CN113689710A - 一种用在智慧停车无人值守的边缘计算方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用在智慧停车无人值守的边缘计算方法，采用停车位终端进行获取停车后的带中间阴影区域的照片，依靠边缘计算节点通过该照片直接进行偏移计算以及车牌识别计算，再将计算结果上报至管理终端进行根据实际场地的车费计算，最终将所有数据交由云服务器进行统一管理并计算是否违停情况并将收费和存在的违停情况反馈至用户，综合兼顾偏移检测以及停车收费，同时计算极为容易，对边缘计算节点的要求以及负荷均较小，同时能够大幅降低管理端设备的计算压力，降低设备成本。
Description
技术领域
本发明涉及智慧停车技术领域，更具体地说，涉及一种用在智慧停车无人值守的边缘计算方法及系统。
背景技术
边缘计算是指在靠近物或数据源头的一侧，采用网络、计算、存储、应用核心能力为一体的开放平台，就近提供最近服务。边缘计算通过给予网络边缘设备一定的计算能力和存储能力，形成“智能终端—边缘计算节点—云数据中心”三层系统结构，在网络的边缘提供通信和IT服务、存储和计算资源，以降低应用的处理延迟以及更有效地利用移动网络。
在传统的智慧停车场景中，大都采用的是实施录像并上传到控制端，依靠控制端进行视频的完全解析计算，对控制端的计算要求较高且任务量繁重，同时在进行偏移检测以及停车收费都是需要分开由不同设备来单独执行，缺少系统性的结合，设备成本较高。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种用在智慧停车无人值守的边缘计算方法，还提供了一种用在智慧停车无人值守的边缘计算系统。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
构造一种用在智慧停车无人值守的边缘计算方法，其中，包括以下步骤：
第一步：在检测到停车位来车时，位于停车位后方的停车位终端启动两个照明灯分别对车辆的尾部左右两侧照射进行照明以及指引；
第二步：停车位终端启动拍照设备间隔设定时长获取车辆的尾部包含有未被两个照明灯照射的中间阴影区域的照片，并上报至上一级进行停车区域管理的边缘计算节点；
第三步：边缘计算节点依据拍照设备获取的中间阴影区域宽度稳定后的照片中的中间阴影区域的宽度计算车辆距离停车位终端的直线距离，依据稳定后的照片中的中间阴影区域在车牌上的位置计算车辆的左右偏移距离，依据照片识别车牌信息；
第四步：边缘计算节点将计算后的数据上报至上一级的管理停车场的管理终端，管理终端依据接收的数据生成与车牌信息对应的停车收费信息和停车偏移信息至云服务器；
第五步：所述云服务器依据车牌信息获取对应的车牌所有人的联系方式并对停车偏移信息进行比对识别，若偏移信息超出正常范围则生成违停信息发送至管理人员并向车牌所有人发送所述停车收费信息以及所述违停信息，若偏移信息未超出正常范围则向车牌所有人发送所述停车收费信息。
本发明所述的用在智慧停车无人值守的边缘计算方法，其中，所述第一步中，两个所述照明灯的照射角度均斜向下设置且发出的光柱呈圆台状，两个所述照明灯的照射角度均朝向两个所述照明灯的中心存在一定横向偏移角，两个所述照明灯照射时光柱部分照射在车辆的尾部部分照射在超出车辆的区域。
本发明所述的用在智慧停车无人值守的边缘计算方法，其中，所述停车位终端上设置有调节所述照明灯投射角度的角度调节组件。
本发明所述的用在智慧停车无人值守的边缘计算方法，其中，所述第三步中，还包括方法：
所述边缘计算节点识别收到的相临近的多张照片中的中间阴影区域宽度不变时则认定为车辆停止，并选中最后一张照片作为稳定后的照片；所述边缘计算节点筛选出稳定后的照片后发送指令至所述停车位终端关闭照明灯以及拍照设备。
本发明所述的用在智慧停车无人值守的边缘计算方法，其中，还包括方法：
所述停车位终端检测到停车位上车辆离开时，开启所述照明灯进行照明并清除内部拍照存储的信息。
本发明所述的用在智慧停车无人值守的边缘计算方法，其中，所述停车位终端通过雷达感应器来检测车辆进入和离开停车位的状态。
本发明所述的用在智慧停车无人值守的边缘计算方法，其中，所述边缘计算节点对应接收管理一排或一列的停车位上的所述停车位终端。
一种用在智慧停车无人值守的边缘计算系统，用于实现如上述的用在智慧停车无人值守的边缘计算方法，其中，包括依次通讯连接的停车位终端、边缘计算节点、管理终端和云服务器；
所述停车位终端包括车辆检测传感器、两个照明灯、拍照设备和第一处理器单元；所述车辆检测传感器，用于检测车辆进入和离开停车位；两个所述照明灯，用于分别对车辆的尾部左右两侧照射进行照明以及指引；所述拍照设备，用于按间隔设定时长获取车辆的尾部包含有未被两个照明灯照射的中间阴影区域的照片；所述第一处理器单元接收所述车辆检测传感器信号并控制所述照明灯和所述拍照设备运行；
所述边缘计算节点包括第二处理器单元，所述第二处理器单元用于依据拍照设备获取的中间阴影区域宽度稳定后的照片中的中间阴影区域的宽度计算车辆距离停车位终端的直线距离，依据稳定后的照片中的中间阴影区域在车牌上的位置计算车辆的左右偏移距离，依据照片识别车牌信息；
所述管理终端，用于接收边缘计算节点计算后的数据并依据的数据生成与车牌信息对应的停车收费信息和停车偏移信息至云服务器；
所述云服务器，用于依据车牌信息获取对应的车牌所有人的联系方式并对停车偏移信息进行比对识别，若偏移信息超出正常范围则生成违停信息发送至管理人员并向车牌所有人发送所述停车收费信息以及所述违停信息，若偏移信息未超出正常范围则向车牌所有人发送所述停车收费信息。
本发明所述的用在智慧停车无人值守的边缘计算系统，其中，两个所述照明灯的照射角度均斜向下设置且发出的光柱呈圆台状，两个所述照明灯的照射角度均朝向两个所述照明灯的中心存在一定横向偏移角，两个所述照明灯照射时光柱部分照射在车辆的尾部部分照射在超出车辆的区域；所述停车位终端上还设置有调节所述照明灯投射角度的角度调节组件。
本发明所述的用在智慧停车无人值守的边缘计算系统，其中，所述边缘计算节点识别收到的相临近的多张照片中的中间阴影区域宽度不变时则认定为车辆停止，并选中最后一张照片作为稳定后的照片；所述边缘计算节点筛选出稳定后的照片后发送指令至所述停车位终端关闭照明灯以及拍照设备。
本发明的有益效果在于：应用本申请的方式方法，采用停车位终端进行获取停车后的带中间阴影区域的照片，依靠边缘计算节点通过该照片直接进行偏移计算以及车牌识别计算，再将计算结果上报至管理终端进行根据实际场地的车费计算，最终将所有数据交由云服务器进行统一管理并计算是否违停情况并将收费和存在的违停情况反馈至用户，综合兼顾偏移检测以及停车收费，同时计算极为容易，对边缘计算节点的要求以及负荷均较小，同时能够大幅降低管理端设备的计算压力，降低设备成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，下面描述中的附图仅仅是本发明的部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图：
图1是本发明较佳实施例的用在智慧停车无人值守的边缘计算方法原理框图；
图2是本发明较佳实施例的用在智慧停车无人值守的边缘计算方法拍照识别示意图；
图3是本发明较佳实施例的用在智慧停车无人值守的边缘计算系统流程图。
具体实施方式
为了使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
本发明较佳实施例的用在智慧停车无人值守的边缘计算方法，如图1所示，同时参阅图2，包括以下步骤：
S01：在检测到停车位来车时，位于停车位后方的停车位终端启动两个照明灯分别对车辆的尾部左右两侧照射进行照明以及指引；
S02：停车位终端启动拍照设备间隔设定时长获取车辆的尾部包含有未被两个照明灯照射的中间阴影区域的照片，并上报至上一级进行停车区域管理的边缘计算节点；
S03：边缘计算节点依据拍照设备获取的中间阴影区域宽度稳定后的照片中的中间阴影区域的宽度计算车辆距离停车位终端的直线距离，依据稳定后的照片中的中间阴影区域在车牌上的位置计算车辆的左右偏移距离，依据照片识别车牌信息；
S04：边缘计算节点将计算后的数据上报至上一级的管理停车场的管理终端，管理终端依据接收的数据生成与车牌信息对应的停车收费信息和停车偏移信息至云服务器；
S05：云服务器依据车牌信息获取对应的车牌所有人的联系方式并对停车偏移信息进行比对识别，若偏移信息超出正常范围则生成违停信息发送至管理人员并向车牌所有人发送停车收费信息以及违停信息，若偏移信息未超出正常范围则向车牌所有人发送停车收费信息；
应用本申请的方式方法，采用停车位终端进行获取停车后的带中间阴影区域的照片，依靠边缘计算节点通过该照片直接进行偏移计算以及车牌识别计算，再将计算结果上报至管理终端进行根据实际场地的车费计算，最终将所有数据交由云服务器进行统一管理并计算是否违停情况并将收费和存在的违停情况反馈至用户，综合兼顾偏移检测以及停车收费，同时计算极为容易，对边缘计算节点的要求以及负荷均较小，同时能够大幅降低管理端设备的计算压力，降低设备成本。
图2中，标号1为停车位终端，11为照明灯，12为拍照设备，5为车尾，50为车牌，S指向中间阴影区域；
优选的，第一步中，两个照明灯的照射角度均斜向下设置且发出的光柱呈圆台状，两个照明灯的照射角度均朝向两个照明灯的中心存在一定横向偏移角，两个照明灯照射时光柱部分照射在车辆的尾部部分照射在超出车辆的区域；照明效果好，同时能够保障中间阴影区域的成型可靠性。
优选的，停车位终端上设置有调节照明灯投射角度的角度调节组件；角度调节组件采用现有的设备即可，方便进行照射灯的初始化调校。
优选的，第三步中，还包括方法：
边缘计算节点识别收到的相临近的多张照片中的中间阴影区域宽度不变时则认定为车辆停止，并选中最后一张照片作为稳定后的照片；边缘计算节点筛选出稳定后的照片后发送指令至停车位终端关闭照明灯以及拍照设备；可靠性好，识别计算简洁。
优选的，还包括方法：
停车位终端检测到停车位上车辆离开时，开启照明灯进行照明并清除内部拍照存储的信息；便于进行数据的自动清理。
优选的，停车位终端通过雷达感应器来检测车辆进入和离开停车位的状态；可以理解的，这里还可以采用其他的现有设备，例如压力感应、光线感应等等来识别车辆。
优选的，边缘计算节点对应接收管理一排或一列的停车位上的停车位终端。
一种用在智慧停车无人值守的边缘计算系统，用于实现如上述的用在智慧停车无人值守的边缘计算方法，如图3所示，包括依次通讯连接的停车位终端1、边缘计算节点2、管理终端3和云服务器4；
停车位终端1包括车辆检测传感器10、两个照明灯11、拍照设备12和第一处理器单元13；
车辆检测传感器10，用于检测车辆进入和离开停车位；
两个照明灯11，用于分别对车辆的尾部左右两侧照射进行照明以及指引；
拍照设备12，用于按间隔设定时长获取车辆的尾部包含有未被两个照明灯照射的中间阴影区域的照片；
第一处理器单元13接收车辆检测传感器信号并控制照明灯和拍照设备运行；
边缘计算节点2包括第二处理器单元20；
第二处理器单元20用于依据拍照设备获取的中间阴影区域宽度稳定后的照片中的中间阴影区域的宽度计算车辆距离停车位终端的直线距离，依据稳定后的照片中的中间阴影区域在车牌上的位置计算车辆的左右偏移距离，依据照片识别车牌信息；
管理终端3，用于接收边缘计算节点计算后的数据并依据的数据生成与车牌信息对应的停车收费信息和停车偏移信息至云服务器；
云服务器4，用于依据车牌信息获取对应的车牌所有人的联系方式并对停车偏移信息进行比对识别，若偏移信息超出正常范围则生成违停信息发送至管理人员并向车牌所有人发送停车收费信息以及违停信息，若偏移信息未超出正常范围则向车牌所有人发送停车收费信息；
应用本申请的方式方法，采用停车位终端进行获取停车后的带中间阴影区域的照片，依靠边缘计算节点通过该照片直接进行偏移计算以及车牌识别计算，再将计算结果上报至管理终端进行根据实际场地的车费计算，最终将所有数据交由云服务器进行统一管理并计算是否违停情况并将收费和存在的违停情况反馈至用户，综合兼顾偏移检测以及停车收费，同时计算极为容易，对边缘计算节点的要求以及负荷均较小，同时能够大幅降低管理端设备的计算压力，降低设备成本。
优选的，两个照明灯的照射角度均斜向下设置且发出的光柱呈圆台状，两个照明灯的照射角度均朝向两个照明灯的中心存在一定横向偏移角，两个照明灯照射时光柱部分照射在车辆的尾部部分照射在超出车辆的区域；停车位终端上还设置有调节照明灯投射角度的角度调节组件；保障照明以及成型中间阴影区域的可靠性。
优选的，边缘计算节点识别收到的相临近的多张照片中的中间阴影区域宽度不变时则认定为车辆停止，并选中最后一张照片作为稳定后的照片；边缘计算节点筛选出稳定后的照片后发送指令至停车位终端关闭照明灯以及拍照设备。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种用在智慧停车无人值守的边缘计算方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一步：在检测到停车位来车时，位于停车位后方的停车位终端启动两个照明灯分别对车辆的尾部左右两侧照射进行照明以及指引；
第二步：停车位终端启动拍照设备间隔设定时长获取车辆的尾部包含有未被两个照明灯照射的中间阴影区域的照片，并上报至上一级进行停车区域管理的边缘计算节点；
第三步：边缘计算节点依据拍照设备获取的中间阴影区域宽度稳定后的照片中的中间阴影区域的宽度计算车辆距离停车位终端的直线距离，依据稳定后的照片中的中间阴影区域在车牌上的位置计算车辆的左右偏移距离，依据照片识别车牌信息；
第四步：边缘计算节点将计算后的数据上报至上一级的管理停车场的管理终端，管理终端依据接收的数据生成与车牌信息对应的停车收费信息和停车偏移信息至云服务器；
第五步：所述云服务器依据车牌信息获取对应的车牌所有人的联系方式并对停车偏移信息进行比对识别，若偏移信息超出正常范围则生成违停信息发送至管理人员并向车牌所有人发送所述停车收费信息以及所述违停信息，若偏移信息未超出正常范围则向车牌所有人发送所述停车收费信息。
2.根据权利要求1所述的用在智慧停车无人值守的边缘计算方法，其特征在于，所述第一步中，两个所述照明灯的照射角度均斜向下设置且发出的光柱呈圆台状，两个所述照明灯的照射角度均朝向两个所述照明灯的中心存在一定横向偏移角，两个所述照明灯照射时光柱部分照射在车辆的尾部部分照射在超出车辆的区域。
3.根据权利要求2所述的用在智慧停车无人值守的边缘计算方法，其特征在于，所述停车位终端上设置有调节所述照明灯投射角度的角度调节组件。
4.根据权利要求2所述的用在智慧停车无人值守的边缘计算方法，其特征在于，所述第三步中，还包括方法：
所述边缘计算节点识别收到的相临近的多张照片中的中间阴影区域宽度不变时则认定为车辆停止，并选中最后一张照片作为稳定后的照片；所述边缘计算节点筛选出稳定后的照片后发送指令至所述停车位终端关闭照明灯以及拍照设备。
5.根据权利要求3所述的用在智慧停车无人值守的边缘计算方法，其特征在于，还包括方法：
所述停车位终端检测到停车位上车辆离开时，开启所述照明灯进行照明并清除内部拍照存储的信息。
6.根据权利要求5所述的用在智慧停车无人值守的边缘计算方法，其特征在于，所述停车位终端通过雷达感应器来检测车辆进入和离开停车位的状态。
7.根据权利要求1-6任一所述的用在智慧停车无人值守的边缘计算方法，其特征在于，所述边缘计算节点对应接收管理一排或一列的停车位上的所述停车位终端。
8.一种用在智慧停车无人值守的边缘计算系统，用于实现如权利要求1-7任一所述的用在智慧停车无人值守的边缘计算方法，其特征在于，包括依次通讯连接的停车位终端、边缘计算节点、管理终端和云服务器；
所述停车位终端包括车辆检测传感器、两个照明灯、拍照设备和第一处理器单元；所述车辆检测传感器，用于检测车辆进入和离开停车位；两个所述照明灯，用于分别对车辆的尾部左右两侧照射进行照明以及指引；所述拍照设备，用于按间隔设定时长获取车辆的尾部包含有未被两个照明灯照射的中间阴影区域的照片；所述第一处理器单元接收所述车辆检测传感器信号并控制所述照明灯和所述拍照设备运行；
所述边缘计算节点包括第二处理器单元，所述第二处理器单元用于依据拍照设备获取的中间阴影区域宽度稳定后的照片中的中间阴影区域的宽度计算车辆距离停车位终端的直线距离，依据稳定后的照片中的中间阴影区域在车牌上的位置计算车辆的左右偏移距离，依据照片识别车牌信息；
所述管理终端，用于接收边缘计算节点计算后的数据并依据的数据生成与车牌信息对应的停车收费信息和停车偏移信息至云服务器；
所述云服务器，用于依据车牌信息获取对应的车牌所有人的联系方式并对停车偏移信息进行比对识别，若偏移信息超出正常范围则生成违停信息发送至管理人员并向车牌所有人发送所述停车收费信息以及所述违停信息，若偏移信息未超出正常范围则向车牌所有人发送所述停车收费信息。
9.根据权利要求8所述的用在智慧停车无人值守的边缘计算系统，其特征在于，两个所述照明灯的照射角度均斜向下设置且发出的光柱呈圆台状，两个所述照明灯的照射角度均朝向两个所述照明灯的中心存在一定横向偏移角，两个所述照明灯照射时光柱部分照射在车辆的尾部部分照射在超出车辆的区域；所述停车位终端上还设置有调节所述照明灯投射角度的角度调节组件。
10.根据权利要求9所述的用在智慧停车无人值守的边缘计算系统，其特征在于，所述边缘计算节点识别收到的相临近的多张照片中的中间阴影区域宽度不变时则认定为车辆停止，并选中最后一张照片作为稳定后的照片；所述边缘计算节点筛选出稳定后的照片后发送指令至所述停车位终端关闭照明灯以及拍照设备。
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