CN205264048U - 汽车停车管理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种汽车停车管理系统，包括停车区域及所述停车区域内的若干车位；设置在每个车位上的车位占用检测装置，用于检测特定车位是否有停车车辆占用；设置在停车区域前部的射频识别装置，用于检测停车区域内停车车辆的身份；分别与所述车位占用检测装置及射频识别装置通信连接的控制装置，所述控制装置根据所有车位的占用状态变化、所述射频识别装置识别出的停车车辆身份变化对应关系确定停车车辆具体停车的车位位置。本实用新型可以提高汽车停车管理效率、降低成本、方便停车收费。

Description

汽车停车管理系统

技术领域

本实用新型涉及智能交通领域，尤其涉及一种汽车停车管理系统。

背景技术

随着社会经济的快速发展，人们生活水平不断提高，拥有私家车的人越来越多。但是汽车保有量的迅猛增加给城市基础设施增加了沉重的压力，随之带来的交通拥堵等问题阻碍了城市的有序发展。停车困难、乱停乱放等停车问题是造成交通拥堵的原因之一，一方面目前城市的停车场管理主要依靠人工或者半自动的方式，增加了道路上的车辆等待停车的时间，另一方面，城市的停车场数量有限，再加上城市中心地段土地成本大，不能大量增加停车场的建设数量及规模。

目前，辅助停车管理的方式包括采用地磁检测技术、超声波检测技术、地感线圈检测技术、视频检测技术等，其目的是对停车位进行检测以得到是否有车辆停放，但这些方式在检测精度、检测可靠性、施工成本、施工强度上都多多少少上存在一些缺陷，最重要的问题在于他们都不能识别出停车车辆的身份，因此不能实现全自动无人化的汽车停车管理，收费工作还是需要借助人工，雇佣相关人员又增加了成本。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种汽车停车管理系统，解决现有技术中汽车停车管理效率低、成本高、收费不方便的技术问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型的一种汽车停车管理系统，包括停车区域及所述停车区域内的若干车位，所述汽车停车管理系统还包括：

设置在每个车位上的车位占用检测装置，用于检测特定车位是否有停车车辆占用；

设置在停车区域前部的射频识别装置，用于检测停车区域内停车车辆的身份；

分别与所述车位占用检测装置及射频识别装置通信连接的控制装置，所述控制装置根据所有车位的占用状态变化、所述射频识别装置识别出的停车车辆身份变化对应关系确定停车车辆具体停车的车位位置。

作为本实用新型上述汽车停车管理系统的进一步改进，所述车位占用检测装置包括地磁检测装置、超声波检测装置、地感线圈检测装置、视频检测装置中的至少一种。

作为本实用新型上述汽车停车管理系统的进一步改进，所述控制装置根据特定车位的占用状态发生变化起时间段t内，所述射频识别装置一直识别到的同一身份的车辆确定为停车车辆。

作为本实用新型上述汽车停车管理系统的进一步改进，所述控制装置具体还包括，所述时间段t根据停车区域的车流量或起始计费时间决定。

作为本实用新型上述汽车停车管理系统的进一步改进，若同时有两个以上车位的占用状态发生变化，所述控制装置根据所述射频识别装置识别接收信号强度指示值的大小确定不同身份停车车辆的前后位置，并根据与占用状态发生变化的车位前后位置对应关系确定停车车辆具体停车的车位位置。

与现有技术相比，本实用新型通过独立的射频识别装置与设置在每个车位上的多个车位占用检测装置配合，对射频识别装置可覆盖区域内的车位实现全自动无人化的汽车停车管理。本实用新型可以提高汽车停车管理效率、降低成本、方便停车收费。

结合附图阅读本实用新型实施方式的详细描述后，本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式或现有技术的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施方式，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的附图。

图1为本实用新型一实施方式中路侧停车示意图。

图2为本实用新型一实施方式中汽车停车管理系统模块图。

图3为本实用新型又一实施方式中汽车停车管理系统模块图。

图4为本实用新型另一实施方式中汽车停车管理系统模块图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的各实施方式对本实用新型进行详细描述。但这些实施方式并不限制本实用新型，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本实用新型的保护范围内。

本实用新型的实施方式可以应用于公共场所（如室内停车场、露天停车场、路侧停车等）的汽车停车管理，提高汽车停车管理的效率，尤其是针对路侧停车。路侧停车是指汽车停放在道路边沿附近的停车行为，通常是在建筑物周边道路路边的空余场地，利用规划线框定的一个一个的车位，它是一种十分便利的停车方式，能够充分利用道路空间资源，满足短时停车的需要，方便停车者出行。路侧停车作为城市停车扩展方式的一种，因使用方式灵活，无需建造特定的场地，而被广泛应用。尤其是与本实用新型的技术方案结合适用，既不需要占用大量的土地资源建设统一的停车场，又不需要雇佣大量的人员去管理停车，减少成本，同时也回避了人员管理下滋生的贪腐问题。

如图1所示，本实用新型一实施方式中路侧停车示意图，在正常道路边沿划定设置了一个停车区域，停车区域与车辆行驶区域并排设置在道路上，在停车区域内又通过规划线划定了若干个车位11，每个车位11可以用于停放一辆汽车。在每个车位11上设置有车位占用检测装置21，车位占用检测装置21用于检测特定的车位11是否有停车车辆占用。一个车位占用检测装置21与一个特定的车位11绑定，例如可以给每个车位占用检测装置21都分配一个唯一的ID号，并与所对应的车位11一一对应，每个ID号代表一个车位占用检测装置21及与其对应的车位11，只需要查询特定的ID号就知道具体哪个车位占用检测装置21，通过分析特定的车位占用检测装置21的检测结果就可以知道特定车位11的占用状态。在本实施方式中，采用地磁球来探测周围的地球磁场变化，优选地，地磁球设置在车位11的中心位置，以确定周围是否有车辆，车位占用检测装置的实施方式并不以此为限，下述内容将详述车位占用检测装置。

在路侧停车的实施方式中，车位11是一个接一个地布置在道路的边沿，停车车辆是一辆接一辆地停放在道路的边沿。在停车区域前部设置射频识别装置22，射频识别装置22是一种利用射频技术实现远程识别的装置。具体地，可以在前部第一个车位11的正前方设置支架，支架上安装射频识别装置22。射频识别装置22用于通过射频信号远程读取安装在汽车上RFID(RadioFrequencyIdentification，射频识别)电子标签的信息。实现远程识别的射频识别装置22可以为ETC相关的识别设备，优选地，射频识别装置22是超高频射频识别装置，例如射频频率为840MHz-845MHz或者920MHz-925MHz的射频识别装置22，射频识别装置22的空口协议、防碰撞算法等符合国家相关部门制定的汽车电子标识相关的行业标准，配合上述的标准，汽车上安装的是国家统一要求的汽车电子标识。汽车电子标识是RFID电子标签的一种，相对于ETC的OBU(OnBoardUnit，车载单元)是无源的，汽车电子标识中存储有车辆的相关信息（例如车辆号码、车主信息等），射频识别装置22可以通过射频信号获取车辆的身份信息。

需要说明的是，各实施方式中的“前部”、“前”所指的方向是指汽车电子标识正对的方向，如图1所示，汽车电子标识12粘贴在汽车前挡风玻璃内侧，可以参照年检标识的安装位置，因此前部也指汽车车头所对的方向。“后”就是相对于“前”的另一个方向。一般情况下，射频识别装置22的波束方向是正对着所有车位11，射频识别装置22的识别区域覆盖所有车位，由于射频识别装置22的波束宽度是会调整的，有可能会覆盖到车位11旁边的部分道路。同时，考虑到车辆完全地停靠在车位11内，是需要在车位11的旁边调整姿势，因此停车区域可以适当包括车位11旁边的部分道路，射频识别装置22也可以根据需要调整波束宽度覆盖部分旁边的道路，以达到更准确地车辆停车管理。

车位占用检测装置21和射频识别装置22分别连接控制装置23，控制装置23不必然是一台计算机，也可以是控制板、服务器、工作站等实现相应控制作用的装置，控制装置23可以设置在前端直接进行控制工作，也可以通过连接网络设置在后端，在后端完成相应的控制工作。车位占用检测装置21、射频识别装置22与控制装置23通信连接，包括但不限于通过有线方式（如RS485、RS232、网线等）或者通过无线方式（如wifi、蓝牙等）。在更多的实施方式中，通过ZigBee通信网络将车位占用检测装置21的信号发送给控制装置23，控制装置23接收或发送包括车位检测信息及车位占用检测装置控制消息。

控制装置23与车位占用检测装置21、射频识别装置22通信，获得车位占用检测装置21采集的车位占用状态信息、车位占用状态变化时间信息等，射频识别装置22采集的车辆身份信息、射频识别RSSI（ReceivedSignalStrengthIndication，接收的信号强度指示）值信息等。

控制装置23根据所有车位的占用状态变化、射频识别装置22识别出的停车车辆身份变化对应关系确定停车车辆具体停车的车位位置。例如，停车区域包括1号车位、2号车位……其中2号车位通过车位占用检测装置21检测到车位上停有车辆，射频识别装置22也通过射频信号检测到停车区域里有停车车辆，并获取该停车车辆的身份，因为此时车位占用检测装置21和射频识别装置22检测基于的客观事实是一样的，被2号车位的车位占用检测装置21检测的停放车辆，也是视频识别装置22检测到的停放车辆，必然存在着对应关系，射频识别装置22检测到的车辆身份必然是2号车位停车车辆的身份。这样通过绑定就可以得出，停车车辆具体停车的车位位置，通过计费装置开始计时，当通过车位占用检测装置检测到车辆离开车位以后，计算指定身份车辆的停车费用，这样相应身份车辆的车主就可以通过银行或者其他代理商缴纳费用，方便了缴费管理，提高了停车管理的效率。

需要补充的是，车位占用检测装置21具体包括但不限于地磁检测装置、超声波检测装置、地感线圈检测装置、视频检测装置等，他们在实现检测车位上是否有车的功能上各有优缺点。

地磁检测装置是一种利用地磁感应原理检测车位占用状态的采集终端，根据检测车位上的地磁变化状况，实现车位上车辆有无的判断。优选地，地磁检测装置是地磁球。为了防止金属干扰对地磁检测装置的误判，地磁检测装置可以包括埋设于车位多个关键点的地磁球及与多个地磁球连接的地磁接收器，地磁接收器根据多个地磁球的检测结果综合判断车位上是否有车辆停放。

超声波检测装置采用的工作原理是利用超声波发射，通过被测车辆的发射、回波接收后的时差来测量被测距离，从而判断车位是否有车辆占用。所测的距离及其他参数如果达到预置数据，则判定车位上有车辆。

地感线圈检测装置是埋入地表的包含两到三匝导线的地感线圈，及与电容一起共同组成的振荡电路，当车位上有停车的车辆，空间介质发生变化引起振荡频率的变化，通过这种变化判断车位上车辆有无。

视频检测装置通过摄像头抓拍车位图像，利用图像处理算法在车位图像中设置虚拟的车位区域，如果虚拟的车位区域中分析有车辆的图像信息，则判定车位上有停车车辆。

如图2所示，本实用新型一实施方式中汽车停车管理系统模块图，每个车位上安装地磁检测装置，在停车区域前部设置射频识别装置22，它们分别与控制装置23通信，地磁检测装置负责检测车位的占用状态，射频识别装置22负责识别停车车辆的身份。

如图3所示，本实用新型又一实施方式中汽车停车管理系统模块图，每个车位上安装超声波检测装置，在停车区域前部设置射频识别装置22，它们分别与控制装置23通信，超声波检测装置负责检测车位的占用状态，射频识别装置22负责识别停车车辆的身份。

如上所述，地磁检测装置、超声波检测装置、地感线圈检测装置、视频检测装置都是采用不同原理实现车位占用状态的检测，但是由于各自的特点，又存在着受到外界干扰的可能，因此单独采用任何一种都有可能出现误判的可能性，为了提高车位占用状态检测的准确性，可以将上述装置之间进行组合，互相弥补各自的缺陷。如图4所示，本实用新型另一实施方式中汽车停车管理系统模块图，每个车位上安装的车位占用检测装置21包括超声波检测装置和地磁检测装置。通过综合分析两者的检测结果得出车位占用状态会更加准确，例如只有当超声波检测装置及地磁检测装置都检测到有车辆才能确定车位上有车辆停放。

需要说明的是，车位占用检测装置21的具体组合方式并不以上述描述为限，本领域技术人员在上述记载的实施方式的基础上，还可以想到其他的组合方式，例如利用地磁检测装置、超声波检测装置、地感线圈检测装置、视频检测装置的检测结果综合分析车位占用状态或者与其他可以实现车位占用检测功能的装置一起合作综合分析。

如上所述，停车区域的边界是模糊的，出现这种情况的主要原因之一在于，射频识别装置覆盖区域是由射频波束宽度决定的，而波束宽度会受到外部温度、天气等环境影响上下波动的。在应用与路侧停车环境时，射频识别装置可能识别到的车辆身份不仅包括车位上的停车车辆身份，还可能包括车位旁边道路上过往的车辆身份，这样就有可能出现只有一个车位的占用状态发生变化，而射频识别装置识别到了两辆以上不同身份的车辆，这样不能找到对应关系确定车位上正在停放的车辆是具体哪一个身份车辆。

为了克服上述的缺陷，优选地，控制装置根据特定车位的占用状态发生变化起时间段t内，射频识别装置一直识别到的同一身份的车辆确定为停车车辆。需要理解的是，道路上过往的车辆是不会影响车位占用检测装置检测到车位占用状态的变化，同时过往车辆在停车区域内的时间是短暂的。因此，只有一个车位上有车辆在停车时，该车位上的占用状态发生变化，从这一刻起时间段t内，射频识别装置会不断识别到这辆汽车的身份，但是也不排除道路上的过往车辆的身份也被识别到的情况，但是过往车辆因为会在短时间内离开停车区域，所以射频识别装置会在时间段t内的一部分时间内识别到该身份车辆，而当车辆离开停车区域以后，射频识别装置就不会识别到过往车辆的身份。因此，通过分析在时间段t内哪一个身份的车辆被射频识别装置一直识别到，该身份的车辆就是停车车辆。

时间段t根据停车区域的车流量决定，在本实施方式中，停车区域是在道路上，所以即由当前道路的的车流量情况设置的，当车流量较大时，可以认为过路车辆行驶速度较慢，时间段t的值可以设置大一点；当车流量较小时，过路车辆不会在停车区域停留太久，因此可以把时间段t的值设置小一点。另外，在各个城市的停车收费管理中，存在着一个起始计费时间的规定，即停车车辆在停车开始固定时间内是不收取费用的，如15分钟内是可以免费停车的规定，超过15分钟才开始计费，只停车15分钟的车辆进行停车管理在某种程度上不存在任何的意义。因此，时间段t也可以根据起始计费时间决定。

具体的实施方式中，可以采用在控制装置中设置缓存单元，用于作为汽车电子标识信息池存储射频识别装置识别的所有身份的车辆及识别时间，如果缓存单元中存储的特定身份的车辆离开了停车区域，即射频识别装置不能识别到该身份的车辆时，将缓存单元中所有关于该身份车辆的识别记录删除。控制装置可以分析汽车电子标识信息池（即缓存单元）中的相关信息，从车位的占用状态发生变化的时间点起，时间段t内是否有持续的同一身份的车辆记录信息，例如，车位状态发生变化的时间为14：00，时间段t设置为5分钟，可以在汽车电子标识信息池中查询，14：00、14：01、14：02、14：03、14：04、14：05是否有某一特定身份的车辆，时间间隔也可以根据实际需要调整。

缓存单元也可以采用存储量比较大、存储速度快的存储器，优选地，控制装置是设置在后端的服务器里，对射频识别装置识别到的所有记录予以保存，同时也保存每个车位占用状态信息及占用状态变化时间点信息，控制装置通过分析缓存单元中保存的射频识别装置识别的数据，得出在停车区域中停留超过时间段t的车辆身份，然后分析它们首次被射频识别装置识别到的时间，然后寻找与这个时间相关的哪一个特定车位的占用状态发生了变化，从而找到对应关系确定停车车辆具体停车的车位位置。例如，在缓存单元中分析得出身份A的车辆停留时间较长，达到时间段t的要求，因此身份A的车辆确定为停车车辆，分析身份A的车辆最早被射频识别装置识别到的时间是15:00，而15:00左右1号车位的占用状态发生了改变，说明身份A的车辆停留在1号车位。需要说明的是，本领域技术人员在实施上述的具体实施方式时，并不以上述的例子为限。

在更多的实施方式中，多个车位可能同时出现有车辆准备停车的情况，这样就有可能出现多个车位的占用状态发生变化，为了区别不同身份停车车辆的车位位置，可以通过判断射频识别装置接收到的不同汽车电子标识的RSSI值来判断车辆的位置。汽车电子标识接收到射频识别装置的激活口令，通过射频信号把汽车电子标识中车辆的相关信息发送到射频识别装置，由于不同汽车电子标识离射频识别装置的距离远近，射频信号的衰减也不一样，因此可以通过判断RSSI值就可以得到相对距离的远近，RSSI值越大车辆离射频识别装置越近。优选地，控制装置根据射频识别装置识别接收信号强度指示值的大小确定不同身份停车车辆的前后位置，并根据与占用状态发生变化的车位前后位置对应关系确定停车车辆具体停车的车位位置。需要补充说明的是，上述实施方式也可以通过上述时间段t的要求约束判断射频识别装置所识别的特定身份车位是否为停车车辆。

例如，存在两个车位分别为1号车位、2号车位，假设1号车位比2号车位离射频识别装置近，这部分信息已经预设在控制装置中，控制装置可以随时查询到车位与车位之间的相对位置关系，优选地，如上所述的编号顺序根据离射频识别装置的距离决定。当1号车位、2号车位分别有车辆在停车，这时1号车位、2号车位的车位占用检测装置检测到的占用状态发生了变化，射频识别装置也检测到两个不同身份的停车车辆，分别为A身份、B身份，如果仅仅通过变化关系是没办法找到对应关系的，即不知道A身份的停车车辆在1号车位还是在2号车位，B身份的停车车辆同理也不知道。这时可以通过根据射频识别装置接收到的RSSI值来确定两辆不同身份车辆离射频识别装置的相对距离，具体地，A身份的停车车辆比B身份的停车车辆离射频识别装置近。从上述条件可以分析出对应关系，因为A身份的停车车辆离射频识别装置最近，同时1号车位离射频识别装置最近，所以可以确定A身份的停车车辆停放在1号车位，而B身份的停车车辆停放在2号车位。

综上所述，本实用新型通过独立的射频识别装置与设置在每个车位上的多个车位占用检测装置配合，对射频识别装置可覆盖区域内的车位实现全自动无人化的汽车停车管理。本实用新型可以提高汽车管理效率、降低成本、方便停车收费。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种汽车停车管理系统，包括停车区域及所述停车区域内的若干车位，其特征在于，所述汽车停车管理系统还包括：

设置在每个车位上的车位占用检测装置，用于检测特定车位是否有停车车辆占用；

设置在停车区域前部的射频识别装置，用于检测停车区域内停车车辆的身份；

分别与所述车位占用检测装置及射频识别装置通信连接的控制装置，所述控制装置根据所有车位的占用状态变化、所述射频识别装置识别出的停车车辆身份变化对应关系确定停车车辆具体停车的车位位置。

2.根据权利要求1所述的汽车停车管理系统，其特征在于，所述车位占用检测装置包括地磁检测装置、超声波检测装置、地感线圈检测装置、视频检测装置中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的汽车停车管理系统，其特征在于，所述控制装置根据特定车位的占用状态发生变化起时间段t内，所述射频识别装置一直识别到的同一身份的车辆确定为停车车辆。

4.根据权利要求3所述的汽车停车管理系统，其特征在于，所述控制装置具体还包括，所述时间段t根据停车区域的车流量或起始计费时间决定。

5.根据权利要求1所述的汽车停车管理系统，其特征在于，若同时有两个以上车位的占用状态发生变化，所述控制装置根据所述射频识别装置识别接收信号强度指示值的大小确定不同身份停车车辆的前后位置，并根据与占用状态发生变化的车位前后位置对应关系确定停车车辆具体停车的车位位置。