智能化停車管理系統(tǒng)在停車領(lǐng)域的應(yīng)用

王永紅 溫鵬英

（東杰智能科技集團(tuán)股份有限公司,山西 太原 030008）

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、智能傳感技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)日臻成熟以及汽車工業(yè)的快速發(fā)展和人們生活水平的提高，汽車已進(jìn)入千家萬戶。人們對高品質(zhì)生活追求日趨提升，對于解決便捷出行，方便停車的意愿越來越強(qiáng)烈。“停車信息資源由分散型向集中型轉(zhuǎn)變”、“停車管理模式由被動(dòng)式向主動(dòng)式轉(zhuǎn)變，由信息化向智能化轉(zhuǎn)變”、“智能停車產(chǎn)業(yè)化由低水平競爭向產(chǎn)業(yè)集群轉(zhuǎn)變”等需求特征[1]也愈加明確。在深入研究行業(yè)應(yīng)用場景以及與業(yè)內(nèi)客戶展開長期技術(shù)合作的基礎(chǔ)上，采用主流的框架研發(fā)的智能化停車管理系統(tǒng)。并有效的融合了先進(jìn)的計(jì)算機(jī)處理、信息工程、數(shù)據(jù)通訊傳輸、自動(dòng)控制、人工智能等技術(shù)。

圖1 智能停車管理系統(tǒng)功能架構(gòu)

1 智能化停車管理系統(tǒng)的概述

人工智能技術(shù)是研究、開發(fā)用于模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門新的技術(shù)科學(xué)[2]，在智能化停車管理系統(tǒng)中的應(yīng)用包括了以下幾個(gè)方面。

1.1 信息處理能力

人工智能對圖文、語音等信息通過復(fù)雜的算法處理和分析，能夠給出高度準(zhǔn)確的判斷結(jié)果[3]。智能化的停車管理系統(tǒng)中的車牌識別、人臉識別和人機(jī)對講功能正是人工智能在圖像識別方面的應(yīng)用。

1.2 機(jī)器學(xué)習(xí)能力

人工智能技術(shù)可以模擬人的學(xué)習(xí)機(jī)制[3]，使用大量的數(shù)據(jù)和訓(xùn)練模型通過不斷深度學(xué)習(xí)[4]得到最佳的策略。智能化的停車管理系統(tǒng)中車位分配、反向?qū)ぼ囁?guī)劃最優(yōu)路線就是人工智能學(xué)習(xí)能力的完美體現(xiàn)。

1.3 大數(shù)據(jù)處理能力

新一代的人工智能主要是基于大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上的應(yīng)用，在海量數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，通過數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)挖掘手段在大數(shù)據(jù)智能化分析處理中起到關(guān)鍵的作用[5]。智能化的停車系統(tǒng)對停車領(lǐng)域產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和方案決策，就是基于該項(xiàng)技術(shù)。

2 智能化停車管理系統(tǒng)的組成

智能化的停車管理系統(tǒng)包括車庫調(diào)度控制系統(tǒng)、車牌識別和引導(dǎo)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、客戶終端查詢及支付系統(tǒng)等。

2.1 車庫調(diào)度控制系統(tǒng)

隨著大型立體車庫的不斷建設(shè)，實(shí)現(xiàn)智能化、人性化、高效運(yùn)轉(zhuǎn)的車輛存取調(diào)度控制系統(tǒng)的應(yīng)用也越來越多。

圖2 車庫調(diào)度控制系統(tǒng)

車輛調(diào)度系統(tǒng)能夠針對不同車型、車輛存取的潮汐狀態(tài)統(tǒng)計(jì)、司機(jī)的停車習(xí)慣、長期車主和臨停車主的數(shù)據(jù)分析等，利用人工智能的深度學(xué)習(xí)以及數(shù)據(jù)分析能力為不同車主、車輛計(jì)算出最佳的車位分配策略，為車主提供最短的存取車時(shí)間，達(dá)到更加人性化的停車體驗(yàn)。通過5G等網(wǎng)絡(luò)將采集的設(shè)備控制信號上傳到管理平臺，能夠?qū)崿F(xiàn)面向多設(shè)備、多路徑、并行化的智能停車路徑規(guī)劃算法，有效緩解在高峰期存取車的擁堵情況，保障車位資源調(diào)度最大化，提升了停車庫最大吞吐量。

車輛調(diào)度系統(tǒng)可采用云端控制技術(shù)，達(dá)到實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)管和系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行故障診斷等功能，提升了對停車設(shè)備的運(yùn)維效率，大大降低了人、財(cái)、物的成本，實(shí)現(xiàn)一站式智能服務(wù)。

2.2 車牌識別和引導(dǎo)系統(tǒng)

人工智能車牌識別技術(shù)使用具備5G等傳輸能力的車牌識別一體機(jī)[6]，當(dāng)車輛經(jīng)過道閘時(shí)，通過自動(dòng)感應(yīng)一體機(jī)采用圖像抓拍模式或視頻流模式快速抓拍車牌[7]，將采集到的圖像上傳到停車數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)進(jìn)行車牌識別。實(shí)現(xiàn)不停車便捷出入，自助繳費(fèi)，無人值守的管理模式等。

停車引導(dǎo)系統(tǒng)通常由LED信息顯示屏、語音提示系統(tǒng)、車輛停放位置引導(dǎo)屏等組成，可結(jié)合車輛實(shí)時(shí)的位置，進(jìn)行運(yùn)行路線指引、車輛停位檢測、系統(tǒng)車位狀態(tài)提示等功能，實(shí)現(xiàn)司機(jī)便捷的駕駛及車輛存取。

停車資源可有效緩解停車供需矛盾，實(shí)現(xiàn)城市停車最大化的利用等。

2.3 停車數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)

停車數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)提供綜合數(shù)據(jù)查詢和管理，擁有所有基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)涵蓋了車牌號碼、車型、入庫時(shí)間、出庫時(shí)間、停車時(shí)長、停車費(fèi)用等信息量。

在海量的停車數(shù)據(jù)中使用分析和挖掘處理能力，對停車動(dòng)態(tài)變化進(jìn)行實(shí)時(shí)分析計(jì)算[8]，實(shí)現(xiàn)如下功能：

圖3 停車數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)

(1)根據(jù)不同篩選條件對各類數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)可視化展示。

(2)對車主可根據(jù)長期的停車數(shù)據(jù)提供最佳的車位分配策略。

(3)可以網(wǎng)上查詢空車位、可預(yù)定車位，預(yù)定好車位后信息自動(dòng)下傳到車主手機(jī)或車載導(dǎo)航內(nèi)，當(dāng)車主啟動(dòng)車輛后，一路引導(dǎo)車主到達(dá)目標(biāo)停車場。

(4)通過空閑車位信息分享、車位信息共享等策略盤活固定泊位，合理調(diào)配現(xiàn)有。

2.4 客戶終端查詢及支付系統(tǒng)

客戶終端查詢及支付系統(tǒng)分為固定和移動(dòng)兩種方式，其中固定式客戶端通常設(shè)置在現(xiàn)場司機(jī)方便操作的位置。

圖4 固定式客戶端

移動(dòng)客戶端包括APP、小程序、公眾號。用戶使用移動(dòng)客戶端需要注冊并綁定車主以及車輛的基本信息后才能正常使用其他功能。如今移動(dòng)支付已成智能車庫管理的必備功能之一[9]，通過移動(dòng)客戶端觸發(fā)的離場信息回傳到數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)經(jīng)過查詢、計(jì)算后將停車時(shí)長和支付金額信息傳到用戶的移動(dòng)客戶端進(jìn)行支付。

客戶終端提供的反向?qū)ぼ嚳杀憬輰?shí)現(xiàn)車輛位置的查詢。車輛停好后，系統(tǒng)自動(dòng)將車輛定位，當(dāng)車主通過車牌信息發(fā)出一鍵尋車指令后，尋車的信息上傳到數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)后將通過人工智能技術(shù)[10]，計(jì)算出用戶到泊車位置的最優(yōu)距離及路徑，開啟地圖導(dǎo)航功能，引導(dǎo)車主找到愛車。

圖5 移動(dòng)客戶端應(yīng)用

3 展望

隨著人工智能技術(shù)不斷發(fā)展和應(yīng)用，結(jié)合5G和大數(shù)據(jù)技術(shù)，智能化停車管理系統(tǒng)將會不斷的取得發(fā)展，通過對區(qū)域車位信息的統(tǒng)籌分析、合理分配；車輛的便捷引導(dǎo)、人性化及智能化的停車技術(shù)的應(yīng)用，將為解決城市停車難、方便人們出行發(fā)揮重要的作用。