第7卷第27期(2011年9月)Computer Knowledge and Technology 电脑知识与技术网络通讯及安全本栏目责任编辑:冯蕾物联网在智能停车场管理系统的应用 席旻
(安徽省经济信息中心,安徽合肥230001)
摘要:基于RFID 、无线传感网络、超声波传感器等相关物联网技术提出了智能停车场管理系统模型,通过对车辆入场、入车位、出车位和出场的全流程描述,介绍车位预订、车位引导、停车位测控、出场管理等功能的实际应用。 关键词:RFID ;无线传感网络;超声波传感器;物联网;智能停车场
中图分类号:TP393文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2011)27-6621-02
Application of the Internet of Things in the Intelligent Parking Management System
XI Min
(Anhui Economic Information Center,Hefei 230001,China)
Abstract:Based on RFID ,wireless sensor networks,ultrasonic sensors and other technologies of the internet of things proposes intelligent parking management system mode.By the whole process description of the vehicle's entry and exit from the parking.The paper introduces the practical application of parking reservations,parking guidance,parking monitoring and control.
Key words:RFID;wireless sensor networks;ultrasonic sensors;the internet of things;intelligent parking
电缆卷筒卷线盘
在物联网的趋势下,各界机构开始讨论如何在物体上增添一些智能化的功能,来创造一些高效、便捷、创新的应用。在此潮流下,物联网的应用范围已遍及交通、环保、城市安全等多个领域,并在医疗、建筑、服装、家庭能源等日常生活环境上出现了一些具体的应用产品。本文将引入物联网和RFID 技术等概念,介绍物联网在智能停车场管理系统中的应用。
1相关概念
1.1物联网
物联网是通过射频识别(RFID )、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按照约定的协议,把物与物、人与物进行智能化连接,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的新一代互联网络。
1.2RFID 技术
射频识别(Radio Frequency Identification ,RFID)技术,是一种利用射频通信实现的非接触式自动识别技术。一套完整的RFID 系统,是由阅读器(Reader)与电子标签(TAG)也就是所谓的应答器(Transponder)及应用软件系统三个部份所组成,其工作原理是Reader 发射一特定频率的无线电波能量给Transponder ,用以驱动Transponder 电路将内部的数据送出,此时Reader 便依序接收解读数据,送给应用程序做相应的处理。
2现状描述
根据使用对象的不同,停车场可以划分为内部停车场和公用停车场两大类:
内部停车场:主要面向固定的车主,一般多用于各单位自用停车场、公寓及住宅小区配套停车场、写字楼及办公楼的地下车库等。这类停车场的特点是使用者固定,禁止外部车使用,使用者对设施使用的时间长,对车场管理的安全性要求严格,在上下班高峰期出入密度较大,对停车场设备的可靠性及处理速度要求较高。
公用停车场:主要为临时性散客提供服务,有收费和免费之分。这类停车场常见于大型公共场所,如车站、机场、体育场馆等地方。车场设施使用者通常是临时一次性使用者,数量多、时间短。要求车场管理系统运营成本低廉,使用简便,设备牢固可靠,可满足收费等商业处理要求。
多数情况下,停车场即是内部停车场也是公用停车场,因此,进出停车场的车辆可分为两类:固定用户和临时用户。 3系统工作流程
一次完整的停车过程应包括入场、车位引导、停车入位、出位、出场等几个步骤,以下分别介绍。
3.1入场
针对两种类型的入场车辆(固定用户、临时用户),物联网的技术可广泛应用于入场环节。
固定用户的车辆入场:车主进入停车场前可通过智能手机浏览车位的使用情况,同时通过车位管理系统预约车位(预约车位30分钟内有效),预约完成后,管理系统自动规划最优的车位引导路线。车辆进入闸口前,设在车道下的车辆感应线圈检测到车辆的到收稿日期:2011-07-10
悬浮机器人作者简介:席旻(1979-),男,安徽合肥人,工程师,学士,主要研究方向为应用信息技术。
E-mail:info@cccc www.dnzs Tel:+86-551-56909635690964ISSN 1009-3044
Computer Knowledge and Technology
电脑知识与技术Vol.7,No.27,September 2011.6621
Computer Knowledge and Technology 电脑知识与技术本栏目责任编辑:冯蕾网络通讯及安全第7卷第27期(2011年9月)来,将有车信号传送给入口控制器,入口控制器获取车辆到来的信号
后,向相关设备发出指令,启动摄像系统和车辆识别系统,摄像系统记
录车辆的牌照信息、颜信息、车型信息等;车辆识别系统,通过读卡
器与车辆射频卡(RFID 标签)之间建立起信息交换系统,射频卡向读卡
器发送卡信息,读卡器判断射频卡的合法性和时间有效性,如有效则
获取射频卡的ID 号,并将ID 号与摄像系统采集的图像数据送至数据
处理中心进行比对,确定车辆和射频卡的合法性,打开闸口。(见图1
疑难件
车辆入场示意图)
临时用户的车辆入场:车辆进入闸口前,入口控制器启动摄像系
统,记录车辆相关信息,语音提示设备提示用户按动取卡按钮,入口控制器检测到取卡信号后,通过串口给发卡机发送发卡命令。发卡机接到命令后,发出一张临时用户卡,刚才系统所获取的信息即与此卡的ID 号对应,同时语音提示器提示用户取走临时卡。如果用户在规定时间内不取卡,发卡机将自动吞回用户卡,入口控制器取消此次入场操作。用户取走卡后,发卡机发出用户己取走卡的信号给入口控制器,入口控制器打开闸口。3.2车位引导
固定用户的车位引导:车辆进入闸口后,车主通过手机上的车位引导系统,进入车位,也可利用停车场内部电子显示屏进行引导。
临时用户的车位引导:临时用户的车辆进入闸口后,入口控制器将车辆的相关信息传送至数据处理中心,处理中心与车位引导系统进行交互,引导系统根据车型等具体信息,反馈可供临时停车的车位信息,通过语音设备告知临时用户可用车位,同时在电子显示屏显示车位引导路线,引导车辆驶向车位。
人货电梯防护门3.3车辆入位
通风柜风量
每个车位正上方安装一个集成了超声波车位探测和射
频读卡功能的车位检测器装置。超声波车位探测,用来检测
车位是否被占用,探测器采用超声波测距原理,能可靠检测
车辆是否在停车位上,避免了红外、微波等检测方式容易受
外部环境变化或干扰而造成误报的问题,通过由上而下发
出超声波,分析汽车或地面的反射波,精确测出每个车位的
停车情况。射频读卡用于读取停入车位的车辆具体信息,同
锚垫板时发送相关数据到处理中心,告知系统车位具体使用情况。
车位检测器集成无线通信模块,利用无线网络传输数据,节
约布线成本。(见图2车位检测网络拓扑)
3.4车辆出位
车辆驶出车位时,超声波探测器检测到车辆驶离,射频
读卡器传送模块将车辆驶离车位时间等相关信息传送至数
据处理中心。3.5车辆出场
车辆到达出口闸口时,摄像系统记录车辆影像数据,读卡器读取车辆RFID 卡,数据处理中心进行比对,确认车辆合法性,同时记录车辆驶离车位时间的信息并存档,如车辆为固定用户则打开闸口放行,如车辆为临时用户,则计费系统自动计算停车费用,在电子显示屏显示,临时用户缴纳费用并退
还临时停车卡后,打开闸口放行。
4结束语
无线传感器网络技术和RFID 技术作为近年新兴的检测和识别技术,在智能感知中得到快速的发展。基于物联网的停车场智能管理系统可实现停车预约、车辆引导、车辆自动识别和信息化管理,提高车辆的通行效率、车位的使用效率,具有运行可靠、实时性强、布线少、能耗低和可扩展性强等特点。系统突破了传统的停车场管理模式,方便管理人员进行调度,减轻管理人员劳动强度,是未来停车场管理的发展方向。
参考文献:
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图1
车辆入场示意图
图2车位检测网络拓扑6622