[发明专利]无线式无人值守停车场管理系统

说明书

技术领域

本发明是在无线传感器网络的技术体系下通过带有磁阻传感器（AMR）的模块节点监测车辆，利用无线网络实现传感器数据传递和各模块节点间组网，实现对车辆的检测与识别，从而达到在无人管理条件下的自动车位指示，停车引导和收费管理。

背景技术

由于经济快速发展，人民生活水平的提高，我国车辆数量屡创新高。据媒体统计，截至2011年6月底，全国机动车总保有量达2.17亿辆。其中，汽车9846万辆，摩托车1.02亿辆。数据显示，北京、深圳、上海、成都、天津等11个城市汽车保有量超过100万辆，其中，北京就达到464万辆。车辆数目的爆发式增长导致大量的停车场需求。目前，绝大多数停车场都是采用人工管理模式和视频监控管理模式，存在诸多缺点。

人工管理的主要缺点是：

1.      需要支付管理员工资，且较难实现全天24小时管理

2.       容易出现疏漏或讲人情导致的效益损失

3.       对停车场实时情况掌握情况较差

视频监控管理的主要缺点是：

1．  容易受到天气等自然条件因素影响

2．  设备成本昂贵且维护成本高，安装不便

3．  受到成本限制不能大量布置监控器，管理上有漏洞

4．  对车辆的识别误判率较高

当前市场需求下，探索对停车场进行绿色智能的无人管理方法成为一个具有实际意义的发展方向。

发明内容

本发明的目的是发明一种基于无线传感器网络技术（AMR 磁阻传感器）的智能停车场管理系统对进出停车场的车辆进行自动检测、识别，并及时将识别信息传输至数据中心。整个过程完全自动并实时进行。

其主要优点是：

1.无须人工干预，成本和维护价格低廉，且可以全天候24小时正常工作

2. 安装方便、检测和识别率高

3.可大量布置实现对停车场的无缝管理    

本发明技术方案介绍如下：该体系的硬件组成包括节点模块（车位节点、出入口节点、桥节点和网关节点，均带有zigbee无线数传模块，其中网关节点还带有GPRS模块），入口车位信息显示LED显示屏、停车引导指示LED显示屏（显示屏带有zigbee无线数传模块）和数据中心计算机。 

所述的无线数传模块采用2.4G频段，使用Zigbee无线网络技术，基于IEEE 802.15.4标准协议的无线传感器，GPRS网络使用手机SIM卡接入，数据中心计算机则为常见的个人计算机。

 系统工作原理如下：出入口模块保持工作状态，对周围环境进行监控，当入口节点识别到车辆进入停车场时，将其磁场特征数据通过无线网络传输到桥节点，桥节点将数据转送到网关节点，网关节点将数据经过GPRS网络传回连接在Internet上的数据中心计算机进行数据分析。在有空余车位的情况下，计算机发出控制指令，操作道闸，分配车位，并通过LED屏幕对停车路线进行指示引导车辆停车。当车辆停靠后，对停靠车辆数据（车位、车型、停靠时间等）进行记录存储于数据中心计算机数据库。当车辆离开时，对应的车位节点对计算机发出数据，计算机接收后对出口道闸进行操作，完成车位回收、车辆收费（由设置在出口处的RFID装置刷卡完成）和出库等动作。此外，计算机将统计所有节点传回的数据，对停车场车位情况实时统计，并反馈在入口的LED显示屏幕上，当车位已满时，自动停止车辆入库。

 在上述的硬件体系中，需要在停车场出入口及各个车位都安装传感器模块节点，另外，还需要在停车场内设置一定数量的桥节点、网关节点以完成无线网络数据传输。入口处装有停车场车位指示显示屏，场内车道旁装有一定数量的停车引导指示显示屏。为保证安全，还可以在出入口处各设置一个视频监控。

软件体系上，该系统可以在数据中心计算机上设置车辆识别的标准车辆模板参数，设置保留车位及设置收费标准，运营时间等等。

附图说明

图1、图2 停车场布局示意图

图3 车辆对地磁场的干扰示意图

图4 系统架构示意图

图5 系统工作示意图

图6 节点硬件架构示意图

图7 车辆检测数据示意图

图8 传感器车辆检测输出示意图。

具体实施方式