CN111402592A - 一种电动汽车的大型停车充电站及其停车充电管理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电动汽车的大型停车充电站及其停车充电管理方法。该大型停车充电站包括停车场、车型识别驱离装置、车流向检测机构、停车检测机构、下车检测机构、广告推送服务平台、智能引导屏、第一充电显示屏、第二充电显示屏以及处理器。车型识别驱离装置对停放车辆的类型进行识别。车流向检测机构检测流向信息，停车检测机构采集停车场中的停车信息。下车检测机构采集下车信息。智能引导屏引导电动汽车，第一充电显示屏显示正在充电的电动汽车的车辆信息和充电状态至运维平台，第二充电显示屏显示正在充电的电动汽车的车辆信息和充电状态至休息室。本发明的电能资源利用率高，广告效果好，提高运维效率，防占用，设备资源利用率高。

Description

一种电动汽车的大型停车充电站及其停车充电管理方法
技术领域
本发明涉及停车充电技术领域的一种充电站，尤其涉及一种电动汽车的大型停车充电站，该涉及该电动汽车的大型停车充电站的停车充电管理方法。
背景技术
电动汽车大型停车充电站用于向电动汽车提供充电设备，例如提供大量的停车位以及充电桩，其具体形式种类多样。一种是专用充电站，由于需要占用大量场地和需要专用电网，投资巨大且难以收回成本，很难进行商业推广，而电动汽车普及的前提是先拥有充电站网络。第二种直流充电站(快充)，是采用储能装置的箱式电动汽车快速充电站。第三种交流充电站(慢充)，是采用投币式壁挂电动自行车充电站。
随着电动汽车保有量的不断增加，电动汽车车的充电需求也日益增加，大量公交车的集中充电，给充电引导及调度带来了很大难度。目前，电动汽车停车充电场中存在以下问题及需求：(1)电动汽车停车充电时，公交司机需要到运维办公室办理登记签字手续，运维人员会根据纸质登记薄找到所在车辆进行充电操作，致使运维繁琐；(2)当充电车辆充满电时，站内没有信息提示，造成刚进站车辆无法快速准确的找到待充电车位，挪车效率低；(3)向电动汽车大型停车充电站(停车场)中推送广告的形式比较单一，广告推送会出现无人观看的情况，广告推送浪费电能资源，设备使用寿命短；(4)电动汽车大型停车充电站中车位一般仅仅向电动汽车提供，现有的停车位经常会被非电动汽车占据，例如燃油车和其他非机动车，这样就会造成大量的充电桩未被使用，产生资源浪费，同时也会导致部分电动汽车无法充电。
发明内容
为解决现有的大型停车充电站中充电时运维繁琐，挪车效率低，而且广告推送浪费电能资源，设备使用寿命短，并且停车位被非电动汽车占用而导致资源浪费，并造成部分电动汽车无法充电的技术问题，本发明提供一种电动汽车的大型停车充电站及其停车充电管理方法。
本发明采用以下技术方案实现：一种电动汽车的大型停车充电站，其包括：
停车场，其包括运维平台、休息室以及分别与多辆电动汽车对应的多个停车位；所述运维平台用于对充满电的电动汽车进行操作，所述休息室用于供所述电动汽车的驾驶员进行休息，每个停车位用于供对应的电动汽车进行停放；
车型识别驱离装置，其包括图像采集模块一、底线覆盖判断模块、位置轮廓采集模块、图像采集模块二、提取模块、识别模块、车型判断模块、驱离模块以及充电模块；所述图像采集模块一用于实时采集各个停车位的底线图像；所述底线覆盖判断模块用于判断所述底线图像中车位底线是否被所述停放车辆覆盖；所述位置轮廓采集模块用于在所述车位底线被所述停放车辆覆盖时，采集所述停车车辆的车辆位置信息以及轮廓图像；所述图像采集模块二用于根据所述车辆位置和所述轮廓图像，采集所述车辆位置处的轮廓范围内的红外图像；所述提取模块用于提取所述红外图像中的发热位置以及所述发热位置的发热特征；所述识别模块用于根据所述发热位置与所述发热特征，在一个预设车辆识别系统中对所述停放车辆进行识别，以获得所述停放车辆的车辆类型；其中，所述发热位置与所述发热特征在所述预设车辆识别系统中对应唯一的一个车辆类型；所述车型判断模块用于判断所述车辆类型是否为电动汽车；所述驱离模块用于在所述车辆类型为非电动汽车时，对所述停放车辆进行驱离；所述充电模块用于在所述车辆类型为电动汽车时，对所述停放车辆进行充电；
车流向检测机构，其包括车流向分析模块以及分别与所述停车场的多个流通路口对应的多个地磁传感器一；每个地磁传感器一安装在对应的流通路口处，并用于检测通过对应的流通路口的车辆信息；所述车流向分析模块用于根据同一车辆产生的车辆信息，获取所述车辆的流向信息；
停车检测机构，其包括分别与所述停车场中的多个停车位对应的多个地磁传感器二；每个地磁传感器二安装在对应的停车位上，用于检测对应的停车位上是否存在车辆，并在对应的停车位上存在所述车辆时识别所述车辆的车型；
下车检测机构，其包括分别与多个停车位对应的多个下车检测组件；每个下车检测组件包括超声波检测模块以及离地高度计算模块；每个超声波检测模块安装在对应的停车位上，用于向所述车辆发射超声波并同步计时；每个离地高度计算模块用于根据对应的超声波检测模块的计时时间，计算出所述车辆距离对应的停车位的地面的离地高度；
广告推送服务平台，其包括广告推送设置机构以及分别与多个停车位对应的多个广告推送服务机构；所述广告推送设置机构用于在所述停车场的至少一条流通路径上设置广告推送信息一；每个广告推送服务机构用于向对应的停车位中的车载人员发送广告推送信息二；
至少一个智能引导屏，其与至少一个入场道闸对应；每个智能引导屏安装在对应的入场道闸处，并用于引导从对应的入场道闸进入的电动汽车；
第一充电显示屏，其设置在所述停车场中，并用于显示正在充电的电动汽车的车辆信息和充电状态至所述运维平台；
第二充电显示屏，其设置在所述停车场中，并用于显示正在充电的电动汽车的车辆信息和充电状态至所述休息室；以及
处理器，其用于先根据所有地磁传感器二的检测信息，获取所述停车场的停车数量，再计算出所述停车场的停车密度，最后判断所述停车密度是否达到一个预设车密度；在所述停车密度达到所述预设车密度时，所述处理器先根据各个车辆的流向信息，对各个流通路径上的车辆流通数量进行统计并排序，再选取所述车辆流通数量达到一个预设车流量的至少一条流通路径以作为广告推送路径，最后驱使所述广告推送设置机构在所述广告推送路径上推送所述广告推送信息一；所述处理器还用于在一个停车位上存在所述车辆时，判断所述离地高度的变化值是否大于一个预设高度差；在所述变化值大于所述预设高度差时，所述处理器根据所述地磁传感器二获取所述车辆的停车位置，并启动与所述停车位置对应的广告推送服务机构，向所述车载人员发送所述广告推送信息二；所述处理器还用于判断各个停车位上是否停放有所述电动汽车，并生成相应的车位使用状态数据；其中，在所述停车位上未停放所述电动汽车时，判定所述停车位为空闲车位，否则判定为占用车位，并获取停放在所述停车位上的电动汽车的车辆信息；所述处理器还用于获取与所述占用车位对应的充电桩的设备信息、充电状态以及充电量；所述处理器还用于将所述空闲车位的信息、与所述空闲车位对应的充电桩的设备信息显示在所述智能引导屏上，以向从所述入场道闸进入的电动汽车提供至少一个空闲停车位；所述处理器还用于将停放在所述占用车位上的电动汽车的车辆信息以及与所述占用车位对应的充电桩的设备信息、充电状态、充电量同步显示在所述第一充电显示屏和所述第二充电显示屏上，使所述运维平台在所述电动汽车充满电时对所述电动汽车进行操作，并使位于所述休息室内的驾驶员进行挪车调度。
本发明通过车流向检测机构检测各个流通路口的车辆信息，并通过分析每辆车所运动的所路过的流通路口而确定车辆的流向信息，通过停车检测机构检测各个停车位上是否停有车辆，并且检测其车型，通过下车检测机构向车辆发送超时波并计时，利用超声波的往返时间计算车辆与地面的距离以作为离地高度，如此，处理器就可以根据停车检测机构的检测信息，判断停车场的停车密度。处理器在停车密度达到预设车密度后，进一步根据流向信息对每条流通路径上的车流量进行排序统计，这样在车辆流通数量达到预设车流量的流通路径上推送广告，可以使广告准确及时地发送至需求客户，而停车密度和车辆流通数量不足时则不会推送广告，可以防止电能大量损耗，延长广告设备的使用寿命，解决了现有的广告推送装置浪费电能资源，使用寿命短，而且广告效果不理想的技术问题，得到了电能资源利用率高，设备使用寿命长，而且广告效果好的技术效果。
同时，本发明通过先判断各个停车位上的停车情况，生成相应的车位使用状态数据，将停车位分为空闲车位和占用车位，随后获取占用车位上充电桩的相关信息，再将空闲车位显示在智能引导屏上以引导待停放的车辆进行停靠充电，最后将占用车位上的车辆信息、充电桩设备信息、充电状态以及充电量显示在第一充电显示屏和第二充电显示屏上，这样运维平台就可以及时对充满电的电动汽车进行操作，同时位于休息室中的驾驶员也能够及时了解到其电动汽车的电量已经充满，从而进行挪车处理，使得占用车位变为空闲车位，为接下来需要充电的电动汽车提供车位，解决了现有的电动汽车车停车充电时运维繁琐，挪车效率低的技术问题，得到了电动汽车车充电便捷，提高运维效率和及时性，方便运维平台进行运维，而且电满挪车效率也得到相应提高，腾出更多的空闲车位供其他车辆进行充电，从而提高停车场的整体充电效率的技术效果。
而且，本发明通过车型识别驱离装置先采集停车位的底线图像，再判断出车位底线是否被覆盖，是则采集停车车辆的位置信息和轮廓图像，然后提取红外图像中的发热位置以及发热特征，再然后在预设车辆识别系统中对停放车辆进行识别，获得车辆类型，最后判断车辆类型是否为电动汽车，是则对停放车辆进行充电，否则直接对停放车辆进行驱离，现有的电动汽车大型停车充电站中停车位被非电动汽车占用而导致资源浪费，同时部分电动汽车无法充电的技术问题，得到了防占用，设备资源利用率高，同时便于电动汽车充电的技术效果。
作为上述方案的进一步改进，所述停车密度的计算公式为：
PD＝(X+Y1-Y2)/Z
其中，PD为所述停车密度，X为存在车辆的停车位的数量，Y1为进入所述停车场的车辆数量，Y2为离开对应的停车位且还位于所述停车场的车辆数量，Z为所述停车场的停车位数量。
进一步地，进入所述停车场的车辆数量的计算公式为：
Y1＝y1-y2
其中，y1为一个预设时间内检测的车辆数量，y2为所述预设时间内位于所有停车位上和通过流通路口的车辆总数量，且满足Y2＝y2。
作为上述方案的进一步改进，所述计时时间为所述超声波检测模块从其发射器发射超声波到所述车辆至接收器接收到同一超声波的时间间隔；每个离地高度计算模块计算所述离地高度的计算公式为：
Figure BDA0002385279480000061
其中，H为所述离地高度，C为超声波传播速度，T为所述计时时间，D为所述超声波检测模块的发射端与接收端的距离。
作为上述方案的进一步改进，所述大型停车充电站还包括：
人流向检测机构，其包括分布在所述停车场的各条流通路径上的多个热红外人体感应器，每条流通路径上设置至少一个热红外人体感应器；所述热红外人体感应器用于检测对应的流通路径上是否存在流通人员；所述处理器先根据各个所述热红外人体感应器的检测信息，统计所述停车场中的流通人员总数量，再判断所述流通人员总数量是否大于一个预设客户数量；在所述流通人员总数量大于所述预设客户数量时，所述处理器驱使存在流通人员的所述流通路径上的所述广告推送设置机构设置所述广告推送信息一；所述处理器还用于先统计各个流通路径上的流通人员路径数量，再对所述流通人员路径数量进行排序，最后将流通人员路径数量最大的流通路径以作为所述广告推送设置机构的设置区域。
作为上述方案的进一步改进，所述图像采集模块一包括可见光摄像头，所述可见光摄像头用于对所述停车位的车位底线进行拍摄，以获取所述底线图像；所述图像采集模块二包括红外摄像头，所述红外摄像头用于对所述车辆位置处的所述轮廓范围内的区域进行红外拍摄，以获取所述红外图像。
作为上述方案的进一步改进，所述处理器包括：
路径模拟模块，其用于获取所有空闲车位的位置信息，并模拟出所述入场道闸到各个空闲车位的行进路径；所述路径模拟模块包括预置单元、分割单元、宽度判断单元、待确定路径定义单元、待确定路径长度计算单元以及行进路径确定单元；所述预置单元用于将所有停车位预置在一个模拟地图中；所述停车场与所述模拟地图的尺寸比例固定，且每个停车位与一个模拟车位对应；所述分割单元用于将与所述空闲车位对应的模拟车位与所述入场道闸的连接区域分割为宽边相接的多个矩形区域，并计算所述矩形区域的宽度；所述占用车位和所述停车场的其他凸出部位未在所述连接区域内；所述宽度判断单元用于判断所述矩形区域的宽度是否大于所述电动汽车在所述模拟地图中的车辆模拟宽度；所述待确定路径定义单元用于将所有矩形区域的宽度均大于所述车辆模拟宽度的连接区域作为一条待确定路径；所述待确定路径长度计算单元用于计算所有待确定路径的长度；所述行进路径确定单元用于选取长度最短的待确定路径作为所述行进路径；
行进路径长度计算模块，其用于计算出各个行进路径的长度；以及
排序显示模块，其用于按照从小至大的顺序对路径长度进行排序，并将相应的空闲车位依照所述路径长度的排序进行顺序显示在所述智能引导屏上。
作为上述方案的进一步改进，所述处理器包括：
图像采集模块，其用于对停放所述占用车位上的电动汽车的前后侧进行图像采集，获得至少两张采集图像；
车牌轮廓提取模块，其用于将所述采集图像进行轮廓提取，并提取出与一个预设矩形框相吻合的车牌图像；以及
车牌信息获取模块，其用于识别所述车牌图像中的文字信息，并将两张采集图像的车牌图像的文字信息进行重合比对，获得一串重复字符以作为所述电动汽车的车牌信息。
作为上述方案的进一步改进，所述停车场中设置多个分区，所述大型停车充电站还包括：
分别与多个分区对应的多个第三充电显示屏；每个第三充电显示屏设置对应的分区的入口处，并用于显示对应的分区内的空闲车位以及与所述空闲车位对应的充电桩。
本发明还提供一种停车充电管理方法，其应用于上述任意所述的电动汽车的大型停车充电站中，其包括以下步骤：实时采集各个停车位的底线图像；判断所述底线图像中车位底线是否被所述停放车辆覆盖；在所述车位底线被所述停放车辆覆盖时，采集所述停车车辆的车辆位置信息以及轮廓图像；根据所述车辆位置和所述轮廓图像，采集所述车辆位置处的轮廓范围内的红外图像；提取所述红外图像中的发热位置以及所述发热位置的发热特征；根据所述发热位置与所述发热特征，在一个预设车辆识别系统中对所述停放车辆进行识别，以获得所述停放车辆的车辆类型；其中，所述发热位置与所述发热特征在所述预设车辆识别系统中对应唯一的一个车辆类型；判断所述车辆类型是否为电动汽车；在所述车辆类型为非电动汽车时，对所述停放车辆进行驱离；在所述车辆类型为电动汽车时，对所述停放车辆进行充电；判断各个停车位上是否停放有所述电动汽车，并生成相应的车位使用状态数据；其中，在所述停车位上未停放所述电动汽车时，判定所述停车位为空闲车位，否则判定为占用车位，并获取停放在所述停车位上的电动汽车的车辆信息；获取与所述占用车位对应的充电桩的设备信息、充电状态以及充电量；将所述空闲车位的信息、与所述空闲车位对应的充电桩的设备信息显示在所述智能引导屏上，以向从所述入场道闸进入的电动汽车提供至少一个空闲停车位；将停放在所述占用车位上的电动汽车的车辆信息以及与所述占用车位对应的充电桩的设备信息、充电状态、充电量同步显示在所述第一充电显示屏和所述第二充电显示屏上，使所述运维平台在所述电动汽车充满电时对所述电动汽车进行操作，并使位于所述休息室内的驾驶员进行挪车调度；检测通过对应的流通路口的车辆信息，并根据同一车辆产生的车辆信息，获取所述车辆的流向信息；检测对应的停车位上是否存在车辆，并在对应的停车位上存在所述车辆时识别所述车辆的车型；向位于停车位上的车辆发射超声波并同步计时，并根据计时时间计算出所述车辆距离对应的停车位的地面的离地高度；先根据所有地磁传感器二的检测信息，获取所述停车场的停车数量，再计算出所述停车场的停车密度，最后判断所述停车密度是否达到一个预设车密度；在所述停车密度达到所述预设车密度时，先根据各个车辆的流向信息，对各个流通路径上的车辆流通数量进行统计并排序，再选取所述车辆流通数量达到一个预设车流量的至少一条流通路径以作为广告推送路径，最后驱使所述广告推送设置机构在所述广告推送路径上推送所述广告推送信息一；在一个停车位上存在所述车辆时，判断所述离地高度的变化值是否大于一个预设高度差；在所述变化值大于所述预设高度差时，根据所述地磁传感器二获取所述车辆的停车位置，并启动与所述停车位置对应的广告推送服务机构，向所述车载人员发送所述广告推送信息二。
相较于现有的大型停车充电站，本发明的电动汽车的大型停车充电站及其停车充电管理方法具有以下有益效果：
1、该电动汽车的大型停车充电站，其车流向检测机构的地磁传感器一能够检测对应的流通路口的车辆信息，而车流向分析模块就可以根据这些车辆信息对每辆车所经过的流通路口进行整合，从而获取每辆车的流向信息。该广告推送装置的停车检测机构中的地磁传感器二可以检测对应的停车位上是否存在车辆，并对存在的车辆进行车型识别，而下车检测机构中超声波检测模块向车辆发送超时波并同步计时，这样每个离地高度计算模块就可以根据计时时间计算车辆的离地高度。如此，处理器就可以根据停车检测机构的检测信息，从而获取停车场的停车数量，并进一步计算出停车密度，最后判断停车密度是否达到预设车密度。在停车密度达到预设车密度时，处理器根据流向信息对每条流通路径上的车流量进行排序统计，并将车辆流通数量达到预设车流量的流通路径作用广告推送路径，最后驱使广告推送设置机构在该广告推送路径推送广告推送信息一。这样，该广告推送信息一可以准确及时地推送至需求客户，而且由于在车流量比较大的时段以及路径上进行广告推送，可以使广告的推送效率大幅提升，而在停车密度和车辆流通数量不足时则不会推送广告，避免由于在广告推送时无人观看而造成电能浪费，延长广告设备的使用寿命，从而提升广告的推送效果。
2、该电动汽车的大型停车充电站，其处理器还判断离地高度的变化情况，利用车载人员下车后的车位变化而及时地确定车载人员已经下车，这时处理器驱使对应的广告推送服务机构上向该车载人员推送广告推送信息二，可以精确地将广告推送至车载人员，如此可以进一步提高电能资源的利用率，避免广告推送在无人的情况下，提高设备的使用寿命，并且可以使广告的推送效果更加明显，使更多的车载人员能够接收到广告信息。
3、该电动汽车的大型停车充电站，其处理器首先判断各个停车位上的停车情况，生成相应的车位使用状态数据，并将停车位分为空闲车位和占用车位，随后获取占用车位上充电桩的相关信息，再将空闲车位显示在智能引导屏上以引导待停放的车辆进行停靠充电，最后将占用车位上的车辆信息、充电桩设备信息、充电状态以及充电量显示在第一充电显示屏和第二充电显示屏上，这样运维平台就通过在第一充电显示屏掌握各个占用车位上的充电情况，及时对充满电的电动汽车进行操作，同时位于休息室中的驾驶员也能够通过第二充电显示屏及时了解到其电动汽车的电量已经充满，从而进行挪车处理，使得占用车位变为空闲车位，为接下来需要充电的电动汽车提供车位，使得其他待充电的电动汽车车充电便捷，提高运维效率和及时性，方便运维平台进行运维，而且电满挪车效率也得到相应提高，并使得腾出更多的空闲车位供其他车辆进行充电，从而提高停车场的整体充电效率，使电动汽车大型停车充电站的整体运行效率大幅提高。
4、该电动汽车的大型停车充电站，其车型识别驱离装置先采集停车位的底线图像，再判断出车位底线是否被覆盖，是则采集停车车辆的位置信息和轮廓图像，然后提取红外图像中的发热位置以及发热特征，再然后在预设车辆识别系统中对停放车辆进行识别，获得车辆类型，最后判断车辆类型是否为电动汽车，是则对停放车辆进行充电，否则直接对停放车辆进行驱离。由于电动汽车和非电动汽车在动力发热方面会有差异，而该车型识别驱离装置则利用发热特征实现电动汽车的类型识别，防止非电动汽车占据停车位，保障电动汽车的充电需求，从而提高充电设备的利用率，避免资源浪费。
5、该电动汽车的大型停车充电站，其处理器的路径模拟模块获取所有的空闲车位的位置信息，并模拟出空闲车位与入场道闸之间的多条通行路径，而行进路径长度计算模块则可以计算出各条通行路径的长度，排序显示模块按照长度从小到大的顺序对这些通行路径进行排序，并选取长度最小的通行路径作为待停放电动汽车的行动路径，这样一方面使电动汽车能够在最短的时间内达到空闲车位进行充电，缩短车辆的行进时间，节约能源，另一方面由于对行进路线进行规划，对于部分不熟悉停车场环境的驾驶员而言，相当于为其提供了导航服务，从而提升了停车充电的服务水平，使停车场的运行更加流畅，同时也减轻了驾驶员的劳动强度。
附图说明
图1为本发明实施例1的电动汽车的大型停车充电站的系统框架图；
图2为图1中的电动汽车的大型停车充电站的部分结构的信号流程图；
图3为图1中的电动汽车的大型停车充电站中采集底线图像和红外图像的示意图；
图4为本发明实施例2的电动汽车的大型停车充电站中超声波传播的示意图；
图5为图4中的超声波在传递后的计算模型图。
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，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
请参阅图1以及图2，本实施例提供了一种电动汽车的大型停车充电站，该大型停车充电站包括停车场、车型识别驱离装置、车流向检测机构、停车检测机构、下车检测机构、广告推送服务平台、智能引导屏、第一充电显示屏、第二充电显示屏以及处理器。车型识别驱离装置能够对停放车辆的类型进行识别，并相应做出处理。车流向检测机构采集检测停车场中车辆的流向信息，停车检测机构能够采集停车场中的停车信息，下车检测机构能够采集每辆停放车辆的车载人员的下车信息，而广告推送服务平台则可以将相关的广告信息推送至车载人员或流通车辆，处理器则对这些采集信息进行整合分析，从而有目的性地在客户流量大的位置推送广告，使广告的推送效果明显增强。
停车场包括运维平台、休息室以及多个停车位，还可以包括入场道闸。运维平台用于对充满电的电动汽车进行操作，例如运维平台的运维人员可以对充满电的电动汽车进行拔枪。运维平台一般由运维人员掌握，其一方面作为运维人员的工作场所，另一方面还是整个停车场的维护场所。休息室用于供电动汽车的驾驶员进行休息，休息室一般与运维平台分离，其内部可以设置坐凳、床铺等设备供驾驶员进行休息。多个停车位分别与多辆电动汽车对应，每个停车位用于供对应的电动汽车进行停放。停车位根据电动汽车车的车型进行设计，其数量则根据电动汽车车的数量进行设置，一般不少于电动汽车车的数量。停车场的这些组成部分都可以为现有的设备，其能够供电动汽车进行停放充电，在本实施例中，该停车场为电动汽车车的停车场所。入场道闸的数量至少为一个，并且至少一个入场道闸与停车场的至少一个出入口对应。每个入场道闸安装在对应的出入口处。入场道闸实际上为电动汽车大型停车充电站的门户，其能够避免一些非公交车辆进入，当然在一些实施例中，当电动汽车为非公交车时，该入场道闸则为了方便对车辆进行管理进行设置。
在本实施例中，停放车辆的类型分为电动汽车和非电动汽车，而非电动汽车一般为燃油车，这是由于目前机动车大部分还是以燃油车为主，而电动汽车的数量并不是很多，同时由于停车位的数量有效，因此会存在燃油车占用电动汽车停车位的情况。因此，本实施例设置车型识别驱离装置，而且车型识别驱离装置包括图像采集模块一、底线覆盖判断模块、位置轮廓采集模块、图像采集模块二、提取模块、识别模块、车型判断模块、驱离模块以及充电模块。
请参阅图3，图像采集模块一用于实时采集各个停车位的底线图像，在本实施例中，图像采集模块一包括可见光摄像头。可见光摄像头用于对停车位的车位底线进行拍摄，以获取底线图像。可见光摄像头可以通过安装柱、基座等安装结构安装在停放车辆的前侧或者后侧，当然，在一些特殊的停车位上，可见光摄像头也可以设置在停车位的左侧或者右侧，例如该停车位为侧向停车位，则可以将可见光摄像头设置在侧向。
底线覆盖判断模块用于判断底线图像中车位底线是否被停放车辆覆盖。由于车位底线在车辆未停放时是完整的，而在停放车辆停在该停车位上时，车位底线将会被停放车辆覆盖，这样在底线图像中就找不到该车位底线，从而就能够判断该停车位已经被车辆占用。
位置轮廓采集模块用于在车位底线被停放车辆覆盖时，采集停车车辆的车辆位置信息以及轮廓图像。当停放车辆占用停车位时，可以采用地磁传感器检测车辆信息，地磁传感器利用地球磁场分布确定的特性，在车辆通过时会改变磁场分布而引起传感器内部的电阻特性将会改变的基本原理进行磁场变化的测量，此时就可以获取到车辆位置信息。地磁传感器与常用的地磁线圈检测器相比，具有安装尺寸小、灵敏度高、施工量小、使用寿命长，对路面的破坏小。一般而言，地磁传感器自身可以配备摄像功能，这样就可以直接获取到停放车辆的轮廓图像，当然，也可以用其他的摄像头采集车辆的轮廓图像。
图像采集模块二用于根据车辆位置和轮廓图像，采集车辆位置处的轮廓范围内的红外图像。在本实施例中，图像采集模块二包括红外摄像头，红外摄像头用于对车辆位置处的轮廓范围内的区域进行红外拍摄，以获取红外图像。在之前的模块中由于已经确定了停放车辆的位置和轮廓，这样就通过该红外摄像头对车辆位置处的轮廓范围内的区域进行红外拍摄，以获取红外图像。红外摄像头可以采用现有的红外摄像设备，其能够对一定范围内的红外图像进行采集，利用热辐射的不同生成相应的红外图像。
提取模块用于提取红外图像中的发热位置以及发热位置的发热特征。在停放车辆刚刚停放在停车位上时，燃油车的发热位置一般为车辆的发动机舱及尾气部分，也就是车身前部的引擎盖部位及尾气管，此部分的热量较为集中，且与车身其它部位的发热状态形成强烈的对比效果。而电动汽车由于采用电力供电，其发热区域一般为整个车身，而且就算部分区域的发热量会大一些，发热量也没有燃油车的发热量大。
识别模块用于根据发热位置与发热特征，在一个预设车辆识别系统中对停放车辆进行识别，以获得停放车辆的车辆类型。其中，发热位置与发热特征在预设车辆识别系统中对应唯一的一个车辆类型。在预设车辆识别系统中，预设不同的两个车辆识别模式。其中一个车辆识别模式用于将发热位置为停放车辆的全部区域的停放车辆识别为电动汽车，其中另一个车辆识别模式用于将发热位置为停放车辆的发动机舱区域的停放车辆识别为非电动汽车。
一般而言，燃油车和电动汽车的发热位置是不同的，假使在发热位置相同的情况下，发热特征也一定是不同的。对于发热特征而言，燃油车由于采用燃油发动机，其发热量非常大，同时发热区域(形状)也相对固定。而电动汽车发热最大的区域一般为蓄电池和发动机处，发热量会明显小于燃油发动机的热量，同时发热区域也有所不同。这里可以这样佐证，假使电动机的发动机或蓄电池的发热量能够达到燃油发动机的热量，由于燃油发动机采用燃油的形式压缩空气做功，温度能够达到燃点，倘若该温度发生在电动汽车中，必然会导致电动汽车的线缆发生火灾，这不符合常理，因此电动机的局部发热量一定达不到燃油车中的发热量。
车型判断模块用于判断车辆类型是否为电动汽车。由于之前的模块可以通过发热位置和发热特征确定车辆类型，这样在本模块中就可以判断停放车辆是否为电动汽车，以便于后续进行相应的处理。
驱离模块用于在车辆类型为非电动汽车时，对停放车辆进行驱离。由于非电动汽车占用停车位会导致充电桩的充电资源被浪费，同时也使一部分电动汽车没有停车位进行充电，因此需要对非电动汽车进行驱离。在驱离时，可以通过地锁、道闸、声光报警系统对停放车辆进行驱离，并向相应的管理平台发送告警信息。当然，也可以通过设置在充电桩中的警示器发出警示音，提醒停放车辆的驾驶员将车辆挪走。这样，一方面能够保证充电站的资源被充分利用，另一方面方便电动汽车进行充电，而且还能够引导绿色交通工具的选择，进而能够深层次起到保护环境的作用。
充电模块用于在车辆类型为电动汽车时，对停放车辆进行充电。本模块可以直接预设在停车位的充电桩中，当判定车辆类型为电动汽车时，充电桩直接实现对停放车辆的充电功能。
智能引导屏的数量至少为一个，并且至少一个智能引导屏与至少一个入场道闸对应。每个智能引导屏安装在对应的入场道闸处，并用于引导从对应的入场道闸进入的电动汽车。智能引导屏一般为大屏，其可以竖立在入场道闸位于停车场中的一侧，并向从入场道闸这侧进入的电动汽车提供引导服务。在一些实施例中，当电动汽车为非公交车时，智能引导屏还可以向电动汽车中的人员提供广告服务，将广告信息推送给客户。
充电桩的数量为多个，而且多个充电桩分别与多个停车位对应。每个充电桩用于向停放在对应的停车位上的电动汽车充电。充电桩可以采用现有的电动汽车充电桩，其能够为电动汽车提供充电服务。充电桩一般设置在停车位的前后侧，这样在电动汽车停放完成后就可以直接通过线缆和插头进行充电。充电桩具备电量计量功能，其能够对电动汽车的实时充电量、充电完成量进行统计。
第一充电显示屏设置在停车场中，并且用于显示正在充电的电动汽车的车辆信息和充电状态至运维平台。第一充电显示屏可以直接安装在运维平台所在的位置区域，在一些实施例中，第一充电显示屏可以直接与运维平台采用一体化设备，即第一充电显示屏为运维平台的显示设备。在本实施例中，第一充电显示屏上显示的信息按照各个充电桩的充电完成量由大到小的优先级排列序列进行顺序显示，且当前屏幕用于显示已充满电或充电量达到一个预设充电量的电动汽车的车辆信息。
第二充电显示屏设置在停车场中，并且用于显示正在充电的电动汽车的车辆信息和充电状态至休息室。第二充电显示屏可以直接设置在休息室中，这样驾驶员就可以在休息的同时查看其所需要驾驶的电动汽车的充电情况。在电动汽车充满电时，驾驶员可以通过第二充电显示屏及时查看到充电情况，同时也能确定电动汽车所在的停车位，从而方便对充电完成的电动汽车进行挪车或开车处理。在本实施例中，第二充电显示屏上显示的信息按照各个充电桩的充电完成量由大到小的优先级排列序列进行顺序显示，而且当前屏幕用于显示已充满电或充电量达到一个预设充电量的电动汽车的车辆信息。
第三充电显示屏的数量为多个，而且多个第三充电显示屏分别与多个分区对应。每个第三充电显示屏设置对应的分区的入口处，并用于显示对应的分区内的空闲车位以及与空闲车位对应的充电桩。第三充电显示屏可以将分区的信息进行单独显示，这样在驾驶员停车充电时，可以根据各个分区的情况进行选择。
车流向检测机构包括车流向分析模块以及多个地磁传感器一。多个地磁传感器一分别与停车场的多个流通路口对应，而且每个地磁传感器一安装在对应的流通路口处，并用于检测通过对应的流通路口的车辆信息。地磁传感器一可用于检测车辆的存在和车型识别，其利用地球磁场分布确定的特性，在车辆通过时会改变磁场分布而引起传感器内部的电阻特性将会改变的基本原理进行磁场变化的测量。地磁传感器一与常用的地磁线圈检测器相比，具有安装尺寸小、灵敏度高、施工量小、使用寿命长，对路面的破坏小。车流向分析模块用于根据同一车辆产生的车辆信息，获取车辆的流向信息。具体而言，车流向分析模块会统计一个时段内同一辆车辆所通过的所有流通路口，并将这些路口串联成一条流通路径，当然，也可以将这些流通路口与预置的多条流通路径进行比对，选择具有最多的流通路口的流通路径为该车辆实际的流通路径。在分析时，车流向分析模块需要将所有地磁传感器一的检测信息整合，根据车辆信息将车辆进行分类统计，并对每辆车辆按照时间线进行单独统计。另外，为了能够对同一车型的车辆进行准确的识别，在一些特殊的情况下，车流向检测机构还可以包括多个车牌识别模块，多个车牌识别模块分别与多个地磁传感器一对应。每个车牌识别模块用于识别对应的流通路口处的车辆的车牌，这样就可以准确地判断出同一车型的车牌号，当然，车牌识别模块可以在地磁传感器一识别出两辆同车型的车辆后启动。车牌识别模块可以采用摄像头，其对车辆进行拍照以获取车辆车牌位置处的图像信息，随后提取车牌轮廓以及字符特征，最后将字符特征转化为该车辆的车牌号。
停车检测机构包括多个地磁传感器二，多个地磁传感器二分别与停车场中的多个停车位对应。每个地磁传感器二安装在对应的停车位上，用于检测对应的停车位上是否存在车辆，并在对应的停车位上存在车辆时识别车辆的车型。地磁传感器二可以与地磁传感器一采用同样型号的传感器，其能够准确地识别出停车位上的车辆。当驾驶员将车辆停在停车位上，地磁传感器二将自动感应车辆的停车时间，将时间传送到中继站。同时，由于地磁传感器二具有摄像功能，因此也可以对车辆的车牌信息进行采集。
下车检测机构包括多个下车检测组件，多个下车检测组件分别与多个停车位对应，每个下车检测组件包括超声波检测模块以及离地高度计算模块。每个超声波检测模块安装在对应的停车位上，用于向车辆发射超声波并同步计时。每个离地高度计算模块用于根据对应的超声波检测模块的计时时间，计算出车辆距离对应的停车位的地面的离地高度。由于超声波在发射至车辆的底盘上后会反射回来，而且由于超声波在空气中的传播速度恒定，这样就可以计算出相应的传播距离，进一步就可以计算出离地高度。在本实施例中，计时时间为超声波检测模块从其发射器发射超声波到车辆至接收器接收到同一超声波的时间间隔，发射器和接收器位于车辆的底盘的同一垂直方向上。因此，每个离地高度计算模块计算离地高度的计算公式为：
Figure BDA0002385279480000181
其中，H为离地高度，C为超声波传播速度，T为计时时间。
广告推送服务平台包括广告推送设置机构以及多个广告推送服务机构。广告推送设置机构用于在停车场的至少一条流通路径上设置广告推送信息一。广告推送信息一包括停车场的站内休息室位置、产品服务范围以及站内广告，这样既可以对车辆进行引导，同时也能够便于将广告推送给客户。多个广告推送服务机构分别与多个停车位对应，每个广告推送服务机构用于向对应的停车位中的车载人员发送广告推送信息二。广告推送信息二包括停车场的站内休息室位置、产品服务范围以及站内广告，这样可以对车辆进行引导，同时能够便于将广告推送给客户。在本实施例中，广告推送服务机构可以包括引导显示屏和语音模块。引导显示屏安装在对应的停车位的附近，例如，可以设置在停车位的前后侧，这样在车辆停车时就可以直接将广告推送给车上的乘客。引导显示屏用于显示广告推送信息二，还可以用于显示位于对应的停车位上的车辆的充电信息。语音模块与引导显示屏同步，其能够将广告中的语音信息推送出去，并且还可以在电量充满时发出相关的提示信息。
处理器用于先根据所有地磁传感器二的检测信息，获取停车场的停车数量，再计算出停车场的停车密度，最后判断停车密度是否达到一个预设车密度。在停车密度达到预设车密度时，处理器先根据各个车辆的流向信息，对各个流通路径上的车辆流通数量进行统计并排序，再选取车辆流通数量达到一个预设车流量的至少一条流通路径以作为广告推送路径，最后驱使广告推送设置机构在广告推送路径上推送广告推送信息一。这样，该广告推送信息一可以准确及时地推送至需求客户，而且由于在车流量比较大的时段以及路径上进行广告推送，可以使广告的推送效率大幅提升，而在停车密度和车辆流通数量不足时则不会推送广告，避免由于在广告推送时无人观看而造成电能浪费，延长广告设备的使用寿命，从而提升广告的推送效果。
处理器还用于在一个停车位上存在车辆时，判断离地高度的变化值是否大于一个预设高度差。在变化值大于预设高度差时，处理器根据地磁传感器二获取车辆的停车位置，并启动与停车位置对应的广告推送服务机构，向车载人员发送广告推送信息二。这样，处理器就可以精确地将广告推送至车载人员，如此可以进一步提高电能资源的利用率，避免广告推送在无人的情况下，提高设备的使用寿命，并且可以使广告的推送效果更加明显，使更多的车载人员能够接收到广告信息。
处理器用于判断各个停车位上是否停放有电动汽车，并生成相应的车位使用状态数据。其中，在停车位上未停放电动汽车时，判定停车位为空闲车位，否则判定为占用车位，并获取停放在停车位上的电动汽车的车辆信息。在本实施例中，通过地磁感应、车位锁、车位状态识别相机中的至少一种检测停车位上是否停放有电动汽车并获取车辆信息。例如，在采用地磁感应检测车辆信息时，可以采用地磁传感器。地磁传感器可用于检测车辆的存在和车型识别，其利用地球磁场分布确定的特性，在车辆通过时会改变磁场分布而引起传感器内部的电阻特性将会改变的基本原理进行磁场变化的测量。地磁传感器与常用的地磁线圈检测器相比，具有安装尺寸小、灵敏度高、施工量小、使用寿命长，对路面的破坏小。当然，处理器也可以包括图像采集模块、车牌轮廓提取模块以及车牌信息获取模块。图像采集模块用于对停放占用车位上的电动汽车的前后侧进行图像采集，获得至少两张采集图像。这两张采集图像应该为较短时间内的两张图像，例如在一分钟内所拍摄的两张图片。车牌轮廓提取模块用于将采集图像进行轮廓提取，并提取出与一个预设矩形框相吻合的车牌图像。该预设矩形框实际上为车牌的固定形状，一般而言，该矩形的长宽比是确定的，同时，在提取轮廓时，应当考虑到电动汽车停放的距离，即根据车辆的尺寸获取车牌图像的大小。车牌信息获取模块用于识别车牌图像中的文字信息，并将两张采集图像的车牌图像的文字信息进行重合比对，获得一串重复字符以作为电动汽车的车牌信息。
处理器还用于获取与占用车位对应的充电桩的设备信息、充电状态以及充电量。处理器还用于将空闲车位的信息、与空闲车位对应的充电桩的设备信息显示在智能引导屏上，以向从入场道闸进入的电动汽车提供至少一个空闲停车位。这些信息显示在智能引导屏上时，从而能够引导待充电的电动汽车前往空闲车位进行停放，并利用空闲充电桩进行充电，从而便于驾驶员进行充电操作，实现充电需求的准确定位。
处理器还用于将停放在占用车位上的电动汽车的车辆信息以及与占用车位对应的充电桩的设备信息、充电状态、充电量同步显示在第一充电显示屏和第二充电显示屏上，使运维平台在电动汽车充满电时对电动汽车进行操作，并使位于休息室内的驾驶员进行挪车调度。这样，运维平台就通过在第一充电显示屏掌握各个占用车位上的充电情况，及时对充满电的电动汽车进行操作，同时位于休息室中的驾驶员也能够通过第二充电显示屏及时了解到其电动汽车的电量已经充满，从而进行挪车处理，使得占用车位变为空闲车位，为接下来需要充电的电动汽车提供车位，使得其他待充电的电动汽车车充电便捷，提高运维效率和及时性，方便运维平台进行运维，而且电满挪车效率也得到相应提高，并使得腾出更多的空闲车位供其他车辆进行充电，从而提高停车场的整体充电效率，使电动汽车大型停车充电站的整体运行效率大幅提高。
综上所述，相较于现有的大型停车充电站，本实施例的电动汽车的大型停车充电站具有以下优点：
1、该电动汽车的大型停车充电站，其车流向检测机构的地磁传感器一能够检测对应的流通路口的车辆信息，而车流向分析模块就可以根据这些车辆信息对每辆车所经过的流通路口进行整合，从而获取每辆车的流向信息。该广告推送装置的停车检测机构中的地磁传感器二可以检测对应的停车位上是否存在车辆，并对存在的车辆进行车型识别，而下车检测机构中超声波检测模块向车辆发送超时波并同步计时，这样每个离地高度计算模块就可以根据计时时间计算车辆的离地高度。如此，处理器就可以根据停车检测机构的检测信息，从而获取停车场的停车数量，并进一步计算出停车密度，最后判断停车密度是否达到预设车密度。在停车密度达到预设车密度时，处理器根据流向信息对每条流通路径上的车流量进行排序统计，并将车辆流通数量达到预设车流量的流通路径作用广告推送路径，最后驱使广告推送设置机构在该广告推送路径推送广告推送信息一。这样，该广告推送信息一可以准确及时地推送至需求客户，而且由于在车流量比较大的时段以及路径上进行广告推送，可以使广告的推送效率大幅提升，而在停车密度和车辆流通数量不足时则不会推送广告，避免由于在广告推送时无人观看而造成电能浪费，延长广告设备的使用寿命，从而提升广告的推送效果。
2、该电动汽车的大型停车充电站，其处理器还判断离地高度的变化情况，利用车载人员下车后的车位变化而及时地确定车载人员已经下车，这时处理器驱使对应的广告推送服务机构上向该车载人员推送广告推送信息二，可以精确地将广告推送至车载人员，如此可以进一步提高电能资源的利用率，避免广告推送在无人的情况下，提高设备的使用寿命，并且可以使广告的推送效果更加明显，使更多的车载人员能够接收到广告信息。
3、该电动汽车的大型停车充电站，其处理器首先判断各个停车位上的停车情况，生成相应的车位使用状态数据，并将停车位分为空闲车位和占用车位，随后获取占用车位上充电桩的相关信息，再将空闲车位显示在智能引导屏上以引导待停放的车辆进行停靠充电，最后将占用车位上的车辆信息、充电桩设备信息、充电状态以及充电量显示在第一充电显示屏和第二充电显示屏上，这样运维平台就通过在第一充电显示屏掌握各个占用车位上的充电情况，及时对充满电的电动汽车进行操作，同时位于休息室中的驾驶员也能够通过第二充电显示屏及时了解到其电动汽车的电量已经充满，从而进行挪车处理，使得占用车位变为空闲车位，为接下来需要充电的电动汽车提供车位，使得其他待充电的电动汽车车充电便捷，提高运维效率和及时性，方便运维平台进行运维，而且电满挪车效率也得到相应提高，并使得腾出更多的空闲车位供其他车辆进行充电，从而提高停车场的整体充电效率，使电动汽车大型停车充电站的整体运行效率大幅提高。
4、该电动汽车的大型停车充电站，其车型识别驱离装置先采集停车位的底线图像，再判断出车位底线是否被覆盖，是则采集停车车辆的位置信息和轮廓图像，然后提取红外图像中的发热位置以及发热特征，再然后在预设车辆识别系统中对停放车辆进行识别，获得车辆类型，最后判断车辆类型是否为电动汽车，是则对停放车辆进行充电，否则直接对停放车辆进行驱离。由于电动汽车和非电动汽车在动力发热方面会有差异，而该车型识别驱离装置则利用发热特征实现电动汽车的类型识别，防止非电动汽车占据停车位，保障电动汽车的充电需求，从而提高充电设备的利用率，避免资源浪费。
实施例2
请参阅图4以及图5，本实施例提供了一种电动汽车的大型停车充电站，其与实施例1的大型停车充电站相似，区别在于本实施例中离地高度的计算公式不同。在本实施例中，计时时间为超声波检测模块从其发射器发射超声波到车辆至接收器接收到同一超声波的时间间隔。每个离地高度计算模块计算离地高度的计算公式为：
Figure BDA0002385279480000221
其中，H为离地高度，C为超声波传播速度，T为计时时间，D为超声波检测模块的发射端与接收端的距离。超声波传播类似于声波传播，其传播速度并不是很大，一般取声波的传播速度，即在15摄氏度的空气中传播速度为340m/s。当然，超声波传播速度与温度正相关，在实际计算的过程中，可以将相关的参数设置进去。但是，由于在短时间内，尤其是在超声波单次计时的过程中温度变化并不大，因此可以认为传播速度为一个定值，这并不会过度影响本实施例中离地高度的精度。实际上，距离D的数值相对于CT而言是非常小的，在一些实施例中，可以将距离D的数值取零。
实施例3
本实施例提供了一种电动汽车的大型停车充电站，其在实施例1的基础上提供停车密度的计算公式。其中，处理器计算停车密度的计算公式为：
PD＝(X+Y1-Y2)/Z
式中，PD为停车密度，X为存在车辆的停车位的数量，Y1为进入停车场的车辆数量，Y2为离开对应的停车位且还位于停车场的车辆数量，Z为停车场的停车位数量。在停车场中，绝大部分车辆都会停放在停车位上，而只有少部分车辆会在停车场中通行，因此在一些实施例中，Y1-Y2的数值可以取零。
其中，处理器计算进入停车场的车辆数量的计算公式为：
Y1＝y1-y2
式中，y1为一个预设时间内车流向检测机构检测的车辆数量，y2为预设时间内车流向检测机构和停车检测机构共同检测的车辆数量，而且满足：Y2＝y2。
实施例4
本实施例提供了一种电动汽车的大型停车充电站，其在实施例1的基础上增加了人流向检测机构。其中，人流向检测机构包括多个热红外人体感应器，而且多个热红外人体感应器分布在停车场的各条流通路径上，每条流通路径上设置至少一个热红外人体感应器。热红外人体感应器用于检测对应的流通路径上是否存在流通人员。
处理器先根据各个热红外人体感应器的检测信息，统计停车场中的流通人员总数量，再判断流通人员总数量是否大于一个预设客户数量。在流通人员总数量大于预设客户数量时，处理器驱使存在流通人员的流通路径上的广告推送设置机构设置广告推送信息一。处理器还用于先统计各个流通路径上的流通人员路径数量，再对流通人员路径数量进行排序，最后将流通人员路径数量最大的流通路径以作为广告推送设置机构的设置区域。
该电动汽车的大型停车充电站，其人流向检测机构的热红外人体感应器能够检测各个流通路径上是否存在流通人员，这样处理器就可以根据热红外人体感应器的检测信息，统计流通人员总数量，并且判断总数量是否大于预设客户数量。在总数量大于预设客户数量时，处理器驱使广告推送设置机构设置广告推送信息一，这样就可以使这部分流通人员能够及时查看到广告，使广告信息精确地发送到需求客户，使广告的推送效果更加明显。而且，处理器还能够统计流通人员在各个路径上的数量，并将该数量进行排序，选取数量最大的流通路径推送广告，使广告传播的人数最大化，从而提升广告的推送效果。
实施例5
本实施例提供了一种电动汽车的大型停车充电站，其在实施例1的基础上对处理器进行细化说明。其中，处理器包括路径模拟模块、行进路径长度计算模块以及排序显示模块。
路径模拟模块用于获取所有空闲车位的位置信息，并模拟出入场道闸到各个空闲车位的行进路径。这些空闲车位的位置信息可以通过地磁传感器进行获取，当然，这些位置信息也可以通过空闲充电桩进行获取，还可以通过专门的位置探测模块进行确定。行进路径实际上会有很多条，一般而言，一个停车场会有多条道路，而这些道路组合起来又会有更多的路径，所以某一个空闲车位到入场道闸的路线会有很多条。
行进路径长度计算模块用于计算出各个行进路径的长度。行进路径的长度会各有不同，而这些长度则会直接决定了待充电电动汽车所需要走过的路程，同时在这个过程中，也会大量消耗驾驶员的精力，并消耗电动汽车的电量，尤其是在电动汽车需要充电时，其本身的电量可能已经不足，如果需要走的行进路径过程可能会导致电动汽车无电的发生，影响停车场的运行效率。
排序显示模块用于按照从小至大的顺序对路径长度进行排序，并将相应的空闲车位依照路径长度的排序进行顺序显示在智能引导屏上。这样，一方面使电动汽车能够在最短的时间内达到空闲车位进行充电，缩短车辆的行进时间，节约能源，另一方面由于对行进路线进行规划，对于部分不熟悉停车场环境的驾驶员而言，相当于为其提供了导航服务，从而提升了停车充电的服务水平，使停车场的运行更加流畅，同时也减轻了驾驶员的劳动强度。
该电动汽车的大型停车充电站，其处理器的路径模拟模块获取所有的空闲车位的位置信息，并模拟出空闲车位与入场道闸之间的多条通行路径，而行进路径长度计算模块则可以计算出各条通行路径的长度，排序显示模块按照长度从小到大的顺序对这些通行路径进行排序，并选取长度最小的通行路径作为待停放电动汽车的行动路径，这样一方面使电动汽车能够在最短的时间内达到空闲车位进行充电，缩短车辆的行进时间，节约能源，另一方面由于对行进路线进行规划，对于部分不熟悉停车场环境的驾驶员而言，相当于为其提供了导航服务，从而提升了停车充电的服务水平，使停车场的运行更加流畅，同时也减轻了驾驶员的劳动强度。
实施例6
本实施例提供了一种电动汽车的大型停车充电站，其在实施例5的基础上对路径模拟模块进行举例说明。路径模拟模块包括预置单元、分割单元、宽度判断单元、待确定路径定义单元、待确定路径长度计算单元以及行进路径确定单元。预置单元用于将所有停车位预置在一个模拟地图中。停车场与模拟地图的尺寸比例固定，且每个停车位与一个模拟车位对应。在该模拟地图实际上为停车场的缩小版地图，这类似于日常所使用的各种手机地图，其能够将停车场中的各个位置和设备按照一定的缩小比例进行缩小，并生成相应的二维地图。
分割单元用于将与空闲车位对应的模拟车位与入场道闸的连接区域分割为宽边相接的多个矩形区域，并计算矩形区域的宽度。占用车位和停车场的其他凸出部位未在连接区域内。这些矩形区域实际上为一条路径的各个组成部分，而只要其中一个矩形区域的宽度过小，则会导致电动汽车不能通过，所以需要计算每个矩形区域的宽度。
宽度判断单元用于判断矩形区域的宽度是否大于电动汽车在模拟地图中的车辆模拟宽度。在判断时，可以将这些矩形区域的宽度绘制成一条连续的曲线，而车辆模拟宽度则作为一条直线，当曲线上任意一点位于直线之下时，则该点所对应的矩形区域不满足条件，即宽度小于车辆模拟宽度，不能使电动汽车通过。
待确定路径定义单元用于将所有矩形区域的宽度均大于车辆模拟宽度的连接区域作为一条待确定路径。当所有矩形区域的宽度都大于车辆模拟宽度时，说明该连接区域能够供电动汽车通过，相应地，该连接区域实际上为一条车辆通行道路。
待确定路径长度计算单元用于计算所有待确定路径的长度。这里计算待确定路径的长度的目的是为了能够确定最短的路径，从而优化路径选择。
行进路径确定单元用于选取长度最短的待确定路径作为行进路径。这样，就可以为电动汽车提供一个最短的通行路径，使电动汽车能在最短的时间内到达空闲车位进行充电，实现电动汽车的快速充电。
该电动汽车的大型停车充电站，其路径模拟模块可以设置多个单元，这些单元可将所有停车位预置在一个模拟地图中，而该地图中实际上为停车场的缩小版地图，而后将空闲车位与入场道闸之间的连接部分分割成宽边相连的矩形区域，同时计算矩形区域的宽度，随后判断所有矩形区域的宽度是否都大于车宽，是则将该连接区域作为一条待确定路径，即该路径能够供电动汽车通行，然后计算所有待确定路径的长度，最后选取长度最短的待确定路径为电动汽车的行进路径，这样就可以为电动汽车提供一个最短的通行路径，使电动汽车能在最短的时间内到达空闲车位进行充电，实现电动汽车的快速充电。
实施例7
本实施例提供了一种停车充电管理方法，其应用于实施例1-6中所提供的任意一种停车充电管理方法中。在本实施例中，该停车充电管理方法包括以下这些步骤：实时采集各个停车位的底线图像；判断底线图像中车位底线是否被停放车辆覆盖；在车位底线被停放车辆覆盖时，采集停车车辆的车辆位置信息以及轮廓图像；根据车辆位置和轮廓图像，采集车辆位置处的轮廓范围内的红外图像；提取红外图像中的发热位置以及发热位置的发热特征；根据发热位置与发热特征，在一个预设车辆识别系统中对停放车辆进行识别，以获得停放车辆的车辆类型；其中，发热位置与发热特征在预设车辆识别系统中对应唯一的一个车辆类型；判断车辆类型是否为电动汽车；在车辆类型为非电动汽车时，对停放车辆进行驱离；在车辆类型为电动汽车时，对停放车辆进行充电；判断各个停车位上是否停放有电动汽车，并生成相应的车位使用状态数据；其中，在停车位上未停放电动汽车时，判定停车位为空闲车位，否则判定为占用车位，并获取停放在停车位上的电动汽车的车辆信息；获取与占用车位对应的充电桩的设备信息、充电状态以及充电量；将空闲车位的信息、与空闲车位对应的充电桩的设备信息显示在智能引导屏上，以向从入场道闸进入的电动汽车提供至少一个空闲停车位；将停放在占用车位上的电动汽车的车辆信息以及与占用车位对应的充电桩的设备信息、充电状态、充电量同步显示在第一充电显示屏和第二充电显示屏上，使运维平台在电动汽车充满电时对电动汽车进行操作，并使位于休息室内的驾驶员进行挪车调度；检测通过对应的流通路口的车辆信息，并根据同一车辆产生的车辆信息，获取车辆的流向信息；检测对应的停车位上是否存在车辆，并在对应的停车位上存在车辆时识别车辆的车型；向位于停车位上的车辆发射超声波并同步计时，并根据计时时间计算出车辆距离对应的停车位的地面的离地高度；先根据所有地磁传感器二的检测信息，获取停车场的停车数量，再计算出停车场的停车密度，最后判断停车密度是否达到一个预设车密度；在停车密度达到预设车密度时，先根据各个车辆的流向信息，对各个流通路径上的车辆流通数量进行统计并排序，再选取车辆流通数量达到一个预设车流量的至少一条流通路径以作为广告推送路径，最后驱使广告推送设置机构在广告推送路径上推送广告推送信息一；在一个停车位上存在车辆时，判断离地高度的变化值是否大于一个预设高度差；在变化值大于预设高度差时，根据地磁传感器二获取车辆的停车位置，并启动与停车位置对应的广告推送服务机构，向车载人员发送广告推送信息二。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电动汽车的大型停车充电站，其特征在于，其包括：
停车场，其包括运维平台、休息室以及分别与多辆电动汽车对应的多个停车位；所述运维平台用于对充满电的电动汽车进行操作，所述休息室用于供所述电动汽车的驾驶员进行休息，每个停车位用于供对应的电动汽车进行停放；
车型识别驱离装置，其包括图像采集模块一、底线覆盖判断模块、位置轮廓采集模块、图像采集模块二、提取模块、识别模块、车型判断模块、驱离模块以及充电模块；所述图像采集模块一用于实时采集各个停车位的底线图像；所述底线覆盖判断模块用于判断所述底线图像中车位底线是否被所述停放车辆覆盖；所述位置轮廓采集模块用于在所述车位底线被所述停放车辆覆盖时，采集所述停车车辆的车辆位置信息以及轮廓图像；所述图像采集模块二用于根据所述车辆位置和所述轮廓图像，采集所述车辆位置处的轮廓范围内的红外图像；所述提取模块用于提取所述红外图像中的发热位置以及所述发热位置的发热特征；所述识别模块用于根据所述发热位置与所述发热特征，在一个预设车辆识别系统中对所述停放车辆进行识别，以获得所述停放车辆的车辆类型；其中，所述发热位置与所述发热特征在所述预设车辆识别系统中对应唯一的一个车辆类型；所述车型判断模块用于判断所述车辆类型是否为电动汽车；所述驱离模块用于在所述车辆类型为非电动汽车时，对所述停放车辆进行驱离；所述充电模块用于在所述车辆类型为电动汽车时，对所述停放车辆进行充电；
车流向检测机构，其包括车流向分析模块以及分别与所述停车场的多个流通路口对应的多个地磁传感器一；每个地磁传感器一安装在对应的流通路口处，并用于检测通过对应的流通路口的车辆信息；所述车流向分析模块用于根据同一车辆产生的车辆信息，获取所述车辆的流向信息；
停车检测机构，其包括分别与所述停车场中的多个停车位对应的多个地磁传感器二；每个地磁传感器二安装在对应的停车位上，用于检测对应的停车位上是否存在车辆，并在对应的停车位上存在所述车辆时识别所述车辆的车型；
下车检测机构，其包括分别与多个停车位对应的多个下车检测组件；每个下车检测组件包括超声波检测模块以及离地高度计算模块；每个超声波检测模块安装在对应的停车位上，用于向所述车辆发射超声波并同步计时；每个离地高度计算模块用于根据对应的超声波检测模块的计时时间，计算出所述车辆距离对应的停车位的地面的离地高度；
广告推送服务平台，其包括广告推送设置机构以及分别与多个停车位对应的多个广告推送服务机构；所述广告推送设置机构用于在所述停车场的至少一条流通路径上设置广告推送信息一；每个广告推送服务机构用于向对应的停车位中的车载人员发送广告推送信息二；
至少一个智能引导屏，其与至少一个入场道闸对应；每个智能引导屏安装在对应的入场道闸处，并用于引导从对应的入场道闸进入的电动汽车；
第一充电显示屏，其设置在所述停车场中，并用于显示正在充电的电动汽车的车辆信息和充电状态至所述运维平台；
第二充电显示屏，其设置在所述停车场中，并用于显示正在充电的电动汽车的车辆信息和充电状态至所述休息室；以及
处理器，其用于先根据所有地磁传感器二的检测信息，获取所述停车场的停车数量，再计算出所述停车场的停车密度，最后判断所述停车密度是否达到一个预设车密度；在所述停车密度达到所述预设车密度时，所述处理器先根据各个车辆的流向信息，对各个流通路径上的车辆流通数量进行统计并排序，再选取所述车辆流通数量达到一个预设车流量的至少一条流通路径以作为广告推送路径，最后驱使所述广告推送设置机构在所述广告推送路径上推送所述广告推送信息一；所述处理器还用于在一个停车位上存在所述车辆时，判断所述离地高度的变化值是否大于一个预设高度差；在所述变化值大于所述预设高度差时，所述处理器根据所述地磁传感器二获取所述车辆的停车位置，并启动与所述停车位置对应的广告推送服务机构，向所述车载人员发送所述广告推送信息二；所述处理器还用于判断各个停车位上是否停放有所述电动汽车，并生成相应的车位使用状态数据；其中，在所述停车位上未停放所述电动汽车时，判定所述停车位为空闲车位，否则判定为占用车位，并获取停放在所述停车位上的电动汽车的车辆信息；所述处理器还用于获取与所述占用车位对应的充电桩的设备信息、充电状态以及充电量；所述处理器还用于将所述空闲车位的信息、与所述空闲车位对应的充电桩的设备信息显示在所述智能引导屏上，以向从所述入场道闸进入的电动汽车提供至少一个空闲停车位；所述处理器还用于将停放在所述占用车位上的电动汽车的车辆信息以及与所述占用车位对应的充电桩的设备信息、充电状态、充电量同步显示在所述第一充电显示屏和所述第二充电显示屏上，使所述运维平台在所述电动汽车充满电时对所述电动汽车进行操作，并使位于所述休息室内的驾驶员进行挪车调度。
2.如权利要求1所述的电动汽车的大型停车充电站，其特征在于，所述停车密度的计算公式为：
PD＝(X+Y1-Y2)/Z
其中，PD为所述停车密度，X为存在车辆的停车位的数量，Y1为进入所述停车场的车辆数量，Y2为离开对应的停车位且还位于所述停车场的车辆数量，Z为所述停车场的停车位数量。
3.如权利要求2所述的电动汽车的大型停车充电站，其特征在于，进入所述停车场的车辆数量的计算公式为：
Y1＝y1-y2
其中，y1为一个预设时间内检测的车辆数量，y2为所述预设时间内位于所有停车位上和通过流通路口的车辆总数量，且满足Y2＝y2。
4.如权利要求1所述的电动汽车的大型停车充电站，其特征在于，所述计时时间为所述超声波检测模块从其发射器发射超声波到所述车辆至接收器接收到同一超声波的时间间隔；每个离地高度计算模块计算所述离地高度的计算公式为：
Figure FDA0002385279470000041
其中，H为所述离地高度，C为超声波传播速度，T为所述计时时间，D为所述超声波检测模块的发射端与接收端的距离。
5.如权利要求1所述的电动汽车的大型停车充电站，其特征在于，所述大型停车充电站还包括：
人流向检测机构，其包括分布在所述停车场的各条流通路径上的多个热红外人体感应器，每条流通路径上设置至少一个热红外人体感应器；所述热红外人体感应器用于检测对应的流通路径上是否存在流通人员；所述处理器先根据各个所述热红外人体感应器的检测信息，统计所述停车场中的流通人员总数量，再判断所述流通人员总数量是否大于一个预设客户数量；在所述流通人员总数量大于所述预设客户数量时，所述处理器驱使存在流通人员的所述流通路径上的所述广告推送设置机构设置所述广告推送信息一；所述处理器还用于先统计各个流通路径上的流通人员路径数量，再对所述流通人员路径数量进行排序，最后将流通人员路径数量最大的流通路径以作为所述广告推送设置机构的设置区域。
6.如权利要求1所述的电动汽车的大型停车充电站，其特征在于，所述图像采集模块一包括可见光摄像头，所述可见光摄像头用于对所述停车位的车位底线进行拍摄，以获取所述底线图像；所述图像采集模块二包括红外摄像头，所述红外摄像头用于对所述车辆位置处的所述轮廓范围内的区域进行红外拍摄，以获取所述红外图像。
7.如权利要求1所述的电动汽车的大型停车充电站，其特征在于，所述处理器包括：
路径模拟模块，其用于获取所有空闲车位的位置信息，并模拟出所述入场道闸到各个空闲车位的行进路径；所述路径模拟模块包括预置单元、分割单元、宽度判断单元、待确定路径定义单元、待确定路径长度计算单元以及行进路径确定单元；所述预置单元用于将所有停车位预置在一个模拟地图中；所述停车场与所述模拟地图的尺寸比例固定，且每个停车位与一个模拟车位对应；所述分割单元用于将与所述空闲车位对应的模拟车位与所述入场道闸的连接区域分割为宽边相接的多个矩形区域，并计算所述矩形区域的宽度；所述占用车位和所述停车场的其他凸出部位未在所述连接区域内；所述宽度判断单元用于判断所述矩形区域的宽度是否大于所述电动汽车在所述模拟地图中的车辆模拟宽度；所述待确定路径定义单元用于将所有矩形区域的宽度均大于所述车辆模拟宽度的连接区域作为一条待确定路径；所述待确定路径长度计算单元用于计算所有待确定路径的长度；所述行进路径确定单元用于选取长度最短的待确定路径作为所述行进路径；
行进路径长度计算模块，其用于计算出各个行进路径的长度；以及
排序显示模块，其用于按照从小至大的顺序对路径长度进行排序，并将相应的空闲车位依照所述路径长度的排序进行顺序显示在所述智能引导屏上。
8.如权利要求1所述的电动汽车的大型停车充电站，其特征在于，所述处理器包括：
图像采集模块，其用于对停放所述占用车位上的电动汽车的前后侧进行图像采集，获得至少两张采集图像；
车牌轮廓提取模块，其用于将所述采集图像进行轮廓提取，并提取出与一个预设矩形框相吻合的车牌图像；以及
车牌信息获取模块，其用于识别所述车牌图像中的文字信息，并将两张采集图像的车牌图像的文字信息进行重合比对，获得一串重复字符以作为所述电动汽车的车牌信息。
9.如权利要求1所述的电动汽车的大型停车充电站，其特征在于，所述停车场中设置多个分区，所述大型停车充电站还包括：
分别与多个分区对应的多个第三充电显示屏；每个第三充电显示屏设置对应的分区的入口处，并用于显示对应的分区内的空闲车位以及与所述空闲车位对应的充电桩。
10.一种停车充电管理方法，其应用于如权利要求1-9中任意一项所述的电动汽车的大型停车充电站中，其特征在于，其包括以下步骤：
实时采集各个停车位的底线图像；
判断所述底线图像中车位底线是否被所述停放车辆覆盖；
在所述车位底线被所述停放车辆覆盖时，采集所述停车车辆的车辆位置信息以及轮廓图像；
根据所述车辆位置和所述轮廓图像，采集所述车辆位置处的轮廓范围内的红外图像；
提取所述红外图像中的发热位置以及所述发热位置的发热特征；
根据所述发热位置与所述发热特征，在一个预设车辆识别系统中对所述停放车辆进行识别，以获得所述停放车辆的车辆类型；其中，所述发热位置与所述发热特征在所述预设车辆识别系统中对应唯一的一个车辆类型；
判断所述车辆类型是否为电动汽车；
在所述车辆类型为非电动汽车时，对所述停放车辆进行驱离；
在所述车辆类型为电动汽车时，对所述停放车辆进行充电；
判断各个停车位上是否停放有所述电动汽车，并生成相应的车位使用状态数据；其中，在所述停车位上未停放所述电动汽车时，判定所述停车位为空闲车位，否则判定为占用车位，并获取停放在所述停车位上的电动汽车的车辆信息；
获取与所述占用车位对应的充电桩的设备信息、充电状态以及充电量；
将所述空闲车位的信息、与所述空闲车位对应的充电桩的设备信息显示在所述智能引导屏上，以向从所述入场道闸进入的电动汽车提供至少一个空闲停车位；
将停放在所述占用车位上的电动汽车的车辆信息以及与所述占用车位对应的充电桩的设备信息、充电状态、充电量同步显示在所述第一充电显示屏和所述第二充电显示屏上，使所述运维平台在所述电动汽车充满电时对所述电动汽车进行操作，并使位于所述休息室内的驾驶员进行挪车调度；
检测通过对应的流通路口的车辆信息，并根据同一车辆产生的车辆信息，获取所述车辆的流向信息；
检测对应的停车位上是否存在车辆，并在对应的停车位上存在所述车辆时识别所述车辆的车型；
向位于停车位上的车辆发射超声波并同步计时，并根据计时时间计算出所述车辆距离对应的停车位的地面的离地高度；
先根据所有地磁传感器二的检测信息，获取所述停车场的停车数量，再计算出所述停车场的停车密度，最后判断所述停车密度是否达到一个预设车密度；
在所述停车密度达到所述预设车密度时，先根据各个车辆的流向信息，对各个流通路径上的车辆流通数量进行统计并排序，再选取所述车辆流通数量达到一个预设车流量的至少一条流通路径以作为广告推送路径，最后驱使所述广告推送设置机构在所述广告推送路径上推送所述广告推送信息一；
在一个停车位上存在所述车辆时，判断所述离地高度的变化值是否大于一个预设高度差；
在所述变化值大于所述预设高度差时，根据所述地磁传感器二获取所述车辆的停车位置，并启动与所述停车位置对应的广告推送服务机构，向所述车载人员发送所述广告推送信息二。
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