CN113160606A - 一种自动泊车车位引导系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动泊车车位引导系统，其特征在于，包括：车位检测端、用户移动终端和服务器，服务器包括存储模块、查询模块、导航模块和优化模块，存储模块用于存储停车场信息，查询模块查询处于空闲状态停车位并生成等候车位信息输出至优化模块，优化模块计算生成优先车位信息输出至导航模块，导航模块规划等候行进路线和优化行进路线并发送至用户移动终端。本发明具有为用户查询分配距离其目的地更近的停车位，节约车主的步行时间，省时省力的优点。

Description

一种自动泊车车位引导系统

技术领域

本发明涉及停车技术领域，特别涉及一种自动泊车车位引导系统。

背景技术

随着我国经济高速增长、城市化进程不断加快，机动车的数量迅速增加，日益增长的停车需求与城市所能提供的停车位数量之间的矛盾越来越突出，停车问题已经成为影响城市交通可持续发展的重要瓶颈。

传统的停车场存在进出场效率低、找车位难的问题，车辆在进入停车场后无法快速找到可以停车的车位，只能在场内无序的寻找空车位，不但占用场内出入主车道资源，造成交通拥挤，还浪费车主大量时间和精力。目前，虽然有停车场的停车引导系统能够引导车辆前往空闲的停车位，但是许多地下停车场的面积较大，停车位也较多，而且往往这种大型地下停车场设置有多个前往地面的出口，现有的停车引导系统只能够引导车辆前往空闲的停车位，但是停车位位置可能与车主所要前往的出口有着较长的距离，车主需要花费大量时间前往目标出口，费时费力。

发明内容

本发明的目的是提供一种自动泊车车位引导系统，其具有为用户查询分配距离其目的地更近的停车位，节约车主的步行时间，省时省力的优点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种自动泊车车位引导系统，包括：

车位检测端，所述车位检测端用于检测停车场内停车位的车位状态，并将车位状态发送至服务器，所述车位状态包括空闲状态、占用状态；

用户移动终端，包括输入模块、定位模块、通讯模块，所述输入模块用于供用户输入目标通道和决策信号，所述目标通道为用户所要前往的通道，所述决策信号定义为用户对是否等待作出的决策信息，所述定位模块用于获取车辆所处的车辆位置信息，所述通讯模块用于发送查询请求、决策信号和车辆位置信息至服务器，所述查询请求包括目标通道，

服务器，包括存储模块、查询模块、导航模块和优化模块，所述存储模块包括存储单元和历史数据单元，所述存储单元用于存储停车场信息，所述停车场信息包括停车场电子地图信息、各停车位的车位信息和各个通道的通道位置信息，所述车位信息包括车位位置和车位状态，所述历史数据单元用于统计每天各个时间段内各停车位的车位状态，

所述查询模块包括位置确定单元、范围划分单元、车位查询单元和车位选择单元，所述位置确定单元接收到查询请求根据目标通道获取存储模块中对应的通道位置信息，所述范围划分单元配置有优先级划分策略，所述优先级划分策略配置有若干大小不同的预设距离，所述优先级划分策略以通道位置信息为圆心，预设距离为半径得到若干优先范围，若干预设距离从小到大排列则其对应的优先级为从高到低，所述车位查询单元内配置有查询策略、中断策略，所述查询策略以优先级从高到低的顺序依次查询优先范围内的车位状态，所述中断策略在任一优先范围内查询到存在空闲状态的停车位时执行，在该优先范围查询完成后中断查询策略并获取该优先范围内所有空闲状态的停车位的车位信息输送至车位选择单元，所述中断策略执行时对应的优先范围为等候范围，若所述中断策略未执行则向用户移动端输出无车位信号，所述车位选择单元择一为第一优选车位并根据对应的车位信息生成等候车位信息输出至优化模块，

所述优化模块包括等候单元、分析单元、用户询问单元、反馈接收单元和二次查询单元，所述等候单元接收车位查询单元发送的等候车位信息并分别发送至导航模块和分析单元，所述分析单元内配置有优化概率计算策略，所述优化概率计算策略根据接收到所述等候车位信息的时刻生成查询时刻，根据所述查询时刻计算对应时间段的车位概率，所述车位概率为优先级大于等候范围的优先范围内存在空闲状态的停车位的概率，所述用户询问单元内配置有判断策略，所述判断策略判断各优先范围对应的车位概率是否大于概率阈值，若大于概率阈值则输出该优先范围和对应的车位概率至用户移动终端，所述反馈接收单元接收用户输入的是否进行等待的决策信号，若决策为同意等待则向二次查询单元发送二次查询信号，所述二次查询单元内配置有二次查询策略、二次中断策略，所述二次查询策略接收到二次查询信号后于查询时刻以优先级从高到低的顺序依次查询优先级大于所述等候范围的优先范围内的车位状态，所述二次中断策略在任一优先范围内查询到存在空闲状态的停车位时执行，在该优先范围查询完成后中断二次查询策略并获取该优先范围内所有空闲状态的停车位的车位信息并输送至车位选择单元，所述车位选择单元择一为第一优选车位并根据对应的车位信息生成优先车位信息输出至导航模块，

所述导航模块用于接收等候车位信息和优化车位信息后根据停车场电子地图信息、车位信息规划等候行进路线和优化行进路线并发送至用户移动终端。

进一步设置：所述车位选择单元内配置有优先值策略和车位择优策略，所述优先值策略根据各个空闲状态的停车位的车位信息、目标通道的通道位置信息、停车场电子地图信息和车辆位置信息计算得到对应的优先值，所述车位择优算法根据各个空闲状态的停车位对应的优先值进行排序得到数值最大的优先值为第一优先值，所述第一优先值对应的停车位为第一优选车位。

进一步设置：所述车位择优算法计算优先值的计算公式为：

δ＝αL+βS

其中，δ为优先值，α为预设的第一权重参数，L为车辆位置与空闲状态的停车位的位置之间的距离，β为预设的第二权重参数，S为空闲状态的停车位的位置与目标通道的位置之间的距离。

进一步设置：所述第一权重参数小于所述第二权重参数。

进一步设置：所述分析单元还包括时刻修正子单元，所述时刻修正子单元配置有时刻修正策略，所述时刻修正策略根据车辆位置信息、等候车位信息和停车场电子地图信息计算得到修正间隔，所述查询时刻为所述分析单元接收到等候车位信息的时间加上所述修正间隔后的时间。

进一步设置：所述时刻修正策略配置有预设等待时间，所述时刻修正策略计算得到修正间隔的计算公式为：

其中，△t为修正间隔，L为车辆位置与所述等候车位之间的距离，V为预设车速，P为不同时间段预设的时间权重，T为预设等待时间。

进一步设置：所述预设距离的最大值为目标通道与距离目标通道最远的停车位之间的距离。

进一步设置：所述优化概率计算策略计算车位概率的计算公式为：

其中λ为车位概率，μ为对应时间段内优先级大于等候范围的优先范围内处于空闲状态的停车位数量，υ为对应时间段内优先级大于等候范围的优先范围内处于占用状态的停车位数量。

进一步设置：所述车位检测端为WI-FI地磁传感器。

综上所述，本发明具有以下有益效果：该种自动泊车车位引导系统，通过输入模块供用户输入目的通道，服务器的查询模块根据用户输入的目的通道位置划分多个优先范围，以距离目标通道从近到远的优先级顺序依次查询各个优先范围内是否有空闲的停车位，按距离划分优先级，再按优先级顺序查询停车位可以优先为车主找到距离想要去往的目的地最近的停车位，避免车辆停入停车位后，车主仍需要花费大量时间从停车位步行前往目标通道，更合理的分配空闲的停车位，为车主节约了大量时间和精力。在同一个优先范围内存在多个空闲状态的停车位时，查询模块内的车位选择单元结合车辆当前位置到停车位的距离和停车位到目标通道的距离计算得到各个停车位对应的优先值，然后选择优先值最大的作为第一优选车位，通过算法综合了车辆驶向停车位的时间和车主步行走向目标通道的时间等因素，选择得到更有利于节约车主时间的停车位。在车辆驶向等候车位时，优化模块根据计算得到的查询时刻对存储模块内各个时间段内各停车位的车位状态数据进行调用计算，得到对应的时间段内优先级大于等候范围的优先范围内存在空闲状态的停车位的概率，由车主决定是否等候，如果等候则在查询时刻进行二次查询是否存在更优选的停车位能够节约车主更多的精力和时间，若车主拒绝等候则完成停车位的引导。

附图说明

图1是本发明的系统架构图。

图中，1、车位检测端；2、用户移动端；3、输入模块；4、定位模块；5、通讯模块；6、服务器；7、导航模块；8、存储模块；9、查询模块；10、优化模块。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例：

如图1所示，一种自动泊车车位引导系统，包括：车位检测端1，车位检测端1用于检测停车场内停车位的车位状态，并将车位状态发送至服务器6，车位状态包括空闲状态、占用状态，在停车位上没有车辆停放时为空闲状态，否则为占用状态，车位检测端1具体选用为WI-FI地磁传感器。

用户移动终端，包括输入模块3、定位模块4、通讯模块5，输入模块3用于供用户输入目标通道和决策信号，定位模块4用于获取车辆所处的车辆位置信息，通讯模块5用于发送查询请求、决策信号和车辆位置信息至服务器6，查询请求包括目标通道，

服务器6，服务器6包括存储模块8、查询模块9、导航模块7和优化模块10，存储模块8包括存储单元和历史数据单元，存储单元用于存储停车场信息，停车场信息包括停车场电子地图信息、各停车位的车位信息和各个通道的通道位置信息，其中车位信息包括车位位置和车位状态，历史数据单元用于统计每天各个时间段内各停车位的车位状态，各个时间段的间隔根据需求预先设置。

查询模块9包括位置确定单元、范围划分单元、车位查询单元和车位选择单元，位置确定单元接收到查询请求根据目标通道获取存储模块8中对应的通道位置信息，范围划分单元配置有优先级划分策略，优先级划分策略配置有若干大小不同的预设距离，预设距离的最大值为目标通道与距离目标通道最远的停车位之间的距离，本实施例中设置有第一预设距离、第二预设距离和第三预设距离，分别为200米、600米和1000米，优先级划分策略以通道位置信息为圆心，预设距离为半径得到三个优先范围，分别为第一优先范围、第二优先范围和第三优先范围，三个预设距离从小到大排列则其对应的优先级为从高到低，车位查询单元内配置有查询策略、中断策略，查询策略以优先级从高到低的顺序依次查询优先范围内的车位状态，中断策略在任一优先范围内查询到存在空闲状态的停车位时执行，在该优先范围查询完成后中断查询策略并获取该优先范围内所有空闲状态的停车位的车位信息输送至车位选择单元，车位选择单元择一为第一优选车位并根据对应的车位信息生成等候车位信息输出至优化模块10，中断策略执行时对应的优先范围为等候范围，若中断策略未执行则向用户移动端2输出无车位信号。在本实施例中即先对第一优先范围进行车位状态的查询，若第一优先范围内不存在空闲状态的停车位则继续查询第二优先范围内的停车位，若第二优先范围内查询到空闲状态的停车位则在第二优先范围查询到后停止查询，将查询到的所有空闲状态的停车位的车位信息发送至车位选择单元。

车位选择单元内配置有优先值策略和车位择优策略，优先值策略根据各个空闲状态的停车位的车位信息、目标通道的通道位置信息、停车场电子地图信息和车辆位置信息计算得到对应的优先值，车位择优算法根据各个空闲状态的停车位对应的优先值进行排序得到数值最大的优先值为第一优先值，第一优先值对应的停车位为第一优选车位。车位择优算法计算优先值的计算公式为：

δ＝aL+βS

其中，δ为优先值，α为预设的第一权重参数，L为车辆位置与空闲状态的停车位的位置之间的距离，β为预设的第二权重参数，S为空闲状态的停车位的位置与目标通道的位置之间的距离。由于车辆行驶相比于车主步行更加快速方便以及省力，因此选择设置第一权重参数小于第二权重参数，减小L所占的权重。通过该计算方式可以以优先值的数值大小的方式来量化每个空闲状态的停车位相对于车主所要去的目标通道的合适程度，在车辆前往停车位的距离和车主步行前往目标通道的距离上做一个最优的选择，节约车主的时间。

优化模块10包括等候单元、分析单元、用户询问单元、反馈接收单元和二次查询单元，等候单元接收车位查询单元发送的等候车位信息并分别发送至导航模块7和分析单元，分析单元内配置有优化概率计算策略，优化概率计算策略根据接收到等候车位信息的时刻生成查询时刻，根据查询时刻计算对应时间段的车位概率，车位概率为优先级大于等候范围的优先范围内存在空闲状态的停车位的概率，用户询问单元内配置有判断策略，判断策略判断各优先范围对应的车位概率是否大于概率阈值，本实施例中概率阈值设置为50％，若车位概率大于50％则输出该优先范围和对应的车位概率至用户移动终端，由车主通过用户移动终端输入决策信息，决定是否进行等待。反馈接收单元接收用户输入的是否进行等待的决策信号，若决策为同意等待则向二次查询单元发送二次查询信号，二次查询单元内配置有二次查询策略、二次中断策略，二次查询策略接收到二次查询信号后于查询时刻以优先级从高到低的顺序依次查询优先级大于等候范围的优先范围内的车位状态，二次中断策略在任一优先范围内查询到存在空闲状态的停车位时执行，在该优先范围查询完成后中断二次查询策略并获取该优先范围内所有空闲状态的停车位的车位信息并输送至车位选择单元，车位选择单元择一为第一优选车位并根据对应的车位信息生成优先车位信息输出至导航模块7，

导航模块7用于接收等候车位信息和优化车位信息后根据停车场电子地图信息、车位信息规划等候行进路线和优化行进路线并发送至用户移动终端。

分析单元还包括时刻修正子单元，时刻修正子单元配置有时刻修正策略，时刻修正策略根据车辆位置信息、等候车位信息和停车场电子地图信息计算得到修正间隔，查询时刻为分析单元接收到等候车位信息的时间加上修正间隔后的时间。时刻修正策略配置有预设等待时间，时刻修正策略计算得到修正间隔的计算公式为：

其中，△t为修正间隔，L为车辆位置与等候车位之间的距离，V为预设车速，P为不同时间段预设的时间权重，T为预设等待时间。

优化概率计算策略计算车位概率的计算公式为：

其中λ为车位概率，μ为对应时间段内优先级大于等候范围的优先范围内处于空闲状态的停车位数量，υ为对应时间段内优先级大于等候范围的优先范围内处于占用状态的停车位数量。

以上的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种自动泊车车位引导系统，其特征在于，包括：

车位检测端，所述车位检测端用于检测停车场内停车位的车位状态，并将车位状态发送至服务器，所述车位状态包括空闲状态、占用状态；

用户移动终端，包括输入模块、定位模块、通讯模块，所述输入模块用于供用户输入目标通道和决策信号，所述目标通道为用户所要前往的通道，所述决策信号定义为用户对是否等待作出的决策信息，所述定位模块用于获取车辆所处的车辆位置信息，所述通讯模块用于发送查询请求、决策信号和车辆位置信息至服务器，所述查询请求包括目标通道，

服务器，包括存储模块、查询模块、导航模块和优化模块，所述存储模块包括存储单元和历史数据单元，所述存储单元用于存储停车场信息，所述停车场信息包括停车场电子地图信息、各停车位的车位信息和各个通道的通道位置信息，所述车位信息包括车位位置和车位状态，所述历史数据单元用于统计每天各个时间段内各停车位的车位状态，

所述查询模块包括位置确定单元、范围划分单元、车位查询单元和车位选择单元，所述位置确定单元接收到查询请求根据目标通道获取存储模块中对应的通道位置信息，所述范围划分单元配置有优先级划分策略，所述优先级划分策略配置有若干大小不同的预设距离，所述优先级划分策略以通道位置信息为圆心，预设距离为半径得到若干优先范围，若干预设距离从小到大排列则其对应的优先级为从高到低，所述车位查询单元内配置有查询策略、中断策略，所述查询策略以优先级从高到低的顺序依次查询优先范围内的车位状态，所述中断策略在任一优先范围内查询到存在空闲状态的停车位时执行，在该优先范围查询完成后中断查询策略并获取该优先范围内所有空闲状态的停车位的车位信息输送至车位选择单元，所述中断策略执行时对应的优先范围为等候范围，若所述中断策略未执行则向用户移动端输出无车位信号，所述车位选择单元择一为第一优选车位并根据对应的车位信息生成等候车位信息输出至优化模块，

所述优化模块包括等候单元、分析单元、用户询问单元、反馈接收单元和二次查询单元，所述等候单元接收车位查询单元发送的等候车位信息并分别发送至导航模块和分析单元，所述分析单元内配置有优化概率计算策略，所述优化概率计算策略根据接收到所述等候车位信息的时刻生成查询时刻，根据所述查询时刻计算对应时间段的车位概率，所述车位概率为优先级大于等候范围的优先范围内存在空闲状态的停车位的概率，所述用户询问单元内配置有判断策略，所述判断策略判断各优先范围对应的车位概率是否大于概率阈值，若大于概率阈值则输出该优先范围和对应的车位概率至用户移动终端，所述反馈接收单元接收用户输入的是否进行等待的决策信号，若决策为同意等待则向二次查询单元发送二次查询信号，所述二次查询单元内配置有二次查询策略、二次中断策略，所述二次查询策略接收到二次查询信号后于查询时刻以优先级从高到低的顺序依次查询优先级大于所述等候范围的优先范围内的车位状态，所述二次中断策略在任一优先范围内查询到存在空闲状态的停车位时执行，在该优先范围查询完成后中断二次查询策略并获取该优先范围内所有空闲状态的停车位的车位信息并输送至车位选择单元，所述车位选择单元择一为第一优选车位并根据对应的车位信息生成优先车位信息输出至导航模块，

所述导航模块用于接收等候车位信息和优化车位信息后根据停车场电子地图信息、车位信息规划等候行进路线和优化行进路线并发送至用户移动终端。

2.根据权利要求1所述的一种自动泊车车位引导系统，其特征在于，所述车位选择单元内配置有优先值策略和车位择优策略，所述优先值策略根据各个空闲状态的停车位的车位信息、目标通道的通道位置信息、停车场电子地图信息和车辆位置信息计算得到对应的优先值，所述车位择优算法根据各个空闲状态的停车位对应的优先值进行排序得到数值最大的优先值为第一优先值，所述第一优先值对应的停车位为第一优选车位。

3.根据权利要求2所述的一种自动泊车车位引导系统，其特征在于，所述车位择优算法计算优先值的计算公式为：

δ＝αL+βS

其中，δ为优先值，α为预设的第一权重参数，L为车辆位置与空闲状态的停车位的位置之间的距离，β为预设的第二权重参数，S为空闲状态的停车位的位置与目标通道的位置之间的距离。

4.根据权利要求3所述的一种自动泊车车位引导系统，其特征在于，所述第一权重参数小于所述第二权重参数。

5.根据权利要求3所述的一种自动泊车车位引导系统，其特征在于，所述分析单元还包括时刻修正子单元，所述时刻修正子单元配置有时刻修正策略，所述时刻修正策略根据车辆位置信息、等候车位信息和停车场电子地图信息计算得到修正间隔，所述查询时刻为所述分析单元接收到等候车位信息的时间加上所述修正间隔后的时间。

6.根据权利要求5所述的一种自动泊车车位引导系统，其特征在于，所述时刻修正策略配置有预设等待时间，所述时刻修正策略计算得到修正间隔的计算公式为：

其中，△t为修正间隔，L为车辆位置与所述等候车位之间的距离，V为预设车速，P为不同时间段预设的时间权重，T为预设等待时间。

7.根据权利要求1所述的一种自动泊车车位引导系统，其特征在于，所述预设距离的最大值为目标通道与距离目标通道最远的停车位之间的距离。

8.根据权利要求1所述的一种自动泊车车位引导系统，其特征在于，所述优化概率计算策略计算车位概率的计算公式为：

其中λ为车位概率，μ为对应时间段内优先级大于等候范围的优先范围内处于空闲状态的停车位数量，υ为对应时间段内优先级大于等候范围的优先范围内处于占用状态的停车位数量。

9.根据权利要求1所述的一种自动泊车车位引导系统，其特征在于：所述车位检测端为WI-FI地磁传感器。

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