CN114141046A - 一种基于云平台的智慧停车管理系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于云平台的智慧停车管理系统，系统采用六层体系结构，包括：应用前端层、软件服务层、平台服务层、数据资源层、基础设施层、网络传输层；应用前端层：用于管理智慧停车管理平台及用户终端的应用程序；软件服务层：用于执行用户停车业务，并监控业务执行进度；平台服务层：用于提供执行停车业务的服务构件；数据资源层：用于整合执行所述停车业务中的数据；基础设施层：用于构建智慧停车本地服务网络和云端服务网络；网络传输层：用于利用网络传输设备获取停车业务的实时活动数据。本发明使用了基于“物联网+云计算+大数据”技术，围绕停车场数据接入、智慧监管，从而提高车位使用率。

Description

一种基于云平台的智慧停车管理系统

技术领域

本发明涉及智慧停车技术领域，特别涉及一种基于云平台的智慧停车管理系统。

背景技术

目前，我国的汽车停车位供需严重失衡，传统停车场分布不均，车主无法实时获取车位信息，车位资源利用率低，空置率高，停车管理智能化低，人工和运营管理成本高，车位信息不透明，绕路停车耗时、耗油、停车体验差，停车数据分散，不能提供有效数据分析。

发明内容

本发明提供一种基于云平台的智慧停车管理系统，用以解决我国的汽车停车位供需严重失衡、车位信息不透明，停车数据分散，不能提供有效数据分析的情况。

一种基于云平台的智慧停车管理系统，包括：

应用前端层：用于对智慧停车管理平台及用户终端的应用程序进行管理，获取用户端的停车业务；

软件服务层：用于执行所述停车业务，并监控业务执行进度；

平台服务层：用于提供执行停车业务的服务构件，进行数据传输和数据交换；

数据资源层：用于整合执行所述停车业务中的数据，并将数据反馈至所述软件服务层；

基础设施层：用于构建智慧停车本地服务网络和云端服务网络，为所述停车业务提供基础网络；

网络传输层：用于通过所述基础网络的网络传输设备进行停车业务的实时数据传输；其中，

所述网络传输设备包括有线传输设备和无线传输设备。

在一个实施例中：所述应用前端层包括：

用户业务单元：用于确定用户端的应用程序，并通过不同的应用程序提供不同的停车业务；其中，

所述应用程序至少包括车主App、WEB浏览器、公众号、小程序、管理者App、收费员App；

所述停车业务至少包括：车位预定、车辆管理、停车场查找、路线导航、停车付费、车位数量监控、报表分析、停车监控；

交互显示单元：用于接收用户指令，并通过对应的服务功能进行响应；其中，

所述服务功能包括屏幕界面诱导、可视对讲。

在一个实施例中：所述软件服务层包括：

管理单元：用于通过智慧停车管理平台对城市停车场的设备进行组织、调度和数据采集；其中，

所述智慧停车管理平台包括智慧停车云平台、停车场停车管理平台、路内停车管理平台、充电桩管理平台；

功能单元：用于通过服务管控系统将收集的城市停车场现场信息，并接入到所述智慧停车云平台进行集中管控；其中，

所述服务管控系统包括：视频监控系统、客服呼叫中心、静态交通指挥中心、导航系统。

在一个实施例中：所述平台服务层的服务构件用于提供接口服务；其中，

所述接口服务主要中间件服务和API服务；

所述中间件服务包括：

业务构件：用于制定停车业务、执行逻辑和停车规则；

数据构件：用于采集停车业务在执行过程中的业务数据；

安全构件：用于判断停车业务执行过程中是否会发生异常事件，并生成对应的业务事件处理策略；

监控构件：用于实时监测城市停车场内部运行情况，若监测情况异常，同步将异常信息提交给智慧停车管理平台；

消息构件：用于接收用户指令，并将指令发送至平台服务层的管理端，管理端依据用户需求，将响应信息发送给用户端；

接口构件：用于实现用户端与管理端产生信息交互，为软件服务层提供多种业务功能；

分析构件：用于对接收到的数据进行分析，并将分析结果发送至所述管理端；

日志构件：用于存储所述智慧停车云平台运行过程中所有交互信息；

所述API服务包括：

采集接口：用于城市内车辆的运行数据信息，并将所述运行数据信息发送至所述管理端单元，进行数据共享；

服务接口：用于接收用户的服务请求，并将请求发送至所述管理端，所述管理端提供对应的功能服务；

数据接口：用于获取所述管理端与所述用户端实现数据交互信息；

支付接口：用于支持用户端将对应的服务款项支付至所述智慧停车云平台。

在一个实施例中：所述采集接口包括：

城市数据接口：用于通过城市管理中心采集到的实时车流量信息以及路况信息，并将所述智慧停车云平台停车业务的业务数据与城市管理中心共享；

监测数据接口：用于将所述智慧停车云平台采集到的数据与城市监督数据平台实现数据共享；

所述服务接口包括：

公众号接口：用于接收用户端在公众号端发出的服务请求，并提供对应服务；

小程序接口；用于接收用户端在小程序端发送的服务请求，并提供对应服务；

所述支付接口包括：

银行卡支付接口：用于确定用户的支付方式，并支付对应的款项；其中，

所述支付方式包括：刷卡支付、扫码支付或人脸识别支付；

第三方支付接口：用于支持用户选择使用支付宝或者微信方式支付对应服务款项；

所述数据接口包括：

地图接口：用于调取城市道路地图和实时场景地图，进行停车导航，并显示空闲停车位；

停车场系统接口：用于获取城市停车场内部信息，实现信息共享。

在一个实施例中：所述数据资源层包括：

数据监测单元：用于对城市停车场内部数据信息实行统一管控和实时监测；其中，

所述停车场内部数据信息包括：

停车场数据：包括停车场占地面积、车位数、基础设施以及人员分布；

泊车数据：包括停车场内部车位利用率、进出口流量分析、停车时长统计；

动态交通数据：包括城市交通流量信息和分布信息；

充电桩数据：包括充电桩占用率以及损坏数据；

数据存储单元：用于记录智慧平车管理平台内部服务响应数据和用户交易数。

在一个实施例中：所述基础设施层包括：

本地服务网络：用于为所述智停车管理平台提供安全性数据交互服务；其中，

包括：

信息传输单元：用于通过网络设备连通不同的网络，提高通信速度，节约网络系统资源；其中，

所述网络设备包括：路由器、交换机、服务器；

系统防护单元：用于通过预设网络安全软件保障系统内部安全平稳运行；其中，

所述预设网络安全软件包括：防火墙、安全存储、负载均衡；

云端服务网络：用于部署云计算的方式对系统进行管理；其中，

所述部署云计算包括云服务器、负载均衡、云消息、云数据库、云存储、云缓存。

在一个实施例中：所述网络传输层包括：

有线传输模块：用于利用有线网络进行数据传输；

无线传输模块：用于通过用户终端和所述智慧云平台管理系统进行远程数据交互；其中，

所述无线传输模块中的通信方式包括WIFI、GPRS、蓝牙、NB-IOT、 LORA。

环境数据获取模块：用于获取停车场环境数据，并在环境中部署不同的IOT节点；其中，

所述IOT节点用于获取环境信息；

所述IOT节点由传感器、微芯片、电源和有线网络组成。

在一个实施例中：所述系统还包括AR智慧停车导航，所述AR 智慧停车导航包括步骤：

S1：检测到当前车辆是否进入目标停车场；

S2：当进入目标停车场后，自动匹配空闲车位或者由车主自行选择停车位，系统将所述停车位进行锁定；

S3：通过手机终端获取车辆的实时位置，并规划最优停车路径；

S4：基于车辆自带摄像头或停车场监控设备获取车辆所属区域的实景图像；

S5：在实景图像中叠加指引箭头，并基于车内显示屏中显示AR 导航路径。

在一个实施例中：所述网络传输层进行停车业务的实时数据传输还包括如下步骤：

步骤S1：获取实时数据传输时的数据源节点，并将数据源节点网络通信区域内的头部传输节点作为候选节点；其中，

所述头部传输节点为最高级路由节点或最高级服务器节点；

步骤S2：确定所述候选节点在基础网络中的统计节点，并建立传输路径；

步骤S3：根据所述传输路径，根据延迟时间和传输效率，确定最优传输路径，并确定最优传输路径对应的最优传输节点；

步骤S4:依次确定每个最优传输节点对应的最优传输节点，直至到达目标节点，并确定到达目标节点的最优传输链路；

步骤S5：依次统计每一条最优传输链路，并进行链路信息存储、链路标记和链路定义，生成链路数据库；

步骤S6：根据所述链路定义，在执行停车业务时，在所属链路数据库中判断是否存在相同链路；

步骤S7：当存在相同链路时，根据所述链路标记，查询链路信息，并基于所述链路信息，通过所述链路信息对应的最优传输链路执行停车业务。

本发明有益效果在于：交通拥堵减少：APP车主更快地找到可用的停车位，更少的汽车将在周围寻找空间，减轻对环境的压力，增加车位利用率；新的收入机会：智慧停车提供基于需求或地点的可变费率选项的潜力，可以为停车场拥有者增加收录；降低运营成本：减少运营成本，提高收入。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明实施例中一种智慧停车云平台架构图；

图2为本发明实施例中停车场推送数据流程图；

图3为本发明实施例中停车场接收数据流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

在现有技术中，因为传统停车场分布不均，车主无法实时获取车位信息，空置率高；停车管理智能化低，运营管理成本高；车位信息不透明，车主绕路停车耗时、耗油、停车体验差；停车数据分散，不能提供有效数据分析；因为这些原因，需要建立一个优秀的停车管控系统，去解决这些问题。本发明的系统采用模块化设计，降低模块间耦合，同时根据不同使用方需求及特点进行后续简单部署及配置，以满足使用需求在网络技术上。用无线多冗余路径传输的MESH组网技术，并引入自主优化的多父节点网络，使得一个车辆检测传感器可以通过多个路径上传数据，减少噪声、多径衰减对通信质量的影响，保证车辆检测传感器检测的数据始终能通过一条可靠的路径传送到系统后台；面向城市级智慧停车管理的平台，数据量很大，我们在数据库架构设计时，加上很多统计分析报表功能，对系统后台数据表设计可以应用冗余表、冗余字段、存储过程、索引、业务数据分多个数据库、业务数据周期性(在实际实施时：有1个星期、1个月、3个月、 1年等)归档、数据库分页技术(效率目标为：支持5000万条数据查询速度可控在1-2S内)等数据库技术来实现海量数据的系统性能。因为有了诸多的功能和数据，本发明也具有代码自动生成技术，不仅节约了开发时间和人力成本，还容易对软件进行纠错找到bug。

本发明实施例提供了一种基于云平台的智慧停车管理系统，如附图1，包括：

应用前端层：用于对智慧停车管理平台及用户终端的应用程序进行管理，获取用户端的停车业务；

停车业务只有在具有业务需求的时候才会存在，所以本发明为了实现停车位资源的实时更新、查询、预订与导航服务一体化，实现停车位资源利用率的最大化、停车场利润的最大化和车主停车服务的最优化。通过多种应用程序确定客户端的停车业务，本发明的停车业务不仅仅是停车，还用于实现其它车辆服务。

软件服务层：用于执行所述停车业务，并监控业务执行进度；

软件服务层是通过多种软件执行停车业务的这样我包括很多类型，本发明还能依次进行停车业务的执行进度查询。停车业务包括：监控、收费、异常、查找、路径查找，车位预定，导航等等

平台服务层：用于提供执行停车业务的服务构件，进行数据传输和数据交换；通过多种构件和数据结构实现在停车执行的时候，将进行数据传输和数据交换。

数据资源层：用于整合执行所述停车业务中的数据，并将数据反馈至所述软件服务层；数据资源层的作用是实现数据集合，这些数据包括，停车、泊车、充电桩充电、日币和交易数据等等，主要是实现数据的采用、调用和存储。

基础设施层：用于构建智慧停车本地服务网络和云端服务网络，为所述停车业务提供基础网络；基础设施层是由本地的数据机房建立本发第本地网络和云网络，云网络是为了实现智慧联通和指令计算，而且确定城市中车辆数据的运行数据。

网络传输层：用于通过所述基础网络的网络传输设备进行停车业务的实时数据传输；其中，

所述网络传输设备包括有线传输设备和无线传输设备。

网络传输层的目的主要是为了实现数据的传输，在这个过程中本发明通过优先的网络和最优的链路试下数据传输，防止数据的传输失败。

上述技术方案的工作原理为：本发明采用B/S结构，首先通过网络传输层获取城市停车场内部的实时活动数据，包括停车的业务，将获取的数据传送至基础设施层，在基础设施层将数据进行通信连接，传输至数据资源层，在该层中，对系统资源进行分配、高性能计算、实现数据管理、数据分析以及数据可视化，再将系统于不同的功能接口进行连接，从而实现不同的功能，向用户提供不同的服务；

上述技术方案的有益效果为：交通拥堵减少：APP车主更快地找到可用的停车位，更少的汽车将在周围寻找空间，减轻对环境的压力；新的收入机会：智慧停车提供基于需求或地点的可变费率选项的潜力，可以为停车场拥有者增加收录；降低运营成本：减少运营成本，提高收入；

在一个实施例中，如附图2和3所示，所述应用前端层包括：

用户业务单元：用于确定用户端的应用程序，并通过不同的应用程序提供不同的停车业务；其中，

所述应用程序至少包括车主App、WEB浏览器、公众号、小程序、管理者App、收费员App；

本发明需要多种客户端，因为具有多种类型的用户例如：APP后台的管理人员、用户、停车场的管理人员等等，所以本发明设置了多种应用程序，并执行多种停车业务。

所述停车业务至少包括：车位预定、车辆管理、停车场查找、路线导航、停车付费、车位数量监控、报表分析、停车监控；

交互显示单元：用于接收用户指令，并通过对应的服务功能进行响应；其中，

所述服务功能包括屏幕界面诱导、可视对讲。

屏幕界面诱导表示在用户的操作屏幕上，本发明设置有界面诱导功能，在客户进行一些业务的时候，帮助客户实施，可视对讲就是基于可视的显示屏实现语音指令的下发和语音消息和可视场景的接收。

上述技术方案的工作原理为：从软件服务层获取各类数据接口，从而在应用层面可以在多不同的用户端获得用户的停车业务；

上述技术方案的有益效果为：用户可以从多个前端应用中提交停车业务需求。

在一个实施例中，所述软件服务层包括：

管理单元：用于通过智慧停车管理平台对城市停车场的设备进行组织、调度和数据采集；其中，

所述智慧停车管理平台包括智慧停车云平台、停车场停车管理平台、路内停车管理平台、充电桩管理平台；

本发明对停车场的设备进行阻值、调度和数据采集主要是停车场内的监控设备、泊车设备、门禁设备和充电设备等设备进行阻值、调度和数据采集，但是，在实际实施的时候根据实际场景进行设备管理。

功能单元：用于通过服务管控系统将收集的城市停车场现场信息，并接入到所述智慧停车云平台进行集中管控；其中，

所述服务管控系统包括：视频监控系统、客服呼叫中心、静态交通指挥中心、导航系统。

本发明收集城市停车场信息主要是用于进行停车调度，停车地点查询，能让停车的人及时找到最近的停车场去停车。而本发明的服务管控系统主要的目的是为了实现基于云管控的智慧服务管控，实现停车监控、在用户不懂操作的时候可以实现及时呼叫，交通的智慧以及系统停车导航。

上述技术方案的工作原理为：在软件服务层中，通过不同的应用接口的连接，实现信息共享，用户可以使用平台提供的多种应用；

上述技术方案的有益效果为：实现政府部门间的信息共享，提高停车服务的效率和服务质量，建设更好的智慧城市。

在一个实施例中，所述平台服务层的服务构件用于提供接口服务；其中，

所述接口服务主要中间件服务和API服务；

本发明在实施的过程中，服务构件是本发明实现各种功能的前提条件，所以本发明设置了很多的服务构件，服务构件执行的是接口服务，也就是数据的交换和传输对接功能。在这接口服务中，又包括中间件服务和API服务，中间件服务就是多种构件实现的服务，API服务为多种类型的接口服务。

所述中间件服务包括：

业务构件：用于制定停车业务、执行逻辑和停车规则；

业务构件的作用是在用户申请启动业务的时候，接收业务信息，指定业务内容，然后实现执行逻辑和停车规则的设置。

数据构件：用于采集停车业务在执行过程中的业务数据；

安全构件：用于判断停车业务执行过程中是否会发生异常事件，并生成对应的业务事件处理策略；

监控构件：用于实时监测城市停车场内部运行情况，若监测情况异常，同步将异常信息提交给智慧停车管理平台；

消息构件：用于接收用户指令，并将指令发送至平台服务层的管理端，管理端依据用户需求，将响应信息发送给用户端；

接口构件：用于实现用户端与管理端产生信息交互，为软件服务层提供多种业务功能；

分析构件：用于对接收到的数据进行分析，并将分析结果发送至所述管理端；

日志构件：用于存储所述智慧停车云平台运行过程中所有交互信息；

所述API服务包括：

采集接口：用于城市内车辆的运行数据信息，并将所述运行数据信息发送至所述管理端单元，进行数据共享；

服务接口：用于接收用户的服务请求，并将请求发送至所述管理端，所述管理端提供对应的功能服务；

数据接口：用于获取所述管理端与所述用户端实现数据交互信息；支付接口：用于支持用户端将对应的服务款项支付至所述智慧停车云平台。

上述技术方案的工作原理为：通过平台服务层可以完成不同层级之间的数据传输和交换，完善了系统的功能多样性。

上述技术方案的有益效果为：系统在运行过程中，运行效率更高，数据传输的速度更快。

在一个实施例中，所述采集接口包括：

城市数据接口：用于通过城市管理中心采集到的实时车流量信息以及路况信息，并将所述智慧停车云平台停车业务的业务数据与城市管理中心共享；

监测数据接口：用于将所述智慧停车云平台采集到的数据与城市监督数据平台实现数据共享；

所述服务接口包括：

公众号接口：用于接收用户端在公众号端发出的服务请求，并提供对应服务；

小程序接口；用于接收用户端在小程序端发送的服务请求，并提供对应服务；

所述支付接口包括：

银行卡支付接口：用于确定用户的支付方式，并支付对应的款项；其中，

所述支付方式包括：刷卡支付、扫码支付或人脸识别支付；

第三方支付接口：用于支持用户选择使用支付宝或者微信方式支付对应服务款项；

所述数据接口包括：

地图接口：用于调取城市道路地图和实时场景地图，进行停车导航，并显示空闲停车位；

停车场系统接口：用于获取城市停车场内部信息，实现信息共享。上述技术方案的原理在于：采集接口主要是用于进行城市内的数据采集，并发送到管理端，也就是发送到管理者，在这个过程中，需要采集的数据多种多样，因此，本发明通过多种采集结构进行数据采集和共享，其中，城市管理中心采集到的实时车流量信息以及路况信息，并将所述智慧停车云平台停车业务的业务数据与城市管理中心共享。城市管理中心的数据共享是为了判断交通的拥堵情况，可以让城市管理中心进行城市交通调度管理。监测数据接口，可以便于根智慧停车云平台采集到的数据与城市监督数据平台的数据进行对比，准确查找车辆。公众号、小程序、银行卡和第三方支付接口都是为了服务用户，而且是多种不同的方式服务用户，让用户感觉到便利性。本发明还存在地图结构和停车场系统结构，这是为了能够实现导航功能，而停车场系统接口可以实现停车预约，停车时获取停车场景，如果结合VR 设备，还能够实现基于虚拟现实的辅助停车。

在一个实施例中：所述数据资源层包括：

本发明的数据资源层主要是获取业务数据和业务实施时的数据，通过多种数据实现最高效的停车。

数据监测单元：用于对城市停车场内部数据信息实行统一管控和实时监测；其中，

所述停车场内部数据信息包括：

停车场数据：包括停车场占地面积、车位数、基础设施以及人员分布；

泊车数据：包括停车场内部车位利用率、进出口流量分析、停车时长统计；

动态交通数据：包括城市交通流量信息和分布信息；

充电桩数据：包括充电桩占用率以及损坏数据；

数据存储单元：用于记录智慧平车管理平台内部服务响应数据和用户交易数。

上述技术方案的工作原理为：在系统的平台接口层接入包含不同功能在内的数据接口，实现不同的功能，有利于系统的模块化运行；

上述技术方案的有益效果为：通过多种数据融合，辅助进行最高效，最方便的停车，提高智慧停车整体效率，功能实现更加完善。

上述技术方案的工作原理为：在数据资源层中承载了计算资源分配、高性能计算、数据管理、数据分析、数据可视化等多个功能，在数据资源层中包含不同的数据库，每个数据库中存储不同的数据，系统的管理端根据用户的需求调用不同的数据库端口获取对应数据。

上述技术方案的有益效果为：避免的系统运行过程中出现数据冗余，提高系统运行的速度和效率。

在一个实施例中，

所述基础设施层包括：

本地服务网络：用于为所述智停车管理平台提供安全性数据交互服务；其中，

信息传输单元：用于通过网络设备连通不同的网络，提高通信速度，节约网络系统资源；其中，

所述网络设备包括：路由器、交换机、服务器；

系统防护单元：用于通过预设网络安全软件保障系统内部安全平稳运行；其中，

所述预设网络安全软件包括：防火墙、安全存储、负载均衡；

云端服务网络：用于部署云计算的方式对系统进行管理；其中，

所述部署云计算包括云服务器、负载均衡、云消息、云数据库、云存储、云缓存。

上述技术方案的工作原理为：本发明采用负载均衡技术确保每一个服务都同时保证2个以上的实例在运行。同时建立二级缓存机制，对于高频访问的数据放置在服务器的缓存中，相当于一条快速通道，使用户更迅速地获取信息，确保更好地用户体验，因此本发明主要是通过云计算实现这些功能，所以本发明存在云服务网络。因为数据量，收集量，吞吐量和存储容量都非常大，所以系统在性能指标的要求上非常严格。采用负载均衡技术确保每一个服务都同时保证2个以上的实例在运行。同时建立二级缓存机制，对于高频访问的数据放置在服务器的缓存中，相当于一条快速通道，使用户更迅速地获取信息；在这个过程中，也只有云服务器才能实现实时的数据二级缓存机制，因此，本发明具有强大的云计算功能。

上述技术方案的有益效果为：在基础设施层中配备了多种基础设施结构，支撑系统可以平稳运行，即使面对数据量极大的情况也会保证用户可以极快获取信息。

在一个实施例中，

所述网络传输层包括：

有线传输模块：用于利用有线网络进行数据传输；

无线传输模块：用于通过用户终端和所述智慧云平台管理系统进行远程数据交互；其中，

所述无线传输模块中的通信方式包括WIFI、GPRS、蓝牙、NB-IOT、 LORA。

环境数据获取模块：用于获取停车场环境数据，并在环境中部署不同的IOT节点；其中，

所述IOT节点用于获取环境信息；

所述IOT节点由传感器、微芯片、电源和有线网络组成。

上述技术方案的工作原理为：本发明收集的业务现场信息接入到平台进行集中管理，使用户无需关心所使用的设备和信息资源的具体位置和形态，便于设备信息资源的组织和调度，更好的为业务服务；因此，本发明结合了优先网络和无线网络，有线网络主要是基于每个停车场的局域网，而无线网络主要是云端网络。因为无线网络可能无法直接连接网络，存在一些停车场信号不好，所以无线通信的时候本发明也结合了路由、WiFi和蓝牙等功能。在停车场的数据获取的过程中本发明时通过IOT节点获取现场信息，IOT节点是有物理硬件结构构成，实现环境数据采集。

上述技术方案的有益效果为：通过有线网络和无线网络，能够保障整个系统的正常运行和执行效率。

在一个实施例中，

所述述系统还包括AR智慧停车导航，所述AR智慧停车导航包括步骤：

S1：检测到当前车辆是否进入目标停车场；

S2：当进入目标停车场后，自动匹配空闲车位或者由车主自行选择停车位，系统将所述停车位进行锁定；

S3：通过手机终端获取车辆的实时位置，并规划最优停车路径；

S4：基于车辆自带摄像头或停车场监控设备获取车辆所属区域的实景图像；

S5：在实景图像中叠加指引箭头，并基于车内显示屏中显示AR 导航路径。

上述技术方案的工作原理为：当用户车辆进入目标停车场，系统开始获取用户周围的环境信息，开始为用户提供停车业务，并加入 AR元素将导航信息显示于用户终端；AR是一种虚拟现实的辅助技术，能够帮助用户更好的进行泊车，因为车辆自己本身的摄像头只能观察到车后有限的场景界面，对于老司机来说，停车比较简单，但是对于新手司机来说，停车的危险性也很大。本发明就可以实现辅助，或者说对于残疾人开车，本发明也能够实现指引。

在这个AR技术辅助指引的过程中，本发明首先监测是否有目标检测到停车场有车进入，然后通过本地的网络连接用户的汽车或者用户的终端，然后判断哪里有空闲车位，给用户推荐，让用户选择停车车位。最后通过停车场自己的监控设备获取停车的实景图像，然后通过AR设备进场景指引，实现停车导航。

上述技术方案的有益效果为：提高用户完成停车业务的效率，保障停车场的有序进行，提高城市停车场的车位利用率。

在一个实施例中，所述的AR智慧停车导航功能还包括定位误差校正单元：用于消除定位误差，找出最优AR导航路径，通过从接收的信号中检测功率排名靠前的路径，以此消除所有干扰路径，并迭代找出最优路径，通过估计子样本单元中的强路径的多向传输时间来测量来自路径的干扰，首先需要计算出子样本单元的多向传输时间，计算过程如下：

其中，

分别表示样本单元和子样本单元的作为元逻辑时的多向传输时间；x_k

表示L点离散傅里叶变换的第k个频率的值；

表示L点离散傅里叶变换的第k个频率下，样本单元离散傅里叶变换的第k个频率的值； L表示离散点的位置特征参数。l表示第l个样本单元；θ表示样本单元总传输时间；γ表示傅里叶变换系数；

表示路径总得条数信息；r表示最优路径的系数。x_k表示L点离散傅里叶变换的第k个频率的值，错误检测概率为：

其中，P为设定阈值，C表示当前信道对应的多向传输时间值；

通过上述计算过程表示对干扰信号进行消除，以获得最优路径，其中，R_i[m]表示经过i次迭代干扰预测和消除之后的信号值；R_i-1[n] 表示经过i-1次迭代干扰预测和消除之后的信号值；t_s表示干扰预测的时间；s表示干扰预测；x[m]表示迭代干扰预测和消除之后L点离散傅里叶变换的值。

上述技术方案的工作原理为：网络传输层主要是基于链路多跳自组织网络技术搭建而成，用户随身手持终端，这样，手持终端的移动轨迹与车辆的移动轨迹保持一致，通过从接收的数据信息中逐步检测和排除具有高功率的路径，以此来消除来自相邻路径的干扰，估计子样本单元中的强路径多向传输时间开始进行计算，从而测量出来自路径的干扰；

上述技术方案的有益效果为：系统检测到用户的停车业务后，系统自动生成最优停车路径，提高用户的停车效率，降低路径因寻找停车位而导致拥堵的发生。

在一个实施例中：所述网络传输层进行停车业务的实时数据传输还包括如下步骤：

步骤S1：获取实时数据传输时的数据源节点，并将数据源节点网络通信区域内的头部传输节点作为候选节点；其中，

所述头部传输节点为最高级路由节点或最高级服务器节点；

步骤S2：确定所述候选节点在基础网络中的统计节点，并建立传输路径；

步骤S3：根据所述传输路径，根据延迟时间和传输效率，确定最优传输路径，并确定最优传输路径对应的最优传输节点；

步骤S4:依次确定每个最优传输节点对应的最优传输节点，直至到达目标节点，并确定到达目标节点的最优传输链路；

步骤S5：依次统计每一条最优传输链路，并进行链路信息存储、链路标记和链路定义，生成链路数据库；

步骤S6：根据所述链路定义，在执行停车业务时，在所属链路数据库中判断是否存在相同链路；

步骤S7：当存在相同链路时，根据所述链路标记，查询链路信息，并基于所述链路信息，通过所述链路信息对应的最优传输链路执行停车业务。

上述技术方案的原理在于：本发明在进行停车的时候需要进行数据交换，本发明通过实施的传输步骤，会通过实时数据，确定数据源，而实时数据也必定包括数据传输的目的地的，在这个过程中，本发明会通过在通讯区域内作为外部传输的候选节点，头部传输节点表示的就是同类节点中在同一服务下的最有传输节点，也就是高级服务节点，本发明会对候选节点进行姐弟啊节点进行数据传输的最终统计，通过传输节点可以实现依次的连接，因此可以确定每一个传输，进而设计出本发明的依次确定节点连接的目标辅助途径，进而在停车的时候，实现最优链路的获取。

上述技术方案的有益效果在于：本发明通过AR技术实现用户停车的辅助驾驶，还能够选择最优的链路，实现链路对接，最后通过确定最优的传输链路，实现停车。

在一个实施例中：本发明在进行停车业务的实时数据传输可能存在数据损失，因为数据量巨大，都是基于云计算，所以需要一个降低数据损失的步骤，包括如下步骤：

步骤1：获取数据源节点的数据量、最优数据节点的初始数据量、数据节点的传输速度阈值和初始传输速度，计算从数据源节点到最优传输节点的数据传输最大传输数据量的数据传输函数：

其中，Y_i表示第i个数据节点为数据源节点时的数据量；M_j表示第 j个数据节点为最优传输节点的新增数据量；y_ij表示第i个数据节点到第j个数据节点数据传输速度阈值；r_ij表示第i个数据节点到第j个数据节点初始数据传输速度；t表示数据传输时间；L表示节点；n表示节点的总数量；

本发明在降低数据损失的步骤中，首先是基于数据源节点和最优数据节点的数据量和数据传输速度，计算出一个最大数据值，数据传输函数的目的就是算出最大数据传输量；在这个过程中

是基于数据源节点发出的数据和最优传输节点接收到的数据量的和值，这时如果所有数据都传输过来，通过公式的和计算得到两份数据源节点的数据；而

计算的是初始速度在这段传输的数据和增加的速度在这段时间传输的速度，增加的速度认为是达到阈值之下的可以增加的最大速度。因此，公式总体得到了三分总的数据，所以本发明除以3，得到平均数据；

步骤2：根据同时处理的数据量和数据链路，确定最大拥塞数据函数：

其中，L_ij表示第i个数据节点到第j个数据节点之间的链路数量； K_T表示T时刻的第i个数据节点到第j个数据节点之间的链路的最大处理数据量；β表示传输系数；

在第二步骤中本发明计算的是最大拥塞数据，拥塞数据本发明是借用传输系数的算法，每条链路传输的数据量除以传输系数得到的就是非拥塞数据，所所以本发明首先以最大数据量除以链路数量，得到的是平均每条链路的数据量，然后乘以拥塞系数，最后通过数据源节点的数据减去不拥塞的数据，得到的就是拥塞数据。

步骤3：根据路由设备的功率控制系数，确定路由丢包数据函数：

在第三个步骤，本发明计算得到的是丢包数据函数，计算的是丢包的数据，在这个过程中，本发明

计算得到的是在p_i为路由功率是传输的最大数据量，然后通过数据源节点的数据减去不丢包的数据，就是丢包的数据。

其中，P(p_i)表示第i个数据节点的功率传输函数；p_i表示第i个数据节点的经过路由器时的功率；

步骤4：根据所述最大拥塞数据函数和路由丢包数据函数，确定所述数据源节点中每个数据损失的概率：

G(g)＝G(g|[D(i)+S(i，j)])G[D(i)+S(i，j)]

在第四个步骤中，本发明通过计算每个数据包的损失概率，判断每个数据包损失的可能性。

其中，g表示数据源节点中第g个数据包损失的概率；

步骤5：根据数据源节点中每个数据损失的概率，设置损失概率阈值，当存在数据源节点的数据包损失概率在所述损失概率阈值之内，进行复制，并在复制之后通过最优传输链路进行传输。

最终，本发明设置概率阈值，可能损失的数据包都进行复制传输，在可能丢包的数据数量多了以后，就算是存在丢包，也有备用的数据包。防止数据损失。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种基于云平台的智慧停车管理系统，其特征在于，包括：

应用前端层：用于对智慧停车管理平台及用户终端的应用程序进行管理，获取用户端的停车业务；

软件服务层：用于执行所述停车业务，并监控业务执行进度；

平台服务层：用于提供执行停车业务的服务构件，进行数据传输和数据交换；

数据资源层：用于整合执行所述停车业务中的数据，并将数据反馈至所述软件服务层；

基础设施层：用于构建智慧停车本地服务网络和云端服务网络，为所述停车业务提供基础网络；

网络传输层：用于通过所述基础网络的网络传输设备进行停车业务的实时数据传输；其中，

所述网络传输设备包括有线传输设备和无线传输设备。

2.如权利要求1所述的一种基于云平台的智慧停车管理系统，其特征在于，所述应用前端层包括：

用户业务单元：用于确定用户端的应用程序，并通过不同的应用程序提供不同的停车业务；其中，

所述应用程序至少包括车主App、WEB浏览器、公众号、小程序、管理者App、收费员App；

所述停车业务至少包括：车位预定、车辆管理、停车场查找、路线导航、停车付费、车位数量监控、报表分析、停车监控；

交互显示单元：用于接收用户指令，并通过对应的服务功能进行响应；其中，

所述服务功能包括屏幕界面诱导、可视对讲。

3.如权利要求1所述的一种基于云平台的智慧停车管理系统，其特征在于，所述软件服务层包括：

管理单元：用于通过智慧停车管理平台对城市停车场的设备进行组织、调度和数据采集；其中，

所述智慧停车管理平台包括智慧停车云平台、停车场停车管理平台、路内停车管理平台、充电桩管理平台；

功能单元：用于通过服务管控系统将收集的城市停车场现场信息，并接入到所述智慧停车云平台进行集中管控；其中，

所述服务管控系统包括：视频监控系统、客服呼叫中心、静态交通指挥中心、导航系统。

4.如权利要求1所述的一种基于云平台的智慧停车管理系统，其特征在于，所述平台服务层的服务构件用于提供接口服务；其中，

所述接口服务主要中间件服务和API服务；

所述中间件服务包括：

业务构件：用于制定停车业务、执行逻辑和停车规则；

数据构件：用于采集停车业务在执行过程中的业务数据；

安全构件：用于判断停车业务执行过程中是否会发生异常事件，并生成对应的业务事件处理策略；

监控构件：用于实时监测城市停车场内部运行情况，若监测情况异常，同步将异常信息提交给智慧停车管理平台；

消息构件：用于接收用户指令，并将指令发送至平台服务层的管理端，管理端依据用户需求，将响应信息发送给用户端；

接口构件：用于实现用户端与管理端产生信息交互，为软件服务层提供多种业务功能；

分析构件：用于对接收到的数据进行分析，并将分析结果发送至所述管理端；

日志构件：用于存储所述智慧停车云平台运行过程中所有交互信息；

所述API服务包括：

采集接口：用于城市内车辆的运行数据信息，并将所述运行数据信息发送至所述管理端，进行数据共享；

服务接口：用于接收用户的服务请求，并将请求发送至所述管理端，所述管理端提供对应的功能服务；

数据接口：用于获取所述管理端与所述用户端实现数据交互信息；

支付接口：用于支持用户端将对应的服务款项支付至所述智慧停车云平台。

5.如权利要求4所述的一种基于云平台的智慧停车管理系统，其特征在于，所述采集接口包括：

城市数据接口：用于通过城市管理中心采集到的实时车流量信息以及路况信息，并将所述智慧停车云平台停车业务的业务数据与城市管理中心共享；

监测数据接口：用于将所述智慧停车云平台采集到的数据与城市监督数据平台实现数据共享；

所述服务接口包括：

公众号接口：用于接收用户端在公众号端发出的服务请求，并提供对应服务；

小程序接口；用于接收用户端在小程序端发送的服务请求，并提供对应服务；

所述支付接口包括：

银行卡支付接口：用于确定用户的支付方式，并支付对应的款项；其中，

所述支付方式包括：刷卡支付、扫码支付或人脸识别支付；

第三方支付接口：用于支持用户选择使用支付宝或者微信方式支付对应服务款项；

所述数据接口包括：

地图接口：用于调取城市道路地图和实时场景地图，进行停车导航，并显示空闲停车位；

停车场系统接口：用于获取城市停车场内部信息，实现信息共享。

6.如权利要求1所述的一种基于云平台的智慧停车管理系统，其特征在于，所述数据资源层包括：

数据监测单元：用于对城市停车场内部数据信息实行统一管控和实时监测；其中，

所述停车场内部数据信息包括：

停车场数据：包括停车场占地面积、车位数、基础设施以及人员分布；

泊车数据：包括停车场内部车位利用率、进出口流量分析、停车时长统计；

动态交通数据：包括城市交通流量信息和分布信息；

充电桩数据：包括充电桩占用率以及损坏数据；

数据存储单元：用于记录智慧平车管理平台内部服务响应数据和用户交易数。

7.如权利要求1所述的一种基于云平台的智慧停车管理系统，其特征在于，所述基础设施层包括：

本地服务网络：用于为所述智停车管理平台提供安全性数据交互服务；其中，

信息传输单元：用于通过网络设备连通不同的网络，提高通信速度，节约网络系统资源；其中，

所述网络设备包括：路由器、交换机、服务器；

系统防护单元：用于通过预设网络安全软件保障系统内部安全平稳运行；其中，

所述预设网络安全软件包括：防火墙、安全存储、负载均衡；

云端服务网络：用于部署云计算的方式对系统进行管理；其中，

所述部署云计算包括云服务器、负载均衡、云消息、云数据库、云存储、云缓存。

8.如权利要求1所述的一种基于云平台的智慧停车管理系统，其特征在于，所述网络传输层包括：

有线传输模块：用于利用有线网络进行数据传输；

无线传输模块：用于通过用户终端和所述智慧云平台管理系统进行远程数据交互；其中，

所述无线传输模块中的通信方式包括WIFI、GPRS、蓝牙、NB-IOT、LORA。

环境数据获取模块：用于获取停车场环境数据，并在环境中部署不同的IOT节点；其中，

所述IOT节点用于获取环境信息；

所述IOT节点由传感器、微芯片、电源和有线网络组成。

9.如权利要求1所述的一种基于云平台的智慧停车管理系统，其特征在于，所述系统还包括AR智慧停车导航，所述AR智慧停车导航包括步骤：

S1：检测到当前车辆是否进入目标停车场；

S2：当进入目标停车场后，自动匹配空闲车位或者由车主自行选择停车位，系统将所述停车位进行锁定；

S3：通过手机终端获取车辆的实时位置，并规划最优停车路径；

S4：基于车辆自带摄像头或停车场监控设备获取车辆所属区域的实景图像；

S5：在实景图像中叠加指引箭头，并基于车内显示屏中显示AR导航路径。

10.如权利要求1所述的一种基于云平台的智慧停车管理系统，其特征在于，所述网络传输层进行停车业务的实时数据传输还包括如下步骤：

步骤S1：获取实时数据传输时的数据源节点，并将数据源节点网络通信区域内的头部传输节点作为候选节点；其中，

所述头部传输节点为最高级路由节点或最高级服务器节点；

步骤S2：确定所述候选节点在基础网络中的统计节点，并建立传输路径；

步骤S3：根据所述传输路径，根据延迟时间和传输效率，确定最优传输路径，并确定最优传输路径对应的最优传输节点；

步骤S4:依次确定每个最优传输节点对应的最优传输节点，直至到达目标节点，并确定到达目标节点的最优传输链路；

步骤S5：依次统计每一条最优传输链路，并进行链路信息存储、链路标记和链路定义，生成链路数据库；

步骤S6：根据所述链路定义，在执行停车业务时，在所属链路数据库中判断是否存在相同链路；

步骤S7：当存在相同链路时，根据所述链路标记，查询链路信息，并基于所述链路信息，通过所述链路信息对应的最优传输链路执行停车业务。

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