摘要:现在“停车难”已经成为我国城市交通的一大难题,智能停车诱导系统可以有效地缓解停车难的问题,而随着物联网技术的发展,停车诱导系统也伴随着物联网在向“新一代智能交通”发展。本文对基于物联网的停车诱导系统进行了探究。
关键词:物联网;停车诱导;数据采集;信息传输;车位信息发布
引言
停车诱导系统(PaekingGuidanceSystem,简称PGS)是智能交通系统的重要组成部分,是应用车辆自主定位技术、地理信息系统与数据库技术、计算机技术、多媒体技术和现代通信技术的综合系统。停车诱导系统由数据采集与处理模块、信息传输模块、用户信息交互模块和数据处理中心模块组成。它通过信息诱导为司机提供实时、准确的停车泊位信息,避免了司机盲目寻找停车泊位、减少道路占用、降低车辆尾气排放和噪声,而且能显著提高原有停车设施的利用率,取得良好的社会效益和经济效益。
一、城市停车诱导系统的目的
随着我国城市经济的不断快速发展,城市道路交通的运行压力也在不断增大,因此城市中出现的道路拥堵现象不断加剧,而通过应用城市停车诱导系统能够有效缓解城市停车难问题,并在一定程度上提升城市道路服务水平。应用停车诱导系统的重要目标可以概括为以下几个方面:
(1)提高驾驶员停车效率。首先是通过应用停车诱导管理系统提升驾驶员在停车过程中的便捷性,节约停车时间。通过应用该系统将停车场中的相关信息资源,通过无线传输通讯设备等传递给驾驶员,因此能够更好地引导驾驶员顺利地抵达目的地,并在最短的时间内找到空余停车位,提高停车管理的效率,能够减少驾驶在寻找停车们过程中的绕行,缓解城市交通压力。
(2)促进交通顺畅、确保交通安全。通过应用该停车管理系统能够有效提升道路交通的顺畅程度,确保交通的安全性。通过应用该管理系统能有效提高城市停车场的利用效率,因此能有效减少在停车等待中浪费的时间,避免迂回行驶,同时也能降低路边违停数量,进而有效减少道路交通障碍,最终实现畅通的交通流,确保交通安全的目的。
(3)改善停车场的经营条件。通过应用停车诱导系统,能将停车场的相关信息,例如停车场使用现状、空泊位等信息及时有效地传递给驾驶员,使驾驶员快速了解附近停车泊位供给情况,吸引驾驶员就近停车,有效地提升了停车场的使用效率,为停车场实现高效经营提供了保障。
(4)增加商业区域的经济活力。通过在城市中建立完善的停车诱导系统能够有效提升城市商业区的经济活力,主要是因为通过建立该系统,能有效提升商业区停车管理效率,进而为该商业区营造安全、便利和舒适的商业形象,便捷的停车服务会让驾驶员对该区域产生良好的印象,从而实现了对驾驶员的吸引并产生消费行为的诱导目的,间接提升了该商业区的经济活力。
二、停车诱导系统模块构成
停车诱导系统由以下模块构成:数据采集与管理、信息传输、数据处理中心和车位信息发布与预定模块。各模块功能各异,但相互之间联系紧密,存在数据流交互,模块之间的关系如图1所示。
图1基于物联网技术的停车诱导系统模块架构图
2.1数据采集与管理模块
其主要任务为各类数据的采集,所采集的数据包括停车场的内部数据、车主以及车的信息等。在停车场入口所需要采集的具体信息包括:进入停车场的车辆信息(车辆ID、车型、车主信息等)、车辆进入和离开时间等。ETC系统可作为入口信息核实设备系统首选。所需采集的停车位信息包括:停车场位置、总停车泊位数,已占用停车泊位数,剩余停车泊位数等。数据信息被采集后,首先会存入停车场数据库中,随后在此基础上进行数据交互。数据交互主要在以下三个模块内进行:车位信息发布与预定模块、信息传输模块、数据处理中心模块。
2.2信息传输模块
利用物联网技术,将大量集通信和计算能力于一体的传感器布置于停车场特定区域,这样一个多功能的网络便形成了,具有感知功能的智能化停车诱导系统网络应运而生。由于数据采集后需要传输到系统数据库中,传输距离短,且为布设与维护的方便考虑,数据传输可通过传感器点所构成的无线传感网络来进行。在将停车场采集到的数据传送到其他模块的过程中,高密度的移动通信网络可得到充分利用,信息传输和发布运作更加有序高效。可利用市内电话线路和已构建的通信网络进行数据交互与通信。
2.3数据处理中心模块
作为整个系统的计算与处理中心,本模块所需完成的操作包括:负责数据的接收、数据的存储以及数据的其他处理操作。数据对象主要来自数据采集与管理模块、车位信息发布与预定模块,且都属于实时数据信息。区域的每个传感器所传送的数据均传送到数据处理中心模块,并在此统一进行 存储等数据管理工作。每个停车场实时信息集中处理,最优化利用资源,避免重复采集等状况。对相关请求,数据处理中心可以做出实时的信息处理。当收到停车费网银支付请求时,可立即与网银平台建立通道,进行停车费网银支付;可以利用相关优化算法,根据实时车位状况,进行实时数据计算,并将结果反馈给车位信息发布与预定模块,以便用户进行停车位预约。该模块数据库丰富,包含每个停车位预约用户、车位位置、场内状况信息,并实时刷新。
2.4车位信息发布与预定模块
本模块通过利用车载终端例如互联网等终端,可以为车主提供停车位预约服务。车主需要人工输入的数据有车辆ID、密码,停车地点,预计到达时间等。本模块会根据与车主输入的相关车辆信息,综合考虑停车场内部的闲置车位情况,利用优化算法,计算出该车的最优停车位。相关预约信息会传输到数据处理中心模块,通过与银行账户的接口,车辆ID对应银行账户会自动扣除车位预订费用。
停车场外诱导地图会由本模块根据实际车库内部道路状况进行相关图形数据处理后,发送到车位预约用户车载终端。当然不一定是车载终端,也可是用户的电脑上,发送方式不是唯一的。在诱导地图的指导下,车主可以以最短的时间,通知最短路径到达目的停车场。进入停车场后,系统切换至停车场内诱导图,根据该图的指引,车主最终可顺利抵达预约车位。
三、停车诱导系统的运行流程
停车诱导系统的运行流程如图2所示
图2停车诱导系统运行流程图
停车诱导系统远行步骤如下:
(1)驾驶员通过Web终端或车载终端向用户信息交互模块的预约系统提出预约停车位请求,同时提供自己车辆的RFID、密码、出发地点、出发时刻和目的地,等待用户信息交互模块的响应;
(2)用户信息交互模块根据驾驶员和车辆信息,并结合离目的地最近停车场的泊位情况,通过最优车位选择算法得出各个指数最优的候选停车场信息,通过网络发送到用户电脑或车载终端;
(3)驾驶员从候选停车场中选择合适泊位,给出预计到达时间,并通
知用户信息交互模块;
(4)用户信息交互模块提示预约成功,并将用户的预约信息传输到数据处理中心模块,然后数据处理中心模块会根据此信息从该车所对应的银行账户或手机账户中扣除相应的费用。同时用户信息交互模块还将预约停车场的停车诱导地图发送到用户的电脑或车载终端上。用户的车辆信息也会传输到预约停车场的数据采集和处理模块中,当该车到达停车场入口时可以进行身份核实;
(5)当车辆到达停车场时,停车场数据采集与处理模块将扫描车辆的RFID标识,如果数据库中有该车的预约信息,且在预定时间内到达,则入口处大门开启,允许车辆进入;如果数据库中没有该车的预约信息或没有在规定时间内到达,则不许进入;驾驶员可以根据实际路况修改预计到达停车场的时间,用户信息交互模块会根据驾驶员的请求指令进行数据调整。车辆进入停车场后,开始记录该车的起始停车时间,同时向驾驶员的手机或车载终端发送停车场内部的诱导地图,引导车辆尽快到达预约泊位;
(6)车辆驶入预约泊位后,无线传感器就会将驶入信息通知数据采集与处理模块,停车场数据库信息更新,同时将此信息传送给数据处理中心,使数据处理中心的数据库也更新。当车辆在驾驶员不在场时,如果发生移动,传感器会感应到并通知数据采集与处理模块和驾驶员,更大的提高车辆的安全性;
(7)当驾驶员驾驶车辆离开停车场时,系统会在出口处再次扫描车辆的RFID标识,记录下车辆驶离时间,同时将停车场空闲车位数量加1,然后将相关数据送至数据处理中心模块,由该模块计算并扣除停车费用,并更新数据处理中心的数据库。
四、结束语
本文基于物联网技术阐述了停车诱导系统基本架构,分析了其模块组成,包括数据采集与管理、信息传输、数据处理中心和车位信息发布与预定模块,并讨论了该系统运行原理及工作流程。
参考文献:
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论文作者:杨太淳
论文发表刊物:《基层建设》2019年第2期
论文发表时间:2019/4/11
标签:诱导论文; 模块论文; 停车场论文; 系统论文; 信息论文; 驾驶员论文; 数据处理论文; 《基层建设》2019年第2期论文;