基于物聯網的城市無人值守停車場系統設計

陳誠

摘?要：基于物聯網和AI人工智能的城市無人值守停車場的設計實現，不僅可以提高城市停車場資源利用率，降低停車場管理成本，而且可以為用戶停車提供便捷的服務。因此，本文以無人停車場構成為切入點，對基于物聯網的城市無人值守停車場系統原理及設計方案進行了簡單探究。

關鍵詞：物聯網;人工智能;城市;無人值守;停車場系統

基于物聯網的城市無人值守停車場系統又可稱之為智慧停車系統，其主要是將不同類型移動互聯網通信技術、移動終端技術、射頻識別技術有機結合，作為物聯網的感知層，通過大數據和AI算法，與城市停車位信息采集、停車位預訂、停車導航相結合的管理系統。不僅可以實現停車場內停車位資源實時更新，而且可以為停車位預訂、停車位查詢、停車位信息采集一體化進行提供依據。因此，對基于物聯網的城市無人值守停車場系統設計進行適當分析非常必要。

一、基于物聯網的城市無人值守停車場系統原理

通過在停車場系統內錄入車輛信息，停車場入口控制設備自動進行車輛信息自動識別，允許車輛進入停車場。同理，在車輛離開時，可以通過出入口管理系統及在線電子支付結算系統，進行信息匹配、扣費。扣費完畢后升起倒閘，允許車輛離開。遇到識別有誤等其他情況時，通過現場圖像分析和語音互動系統，采用自學習的人工智能輔助算法，對車輛和司機場景進行采集，通過語音互動解決更多的個性化問題。

二、基于物聯網的城市無人值守停車場系統構成

無人值守停車場系統主要設置車輛識別、出入口管理、車位引導、計費終端、管理中心等幾個模塊。其中車輛識別主要是利用字符識別+數字圖像處理的方式，對車牌后進行自動識別并提取;車位引導則是對停車場內車輛進行快速、準確引導，幫助車主迅速找到停車位或者車輛;計費終端主要是針對不同用戶，設置不同收費等級。并通過掃描二維碼的方式、終端自動扣費等方式收取費用;管理中心主要是利用計算機集群、配套軟件系統，對停車區域信息、停車場基本信息、車位信息進行集中管理[1]。

結合國內實際情況，現在無人值守系統通過“出口收費機器人”、“多樣化自助繳費”、“車輛引導和返尋系統”、“24小時遠程崗亭”組成。依靠系統本身的強大功能及在車牌識別方面的優勢互補，實現了從車輛快速進場、快速引導、快速停車;車主返回車場時快速找車、快速繳費;實行無人收費機制，減少崗亭，不僅最大限度的節約人力成本，同時杜絕收入漏洞，系統自動將異常記錄生成報表，配置相應的車輛圖片，方便管理人員查看收費情況，防止收費漏洞;車場業主只需遠程監控值班，無需再配置人員管理等全自動化智能停車場管理應用。

提前繳費后的車輛到達停車場出口時，系統自動識別到車輛的已繳費狀態后給予放行，這樣就極大地縮短了排隊出場所需要的時間。

三、基于物聯網的城市無人值守停車場系統設計

（一）系統運行流程設計

基于物聯網的城市無人值守停車場系統流程設計主要包括車輛駛入停車、車輛駛出繳費兩個環節。一方面，在車輛駛入停車流程設計過程中，設計人員可以設置車輛駛入程序為：車輛駛入→車輛信息讀取→固定用戶/臨時用戶→車位號隨機分配→導引停車。

在上述流程中，固定用戶/臨時用戶判定主要通過車輛信息匹配的方式進行。即利用車輛信息識別模塊讀取車牌信息并將其傳輸至管理中心，將車牌信息、停車場數據庫對比，確定其是否為固定用戶。若為固定用戶，可以為其分配預定車位號，反之則可以進行臨時車位號隨機匹配。隨后依托導引停車模塊，根據車輛現位置，利用城市無人值守停車場軟件，對進入區域車輛固定進行引導。若為臨時停車用戶，則可以利用停車場LED顯示屏，配合方向指示，引導車主進行車輛停放。

另一方面，繳費駛出流程與駛入停車流程相反，首先，需要判定用戶是否為固定用戶，若為固定用戶，則可以直接讀取車輛信息，通過綁定賬戶自動扣費升起倒閘。同時在出口顯示屏上顯示停車時長、資費標準;反之則可以要求車主掃二維碼自助繳費，升起倒閘。在這個流程中，車主可以利用城市無人值守停車場系統軟件，輸入車牌號碼或者車位號，確定車輛位置。除此之外，若在繳費完成后，車主因特殊因素沒有在規定時間內離開停車場，則需要在離開時補充繳納超出時長費用。同時，當在出口遇到一些特殊情況時，可以通過人工智能語音系統和收費機器人進行交互，進一步通過視頻語音系統和遠程值守人員進行進一步的各種處理。

（二）系統運行功能模塊設計

依據基于物聯網城市無人值守停車場結構，可以設置出入口控制、計費終端、車位引導、管理中心等若干個功能模塊。

在出入口控制模塊設計時，可以采用射頻識別技術，結合車牌識別技術。通過非接觸式條形碼自動識別的方式，持續向外發射無線電波，自動讀取無線電波發射范圍內車輛信息。同時利用字符識別+字符切分+車牌定位+預處理+特征提取的車牌識別體系，在《中華人民共和國公共安全行業標準》的指導下，進行車牌識別。

車位引導功能模塊主要通過在每一個車位上進行傳感器安裝，實時監測車位占用情況。并將其顯示在停車場LED顯示屏、無人值守停車場軟件中[2]。

根據不同用戶需求，可以設置不同計費渠道，如銀聯自動扣費、二維碼自助繳費等。同時將上述繳費終端與管理中心直接相連，保證最終費用管理效率。

在管理中心運行過程中，可以依托計算機技術，利用配套軟件系統，錄入涵蓋停車場名稱、計費標準、車位總數、超出時長計費標準等基本信息及車位編號、占用時長、車位狀態等車位信息。

四、總結

綜上所述，基于物聯網的城市無人值守停車場有效的改變了傳統滯后的停車識別方式，實現了車輛、用戶高效的信息交互，為城市治安維護及涉車不法行為管控提供了充足支撐。因此，相關人員應從入口設計、管理中心、出口設備等方面入手。依托車牌識別輸入管理系統、二維碼管理系統、智能機器人、云對講共享管理中心、在線電子支付結算系統，合理設置駛入停車流程及繳費駛出流程，保證基于物聯網的城市無人值守停車場系統穩定、高效運行。

參考文獻：

[1]劉英明.基于SIM900A的物聯網短信停車管理系統設計[J].科技廣場，2015（11）：116-119.

[2]張偉，張煜，王軍鋒，等.基于物聯網的無人值守井站技術研究與應用[J].石油化工應用，2017，36（10）：107-110.