电路原理图。

图14是本发明所述一种控制器can通讯单元电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明所采用的技术方案做进一步说明：

图1是本发明所述一种立体车库管理系统的组成示意图。

本发明由立体车库管理云平台、智慧停车云平、管理终端、用户终端和多个立体车库的管理控制系统及蓝牙信标基站组成。

所述的立体车库管理云平台用于对立体车库设备的监控、立体车库易损易耗件的寿命监控、立体车库状态及故障预警和报警处理、车位信息的发布、数据采集和存储、数据分发等；实时处理管理员通过管理终端发送的各项操作请求，返回即时信息，为立体车库提供后台服务。

所述的立体车库管理云平台用于停车场管理、接收来自立体车库管理云平台的车库空位信息，进行车位信息的发布、数据采集和存储、数据分发处理、提供标准API接口集成、身份鉴权逻辑验证、数据缓存、支付集成等。立体车库管理云平台包括了停车场管理、车位管理、系统管理、权限管理、会员管理、车位预约、订单信息、车辆信息、费用信息、报表管理、商户管理、广告管理、白名单管理等。立体车库管理云平台提供以HTTP/HTTPS协议标准API接口，立体车库管理云平台响应对应JSON信息。当有车牌识别时，通过道闸服务程序调用立体车库管理云平台API接口，立体车库管理云平台存储车牌有效信息，立体车库管理云平台API接口为立体车库管理云平台提供了通讯桥梁

所述的蓝牙信标基站为立体车库提供位置信标，用户持用户终端到达立体车库附近后，用户终端收到蓝牙信标基站的广播ID信号后发送到立体车库管理云平台，立体车库管理云平台将收到的ID与立体车库 ID数据库进行比对，从而确认所述用户终端到达立体车库的位置附近，立体车库管理云平台立体车库管理云平台从而开放该用户通过用户终端在该位置存车和取车的权限；

所述的用户终端包括用户的手机或平板电脑，用户通过用户终端内的APP或微信小程序或微信公众号，登录账号和立体车库管理云平台相连，实现预定车位、存车、取车、缴费等信息交互。

所述的管理终端是对立体车库实施远程监控和管理的终端，包括但不限于接入立体车库管理云平台的移动终端、PC电脑、手持终端上的APP或微信小程序或公众号。对立体车库的远程监控和管理由管理终端负责完成，管理终端通过网络经Internet连接到立体车库管理云平台。立体车库管理云平台传输经立体车库管理控制系统上传的立体车库的运行状态及统计分析的数据到管理终端，管理终端通过立体车库管理云平台实时发送控制数据控制立体车库。

同样，立体车库管理运营人员通过所述的管理终端登录立体车库管理云平台，实现对立体车库的设备管理、部件管理及维修保养处理。立体车库管理人员通过立体车库管理云平台，可以查看立体车库整体设备运行参数，运动部件运行次数，维保记录情况，维修记录情况。可通过管理终端进行维保及维修的派单，及维保单、维修单的执行及跟踪情况。

图2是本发明所述一种立体车库管理系统的原理框图，下图结合图2对本发明的实施方式做进一步的说明：

所述的立体车库管理控制系统是一套综合的管理控制系统，由立体车库的控制器、通讯单元、车牌识辨子系统、安全监测单元、门禁设备、动作执行机构、语音及声光报警单元及立体车库控制所需的各类传感器组成；门禁设备、安全监测单元、立体车库控制所需的各类传感器及信号与控制器的输入接口单元相连，语音及声光报警单元及各类动作执行机构与控制器的输出接口单元连接，控制器、车牌识辨识子系统及安全监测单元内的视频监测摄像头分别与控制器内的通讯单元连接，通过通讯单元连接到立体车库管理云平台，将立体车库管理云平台下发存车、取车等控制指令经协议转换后转发给与之相连的立体车库管理控制系统的控制器，同样将立体车库管理控制系统的各类状态信息经协议转换后发给立体车库管理云平台，供立体车库管理云平台进行实时监管，并由此形成一个存车、取车全自动的安全控制系统。

本实施方式中，控制器核心组件是PLC，PLC内包含有输入输出接口单元、通信单元；同样也可以采用单片机和外围的输入输出接口电路、通信单元电路组成。

进一步的，所述通信单元包括采用有线或无线的通信方式，有线是通过以太网连接方式接入互联网，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等无线通讯模块接入互联网；通信单元搭建出一个上行和立体车库管理云平台通讯以及下行和立体车库控制器、车牌辨识子系统、摄像头通讯的完整通信体系，所述的通信模块和通信单元内的微控制器相连，由微控制器完成各类信息协议的转换和转发；

如附图3所示，是本发明内容中所述的通信单元的一种Wi-Fi模块和单片机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：

如图3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立体车库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3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。

所述的控制器和动作执行机构、声光提示及报警单元、门禁设备、通信单元及控制系统所需的各类传感器相连，它是立体车库本地控制核心组件，采集立体车库的各种传感器输入的信号，控制立体车库各电机协调工作，取车时将车辆从立体车库的各存放车位内移动至出入口，存车时将车辆从入口移动至合适的存放车位内。

进一步的，所述的控制器根据定时或事件触发，将报警信息、各易损易耗件使用的时间或次数、立体车库的状态信息等发送给通讯单元，由通讯单元进行协议转换后发送给立体图车库管理云平台，由立体车库管理云平台进行存储、分析，生成相关报警推送及报表，完成对各立体车库的远程监控和管理。

所述的立体车库控制所需的各类传感器包含有车辆位置检测装置，用于确认车辆是否停在所规定的合适区域内，当车辆位置检测装置检测到车辆没有摆放好后，所述控制器控制声光报警装置发出语音提示，提示驾驶者摆好放车辆，同时控制器通过通讯单元向立体车库管理云平台发送车辆位置检测装置检测到的车辆的异常摆放信息，立体车库管理云平台收到后向该用户的用户终端发送车辆摆放提示，使用户能较快的纠正车辆错误的摆放姿势。

所述的车牌识辨子系统内含有视频摄像头和图像处理单元，或是一台读取电子车牌的RFID传感器，用于对车辆的车牌进行辨识或读取，车牌识辨子系统和所述的立体车库管理云平台相连；存车时，车牌识辨子系统对所泊车车辆的车牌进行辨识，然后将辨识到的信息经所述的通信单元上传给立体车库管理云平台，立体车库管理云平台将所辨识到的车牌和当前所泊载车板的ID进行绑定，完成了用户车辆和立体车库内载车板的绑定。

所述的安全监测单元由摄像头、人体存在传感器及车辆存在传感器组成；人体存在传感器用于检测立体车库内是否有人员存在，摄像头能拍摄立体车库内的全景图像及实时视频，监控立体车库的运行，并经所述的通信单元将视频信息上传给立体车库管理云平台处理和存储，当发现立体车库关门布防的安全区域有人或立体车库发生报警等信息异常时，控制器立即控制停止立体车库的运行，远程后台的运营人员调用摄像头所拍摄的监控信息进行确认和处理，并对报警进行复位；车辆存在传感器用于检测车辆的驶入和驶出；人体存在传感器用于检测立体车库内是否有人员存在，如果检测到立体车库内有人，立体车库管理控制系统立即停止立体车库运动。

本实施方中，人体存在检测传感器采用的是毫米波雷达传感器，也可以采用热释电红外传感器或者是视频检测传感器中的一种或多种。

所述的门禁设备安装于立体车库的入口处并和立体车库控制器相连并由立体车库控制器控制库门的开启和关闭，库门处于关闭的状态时实现立体车库的安全设防并有效的阻挡人员和车辆的误入，形成立体车库内和车库外的环境的隔离，确保了立体车库在运行状态时禁止人员和车辆的进入，从而为立体车库运行提供一个安全的运行环境；当库门处于打开的状态时人员和车辆均可自由通过。

进一步的，所述的门禁设备上立体车库内侧还设有一个库内应急开关，当驾驶员将车辆停入立体车库后，立体车库内的人员尚未离开立体车库，出现库门关闭时，立体车库内人员按下此应急开关，立体车库管理控制系统立即停止车库的存取车操作，并打开立体车库的门，让关闭在立体车库内的人出来；同时立体车库外侧还设有一关门按键开关，驾驶员将车辆停好后，确认立体车库内无人后按下此按键开关，若驾驶员在车库广播的“请带好贵重物品，确认车中、车库中无人后，请按下车库门外的关门按键完成存车”的语音提示下，没有按下此车库关门键便自行离开时，车库门经过一段延时后自动关闭。

鉴于现有大多数立体车库不能接入立体车库管理云平台，无法通过立体车库管理云平台实现管理和控制，本发明还提供了一种基于现有立体车库管理控制系统改造的方法是：

在现有立体车库管理控制系统中增加车牌识辨子系统和安全监测单元及含有能和立体车库管理云平台通信功用的数据集中器；车牌识辨子系统通过互联网络与立体车库管理云平台进行通讯。安全监测单元和现有立体车库管理控制系统中的控制器相连，数据集中器内含有通信单元，通信单元通过有线或无线网络连接到立体车库管理云平台，将立体车库管理云平台下发存车、取车等控制指令经协议转换后转发给与之相连的立体车库管理控制系统的控制器，同样数据集中器将立体车库管理控制系统的各类状态信息经协议转换后发给立体车库管理云平台，供立体车库管理云平台进行实时监管，从而实现将立体车库接入立体车库管理系统。

立体车库控制器目前主流为PLC，PLC是立体车库动作及业务控制单元。目前立体车库的控制器有西门子，三菱，欧姆龙，施耐德等主流PLC。由于立体车库生产厂家选择不同PLC及其设计的控制逻辑及传感器配置不同，控制及获取立体车库运行状态的方法也不相同。因此增加数据集中器解决不同品牌控制器通讯协议及控制区域不同的差异,为立体车库管理系统提供统一的数据来源及通道。数据集中器为立体车库与平台通讯协调单元，为获取立体车库运行状态的数据采集单元。

图6是本发明所述一种改造现有立体车库实施原理框图，下图结合图6对本发明的实施方式做进一步的说明：

所述的车牌识辨子系统、安全监测单元、门禁设备、声光提示及报警元、数据集中器是在现有立体车库管理控制系统的基础上新增的部件，车牌识辨子系统通过互联网络与立体车库管理云平台进行通讯；安全监测单元、门禁设备和现有立体车库管理控制系统内的控制器输入、输出IO接口相连，控制器通过有线连接的通信方式和和数据集中器相连，声光提示及报警单元通过串口通讯方式和数据集中器相连，数据集中器通过有线或无线的通信方式和立体车库管理云平台相连。

图6是本发明所述一种数据集中器工作原理框图，结合集中器电路原理图对集中器中CPU运算单元及通讯单元进一步说明。

1)图11为所述数据集中器CP运算单元电路图，包括从107号引脚到108号引脚的试调试下载串口、从85号引脚到95号引脚的网络接口、119号引脚到120号引脚等的音频接口、103号引脚到112号引脚等的串口接口、122号引脚到125号引脚等的CAN接口、147号引脚到154号引脚等IO/AD接口、电源为2、 3号引脚，GND由1、6、7、35、40、44、47、60、69、78、96、102、113、118、121、126、131、134组成。

2)图12为所述为以态网通讯单元电路图，芯片U7为DP83848K，包括从11、12号引脚14、15号引脚的网络插座接口，3、4、5号引脚和21到25号引脚，32到39号引脚分别接到核心板U1的85到95号引脚，电源为1、26号引脚，GND为29、40号引脚。

3)图13为所述为串口通讯单元电路图，芯片U17为MAX3485、U16为SP3232EEY-L/TR，包括从U17的1、1号引脚，U16的9、10号引脚和11、12号引脚分别接到核心板U1串口输出引脚，电源为U17 的8号引脚和U16的16号引脚；其中U17的6、7号引脚为RS485输出，U16的7、8和13、14引脚分别为RS232输出。

4)图14为所述为CAN模块电路图，芯片U10和U12为TJA1042U10的1、4，包括从号引脚，U12 的1、4号引脚分别接到核心板CAN输出122到125号引脚，电源为U10和U12的3号引脚；GND为U10 和U12的2号引脚；其中U10和U12的6、7号引脚为CAN输出。

下面结合图10对本发明的实施方式做进一步的说明：

以下实施方法中以A立体车库厂家为例说明使用数据集中器与立体车库管理云平台通讯的技术方案，而非对其限制。

1)集中器中的点表是描述立体车库的产品持性，包括不限于立体车库类型，立体车库层数，立体车库载车板数量，立体车库门号，开门，关门，停车，取车，电机运行电流，车位检测传感器属性。将每一个属性定义成一个立体车库点表中的一行，其中单个属性包括不限于编号，名称，数据类型，分类，PLC控制器物理区域，PLC控制器物理地址，长度，属性值，描述。根据立体车库厂家提供的产品特性建立不同的立体车库点表。A立体车库厂家点表特征值如下表1：

编号

名称

数据类型

分类

物理区域

物理地址

长度

属性值

备注

1

开门1

Bool

Control

D

8000

1

2

关门1

Bool

Control

D

8001

1

3

存车1

Char

Control

D

9000

1

4

取车1

Char

Control

D

9001

1

5

门1状态

Bool

Status

D

1000

1

点表以文本格式存在存储介质中。

2)数据集中器为不同立体车库控制器PLC开发适用不同控制器的协议解析库。西门子通讯使用ppi 协议或S7Net协议，三菱控制器通讯使用三菱协议或modbus协议，欧姆龙协议使用fins协议或HostLink 协议进行通讯。示例中A厂家使用欧姆龙控制器PLC，其它厂家的plc其对应的物理区域及物理地址不同。

3)立体车库点表可通过立体车库管理云平台下载到数据集中器中或通过USB接口通讯单元导入到数据集中器的数据存储区中。

4)立体车库协议解析库可以通过立体车库管理云平台或usb接口通讯单元导入到数据集中器中的数据存储区中

5)数据集中器根据配置立体车库厂家及控制器类型来选择不同通讯接口。通讯接口单元包括不限于以态网口，串口485，串口232，can总线接口。数据集中器与立体车库的控制通讯接口类型必须一致，接口设置参数必须一致，才能进行正常的数据通讯

6)数据集中器根据选择通讯接口类型来配置不同的通讯参数，以态网口主要配置与控制器通讯的IP地址，端口号，串口通讯配置通讯串口号，波特率，较验位，停止位。Can总线通讯配置波特率。实施例中使用欧姆龙plc通讯接口为以态网口，需要在控制器配置IP地址及通讯端口。

7)数据集中器根据配置的立体厂家，加载不同厂家的立体车库点表及协议解析库，如A厂家立体车库数据集中器加载A厂家立体车库点表。本实施例中加载A厂家的立体车库点表如上表1所示。

8)数据集中器的CPU运算单元根据加载的A厂家的立体车库点表如表1，循环调用协议解析库中的接口进行数据采集，将解析好的立体车库点表数据填充到立体车库点表的属性值中，以表1中数据采集点5 门状态为例，CPU根据立体车库点表，发送给协议解析库，协议解析库根据编号5采集点找到对应物理区域D区的1000号物理地址上发送控制器通讯协议指令，采集控制器D区1000号地址上数据，将采集结果填到编号5的属性值对应的字段中。完成立体控制器点表中门1状态的数据采集工作，点表中其它数据点采集与以上一致不再一一列举。

9)数据集中器监听来自立体车库管理云平台指令，包括不限于存车，取车，开门，关门指令，对应的控制指令根据平台通讯协议转化成点表对应的编号，平台开门指令映射成表1的编号1的开门指令，CPU 运算单元收到平台指令将其解析成控制发送到协议解析库中，协议解析库收到指令后根据立体车库点表配置将点表转换成对应控制器的物理地址，调用协议解析库中设置地址指令进行控制器的地址设置完成控制指令动作。

所述的预定车位的方法是：

1)用户使用所述用户终端内的APP或微信小程序或微信公众号时，用户终端内的APP或微信小程序或微信公众号以HTTP/HTTPS协议的方式调用立体车库管理云平台API接口。用户首次使用时，需要用户注册成为立体车库管理云平台会员用户，用户登录成功后，用户需要绑定车牌号码。

2)预约立体车库。当用户使用用户终端内的APP或微信小程序或微信公众号预约车位为立体车库的车位时，并且用户预约车牌号码没有完善车系资料时，提醒用户完善车辆资料。

3)存车：预约车辆到达立体车库，用户终端自动扫描到立体车库蓝牙信标基站的广播信号后上传给立体车库管理云平台，立体车库管理云平台接收到用户终端上传的定位信标后，开放用户通过用户终端操作立体车库实现存车的权限，用户通过用户终端点击“存车”按键后，用户终端通过HTTP/HTTPS协议调取立体车库管理云平台API接口，立体车库管理云平台以HTTP/HTTPS协议的方式调用立体车库管理云平台 API接口，发送立体车库开库门指令，立体车库管理云平台执行开库门指令，立体车库库门开启后，立体车库中车牌识辨子系统识别车辆号码。车牌识辨子系统将识别车牌结果以HTTP/HTTPS协议的方式把车牌号码信息发送到立体车库管理云平台，立体车库管理云平台以车牌号码校验是否为该立体车库的预约车辆。如果该车辆为预约车辆，立体车库管理云平台以HTTP/HTTPS协议的方式调用立体车库管理云平台API接口，发送立体车库开库门指令，立体车库管理云平台执行开库门指令。如果该开库门命令执行成功，并将该立体车库的载车板号返回给立体车库管理云平台，立体车库管理云平台存储订单与载车板号的关系，为用户取车提供有效条件。

4)开库门。立体车库管理云平台收到立体车库管理云平台发送存车指令后先确认立体车库内出入口处是否为有与客户车型相匹配的空闲载车板，如果无相匹配的空闲载车板则通过动作执行机构移动一个相匹配的空闲载车板到立体车库出入口处后再打开立体车库的库门；如果出入口处有该型号的空闲载车板则直接打开立体车库的库门，同时通过所述的声光提示及报警单元和在移动终端上提示驾驶员正在开启立体车库，请准备存车入库。

5)立体车库的库门打开后，驾驶员驾驶车辆驶入立体车库并将车辆停于出入口的载车板上。

6)立体车库内的车辆存在传感器检测到车辆停入后开始启动车辆位置监测装置检测车辆是否停好，并通过所述的声光提示及报警单元发出语音提示，提示停好车辆；

7)车辆位置监测装置检测到车辆停好后，通过所述的声光提示及报警单元发出语音提示，提示用户离开立体车库后按下设于立体车库门外的关门按键进行关门，所述的人体存在检测传感器检测人员是否离开车库，当立体车库管理控制系统检测到关门信号或者是通过人体存在检测传感器检测到车库内无人并持续一段时间后，立体车库管理控制系统控制门禁设备关闭立体车库库门；

所述实现非预定车位的方法是：

2)用户使用用户终端通过扫描立体车库上的二维码，进行立体车库管理云平台APP的的下载导航，指引用户进行立体车库管理云平台app的下载；用户在微信公众号中扫描车库二维码，则引导用户进入立体车库管理云平台公众号程序。

2)用户通过app或公众号扫描车库二维码，对当前车库进行预定,立体车库管理云平台会根据车库二维编码自动查找相应立体车库，并对可以预定车位进行分配。其后方法与预定车位方法一致。

所述的实现自主取车的方法是：

当用户到达立体车库附近后，用户终端自动扫描到立体车库蓝牙信标基站的广播信号后上传给立体车库管理云平台，立体车库管理云平台接收到用户终端上传的定位信标后，开放用户终端的取车权限，并提示用户点击用户终端上的“取车”按键；

1)用户点击“取车”按键后，用户终端以HTTP/HTTPS协议的方式给立体车库管理云平台API接口，发送取车指令。立体车库管理云平台将取车指令和对应的载车板号以HTTP/HTTPS的协议方式调用立体车库管理云平台API接口；

2)立体车库管理控制系统收到取车指令和取车的载车板号后，控制动作执行机构将用户车辆移动到立体车库的出入口；

3)立体车库管理控制系统控制门禁设备打开立体车库库门；

4)所述的声光提示及报警单元语音和用户终端提示用户驾驶车辆离开，当车辆检测传感器检测到车辆已离开，人体存在检测传感器检测到立体车库内已无人并持续一段时间后，自动关闭立体车库的库门或者是用户通过点击用户终端上的“关门”按键进行关门，或下车到立体车库门外按关门按钮手动关门，为阻止防止人车误入立体车库内，在关门前通过的语音及声光报警单元进行提示；

5)立体车库管理控制系统将该尺寸的空闲车位数量加一并通过通信单元上传立体车库空闲车位数量及本次取车操作完成的状态信息；

6)立体车库管理云平台收到立体车库管理控制系统上传的取车完成状态信息后，释放用户终端对立体车库的操作权限并更新立体车库管理云平台数据库信息，完成取车流程。

7)立体车库管理系统中的调度中心包括：调度计算单元，用于根据车库状态信息、存取请求信息，计算获得立体车库最优的车位分布，将停车时间长的车辆移动到离出口远的区域，将停车时间短的车辆或将优先级高的车辆存放在离出口近的区域；其中停车时间按用户历史停车值加权后平均计算。系统对于停车时间进行配置定义，小于半小时为临时停车，超过半小时为长时间停车，此时间值在系统中可以修改设定。车位管理单元，用于按照调度计算单元的计算结果，向立体车库管理控制系统发送车位移动指令；

本发明还提供一种基于立体车库管理云平台实现车库维保方法是：

1)所述的立体车库管理控制系统采集立体车库运动部件运行次数，包括电机、轴承、钢丝绳等相关重要部件的运行次数及各种输入传感器的状态，并将数据通过通信单元上传至立体车库管理云平台。

2)立体车库管理云平台根据立体车库对应的类型及部件信息关联的维保模板，即部件运行次数达到维保条件时，或部件使用时间达到使用时间限制时，平台自动生成立体车库及部件的维保数据记录。

3)立体车库管理云平台将立体车库的维保记录推送到对应的立体车库的维保厂家及维保人员的管理终端。

4)维保人员通过管理终端进行登录，查询分配的维保记录。对维保单中的维保项进行逐条执行，查询立体车库维保记录及对立体车库维保过程进行评价。

5)立体车库管理人员可以登录立体车库管理云平台，查询立体车库维保记录及对立体车库维保过程进行评价。

本发明还提供一种基于立体车库管理云平台实现车库维修的方法是：

1)立体车库运维人员，可以根据立体车库使用情况，登录管理终端后，选择立体车库或扫描立体车库的二维编码申报维修，申报说明中包括立体车库异常原因描述、现场图片等。

2)立体车库管理云平台的运维人员收到立体车库的维修申请后，通过电话等手段核实情况后，根据立体车库所在地域与维修人员的对应关系发出派工单。

3)维修人员登录管理终端后收到维修派工单后，前往立体车库进行维修，并将维修内容及维修配件录入管理终端。

4)立体车库运维人员可以登录管理终端查询立体车库的维修记录。并对已完成的维修派工单进行评价。

本发明还提供一种基于立体车库管理云平台实现车库专家对策系统。

专家对策系统，用于通过故障名等参数检索处理立体车库故障的预案。同时通过对故障名进行归集，记录故障修理的方法、所使用的工具、更换的配件及物料编码、保存上传的照片，以及客户的评价，在专家评审认定为有效的处理方案后，将本次处理过程记录为新的预案保存到专家对策系统的知识库中，为以后的故障处理积累经验。所述的专家对策系统由故障备案模块、知识库模块、推理机模块组成。

1)建立故障备案模块，提供通过故障名等多种参数检索已经备案的预案。并接收所述故障处理单元提交的新的备案申请，备案通过后将预案存入所述的知识库中。

2)查找知识库模块，用于存取预案。同时提供建立预案的多纬度的索引，并保证预案的区别性，根据故障部件，故障类型，故障代码等故障属性进行综合匹配，将故障每个属性定义一个权重值，如故障部件权重30，故障类型权重30，故障代码权重40，当发生故障与知识库中故障比较，权重超过80时认为故障相似度高。系统中对于故障属性权重及比较权重均可以进行设定。即预案超过设定权重值的报警进行合并处理。

3)故障推理机模块，用于故障的模糊匹配，通过频次算法和近似度算法找到最有可能的前次的故障记录。并且还提供了故障预测机制。频次算法即单位时间发布故频率，其时间范围值可以在系统中进行设定。近似度算法即设备故障先后顺序及故障相似度权重匹配进行计算。

Claims (17)

1.一种立体车库管理系统，其特征在于，包括：

移动终端，用于采集用户到达立体车库的位置信息，并将该位置信息发送至云平台，云平台确认后开放该移动终端的存车、取车权限，移动终端向云平台发送存车或取车指令；

云平台，用于执行以下一种或多种操作：监控立体车库易损易耗件的寿命、监控立体车库状态，在立体车库出现故障时报警，还用于发布各立体车库空余车位的信息、对空余车位进行预约、受理停车缴费，根据移动终端发送的存车、取车指令，向相应车库的控制系统发送存车指令或取车指令；

N个车库的控制系统，用于向所述云平台发送对应立体车库内空余车位位置信息和所存各车辆的位置信息，并在接收到云平台存车指令时，将车辆存入空余车位，存入成功后，车库的控制系统将该车辆存入的车位信息发送给云平台，或按云平台的取车指令完成取车操作。

2.根据权利要求1所述的立体车库管理系统，其特征在于，所述云平台包括：

智慧停车云平台，用于发布空余车位信息、受理车位预约，接收移动终端发送的抵达车库门的位置信息和存车或取车指令后转发给立体车库管理云平台；

立体车库管理云平台，用于向相应车库的控制系统发送存车指令或取车指令，和/或监控立体车库易损易耗件的寿命、监控立体车库状态，在立体车库出现故障时报警。

3.根据权利要求2所述的立体车库管理系统，其特征在于，所述立体车库管理云平台与管理终端通信。

4.根据权利要求1～3之一所述的立体车库管理系统，其特征在于，所述移动终端收到设置于立体车库进口附近的蓝牙信标基站的广播ID信号后发送到立体车库管理云平台，立体车库管理云平台将收到的ID与立体车库ID数据库进行比对，确认所述用户终端到达立体车库的位置附近，从而开放该用户通过用户终端在该位置存车的权限。

5.根据权利要求2所述的立体车库管理系统，所述的立体车库管理云平台包括：

调度中心，用于接收车库的控制系统反馈的各个车辆所在位置信息，向立体车库的控制系统发送移动车辆到某个车位的指令；处理来自智慧停车云平台的预约、存车和取车指令，向智慧停车云平台反馈立体车库的车位信息；

请求管理单元，用于处理与智慧停车云平台的信息交互、管理车辆数据，管理预约、存车、取车的请求队列；

监控中心，用于根据车库的控制系统上传的各项数据进行实时的分析和诊断，对异常情况进行报警，并将报警信息传送给管理终端。

6.根据权利要求5所述的立体车库管理系统，其特征在于，所述立体车库管理云平台还包括：

维护维保中心，用于实现对车库的设备管理、部件管理及维修保养处理；

信息中心，用于对所有立体车库进行基本信息管理、立体车库人员管理、年检管理、日志管理、安全管理；

专家对策系统，用于处理立体车库故障的预案，和/或通过对故障名进行归集，记录故障修理的方法、所使用的工具、更换的配件及物料编码、保存上传的照片，以及客户的评价，在专家评审认定为有效的处理方案后，将处理过程记录为新的预案保存到专家对策系统的知识库中。

7.根据权利要求6所述的立体车库管理系统，其特征在于，所述调度中心包括：

调度计算单元，用于根据车库状态信息、存取请求信息，计算获得立体车库最优的车位分布，将停车时间长的车辆移动到离出口远的区域，将停车时间短的车辆或将优先级高的车辆存放在离出口近的区域，估算停车时长是根据车辆历史停车记录及用户停车习惯进行大数据分析，估算用户停车时长；

车位管理单元，用于按照调度计算单元的计算结果，在用户取车前向车位管理单元下达车位移动指令，减少用户的等待时间。

8.根据权利要求7所述的立体车库管理系统，其特征在于，所述监控中心包括：

数据存储模块，用于对车库的控制系统上传的数据以及云平台运算的中间结果数据进行分布式存储；

数据传输模块，用于在数据存储模块获得数据并存储前，调用安全处理模块，验证数据的安全性，通过数据存储模块对需要存储的数据进行实时存储，并调用数据诊断模块对数据进行分析，若存在故障，则采用专家对策系统提供的预案进行处置；传输的数据包括车库的控制系统传的立体车库的设备状态数据、运行数据、车位使用情况数据；

数据可视化模块，用于在监控中心的显示端和管理终端上显示立体车库的统计分析信息，并区别的显示告警和故障信息；

数据诊断模块，用于接收所述数据传输模块发送的监控数据，计算所述监控数据，判断立体车库是否存在故障。

9.根据权利要求8所述的立体车库管理系统，其特征在于，所述数据诊断模块包括：

故障诊断单元，用于接收所述数据传输模块的监控数据，对数据进行分类并将分类后的监控数据与监控阈值进行比对，综合多个阈值的比对结果与平台设定的匹配规则进行匹配给出是否存在故障；若存在故障，则调用预案执行单元；

预案执行单元，用于对车库故障通过指定的标识选择专家对策系统中的预案，并通过故障处理单元按预案进行处理，若没有预案则通知管理人员进行人工处理，人工处理后对处理过程进行预案备案提交给专家对策系统；

故障处理单元，用于提取预案并处理车库故障，将车库处理信息反馈至所述专家对策系统；通过移动终端设备通知离车库距离最近的维保技师到达现场排除故障。

10.根据权利要求9所述的立体车库管理系统，其特征在于，所述的专家对策系统包括：

故障备案模块，提供已经备案的预案，并接收故障处理单元提交的新的备案申请，备案通过后将预案存入知识库中；

知识库模块，用于存取预案，同时提供建立预案的多纬度的索引，并保证预案的区别性，对预案相似度高的进行合并处理；

推理机模块，用于通过故障相似度及发生频率排序找到最有可能的前次的故障记录。

11.根据权利要求2所述的立体车库管理系统，其特征在于，所述信息中心包括：

立体车库基本信息管理模块，用于登记每个立体车库的信息，所述信息包括地理位置、立体车库类型、所有者、注册日期；并对属于同一个组织和个人的多个立体车库进行管理；

立体车库人员管理模块，用于登记每个立体车库的运营企业及其人员和维护人员，便于处理故障时指定特定的维护人员和立体车库管理人员进行处理；

年检管理模块，用来记录车库年检信息，当年检日期接近或超过时，提醒立体车库运营方；

日志管理模块，用于立体车库的运营方、厂家、管理人员查看远程操作立体车库的历史记录及其操作人员。

安全管理模块，用于记录立体车库的安全事件信息。

12.根据权利要求11所述的立体车库管理系统，其特征在于，所述维修维保中心包括：

设备运行模块，用于记录设备在一个维保周期内的运行数据，并提供统计分析视图供维保人员通过移动终端查看；

维护管理模块，用于管理维修信息，包括维修人员信息，维修部件信息，维修原因及更换信息；

维保管理模块，用于管理立体车库的维护保养信息，包括维保人员，维保触发类型，维保过程记录，维保部位，更换部件信息、派工单；

工单管理模块，用于管理维修或维保的派工单的生成、执行、反馈和评价，并具有派工算法，按距离和任务性质及处理经验派遣最合适的维护维保人员处理派工任务。

13.根据权利要求1～12之一所述的立体车库管理系统，其特征在于，车库的控制系统通过数据集中器与所述云平台通信，数据集中器还连接声光提示及报警单元、安全监测单元。所述数据集中器根据立体车库点表，循环调用协议解析库中的接口进行数据采集，将解析好的立体车库点表数据填充到立体车库点表行属性中的属性值中，完成立体车库控制器点表的数据采集工作，并将立体车库点表采集数据上传到云平台中，完成立体车库的实时数据采集；优选地，所述数据集中器监听来自云平台的指令，并将该指令发送到协议解析库中，协议解析库收到指令后根据立体车库点表配置，将点表转换成对应控制器的物理地址，调用协议解析库中设置地址指令进行控制器的地址设置，完成控制指令动作。

14.根据权利要求1～13之一所述的立体车库管理系统，其特征在于，存车的具体实现过程包括：

1)云平台发送存车指令后，确认立体车库内出入口处是否有与客户车型匹配的空闲载车板，若无，则移动一个匹配的空闲载车板到立体车库出入口处后，打开立体车库的库门；如果出入口处有该型号的空闲载车板则直接打开立体车库的库门，准备存车入库；

2)车辆停好后，安全监测单元检测人员是否离开车库，当检测到关门信号或者检测到车库内无人并持续到达设定时间后，关闭立体车库库门。

15.根据权利要求1～14之一所述的立体车库管理系统，其特征在于，取车的具体实现过程包括：

1)云平台发送取车指令；

2)车库的控制系统收到取车指令和取车的载车板号后，将用户车辆移动到立体车库的出入口，并打开立体车库库门；

3)当检测到车辆已离开，立体车库内已无人的时间达到设定时间后，关闭立体车库的库门。

16.根据权利要求15所述的立体车库管理系统，其特征在于，所述取车步骤还包括：

1)车库的控制系统将空闲车位数量加1，并上传立体车库空闲车位数量及本次取车操作完成的状态信息至云平台；

2)云平台收到取车完成状态信息后，释放用户对立体车库的操作权限并更新立体车库管理云平台数据库信息，完成取车流程。

17.根据权利要求16所述的立体车库管理系统，其特征在于，所述安全监测单元包括摄像头、人体存在传感器；人体存在传感器用于检测立体车库内关闭车库门后是否有人员存在，所述摄像头用于拍摄立体车库内的全景图像及实时视频，当人体监测传感器发生报警动作时，远程的管理人员通过摄像头监控查看立体车库的图像数据，取消报警或做相应处置。

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