CN111192463A - 一种用于停车场的智能停车系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于停车场的智能停车系统包括布设于车辆的车辆身份标签；多个车位控制终端，布设于停车场内每一个停车位，带有通信模块，通过通信模块与车辆身份标签建立联系；客户端，用以对车辆身份标签录入信息，显示后台管理模块反馈回来数据和结果，进行相应的操作；后台管理平台，包括服务器和数据库，数据库实时更新存储车辆身份标签、车位控制终端发送的身份信息和车位状态信息；服务器对数据库存储的数据进行处理，并发送到客户端。本发明还公开了一种用于停车场的智能停车方法。用户一驶离停车位，就可以通过移动终端客户端完成缴费，避免在停车场出口排队等候缴费的情况，有效的减轻拥堵的现象，节省用户时间，用户使用便捷，使用体验佳。

Description

一种用于停车场的智能停车系统及方法

技术领域

本发明涉及停车场设备领域，尤其涉及一种用于停车场的智能停车系统及方法。

背景技术

随着汽车保有量的持续增长，各个停车场，特别是商场、机场等大型的停车场的车流量较大，传统的采用人工收费的方式，车辆进出停车场耗时较长，出入口往往会产生拥堵，排队等候缴费的情况。若能节省汽车进出停车场的时间，则可以有效的减轻拥堵的现象，节省用户时间，降低能耗。

此外，现有的停车位检测车辆是否停靠主要通过两种技术方法，一种是安装摄像头，通过视频处理识别车辆停靠，另一种是通过在地面安装地磁检测设备，通过车辆停靠会引起地磁变化的特性来判断车辆是否停靠；但通过地磁传感器变化检测停车位上是否有车辆停靠的方式存在的缺陷是无法自动匹配车辆与车位的对应关系，而车辆和车位的对应关系在逆向寻车、车位计时收费等应用中是必不可少的。

本发明的一种用于停车场的智能停车系统及方法意在解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种用于停车场的智能停车系统。

为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：一种用于停车场的智能停车系统，包括

车辆身份标签，安装于车上，每个身份标签带有唯一ID标识，带有通信模块；

车位控制终端，布设于停车场内每一个停车位上，带有通信模块，通过通信模块与车辆身份标签建立联系；

客户端，用以对车辆身份标签录入身份信息，接收并显示后台管理模块反馈回来数据和结果，进行相应的操作；

后台管理平台，包括服务器和数据库；数据库实时更新存储车辆身份标签、车位控制终端发送的身份信息和车位状态信息；服务器对数据库存储的数据进行处理并把数据返回给移动终端客户端。

优选的，所述客户端至少包括：身份信息录入模块，用于录入身份信息到车辆身份标签；信息接收模块，用于接收服务器发送停车费用信息；信息显示模块，用于显示服务器发送的所有信息；支付模块，用于支付相应的停车费用。

优选的，所述身份信息至少包括车牌号、用户姓名、联系方式、车辆颜色和车辆型号。

优选的，所述车位状态信息至少包括停车状态、空车状态和出租状态。

优选的，所述服务器至少包括身份信息获取模块，用于获取车辆身份标签存储的身份信息；停车信息接收模块，用于接收所述车位控制终端发送的所述停车信息；停车权限判断模块，用于判断用户是否具有停车权限；停车费用计算模块，用于根据所述停车信息计算对应的停车费用信息；信息发送模块，用于将所述停车费用发送至所述客户端；

优选的，所述停车信息至少包括停车位信息、车位费用信息、车牌号、停车时间和驶离时间。

优选的，所述通信模块通过UWB、IBEACON、BLE蓝牙中的一种进行配对。

优选的，所述车辆身份标签，包括电源模块，用于系统供电；通信模块，为BLE蓝牙模块；处理器，与所述通信模块、电源模块和传感器均相连接；所述传感器用于判断用户是否把车停在停车位上，所述通信模块与停车位上的车位控制终端进行配对连接

优选的，所述车辆身份标签还包括传感器，所述传感器为三轴加速度传感器，用于判断用户是否把车停靠好。

优选的，还包括二维码标签，所述标签包括设备MAC地址、厂商ID信息，所述客户端通过扫描二维码建立与车辆身份标签的连接，录入用户基本信息和车辆特征信息。

优选的，所述车位控制终端，包括电源模块，用于系统供电；通信模块，包括BLE蓝牙模块和NB-IOT；传感器，为地磁传感器；处理器，与所述通信模块、电源模块和传感器均相连接，所述传感器判断判断当前车位上是否有车辆停放，所述通信模块与车辆车辆身份标签完成配对连接，并向停车场的后台管理系统发送用户信息和车位状态相关信息

优选的，所述车位控制终端通过BLE通信模块和车辆身份标签的BLE通信模块配对，所述车位控制终端通过NB-IOT通信模块把车辆在车位上的停靠、驶离相关信息传输到后台管理平台的服务器端。

一种用于停车场的智能停车方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将车辆身份标签与用户信息和用户车辆信息进行信息绑定，并将车辆身份标签安装在用户的车上；

2)启动车位控制终端和车辆身份标签的通信模块，用户到达停车场后，停放至设有车位控制终端的车位上，并完成停车操作；

3)安装在车上的车辆身份标签和安装在车位上的车位控制终端通讯配对，完成车辆识别；

4)车位控制终端将当前车位上的车位信息发送至后台管理平台，后台管理平台的服务器对所接收的车位数据信息进行分析处理，进而对当前车位上的车辆进行计时收费并通知用户完成停车消息，并实时显示当前车辆的停车时间及相应费用信息；

5)用户将车驶离车位，车位控制终端显示当前车位为空车，并将当前车位信息发送至平台，此时，平台的控制系统将进行费用结算并进行实时扣费，结束整个停车流程并通知用户当前停车的相关信息。

优选的，还包括车位预约，具体步骤如下

S1、用户通过移动终端客户端查询目标地点车位；

S2、用户选择目标地点停车场及相应的目标车位；

S201、后台管理平台服务器将用户预约的车位显示为被占用状态，不再将此车位推送给其他人；

S202、后台管理平台服务器判断用户是否在预约时间内进行停车；

S203、若是，则服务器取消用户的预约信息，并将该车位显示为可预约状态；用户正常停车，服务器正常计时计费；

S204、若不是，则进一步判断目前预约车位是否被他人占用；

S205、若是，则服务器通知占用该车位的其他人切换目标车位；

S206、若不是，则等待预约该目标车位的用户。

优选的，所述车位预约还设置有私家车位出租功能，私家车位业主可以根据自己外出时间，设置出租时间，用户选择适合自己停车时间在私家车位出租时间范围内进行车位预约。

通过采用上述的技术方案，本发明的有益效果是：本发明实现停车场的智能管理，只需通过简单的BLE节点设备，即可实现停车位占用情况的准确判定，实现停车场车位的监测，相比较传统的红外探测、视频监控等停车位监控方式，不需要复杂的室内布线及室内改造，造价低廉，可实现系统的快速安装及架设。用户一驶离停车位，就可以通过客户端完成缴费，避免在停车场出口排队等候缴费的情况，有效的减轻拥堵的现象，节省用户时间，用户使用便捷，使用体验佳。

附图说明

图1为本发明车位规划示意图；

图2为本发明系统结构示意图；

图3为本发明车辆停车方法流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施方式对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，但并不用于限定本发明。

另外，在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1所示，一种用于停车场的智能停车系统，包括

车辆身份标签1，安装于车上，最佳安装位置：位于车底的中央处，可有效减少用户将车辆停放在车位时，没有将车辆完全停放在车位上或者将车停放在2个车位上，这样设置的好处是可以减少车辆摆放在2个车位时，2个车位的车位控制终端2收取用户2个车位的费用，此外，也可减少像将车辆身份标签1安装在车的车头或车尾时，由于安装有车辆身份标签1的部分位于其他车位上，而收取其他车位的费用；

所述车辆身份标签1采用BLE车辆身份标签，至少包括通信模块12、电源模块11、处理器13和传感器14；在本实施例中通信模块12为BLE从机，电源模块11为纽扣电池，传感器13为三轴加速度传感器且型号为LIS2DH12，手机、平板等移动终端2通过蓝牙连接的方式与车辆身份标签1的通信模块即BLE从机进行连接；

车位控制终端2，布设于停车场内每一个停车位上，具体放置于每个车位的中间；包括通信模块22，所述通信模块22包括BLE主机和NB-IOT)、电源模块21、处理器23，通过BLE主机与车辆身份标签1的BLE从机建立联系；所述车位控制终端2通过BLE通信模块和车辆身份标签1的BLE通信模块配对，所述车位控制终端2通过NB-IOT通信模块22把车辆在车位上的停靠、驶离相关信息传输到后台管理平台的服务器端。

客户端3，用以对车辆身份标签1录入信息，显示后台管理模块反馈回来数据和结果，进行相应的操作；所述客户端3至少包括：身份信息录入模块31，用于录入身份信息到车辆身份标签1；信息接收模块33，用于接收服务器4发送停车费用信息；信息显示模块33，用于显示服务器发送的所有信息；支付模块34，用于支付相应的停车费用。

后台管理平台，包括服务器4和数据库；数据库实时更新存储车辆身份标签1、车位控制终端2发送的用户信息和车位状态信息；服务器对数据库存储的数据进行处理并把数据返回给移动客户端3。所述服务器4至少包括身份信息获取模块41，用于获取车辆身份标签1存储的身份信息；停车信息接收模块42，用于接收所述车位控制终端2发送的所述停车信息；停车权限判断模块43，用于判断用户是否具有停车权限；停车费用计算模块44，用于根据所述停车信息计算对应的停车费用信息；信息发送模块45，用于将所述停车费用发送至所述客户端3。

所述身份信息至少包括车牌号、用户姓名、联系方式、车辆颜色和车辆型号。所述车位状态信息至少包括停车状态、空车状态和出租状态。所述停车信息至少包括停车位信息、车位费用信息、车牌号、停车时间和驶离时间。车位分为有出租车位以及普通车位，故车位费用信息也不一样，出租车位比较便宜。

车辆身份标签1上粘贴包含设备MAC地址、厂商ID信息的二维码标签，客户端通过微信小程序或微信或APP的后台进行扫码等获取车辆身份标签设备信息，将用户信息、用户车辆信息与车辆身份标签信息进行绑定，将用户信息、用户车辆信息、支付账号等相关信息写入车辆身份标签1；车位控制终端2获取车辆信息有两种方式：方式一：车位控制终端的BLE主机通过蓝牙标签广播数据包获取车辆信息；方式二：车位控制终端的BLE主机通过蓝牙服务字段获取车辆信息。

如图2-3所示，一种用于停车场的智能停车方法，包括以下步骤：

1)将车辆身份标签1与用户信息和用户车辆信息进行信息绑定，并将车辆身份标签1安装在用户的车上；

2)启动车位控制终端2和车辆身份标签1的通信模块，用户到达停车场后，停放至设有车位控制终端的车位上，并完成停车操作；

3)安装在车上的车辆身份标签1和安装在车位上的车位控制终端2通信配对，完成车辆识别；车辆正常行驶时，车辆身份标签1内的三轴加速度传感器产生相应的数值，此时，车辆身份标签1内的处理器模块将车辆身份标签1的广播频率调整为3S/次；当车辆驶入设有车位控制终端2的车位时，车辆身份标签1内的处理器13将车辆身份标签的广播频率调整为500ms/次进一步加快车辆蓝牙模块与车位控制终端2的连接速度；当车辆身份标签内1的3轴加速度传感器所产生的数据变化小于0-0.1㎡/S范围内，且保持至少2分钟后，意味着当前车辆停放在车位上；

4)车位控制终端2将当前车位上的车位信息发送至后台管理平台，后台管理平台的服务器4对所接收的车位数据信息进行分析处理，进而对当前车位上的车辆进行计时收费并通知用户完成停车消息，并实时显示当前车辆的停车时间及相应费用信息；

5)用户将车驶离车位，车位控制终端显示当前车位为空车，并将当前车位信息发送至平台，此时，平台的控制系统将进行费用结算并进行实时扣费，结束整个停车流程并通知用户当前停车的相关信息；由于车辆在车位上的停靠、驶离等信息都会通过车位控制终端2的通信模块(NB-IOT)直接或间接发送到后台管理平台的服务器4端，因此，计费过程可以由手机客户端完成或者服务器4完成计费并发送至客户端3，完成收费过程。

此外，当车位上有车辆驶入，车位周围的磁场将发生变化，此时，车位控制终端2中的地磁传感器通过检测当前车位周围磁场的变化，并以此来判断当前车位上是否有车辆停放；

当车位上有车辆停放时，此时根据车辆身份标签1内的3轴加速度传感器所产生的数据变化是否小于0-0.1㎡/S范围内，且保持至少2分钟后，进而有效的避免当前车位的车辆还没完全停靠完毕就开始计费的情况。

本发明，用户还可以进行车位预约，具体步骤如下：S1、用户通过移动终端客户端3查询目标地点车位；

S2、用户选择目标地点停车场及相应的目标车位；

S201、后台管理平台服务器4将用户预约的车位显示为被占用状态，不再将此车位推送给其他人；

S202、后台管理平台服务器4判断用户是否在预约时间内进行停车；

S203、若是，则服务器4取消用户的预约信息，并将该车位显示为可预约状态；用户正常停车，服务器4正常计时计费；

S204、若不是，则进一步判断目前预约车位是否被他人占用；

S205、若是，则服务器4通知占用该车位的其他人切换目标车位；

S206、若不是，则等待预约该目标车位的用户。

综上可知，本发明实现停车场的智能管理，只需通过简单的BLE节点设备，即可实现停车位占用情况的准确判定，实现停车场车位的监测，相比较传统的红外探测、视频监控等停车位监控方式，不需要复杂的室内布线及室内改造，造价低廉，可实现系统的快速安装及架设。用户一驶离停车位，就可以通过客户端完成缴费，避免在停车场出口排队等候缴费的情况，有效的减轻拥堵的现象，节省用户时间，用户使用便捷，使用体验佳。

以上所述的，仅为本发明的较佳实施例而已，不能限定本发明实施的范围，凡是依本发明申请专利范围所作的均等变化与装饰，皆应仍属于本发明涵盖的范围内。

Claims (10)

1.一种用于停车场的智能停车系统，其特征在于：包括

车辆身份标签，安装于车上，每个身份标签带有唯一ID标识，带有通信模块；

车位控制终端，布设于停车场内每一个停车位上，带有通信模块，通过通信模块与车辆身份标签建立联系；

客户端，用以对车辆身份标签录入身份信息，接收并显示后台管理模块反馈回来数据和结果，进行相应的操作；

后台管理平台，包括服务器和数据库；数据库实时更新存储车辆身份标签、车位控制终端发送的身份信息和车位状态信息；服务器对数据库存储的数据进行处理并把数据返回给移动终端客户端。

2.根据权利要求1所述的一种用于停车场的智能停车系统，其特征在于：所述客户端至少包括

身份信息录入模块，用于录入身份信息到车辆身份标签；

信息接收模块，用于接收服务器发送停车费用信息；

信息显示模块，用于显示服务器发送的所有信息；

支付模块，用于支付相应的停车费用。

3.根据权利要求1所述的一种用于停车场的智能停车系统，其特征在于：所述身份信息至少包括车牌号、用户姓名、联系方式、车辆颜色和车辆型号；所述车位状态信息至少包括停车状态、空车状态和出租状态。

4.根据权利要求1所述的一种用于停车场的智能停车系统，其特征在于：所述服务器至少包括

身份信息获取模块，用于获取车辆身份标签存储的身份信息；

停车信息接收模块，用于接收所述车位控制终端发送的所述停车信息；

停车权限判断模块，用于判断用户是否具有停车权限；

停车费用计算模块，用于根据所述停车信息计算对应的停车费用信息；

信息发送模块，用于将所述停车费用发送至所述客户端。

5.根据权利要求1所述的种用于停车场的智能停车系统，其特征在于：所述通信模块通过UWB、IBEACON、BLE蓝牙中的一种进行配对。

6.根据权利要求1所述的一种用于停车场的智能停车系统，其特征在于：所述车辆身份标签，至少包括：

电源模块、通信模块和处理器；处理器与所述通信模块、电源模块和传感器均相连接；所述通信模块与停车位上的车位控制终端进行配对连接。

7.根据权利要求1或6所述的一种用于停车场的智能停车系统，其特征在于：还包括二维码标签，所述标签包括设备MAC地址、厂商ID信息，所述客户端通过扫描二维码建立与车辆身份标签的连接，录入身份信息。

8.根据权利要求1所述的一种用于停车场的智能停车系统，其特征在于：所述车位控制终端，包括

电源模块，用于系统供电；

通信模块，包括BLE蓝牙模块和NB-IOT；

传感器，为地磁传感器；

处理器，与所述通信模块、电源模块和传感器均相连接，所述传感器判断判断当前车位上是否有车辆停放，所述通信模块与车辆车辆身份标签完成配对连接，并向停车场的后台管理系统发送用户信息和车位状态相关信息。

9.一种用于停车场的智能停车方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将车辆身份标签与用户信息和用户车辆信息进行信息绑定，并将车辆身份标签安装在用户的车上；

2)启动车位控制终端和车辆身份标签的通信模块，用户到达停车场后，停放至设有车位控制终端的车位上，并完成停车操作；

3)安装在车上的车辆身份标签和安装在车位上的车位控制终端通讯配对，完成车辆识别；

4)车位控制终端将当前车位上的车位信息发送至后台管理平台，后台管理平台的服务器对所接收的车位数据信息进行分析处理，进而对当前车位上的车辆进行计时收费并通知用户完成停车消息，并实时显示当前车辆的停车时间及相应费用信息；

5)用户将车驶离车位，车位控制终端显示当前车位为空车，并将当前车位信息发送至平台，此时，平台的控制系统将进行费用结算并进行实时扣费，结束整个停车流程并通知用户当前停车的相关信息。

10.根据权利要求9所述的一种用于停车场的智能停车方法，其特征在于：在完成停车步骤之前还包括车位预约，具体步骤如下

S1、用户通过移动终端客户端查询目标地点车位；

S2、用户选择目标地点停车场及相应的目标车位；

S201、后台管理平台服务器将用户预约的车位显示为被占用状态，不再将此车位推送给其他人；

S202、后台管理平台服务器判断用户是否在预约时间内进行停车；

S203、若是，则服务器取消用户的预约信息，并将该车位显示为可预约状态；用户正常停车，服务器正常计时计费；

S204、若不是，则进一步判断目前预约车位是否被他人占用；

S205、若是，则服务器通知占用该车位的其他人切换目标车位；

S206、若不是，则等待预约该目标车位的用户。

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