智能停車場的車位預(yù)約管理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種智能停車場的車位預(yù)約管理系統(tǒng)，它包括服務(wù)器、客戶端、公共無線通信模塊、GSM短信模塊、安裝在每個(gè)車位處的車位通信控制模塊和設(shè)置在每個(gè)注冊(cè)客戶車輛上并與客戶端GSM號(hào)碼一對(duì)一綁定的有源RFID卡，所述車位通信控制模塊讀取有源RFID卡信息并通過ZigBee網(wǎng)絡(luò)與公共無線通信模塊交換信息，服務(wù)器通過公共通信網(wǎng)絡(luò)與公共無線通信模塊交換信息并通過GSM短信模塊與客戶端交換信息。本發(fā)明能夠向注冊(cè)客戶提供詳細(xì)的車位信息并具備車位預(yù)約功能，徹底消除了注冊(cè)客戶停車的盲目性，使客戶可以順利找到停車位，為客戶的出行停車提供了方便。該系統(tǒng)抗干擾能力強(qiáng)，特別適用于超市、機(jī)場、醫(yī)院等公共場所的停車場。
【專利說明】智能停車場的車位預(yù)約管理系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種可以預(yù)約公共停車場車位的智能停車場管理系統(tǒng)，屬于信號(hào)裝置【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】 [0002]隨著私家車的不斷增多，公共停車場的車位日益緊張，車主往往需花費(fèi)大量的時(shí)間尋找停車位，這就給停車場的管理提出了更高的要求。
[0003]目前小區(qū)、超市或者醫(yī)院的停車場大多采用基于近距離無源RFID技術(shù)的停車場管理方法:當(dāng)有空閑車位的時(shí)候，讓車輛進(jìn)入并由自動(dòng)出卡機(jī)或者工作人員在入口處發(fā)放RFID標(biāo)簽，然后車主刷RFID標(biāo)簽進(jìn)入。如果暫時(shí)沒有空閑車位，車主只能在停車場外面等待或者自己去別的地方找尋停車位。這些停車場管理系統(tǒng)存在的最大缺點(diǎn)是無法提前向車主提供停車場的車位信息，車主到達(dá)停車場后才能了解其車位信息，增加了停車的盲目性。
[0004]部分公共停車場通過以太網(wǎng)提供了車位的相關(guān)信息，車主可以通過客戶端(如手機(jī)、電腦)訪問的形式獲取這些信息。但由于停車場的車位信息是不斷變化的，車主必須通過頻繁的客戶端訪問，才能保證信息的實(shí)時(shí)性，這顯然會(huì)給車主帶來不便。并且由于沒有車位預(yù)約功能，車主到達(dá)停車場后很可能會(huì)出現(xiàn)空閑車位剛剛被用完的尷尬情況。此外，這些停車場軟件系統(tǒng)所提供的信息一般比較少，例如僅僅提供空閑車位的數(shù)量信息，車主并不知道空閑車位的分布情況，因此不能快速找到空閑車位。
[0005]綜上所述，停車場管路系統(tǒng)必須向車主提供詳細(xì)的車位信息并具備預(yù)約功能才能避免停車的盲目性，但現(xiàn)有的停車場管理系統(tǒng)均不能滿足這些要求，因此不能更好地為車主服務(wù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)之弊端，提供一種智能停車場的車位預(yù)約管理系統(tǒng)，以便更好地為車主服務(wù)，避免停車的盲目性。
[0007]本發(fā)明所述問題是以下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種智能停車場的車位預(yù)約管理系統(tǒng)，它包括服務(wù)器、客戶端、公共無線通信模塊、GSM短信模塊、安裝在每個(gè)車位處的車位通信控制模塊和設(shè)置在每個(gè)注冊(cè)客戶車輛上并與客戶端GSM號(hào)碼一對(duì)一綁定的有源RFID卡，所述車位通信控制模塊讀取有源RFID卡信息并通過ZigBee網(wǎng)絡(luò)與公共無線通信模塊交換信息，服務(wù)器通過公共通信網(wǎng)絡(luò)與公共無線通信模塊交換信息并通過GSM短信模塊與客戶端交換信息，所述智能停車場的車位預(yù)約管理系統(tǒng)按以下方式運(yùn)作:
a.首先在服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫中存入申請(qǐng)預(yù)約服務(wù)的用戶的相關(guān)信息，包括姓名、車牌號(hào)、客戶端GSM號(hào)碼和與GSM號(hào)碼一對(duì)一綁定的有源RFID卡的ID號(hào)完成用戶的注冊(cè)；
b.注冊(cè)用戶通過客戶端向服務(wù)器發(fā)送短信提交預(yù)約申請(qǐng)，服務(wù)器通過GSM短信模塊接收到預(yù)約申請(qǐng)后查看當(dāng)前車位的狀態(tài)，判斷是否有空閑車位并根據(jù)判斷結(jié)果作如下處理: ①如果當(dāng)前沒有空閑車位，則通過GSM短信模塊發(fā)送短信告知用戶，用戶預(yù)約失??；
②如果當(dāng)前有空閑車位，則通過GSM短信模塊向用戶發(fā)送短信，告知用戶空閑車位的分布情況，并詢問用戶預(yù)約哪個(gè)區(qū)域的車位，服務(wù)器根據(jù)用戶的選擇為用戶分配相應(yīng)的預(yù)約車位，然后從數(shù)據(jù)庫中查詢出與客戶端GSM號(hào)碼綁定的RFID標(biāo)簽的ID號(hào)，并通過公共無線通信模塊和ZigBee網(wǎng)絡(luò)將ID號(hào)發(fā)送到預(yù)約車位處的車位通信控制模塊，最后將該車位狀態(tài)記為忙碌，用戶預(yù)約成功；如果服務(wù)器在預(yù)訂的時(shí)間內(nèi)沒有收到客戶端預(yù)約具體車位的回復(fù)信息，那么就退出預(yù)約流程；
c.當(dāng)注冊(cè)用戶駕駛的車輛靠近預(yù)約車位時(shí)，車位通信控制模塊讀取其ID號(hào)信息，并判斷該ID號(hào)是否與存儲(chǔ)的ID號(hào)一致，如果一致，則控制車位鎖擋桿降下以便車輛駛?cè)胲囄?，同時(shí)將該車輛到達(dá)信息通過ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)和公共無線通信模塊發(fā)送到服務(wù)器；如果不一致或者是車位通信控制模塊中沒有存儲(chǔ)的ID號(hào)信息，則車位鎖擋桿不動(dòng)作；
d.當(dāng)用戶車輛駛離停車位，車位通信控制模塊檢測不到有源RFID卡的信號(hào)時(shí)，則控制車位鎖的擋桿升起并將車輛離開信息通過ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)和公共無線通信模塊發(fā)送到服務(wù)器；
e.服務(wù)器收到車輛離開信息后，通過公共無線通信模塊和ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)向車位通信控制模塊發(fā)送下行控制指令，清除其存儲(chǔ)的ID號(hào)信息，恢復(fù)車位空閑狀態(tài)。
[0008]上述智能停車場的車位預(yù)約管理系統(tǒng)，所述車位通信控制模塊包括單片機(jī)、RFID讀卡器、ZigBee無線采集模塊、開鎖繼電器、鎖閉繼電器和自動(dòng)升降車位鎖，所述RFID讀卡器接收用戶車輛上有源RFID標(biāo)簽的發(fā)出的ID號(hào)信息，其信號(hào)輸出端接單片機(jī)的I/O端口，所述ZigBee無線采集模塊通過串口與單片機(jī)連接并通過無線信號(hào)與公共無線通信模塊的ZigBee中心節(jié)點(diǎn)交換信息；所述開鎖繼電器和鎖閉繼電器控制自動(dòng)升降車位鎖的擋桿驅(qū)動(dòng)電機(jī)，它們的控制線圈接單片機(jī)的不同I/O端口。
[0009]上述智能停車場的車位預(yù)約管理系統(tǒng)，為了提高停車場車位的利用率，用戶提交預(yù)約申請(qǐng)后，如果服務(wù)器在設(shè)定時(shí)間內(nèi)未收到車位通信控制模塊發(fā)送過來的車輛到達(dá)信息，則通過公共無線通信模塊和ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)向車位通信控制模塊發(fā)送下行控制指令，清除其存儲(chǔ)的ID號(hào)信息，恢復(fù)車位空閑狀態(tài)，同時(shí)通過GSM短信模塊發(fā)送短信告知用戶預(yù)約時(shí)限已到，預(yù)約的車位已被取消。
[0010]上述智能停車場的車位預(yù)約管理系統(tǒng)，所述公共無線通信模塊采用GRPS模塊或WiFi模塊。
[0011]上述智能停車場的車位預(yù)約管理系統(tǒng)，所述客戶端為手機(jī)或電腦。
[0012]本發(fā)明能夠向注冊(cè)客戶提供詳細(xì)的車位信息并具備車位預(yù)約功能，徹底消除了注冊(cè)客戶停車的盲目性，使客戶可以順利找到停車位，為客戶的出行停車提供了方便。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了停車場的智能化科學(xué)管理而且具有很強(qiáng)的抗干擾能力，特別適用于超市、機(jī)場、醫(yī)院等大型公共場所的停車場。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0014]圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖；
圖2是車位通信控制模塊的電原理框圖； 圖3是車位通信控制模塊的電原理圖；
圖4是電機(jī)主回路的電原理圖；
圖5是短信預(yù)約停車場車位的流程圖。
[0015]圖中各標(biāo)號(hào)為:U1、單片機(jī)，U2、RFID讀卡器，U3、ZigBee無線采集模塊，J1、開鎖繼電器，J2、鎖閉繼電器，M、擋桿驅(qū)動(dòng)電機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0016]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本專利提出了一種智能停車場的車位預(yù)約管理方法，提供一種有差別的有償停車預(yù)約服務(wù)，為社區(qū)或者超市等具有固定服務(wù)對(duì)象的大型公共場所提供高質(zhì)量的VIP停車服務(wù)。用戶只要通過注冊(cè)申請(qǐng)獲得某固定停車場的一個(gè)有源RFID卡(配備一個(gè)一對(duì)一的RFID號(hào))，該RFID卡將和用戶的手機(jī)號(hào)進(jìn)行綁定，用戶即可通過手機(jī)短信的方式實(shí)現(xiàn)自動(dòng)車位預(yù)約的功能，從而為用戶的出行停車帶來便利。用戶的成本在于每個(gè)固定周期(月或者季度)要繳納一小筆費(fèi)用，當(dāng)然這筆費(fèi)用要比買下固定車位所帶來的平均費(fèi)用要低得多。此外，超市或者醫(yī)院也可以將該停車場車位預(yù)約功能作為增值服務(wù)贈(zèng)送給高端客戶，用于吸收高端人群的訪問，提升機(jī)構(gòu)的形象和競爭力。
[0017]本發(fā)明提出的智能停車場的車位預(yù)約管理方法使用遠(yuǎn)距離有源射頻識(shí)別RFID技術(shù)。使用RFID技術(shù)后，可有效防止了人為因素給停車場管理帶來的破壞和干擾，實(shí)現(xiàn)大廈、物業(yè)小區(qū)停車場的智能化科學(xué)管理，可控制費(fèi)用流失、提高運(yùn)營效率、確保車輛安全。相比無源RFID技術(shù)，本發(fā)明專利中使用的有源RFID標(biāo)簽具有通信距離較遠(yuǎn)和可主動(dòng)發(fā)送射頻識(shí)別信號(hào)等優(yōu)點(diǎn)。
[0018]如圖1所示，該車位預(yù)約管理系統(tǒng)由以下幾個(gè)部分構(gòu)成:車位通信控制模塊、ZigBee中心節(jié)點(diǎn)、公共無線通信模塊(例如GRPS和WiFi模塊)、GSM短信模塊、客戶端和服務(wù)器(服務(wù)器上裝有上位機(jī)軟件)等。圖1中，ZigBee中心節(jié)點(diǎn)將車位通信控制模塊采集并發(fā)送過來的車輛到達(dá)和離開信息通過RS232串口傳給公共無線通信模塊(例如GRPS和WiFi模塊)，公共無線通信模塊(例如GRPS和WiFi模塊)再將信息通過公共通信網(wǎng)絡(luò)傳遞給停車場服務(wù)器。服務(wù)器通過串口與GSM短信模塊相連接。用戶可以直接通過向上位機(jī)軟件發(fā)送短信的方式進(jìn)行空閑車位信息查詢和車位預(yù)約。
[0019]其中，車位通信控制模塊在每個(gè)車位處都安裝一個(gè)，其結(jié)構(gòu)如圖2所示。
[0020]車位通信控制模塊是采用RFID標(biāo)簽無線控制的可自動(dòng)升降的車位鎖，該模塊由單片機(jī)、RFID讀卡器、自動(dòng)升降車位鎖和ZigBee無線采集模塊構(gòu)成。
[0021]DZigBee無線采集模塊和ZigBee中心節(jié)點(diǎn)通過2.4GHz射頻模塊進(jìn)行無線通信，構(gòu)成ZigBee短距離無線通信網(wǎng)絡(luò)。
[0022]2)所述單片機(jī)通過RS232串口和ZigBee無線采集模塊相連。當(dāng)車主通過車位預(yù)約管理系統(tǒng)成功預(yù)約車位后，單片機(jī)開始要通過ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)接收服務(wù)器發(fā)送過來的預(yù)約用戶所持有的RFID標(biāo)簽(即有源RFID卡)的ID號(hào)。單片機(jī)將車輛到達(dá)和離開信息通過RS232串口發(fā)送給ZigBee無線采集模塊，ZigBee無線采集模塊通過天線將信息發(fā)送到ZigBee中心節(jié)點(diǎn)，ZigBee中心節(jié)點(diǎn)將接收到的信息通過RS233串口發(fā)送到公共無線通信模塊(例如GRPS和WiFi模塊)，再由公共無線通信模塊(例如GRPS和WiFi模塊)將信息發(fā)送到服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛到達(dá)和離開信息的實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)。[0023]3)所述單片機(jī)通過I/O 口與RFID讀卡器相連。當(dāng)車主成功預(yù)約到車位后，駕駛車輛達(dá)到距離停車位一定距離(例如10米)以內(nèi)之后，可以通過有源RFID標(biāo)簽發(fā)送標(biāo)簽ID號(hào)，RFID讀卡器檢測到附近的RFID標(biāo)簽(即有源RFID卡)ID號(hào)后將ID號(hào)通過發(fā)送給單片機(jī)，單片機(jī)會(huì)將接收到的RFID標(biāo)簽ID號(hào)與2)中服務(wù)器發(fā)送過來的預(yù)約的RFID標(biāo)簽ID號(hào)進(jìn)行比對(duì)。如果ID號(hào)相同說明預(yù)約車輛已經(jīng)達(dá)到停車位處。當(dāng)單片機(jī)判斷預(yù)約車輛到達(dá)停車位后，每隔一定周期就要檢測車輛的RFID標(biāo)簽，一旦發(fā)現(xiàn)該標(biāo)簽不在通信距離以內(nèi)則判斷車輛已經(jīng)離開。
[0024]4)單片機(jī)通過I/O 口給自動(dòng)升降車位鎖中發(fā)送控制信號(hào)，使得兩個(gè)繼電器帶動(dòng)直流電機(jī)正反轉(zhuǎn)(見圖3和圖4)，最終車位鎖擋桿做升降動(dòng)作。單片機(jī)還可以通過調(diào)節(jié)RFID讀卡器中信號(hào)收發(fā)的功率，控制RFID信號(hào)通信的距離。
[0025]ZigBee無線采集模塊和ZigBee中心節(jié)點(diǎn)都可以采用Ti公司生產(chǎn)的CC2530等芯片實(shí)現(xiàn)。單片機(jī)采用C8051F340系列芯片。
[0026]圖3為車位通信控制模塊的電原理圖，電路中的傳輸控制關(guān)系為:
用戶成功預(yù)約車位后，服務(wù)器通過公共無線通信模塊(例如GRPS和WiFi模塊)將預(yù)約用戶所持有的RFID標(biāo)簽(即RFID卡)的ID號(hào)發(fā)送到ZigBee中心節(jié)點(diǎn)，ZigBee中心節(jié)點(diǎn)將ID號(hào)通過天線發(fā)送到ZigBee無線采集模塊U3，ZigBee無線采集模塊U3通過RS232串口將ID號(hào)發(fā)送給單片機(jī)U1，單片機(jī)Ul存儲(chǔ)接收到的ID號(hào)。服務(wù)器將該車位狀態(tài)記為忙碌。
[0027]當(dāng)用戶駕駛車輛靠近車位一定范圍(例如10米)內(nèi)時(shí)，RFID讀卡器U2檢測到車輛上的RFID標(biāo)簽(即有源RFID卡)ID號(hào)，并將ID號(hào)通過串行外設(shè)接口 SPI中的I/O 口(P1.1)發(fā)送給單片機(jī)Ul。單片機(jī)Ul判斷接收到的ID號(hào)是否與之前存儲(chǔ)的預(yù)約RFID標(biāo)簽ID號(hào)一致。若一致，則單片機(jī)Ul通過I/O 口(P2.0)控制開鎖繼電器J1，開鎖繼電器Jl控制擋桿驅(qū)動(dòng)電機(jī)M正轉(zhuǎn)，帶動(dòng)擋桿做升起動(dòng)作。同時(shí)，單片機(jī)Ul通過RS232串口將車輛到達(dá)信息發(fā)送給ZigBee無線采集模塊U3，再經(jīng)ZigBee中心節(jié)點(diǎn)和公共無線通信模塊(例如GRPS和WiFi模塊)發(fā)送到服務(wù)器。若不一致或是單片機(jī)Ul中沒有存儲(chǔ)的ID號(hào)信息，則單片機(jī)不動(dòng)作。這樣就能保證用戶車輛準(zhǔn)確地進(jìn)入預(yù)約的車位。
[0028]當(dāng)用戶駕駛車輛駛離車位一定范圍(例如10米)時(shí)，RFID讀卡器U2檢測不到電子標(biāo)簽(即有源RFID卡)ID號(hào)，單片機(jī)Ul通過I/O 口(P2.1)控制鎖閉繼電器J2，鎖閉繼電器J2控制擋桿驅(qū)動(dòng)電機(jī)M反轉(zhuǎn)，帶動(dòng)擋桿作降下動(dòng)作。同時(shí)，單片機(jī)Ul通過RS232串口將車輛離開信息發(fā)送給ZigBee無線采集模塊U3,再經(jīng)ZigBee中心節(jié)點(diǎn)和GPRS無線通信模塊發(fā)送到服務(wù)器。收到車輛離開信息后，服務(wù)器通過GPRS無線通信模塊、ZigBee中心節(jié)點(diǎn)和ZigBee無線采集模塊U3向單片機(jī)Ul發(fā)送控制指令，單片機(jī)Ul清除存儲(chǔ)的ID號(hào)，恢復(fù)車位空閑狀態(tài)。
[0029]本發(fā)明采用的技術(shù)方案具體包括以下步驟:
(I)首先在服務(wù)器的上位機(jī)中添加申請(qǐng)預(yù)約服務(wù)的用戶的相關(guān)信息(包括姓名、車牌號(hào)和手機(jī)號(hào)碼)，然后給該車主分配一個(gè)有源RFID卡(配備一個(gè)一對(duì)一的ID號(hào))，車主將有源RFID卡放置到用戶車輛的前端(例如前擋風(fēng)玻璃后面)。所述有源RFID卡的ID號(hào)與車主的手機(jī)號(hào)進(jìn)行一對(duì)一綁定，并且存儲(chǔ)于服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫中。這樣用戶就成功注冊(cè)，可以享受車位預(yù)約服務(wù)了。
[0030](2)注冊(cè)用戶通過客戶端向服務(wù)器發(fā)送短信提交預(yù)約申請(qǐng)，服務(wù)器查看當(dāng)前車位的狀態(tài)，判斷是否有空閑車位。
[0031](3)如果當(dāng)前有空閑車位，則上位機(jī)通過GSM短信模塊向用戶發(fā)送短信，告知用戶空閑車位的分布情況(如甲區(qū)有空閑車位3個(gè)，乙區(qū)有空閑車位6個(gè)，丙區(qū)有空閑車位4個(gè))并詢問用戶預(yù)約哪個(gè)區(qū)域的車位。服務(wù)器根據(jù)用戶的選擇為用戶分配相應(yīng)的預(yù)約車位。月艮務(wù)器的上位機(jī)從數(shù)據(jù)庫中查詢出與用戶手機(jī)號(hào)碼綁定的RFID標(biāo)簽的ID號(hào)，通過GPRS無線通信模塊和ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)將ID號(hào)發(fā)送到預(yù)約車位處的單片機(jī)，單片機(jī)存儲(chǔ)接收到的ID號(hào)，服務(wù)器將該車位狀態(tài)記為忙碌，用戶預(yù)約成功。如果服務(wù)器在預(yù)訂的時(shí)間(例如5分鐘)內(nèi)沒有收到用戶預(yù)約具體車位的回復(fù)信息，那么就退出預(yù)約流程。
[0032](4)如果當(dāng)前沒有空閑車位，則上位機(jī)通過GSM短信模塊發(fā)送短信告知用戶“當(dāng)前車位已滿，請(qǐng)過10分鐘后再試”，用戶預(yù)約失敗。服務(wù)器對(duì)用戶每次的預(yù)約情況(預(yù)約成功或是預(yù)約失敗)進(jìn)行記錄。在用戶定期(月或者季度)繳納費(fèi)用時(shí)，按用戶實(shí)際預(yù)約情況對(duì)計(jì)費(fèi)模式一進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，減少對(duì)預(yù)約失敗次數(shù)較多的用戶收取的費(fèi)用。
[0033](5)當(dāng)用戶駕駛安裝有RFID標(biāo)簽的車輛靠近車位范圍(例如10米)以內(nèi)時(shí)，RFID讀卡器讀取ID號(hào)信息，并通過I/O 口將ID號(hào)發(fā)送給單片機(jī)。單片機(jī)判斷接收到的ID號(hào)是否與存儲(chǔ)的ID號(hào)一致。如果一致，則控制車位鎖擋桿升起以便車輛駛?cè)胲囄弧Ｍ瑫r(shí)，單片機(jī)將該車輛到達(dá)信息通過ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)和GPRS無線通信模塊發(fā)送到服務(wù)器。如果不一致或者是單片機(jī)中沒有存儲(chǔ)的ID號(hào)信息，則單片機(jī)不動(dòng)作。這樣就保證用戶車輛準(zhǔn)確地進(jìn)入預(yù)約的車位了。
[0034](6)自用戶提交預(yù)約申請(qǐng)a分鐘(例如a=30)后，如果服務(wù)器仍未收到單片機(jī)發(fā)送過來的車輛到達(dá)信息，則服務(wù)器通過GPRS無線通信模塊和ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)向單片機(jī)發(fā)送下行控制指令，清除單片機(jī)內(nèi)存儲(chǔ)的ID號(hào)信息，恢復(fù)車位空閑狀態(tài)，以提高停車場車位的利用率。同時(shí)，服務(wù)器的上位機(jī)通過GSM短信模塊發(fā)送短信告知用戶由于預(yù)約時(shí)限已至IJ，預(yù)約的車位已被取消。
[0035](7)當(dāng)用戶車輛駛離車位范圍10米時(shí)，RFID讀卡器檢測不到有源RFID卡的信號(hào)，則單片機(jī)控制車位鎖的擋桿落下。單片機(jī)將車輛離開信息通過ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)和GPRS無線通信模塊發(fā)送到服務(wù)器。
[0036](8)之后上位機(jī)軟件隔b分鐘(例如b=10)查看服務(wù)器是否收到到達(dá)車輛離開的信
肩、O
[0037](9)如果收到車輛離開信息，則服務(wù)器通過GPRS無線通信模塊和ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)向單片機(jī)發(fā)送下行控制指令，清除單片機(jī)內(nèi)存儲(chǔ)的ID號(hào)信息，恢復(fù)車位空閑狀態(tài)。
[0038](10)如果沒有收到車輛離開信息，則判斷用戶此時(shí)的總停車時(shí)間(自服務(wù)器收到車輛到達(dá)信息算起)是否超過c分鐘(例如c=60)。如果沒有超過c分鐘，則重復(fù)步驟8。如果超過了 c分鐘，則上位機(jī)通過GSM短信模塊發(fā)送短信告知用戶停車時(shí)間已超過規(guī)定時(shí)間，將收取額外費(fèi)用。同時(shí)，服務(wù)器開始按計(jì)費(fèi)模式二進(jìn)行計(jì)費(fèi)。直到服務(wù)器收到車輛離開信息，則停止計(jì)費(fèi)，并通過GPRS無線通信模塊和ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)向單片機(jī)發(fā)送下行控制指令，清除單片機(jī)內(nèi)存儲(chǔ)的ID號(hào)信息，恢復(fù)車位空閑狀態(tài)。同時(shí)，上位機(jī)通過GSM短信模塊發(fā)送短信告知用戶因停車超時(shí)收取額外費(fèi)用的情況。
[0039]本發(fā)明專利提出的可預(yù)約式的智能停車場管理方法具有以下功能和特點(diǎn):
I)用戶能通過向上位機(jī)發(fā)送短信得知具體區(qū)域的空閑車位信息，并且能夠進(jìn)行車位的預(yù)約。
[0040]2)用戶預(yù)約成功后，服務(wù)器將預(yù)約車位狀態(tài)記為忙碌；RFID讀卡器檢測到有源RFID卡信息，單片機(jī)將車輛到達(dá)信息通過ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)和GPRS無線通信模塊發(fā)送到服務(wù)器；RFID讀卡器檢測不到有源RFID卡信息，則單片機(jī)將車輛離開信息通過ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)和GPRS無線通信模塊發(fā)送到服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)了車位狀態(tài)的實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)，為用戶預(yù)約車位和服務(wù)器計(jì)算停車時(shí)間提供必要的信息。
[0041]3)用戶駕駛安裝有有源RFID卡的車輛經(jīng)過車位，進(jìn)入RFID讀卡器的讀取范圍時(shí)，RFID讀卡器讀取ID號(hào)信息，并通過I/O 口將ID號(hào)發(fā)送給單片機(jī)。單片機(jī)判斷接收到的ID號(hào)是否與存儲(chǔ)的ID號(hào)一致。如果一致，則控制車位鎖擋桿降下以便車輛駛?cè)胲囄?。同時(shí)，單片機(jī)將該車輛到達(dá)信息通過ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)和GPRS無線通信模塊發(fā)送到服務(wù)器。如果不一致或者是單片機(jī)中沒有存儲(chǔ)的ID號(hào)信息，則單片機(jī)不動(dòng)作。通過這種方法保證了用戶車輛準(zhǔn)確地進(jìn)入預(yù)約的車位。
[0042]4)采用基于射頻識(shí)別技術(shù)的自動(dòng)升降車位鎖，無需人為操作升降車位鎖，方便快捷。
[0043]5)享受預(yù)約功能服務(wù)的用戶需要在每個(gè)固定周期(月或者季度)要繳納一筆費(fèi)用，這筆費(fèi)用要比買下固定車位所帶來的平均費(fèi)用要低得多。
[0044]單片機(jī)Ul采用C8051F340系列芯片，包括4個(gè)16位計(jì)數(shù)器/定時(shí)器，兩個(gè)具有擴(kuò)展波特率配置的全雙串口 UART、一個(gè)增強(qiáng)型SPI端口、多達(dá)4352字節(jié)的內(nèi)部RAM、128字節(jié)特殊功能寄存器地址空間及多達(dá)40個(gè)I/O引腳。完全可以滿足與其他模塊之間進(jìn)行通信和控制的需要。
[0045]ZigBee無線采集模塊U3和ZigBee中心節(jié)點(diǎn)都可以采用Ti公司生產(chǎn)的CC2530等芯片實(shí)現(xiàn)，ZigBee無線采集模塊和ZigBee中心節(jié)點(diǎn)采用星形網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
[0046]本預(yù)約車位的方法中采用射頻識(shí)別技術(shù)，使用基于S6700芯片的RFID讀卡器讀取電子標(biāo)簽信息，射頻模塊工作在13.56MHz頻段，滿足IS014443標(biāo)準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種智能停車場的車位預(yù)約管理系統(tǒng)，其特征是，它包括服務(wù)器、客戶端、公共無線通信模塊、GSM短信模塊、安裝在每個(gè)車位處的車位通信控制模塊和設(shè)置在每個(gè)注冊(cè)客戶車輛上并與客戶端GSM號(hào)碼一對(duì)一綁定的有源RFID卡，所述車位通信控制模塊讀取有源RFID卡信息并通過ZigBee網(wǎng)絡(luò)與公共無線通信模塊交換信息，服務(wù)器通過公共通信網(wǎng)絡(luò)與公共無線通信模塊交換信息并通過GSM短信模塊與客戶端交換信息，所述智能停車場的車位預(yù)約管理系統(tǒng)按以下方式運(yùn)作: a.首先在服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫中存入申請(qǐng)預(yù)約服務(wù)的用戶的相關(guān)信息，包括姓名、車牌號(hào)、客戶端GSM號(hào)碼和與GSM號(hào)碼一對(duì)一綁定的有源RFID卡的ID號(hào)，完成用戶的注冊(cè)； b.注冊(cè)用戶通過客戶端向服務(wù)器發(fā)送短信提交預(yù)約申請(qǐng)，服務(wù)器通過GSM短信模塊接收到預(yù)約申請(qǐng)后查看當(dāng)前車位的狀態(tài)，判斷是否有空閑車位并根據(jù)判斷結(jié)果作如下處理: ①如果當(dāng)前沒有空閑車位，則通過GSM短信模塊發(fā)送短信告知用戶，用戶預(yù)約失?。? ②如果當(dāng)前有空閑車位，則通過GSM短信模塊向用戶發(fā)送短信，告知用戶空閑車位的分布情況，并詢問用戶預(yù)約哪個(gè)區(qū)域的車位，服務(wù)器根據(jù)用戶的選擇為用戶分配相應(yīng)的預(yù)約車位，然后從數(shù)據(jù)庫中查詢出與客戶端GSM號(hào)碼綁定的RFID標(biāo)簽的ID號(hào)，并通過公共無線通信模塊和ZigBee網(wǎng)絡(luò)將ID號(hào)發(fā)送到預(yù)約車位處的車位通信控制模塊，最后將該車位狀態(tài)記為忙碌，用戶預(yù)約成功；如果服務(wù)器在預(yù)訂的時(shí)間內(nèi)沒有收到客戶端預(yù)約具體車位的回復(fù)信息，那么就退出預(yù)約流程； c.當(dāng)注冊(cè)用戶駕駛的車輛靠近預(yù)約車位時(shí)，車位通信控制模塊讀取其ID號(hào)信息，并判斷該ID號(hào)是否與存儲(chǔ)的ID號(hào)一致，如果一致，則控制車位鎖擋桿降下以便車輛駛?cè)胲囄?，同時(shí)將該車輛到達(dá)信息通過ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)和公共無線通信模塊發(fā)送到服務(wù)器；如果不一致或者是車位通信控制模塊中沒有存儲(chǔ)的ID號(hào)信息，則車位鎖擋桿不動(dòng)作； d.當(dāng)用戶車輛駛離停車位，車位通信控制模塊檢測不到有源RFID卡的信號(hào)時(shí)，則控制車位鎖的擋桿升起并將車輛離開信息通過ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)和公共無線通信模塊發(fā)送到服務(wù)器； e.服務(wù)器收到車輛離開信息后，通過公共無線通信模塊和ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)向車位通信控制模塊發(fā)送下行控制指令，清除其存儲(chǔ)的ID號(hào)信息，恢復(fù)車位空閑狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能停車場的車位預(yù)約管理系統(tǒng)，其特征是，所述車位通信控制模塊包括單片機(jī)Ul、RFID讀卡器U2、ZigBee無線采集模塊U3、開鎖繼電器Jl、鎖閉繼電器J2和自動(dòng)升降車位鎖，所述RFID讀卡器U2接收用戶車輛上有源RFID標(biāo)簽的發(fā)出的ID號(hào)信息，其信號(hào)輸出端接單片機(jī)Ul的I/O端口，所述ZigBee無線采集模塊U3通過串口與單片機(jī)Ul連接并通過無線信號(hào)與公共無線通信模塊的ZigBee中心節(jié)點(diǎn)交換信息；所述開鎖繼電器Jl和鎖閉繼電器J2控制自動(dòng)升降車位鎖的擋桿驅(qū)動(dòng)電機(jī)M，它們的控制線圈接單片機(jī)Ul的不同I/O端口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種智能停車場的車位預(yù)約管理系統(tǒng)，其特征是，用戶提交預(yù)約申請(qǐng)后，如果服務(wù)器在設(shè)定時(shí)間內(nèi)未收到車位通信控制模塊發(fā)送過來的車輛到達(dá)信息，則通過公共無線通信模塊和ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)向車位通信控制模塊發(fā)送下行控制指令，清除其存儲(chǔ)的ID號(hào)信息，恢復(fù)車位空閑狀態(tài)，同時(shí)通過GSM短信模塊發(fā)送短信告知用戶預(yù)約時(shí)限已到，預(yù)約的車位已被取消。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種智能停車場的車位預(yù)約管理系統(tǒng)，其特征是，所述公共無線通信模塊采用GRPS模塊或WiFi模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種智能停車場的車位預(yù)約管理系統(tǒng)，其特征是，所述客戶端為手機(jī) 或電腦。
【文檔編號(hào)】G08G1/14GK103714713SQ201310531853
【公開日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2013年11月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月2日
【發(fā)明者】陳智雄, 阮瀟男, 張悅, 朱明 , 溫彪 申請(qǐng)人:華北電力大學(xué)（保定）