本實用新型涉及智能交通技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于物聯(lián)網(wǎng)的城市停車誘導(dǎo)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

中國引進(jìn)停車誘導(dǎo)系統(tǒng)雖然較晚，但許多城市和地區(qū)都己經(jīng)開始了相關(guān)系統(tǒng)的研究和建設(shè)工作，大家對城市停車誘導(dǎo)系統(tǒng)都表現(xiàn)出了極大的興趣和熱情。已經(jīng)有很多的國內(nèi)城市納入到了停車誘導(dǎo)系統(tǒng)的建設(shè)計劃當(dāng)中來，其中已有幾個智能交通發(fā)展較快的城市提出了自己的停車誘導(dǎo)系統(tǒng)的規(guī)劃和設(shè)計方案，北京、上海、廣州在這方面走在了前列。目前，北京己經(jīng)開通了王府井商業(yè)區(qū)停車誘導(dǎo)系統(tǒng)、西單商業(yè)區(qū)停車誘導(dǎo)系統(tǒng)和新世界商業(yè)區(qū)停車誘導(dǎo)系統(tǒng)等三個停車誘導(dǎo)系統(tǒng)，王府井、西單、新世界商業(yè)區(qū)這三個地方都是北京的商業(yè)中心區(qū)，平時的車流量和停車需求巨大，停車誘導(dǎo)系統(tǒng)的建成有效的緩解了這三處的停車難題和交通擁堵問題。

上海停車誘導(dǎo)系統(tǒng)也建設(shè)得很快，兩期的建設(shè)工程已全部完成。整個工程共建設(shè)了36處、多達(dá)64塊的停車誘導(dǎo)信息發(fā)布屏，停車誘導(dǎo)發(fā)布屏覆蓋了整個黃浦區(qū)的中心地帶，所發(fā)布的停車位信息一共包括個停車場的超過余個停車位信息，極大的方便了前往黃浦區(qū)中心區(qū)域出行的人們，讓人們能夠很一目了然的獲取到實時的停車位信息。

廣州停車場誘導(dǎo)系統(tǒng)建設(shè)也取得了不小的成績。該市的停車誘導(dǎo)系統(tǒng)從功能來分可分為部分停車場、管理中心和電子顯示屏從運行流程來分可分為停車信息采集模塊、信息傳輸模塊、信息處理模塊和信息發(fā)布模塊這四個模塊。該誘導(dǎo)系統(tǒng)具備停車場出入口自動管理（包括自動收費）、停車位及車輛管理、停車場內(nèi)誘導(dǎo)信息自動發(fā)布等功能。通過相關(guān)的控制與管理設(shè)備、監(jiān)控與檢測設(shè)備、通信與傳輸設(shè)備，并配置相應(yīng)的軟件和管理員，通過先進(jìn)的信息傳輸技術(shù)將采集到的信息發(fā)送到管理中心。管理中心對信息進(jìn)行處理后，進(jìn)行信息的反饋，將信息反饋到遍布城市街道的LED電子顯示屏上，顯示的顯示信息也十分豐富，包括街道的相關(guān)信息、停車場的相關(guān)信息以及停車場空閑車位數(shù)量等信息。

目前，我國停車誘導(dǎo)系統(tǒng)正在朝著智能化的方向發(fā)展，智能停車場較普通的停車場能夠更加方便駕駛員與誘導(dǎo)系統(tǒng)的信息互動，能夠為駕駛員提供更多可供選擇的人性化服務(wù)，例如不停車收費服務(wù)、手機交停車費服務(wù)、停車預(yù)定服務(wù)等。

我國目前的智能停車誘導(dǎo)系統(tǒng)由以下幾部分組成主控中心模塊、分控中心模塊、停車場內(nèi)計數(shù)模塊、車載定位和信息接收模塊、路邊可變信息發(fā)布模塊和通信信息傳輸網(wǎng)絡(luò)模塊。

目前，國內(nèi)許多大城市急于改善停車管理的水平，對停車誘導(dǎo)系統(tǒng)有著廣泛的需求，但是，在停車誘導(dǎo)系統(tǒng)的基本理論和基本技術(shù)方法方面還沒有做深入的研究國內(nèi)的停車誘導(dǎo)系統(tǒng)還普遍不重視停車位預(yù)定，更多是關(guān)心停車位查詢，而且缺乏一個統(tǒng)一的電子支付平臺和支付手段對停車場的誘導(dǎo)服務(wù)也是限于停車場外，大型停車場內(nèi)部缺乏停車場內(nèi)誘導(dǎo)服務(wù)。雖然目前國內(nèi)的停車誘導(dǎo)系統(tǒng)在發(fā)展過程中還存在一些不足之處，不過從長遠(yuǎn)發(fā)展來看，大力發(fā)展智能停車誘導(dǎo)系統(tǒng)必將對智能交通系統(tǒng)起到巨大的促進(jìn)作用。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種基于物聯(lián)網(wǎng)的城市停車誘導(dǎo)系統(tǒng)，所述停車誘導(dǎo)系統(tǒng)可以實現(xiàn)車位的預(yù)定，有利于提升停車管理服務(wù)水平和服務(wù)質(zhì)量，提高停車位利用率，減少因停車?yán)щy而導(dǎo)致道路擁堵帶來的經(jīng)濟損失，增強城市綜合競爭力。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型所采取的技術(shù)方案是：一種基于物聯(lián)網(wǎng)的城市停車誘導(dǎo)系統(tǒng)，其特征在于包括：數(shù)據(jù)采集與管理模塊、車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊、信息傳輸模塊、數(shù)據(jù)處理中心模塊以及付費接口模塊，所述數(shù)據(jù)采集與管理模塊與信息傳輸模塊雙向連接，用于采集停車位的車輛信息以及停車場出入口的車輛信息；所述車位預(yù)定于信息發(fā)布模塊與所述信息傳輸模塊雙向連接，用于車位預(yù)定、場內(nèi)場外誘導(dǎo)以及指示最優(yōu)停車位；所述信息傳輸模塊與所述數(shù)據(jù)處理中心模塊雙向連接，用于接收、存儲、處理相關(guān)的從數(shù)據(jù)采集與管理模塊以及車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊傳輸過來的實時數(shù)據(jù)信息；銀行付費接口與所述數(shù)據(jù)處理中心模塊雙向連接，用于完成車停費用的支付。

進(jìn)一步的技術(shù)方案在于：所述車位預(yù)定于信息發(fā)布模塊包括移動終端和/或固定終端，用于實現(xiàn)車位的預(yù)定。

進(jìn)一步的技術(shù)方案在于：所述移動終端包括車載或手持終端。

進(jìn)一步的技術(shù)方案在于：所述數(shù)據(jù)采集與管理模塊包括位于車庫出入口處的第一圖像傳感器和位于每個車位處的第二圖像傳感器和位置傳感器；所述第一圖像傳感器用于采集進(jìn)出車庫的車輛信息；所述第二圖像傳感器和位置傳感器用于采集車位信息。

進(jìn)一步的技術(shù)方案在于：所述付費接口模塊包括POS機和/或內(nèi)置于移動終端的網(wǎng)絡(luò)支付系統(tǒng)。

本實用新型還公開了一種基于物聯(lián)網(wǎng)的城市停車誘導(dǎo)方法，其特征在于所述方法包括如下步驟：

1）用戶通過移動終端或固定終端輸入自己的車輛統(tǒng)一ID號、密碼和自己的目的地，提交車位預(yù)定請求，等待停車預(yù)定與信息發(fā)布模塊的響應(yīng)；

2）停車預(yù)定與信息發(fā)布模塊根據(jù)該車輛ID對應(yīng)的車主和車輛信息，并結(jié)合離目的地最近的停車場的空閑車位狀況情況信息，通過最優(yōu)車位選擇算法，反饋給預(yù)定者最佳車位；

3）用戶確定要選擇此車位后，輸入預(yù)計抵達(dá)時間，然后提交給車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊；

4）車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊提示預(yù)約成功，并記錄在相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫中，將相關(guān)的數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理中心模塊，然后數(shù)據(jù)處理中心模塊根據(jù)預(yù)定信息來扣取與車輛ID對應(yīng)的銀行賬戶中相應(yīng)的預(yù)約費用；同時與該車輛相關(guān)的信息會傳送到停車場數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)采集與管理模塊中，當(dāng)預(yù)定者到達(dá)停車場后可以進(jìn)行身份核實，當(dāng)停車場數(shù)據(jù)采集與管理模塊收到這些信息時，停車場的總車位數(shù)減一；

5）當(dāng)車輛到達(dá)停車場時，停車場數(shù)據(jù)采集與管理模塊將對該車輛ID進(jìn)行掃描，并與數(shù)據(jù)庫進(jìn)行對比，如果該車的ID確實是預(yù)定車輛的ID，且按時到達(dá)，則入口大門自動開啟，讓車輛進(jìn)入否則車輛不允許進(jìn)入；然后記錄該車輛的進(jìn)入時間，向移動終端中發(fā)送停車場內(nèi)的誘導(dǎo)路線圖，誘導(dǎo)車輛以最快的速度到達(dá)預(yù)定的停車位，此時預(yù)定好的停車位處的電子地鎖會自動打開，以讓車輛泊入。

6）一旦該車輛已經(jīng)泊入車位，位置傳感器會感應(yīng)到，于是會通知數(shù)據(jù)采集與管理模塊車輛已經(jīng)入位，數(shù)據(jù)采集與管理模塊會更新其數(shù)據(jù)庫，同時將更新部分發(fā)給數(shù)據(jù)處理中心模塊，使其的數(shù)據(jù)庫也得到更新；當(dāng)車輛發(fā)生移動時，位置傳感器會感應(yīng)到，并通知數(shù)據(jù)采集與管理模塊和用戶；

7）當(dāng)車輛離開停車場時，數(shù)據(jù)采集與管理模塊在出口將再次掃描該車輛ID，并記錄該車的離開時間，同時將相關(guān)信息傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理中心模塊，以便計算并扣取停車費用，同時停車場的車位總數(shù)信息加一，并更新數(shù)據(jù)處理中心模塊中的相關(guān)數(shù)據(jù)表。

進(jìn)一步的技術(shù)方案在于：所述移動終端信息的發(fā)布方法如下：

1）-2）應(yīng)用服務(wù)器向數(shù)據(jù)庫進(jìn)行車位信息的查詢，并得到查詢結(jié)果；

3）應(yīng)用服務(wù)器通過信息發(fā)布網(wǎng)關(guān)向移動終端發(fā)送停車場誘導(dǎo)信息和其他停車位實時信息，同時還有車位預(yù)定信息；

所述固定終端信息的發(fā)布方法如下：

1）-2）用戶通過瀏覽器向車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊發(fā)送車位預(yù)定申請；

3）車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊進(jìn)行用戶統(tǒng)一ID身份驗證；

4）-5）車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊將驗證結(jié)果展示給用戶，如果驗證不通過，則操作終止，預(yù)定流程結(jié)束如果驗證通過，則繼續(xù)以下步驟；

6）-7）用戶在車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊頁面上進(jìn)行例如設(shè)定預(yù)到達(dá)時間的操作；

8）-9）車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊反饋給用戶的操作結(jié)果。

進(jìn)一步的技術(shù)方案在于：車位預(yù)定通過以下步驟實現(xiàn)：

1）：用戶輸入自己的統(tǒng)一ID信息，并向各接入網(wǎng)關(guān)發(fā)送停車場車位預(yù)訂請求；

2）：接入網(wǎng)關(guān)將預(yù)訂請求發(fā)送到車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊；

3）：車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行查詢，車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊得到目標(biāo)停車場的車位信息，若預(yù)訂已經(jīng)存在，轉(zhuǎn)至步驟4）；若有空余車位，則進(jìn)行步驟7），若無則轉(zhuǎn)至步驟4）；

4）：車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊將預(yù)訂結(jié)果發(fā)送給各接入網(wǎng)關(guān)；

5）：接入網(wǎng)關(guān)將預(yù)訂結(jié)果發(fā)送給用戶，若預(yù)訂結(jié)果為預(yù)訂成功，則進(jìn)行步驟6）；若為重復(fù)預(yù)訂，則結(jié)束預(yù)訂流程；若無空余車位，則預(yù)訂流程結(jié)束；

6）：車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊反饋給用戶車位預(yù)定成功的信息；

7）：車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊發(fā)送預(yù)訂信息到數(shù)據(jù)處理中心模塊；

8）：數(shù)據(jù)處理中心模塊對信息進(jìn)行留存處理后，將信息發(fā)送給相應(yīng)的停車場數(shù)據(jù)采集與管理模塊；

9）：車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊生成停車場誘導(dǎo)地圖；

10）-11）：車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊將誘導(dǎo)地圖通過移動終端或固定終端發(fā)送給用戶。

進(jìn)一步的技術(shù)方案在于：取消預(yù)定通過以下步驟實現(xiàn)：

1）：用戶向各接入網(wǎng)關(guān)發(fā)送取消預(yù)訂請求；

2）：接入網(wǎng)關(guān)將預(yù)訂請求發(fā)送到車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊；

3）：車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行查詢，若為預(yù)訂用戶，則進(jìn)行步驟4），否則轉(zhuǎn)至步驟5）；

4）：車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊更新數(shù)據(jù)庫，取消該用戶的預(yù)訂車位；

5）：車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊將取消結(jié)果發(fā)送給各接入網(wǎng)關(guān)；

6）：接入網(wǎng)關(guān)將取消結(jié)果發(fā)送給用戶；

7）：車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊更新車位取消信息到數(shù)據(jù)處理中心模塊；

8）：數(shù)據(jù)處理中心模塊將取消信息發(fā)送至相應(yīng)的停車場數(shù)據(jù)采集與管理模塊。

進(jìn)一步的技術(shù)方案在于：停車費支付通過以下步驟實現(xiàn)：

1）：數(shù)據(jù)采集與管理模塊檢查到用戶離開停車場的信息；

2）：數(shù)據(jù)采集與管理模將離開者的相關(guān)信息發(fā)送到數(shù)據(jù)處理中心模塊；

3）：數(shù)據(jù)處理中心模塊發(fā)送離開者的信息到車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊；

4）-5）：車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊將根據(jù)離開者的身份信息查詢數(shù)據(jù)庫，將與計費相關(guān)的信息發(fā)送到數(shù)據(jù)處理中心模塊；

6）：數(shù)據(jù)處理中心模塊將信息發(fā)送到停車場數(shù)據(jù)采集與管理模塊；

7）：數(shù)據(jù)采集與管理模塊根據(jù)所有的信息來計算需要支付的費用；

8）：數(shù)據(jù)采集與管理模塊將計費結(jié)果傳給數(shù)據(jù)處理中心模塊，數(shù)據(jù)處理中心模塊通過其銀行接口扣除該用戶銀行帳戶上相應(yīng)的停車費；

9）：數(shù)據(jù)處理中心模塊將計費通知發(fā)送到車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊；

10）：車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊將計費通知發(fā)布給各接入網(wǎng)關(guān)；

11）：接入網(wǎng)關(guān)將計費結(jié)果發(fā)送給用戶。

采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于：從城市建設(shè)與發(fā)展的角度來看，作為智能交通系統(tǒng)的重要組成部分，城市停車誘導(dǎo)系統(tǒng)的建立，有利于提升停車管理服務(wù)水平和服務(wù)質(zhì)量，提高停車位利用率，減少因停車?yán)щy而導(dǎo)致道路擁堵帶來的經(jīng)濟損失，增強城市綜合競爭力。具體表現(xiàn)在：

1）有利于整合交通資源

停車誘導(dǎo)系統(tǒng)能夠提高車輛的泊車速度、減少車輛尋找停車地點的時間、緩解停車場周邊交通擁擠程度、減少汽車尾氣的排放、方便人們更放心的出行而不必?fù)?dān)心找不到停車位，降低能耗，減少交通對環(huán)境的污染，保證交通運輸業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

2）有利于提高整個城市的效率

該系統(tǒng)將徹底的緩解大城市居民出行停車難的問題，讓出行停車的人們更加方便快捷的進(jìn)入停車場，減少了人們花費在找停車位和排隊等候進(jìn)入停車場的時間，也減少了停車場周邊地區(qū)的交通擁堵情況，加快了人們的出行效率，從而間接的提高了整個城市的效率。

3）有利于減輕管理人員的管控工作

系統(tǒng)的部署和運行無疑能讓他們的宏觀管理和調(diào)控工作更加高效和準(zhǔn)確。車輛都具有統(tǒng)一的，同時停車場及其內(nèi)部車輛的相關(guān)信息都最終會集中在數(shù)據(jù)處理中心模塊中，對車輛的管理、查找、誘導(dǎo)都更加的方便對停車場空閑車位資源的調(diào)配也將更加的合理。

4）有利于節(jié)能減排

由于該系統(tǒng)能夠有效的減少人們找車位和停車排隊的時間，從環(huán)境維護(hù)和節(jié)約能耗的角度來看也有非凡的意義。由于找車位和停車排隊的時候，車輛行駛速度都很低，此時正是車輛最耗油和尾氣排放最多的時候，如果能夠縮短尋找停車位和停車入庫的時間，無疑是對從環(huán)境維護(hù)和節(jié)約能耗做了很大的貢獻(xiàn)

系統(tǒng)采用的是當(dāng)前最先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)，是新技術(shù)與傳統(tǒng)領(lǐng)域相結(jié)合的典范，所以系統(tǒng)的建成應(yīng)用肯定會促進(jìn)今后新技術(shù)、新成果向傳統(tǒng)領(lǐng)域的轉(zhuǎn)化和應(yīng)用，對其他非交通行業(yè)的發(fā)展也起到很好的推動作用，進(jìn)而提高停車管理的整體水平，改善市民交通出行的質(zhì)量，促進(jìn)社會經(jīng)濟的發(fā)展，產(chǎn)生良好的社會效益和經(jīng)濟效益。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

圖1是本實用新型實施例所述誘導(dǎo)系統(tǒng)的原理框圖；

圖2是移動終端發(fā)布信息的流程示意圖；

圖3是固定終端發(fā)布信息的流程示意圖；

圖4是停車位預(yù)定功能流程圖；

圖5是停車位預(yù)定取消功能流程圖；

圖6是停車費支付功能流程圖；

圖7是停車位信息實時更新功能流程圖；

圖8是停車場平面示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型的一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。

在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本實用新型，但是本實用新型還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來實施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本實用新型內(nèi)涵的情況下做類似推廣，因此本實用新型不受下面公開的具體實施例的限制。

如圖1所示，本實用新型公開了一種基于物聯(lián)網(wǎng)的城市停車誘導(dǎo)系統(tǒng)，包括：數(shù)據(jù)采集與管理模塊、車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊、信息傳輸模塊、數(shù)據(jù)處理中心模塊以及付費接口模塊，所述數(shù)據(jù)采集與管理模塊與信息傳輸模塊雙向連接，用于采集停車位的車輛信息以及停車場出入口的車輛信息；所述車位預(yù)定于信息發(fā)布模塊與所述信息傳輸模塊雙向連接，用于車位預(yù)定、場內(nèi)場外誘導(dǎo)以及指示最優(yōu)停車位；所述信息傳輸模塊與所述數(shù)據(jù)處理中心模塊雙向連接，用于接收、存儲、處理相關(guān)的從數(shù)據(jù)采集與管理模塊以及車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊傳輸過來的實時數(shù)據(jù)信息；銀行付費接口與所述數(shù)據(jù)處理中心模塊雙向連接，用于完成車停費用的支付。

需要指出的是所述車位預(yù)定于信息發(fā)布模塊至少包括移動終端和/或固定終端，用于實現(xiàn)車位的預(yù)定以及相關(guān)信息的接收。更進(jìn)一步的，為了方便使用，所述移動終端包括車載或手持終端。所述數(shù)據(jù)采集與管理模塊至少包括位于車庫出入口處的第一圖像傳感器和位于每個車位處的第二圖像傳感器和位置傳感器；所述第一圖像傳感器用于采集進(jìn)出車庫的車輛信息；所述第二圖像傳感器和位置傳感器用于采集車位信息。

數(shù)據(jù)采集與管理模塊：

該模塊主要負(fù)責(zé)各種數(shù)據(jù)的采集工作，這主要包括采集停車場內(nèi)部的一些數(shù)據(jù)以及駕駛員和車的信息。停車場入口采集的具體信息包括進(jìn)入停車場的車輛信息（車輛ID、車型、駕駛員信息、車輛進(jìn)入和離開時間等）。提供入口檢測信息的設(shè)備系統(tǒng)可以采用ETC系統(tǒng)。

停車位相關(guān)信息的采集主要包括停車場現(xiàn)有車輛停放位置及數(shù)量信息、停車場空余車位位置及數(shù)量信息、車輛進(jìn)入后是否已經(jīng)停入預(yù)定車位等信息。

采集到的這些數(shù)據(jù)信息會先存入停車場的管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中，同時通過信息傳輸模塊與車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊和數(shù)據(jù)處理中心模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。

信息傳輸模塊：

通過引入物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)，將大量的具有通信能力和計算能力的傳感器結(jié)點布設(shè)在停車場內(nèi)的特定區(qū)域，而形成一個對停車場能夠智能協(xié)同感知的網(wǎng)絡(luò)，停車場內(nèi)采集到的相關(guān)信息要傳入到停車場的管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中，由于傳輸距離較短，而且要求要便于布設(shè)和維護(hù)，所以通過傳感器節(jié)點所構(gòu)成的無線傳感網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。在將停車場采集到的數(shù)據(jù)傳送到其它模塊的過程中，可以充分利用無所不在的移動通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息傳輸和發(fā)布比如說數(shù)據(jù)處理中心與路邊信息發(fā)布系統(tǒng)之間可以利用市內(nèi)電話線路和己經(jīng)建成的通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。

在將來車載裝置和路邊基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)覆蓋率足夠高的情況下，可以采用IEEE 802.11p協(xié)議對傳統(tǒng)的無線短距離網(wǎng)絡(luò)技術(shù)加以擴展，從而更加方便的進(jìn)行車與車、車與路邊基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)之間的信息傳輸，將充當(dāng)DSRC專用短程通訊或者面向車載通訊的基礎(chǔ)，使用戶能夠很方便的在車載終端上預(yù)定停車位，同時接收并下載停車誘導(dǎo)地圖。從技術(shù)上來看，對進(jìn)行了多項針對汽車這樣的特殊環(huán)境的改進(jìn)，如更先進(jìn)的熱點切換、更好地支持移動環(huán)境、增強了安全性、加強了身份認(rèn)證等，若要真正實現(xiàn)在商業(yè)領(lǐng)域有所突破，不同廠商產(chǎn)品間的互通性至關(guān)重要，因此首先將標(biāo)準(zhǔn)在IEEE獲得通過至關(guān)重要，802.11p正好滿足了要求。目前的車載通信市場很大部分上由手機通信所主導(dǎo)，但客觀上說，蜂窩通信覆蓋成本比較高昂，提供的帶寬也比較有限。而802.11p使用有望降低部署成本、提高帶寬、實時交互交通信息等，而且支持身份認(rèn)證，安全性更高。

數(shù)據(jù)處理中心模塊：

該模塊是整個系統(tǒng)的計算與處理中心，負(fù)責(zé)接收、存儲、處理相關(guān)的從數(shù)據(jù)采集與管理模塊和車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊傳輸過來的實時數(shù)據(jù)信息。該模塊匯集了某個區(qū)域內(nèi)的所有停車場傳送過來的數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)做統(tǒng)一的存儲、管理和處理，將所有停車場的信息整合到一起，以使信息的利用率達(dá)到最大，同時可以避免數(shù)據(jù)資源的重復(fù)采集和分布不均。

該模塊能夠相應(yīng)相關(guān)的請求，并做出相應(yīng)的處理。如電子支付停車費用請求，和其他電子平臺建立通道，進(jìn)行電子支付等同時可以綜合分析判斷整個區(qū)域內(nèi)的停車位利用情況，將計算結(jié)果實時的傳送給車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊，方便用戶預(yù)定到合理的停車位。

數(shù)據(jù)處理中心模塊擁有龐大的數(shù)據(jù)庫，存放著所有的停車位預(yù)定用戶、停車場位置、停車場內(nèi)部情況等信息，并實時更新這些信息。

車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊：

該模塊可以通過互聯(lián)網(wǎng)終端或其他車載終端來向用戶提供停車位預(yù)定服務(wù)，用戶需要向預(yù)定終端輸入自己的車輛統(tǒng)一ID號、密碼和需要停車的地方，接著該模塊就可以根據(jù)與該車輛ID對應(yīng)的車主和車輛信息，并結(jié)合停車場內(nèi)部當(dāng)前的空閑車位情況，為用戶計算出最優(yōu)停車位來，并要求用戶輸入預(yù)計到達(dá)時間，然后將相關(guān)的預(yù)定信息傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理中心模塊，數(shù)據(jù)處理中心模塊扣除該車輛ID對應(yīng)銀行賬戶的停車位預(yù)定費用。

同時，該模塊會對預(yù)定了停車位的用戶發(fā)送停車場外誘導(dǎo)地圖，發(fā)送方式可以是多途徑的，可以發(fā)送到用戶電腦上，也可以發(fā)送到車載終端上，預(yù)定者可以通過誘導(dǎo)地圖的指引，到達(dá)目標(biāo)停車場，同時當(dāng)用戶抵達(dá)停車場入口時，該模塊還會將停車場內(nèi)誘一導(dǎo)地圖發(fā)送到預(yù)定者的車載終端上，幫助預(yù)定者順利到達(dá)預(yù)定的停車位。

本實用新型還公開了一種基于物聯(lián)網(wǎng)的城市停車誘導(dǎo)方法，所述方法包括如下步驟：

第一步：用戶通過互聯(lián)網(wǎng)終端或其他車載終端，向預(yù)定系統(tǒng)輸入自己的車輛統(tǒng)一ID號、密碼和自己的目的地，等待停車預(yù)定與信息發(fā)布模塊的響應(yīng)。

第二步：車位預(yù)定、信息發(fā)布模塊根據(jù)該車輛ID對應(yīng)的車主和乍輛信息，并結(jié)合離一的地最近的停車場的空閑車位狀況情況等信息，通過最優(yōu)車位選擇算法，反饋給預(yù)定者最佳車位。

第三步：用戶確定要選擇此車位后，輸入預(yù)計抵達(dá)時間，然后提交給車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊。

第四步：車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊提示預(yù)約成功，并記錄在相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫中，并將相關(guān)的數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理中心模塊，然后數(shù)據(jù)處理中心模塊會根據(jù)有關(guān)預(yù)定信息來扣取與車輛ID對應(yīng)的銀行賬戶中相應(yīng)的預(yù)約費用。

車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊還會將到達(dá)停車場的誘導(dǎo)路線圖發(fā)送至該用戶的車載終端上。同時與該車輛相關(guān)的信息會傳送到停車場數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)采集與管理模塊中，當(dāng)預(yù)定者到達(dá)停車場后可以進(jìn)行身份核實。當(dāng)停車場數(shù)據(jù)采集與管理模塊收到這些信息時，停車場的總車位數(shù)減一。

第五步：當(dāng)車輛到達(dá)停車場時，停車場數(shù)據(jù)采集與管理模塊將對該車輛ID進(jìn)行掃描，并與數(shù)據(jù)庫進(jìn)行對比，如果該車的ID確實是預(yù)定車輛的ID，且按時到達(dá)，則入口大門自動開啟，讓車輛進(jìn)入否則車輛不允許進(jìn)入。然后記錄該車輛的進(jìn)入時間，向車載終端中發(fā)送停車場內(nèi)的誘導(dǎo)路線圖，誘導(dǎo)車輛以最快的速度到達(dá)預(yù)定的停車位，此時預(yù)定好的停車位處的電子地鎖會自動打開（當(dāng)車輛未進(jìn)入停車場前，電子地鎖都是鎖著的），以讓車輛泊入。

第六步：一旦該車輛已經(jīng)泊如車位，傳感器會感應(yīng)到，于是會通知數(shù)據(jù)采集與管理模塊車輛已經(jīng)入位，數(shù)據(jù)采集與管理模塊會更新其數(shù)據(jù)庫，同時將更新部分發(fā)給數(shù)據(jù)處理中自模塊，使其的數(shù)據(jù)庫也得到更新。當(dāng)車輛發(fā)生移動時，傳感器會感應(yīng)到，并通知數(shù)據(jù)采集與管理模塊和用戶，實現(xiàn)了車輛異動報警功能，從而使車輛的安全性得到了更大的提升。

第七步：當(dāng)車輛離開停車場時，數(shù)據(jù)采集與管理模塊在出口將再次掃描該車輛ID，并會記錄該車的離開時間，同時將相關(guān)信息傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理中心模塊，以便計算并扣取停車費用。同時停車場的車位總數(shù)信息加一，并更新數(shù)據(jù)處理中心模塊中的相關(guān)數(shù)據(jù)表。

信息發(fā)布功能：

本系統(tǒng)車位信息發(fā)布方式主要有兩種移動終端和固定終端發(fā)布。

移動終端（車載或手持終端）方式發(fā)布

車載或手持終端方式發(fā)布的主要目的是利用移動網(wǎng)絡(luò)向車載或手持終端去發(fā)布停車場誘導(dǎo)信息和其他停車位實時信息，幫助用戶方便快捷地了解停車場車位的實時狀況。

車載或手持終端方式發(fā)布的流程如圖2所示：

步驟1-2：應(yīng)用服務(wù)器向數(shù)據(jù)庫進(jìn)行車位信息的查詢，并得到查詢結(jié)果。

步驟3：應(yīng)用服務(wù)器通過信息發(fā)布網(wǎng)關(guān)向手持或車載終端發(fā)送停車場誘導(dǎo)信息和其他停車位實時信息，同時還有車位預(yù)定信息等。

固定終端（Web）方式發(fā)布

Web方式發(fā)布是指用戶使用網(wǎng)頁瀏覽器訪問車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊頁面，在該頁面上查看所有停車場的車位信息。Web發(fā)布流程如圖3所示：

步驟1-2：用戶通過瀏覽器向車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊發(fā)送車位預(yù)定申請。

步驟3：車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊進(jìn)行用戶統(tǒng)一ID身份驗證。

步驟4-5：車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊將驗證結(jié)果展示給用戶。如果驗證不通過，則操作終止，預(yù)定流程結(jié)束如果驗證通過，則繼續(xù)以下步驟。

步驟6-7：用戶在車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊頁面上進(jìn)行例如設(shè)定預(yù)到達(dá)時間等的操作。

步驟8-9：車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊反饋給用戶的操作結(jié)果。

車位預(yù)定功能

由于車位數(shù)目是實時變化的，為了避免在路上的時候有車位，到停車場后就沒有車位的狀況，用戶最好能夠提前預(yù)訂車位，預(yù)定車位可以為用戶將車位保留到用戶預(yù)定時設(shè)置的時間點。

停車位預(yù)訂功能可以通過車載或手持終端以及Web的方式來實現(xiàn)。圖4詳細(xì)地說明了停車位預(yù)訂功能的流程：

同信息發(fā)布功能相似，用戶也是通過車載或手持終端以及Web的方式進(jìn)行停車位預(yù)訂的，其具體的業(yè)務(wù)流程區(qū)別在于用戶接入車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊時的承載方式不同。

步驟1：用戶輸入自己的統(tǒng)一ID信息，并向各接入網(wǎng)關(guān)發(fā)送停車場車位預(yù)訂請求。

步驟2：接入網(wǎng)關(guān)將預(yù)訂請求發(fā)送到車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊。

步驟3：車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行查詢，包括用戶ID信息、停車位信息、收費信息、等待時長等信息。車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊得到目標(biāo)停車場的車位信息。若預(yù)訂已經(jīng)存在，轉(zhuǎn)至步驟4；若有空余車位，則進(jìn)行步驟7，若無則轉(zhuǎn)至步驟4。

步驟4：車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊將預(yù)訂結(jié)果發(fā)送給各接入網(wǎng)關(guān)。

步驟5：接入網(wǎng)關(guān)將預(yù)訂結(jié)果發(fā)送給用戶，若預(yù)訂結(jié)果為預(yù)訂成功，則進(jìn)行步驟6；若為重復(fù)預(yù)訂，則結(jié)束預(yù)訂流程；若無空余車位，則預(yù)訂流程結(jié)束。

步驟6：車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊反饋給用戶車位預(yù)定成功的信息。

步驟7：車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊發(fā)送預(yù)訂信息到數(shù)據(jù)處理中心模塊。

步驟8：數(shù)據(jù)處理中心模塊對信息進(jìn)行留存處理后，將信息發(fā)送給相應(yīng)的停車場數(shù)據(jù)采集與管理模塊。

步驟9：車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊生成停車場誘導(dǎo)地圖。

步驟10，11：車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊將誘導(dǎo)地圖通過手持或車載終端以及Web的方式發(fā)送給用戶。

取消預(yù)定功能

用戶預(yù)訂成功后由于某種原因而無法去的，也就是不能繼續(xù)接受停車服務(wù)的，可以取消已定好的停車位。如欲再進(jìn)入停車場則需重新預(yù)訂。圖5描述了取消預(yù)訂業(yè)務(wù)流程。

步驟1：用戶向各接入網(wǎng)關(guān)發(fā)送取消預(yù)訂請求。

步驟2：接入網(wǎng)關(guān)將預(yù)訂請求發(fā)送到車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊。

步驟3：車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行查詢，若為預(yù)訂用戶，則進(jìn)行步驟4，否則轉(zhuǎn)至步驟5。

步驟4：車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊更新數(shù)據(jù)庫，取消該用戶的預(yù)訂車位。

步驟5：車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊將取消結(jié)果發(fā)送給各接入網(wǎng)關(guān)。

步驟6：接入網(wǎng)關(guān)將取消結(jié)果發(fā)送給用戶。

步驟7：車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊更新車位取消信息到數(shù)據(jù)處理中心模塊。

步驟8：數(shù)據(jù)處理中心模塊將取消信息發(fā)送至相應(yīng)的停車場數(shù)據(jù)采集與管理模塊。

停車費支付功能

從用戶預(yù)訂停車位成功一直到離開停車場時，用戶一共需要支付兩部分費用，包括車位預(yù)訂費和車位停車費，圖6描述了停車費支付業(yè)務(wù)流程。

步驟1：停車場數(shù)據(jù)采集與管理模塊檢查到用戶離開停車場的信息。

步驟2：停車場數(shù)據(jù)采集與管理模將離開者的相關(guān)信息發(fā)送到數(shù)據(jù)處理中心模塊。

步驟3：數(shù)據(jù)處理中心模塊發(fā)送離開者的信息到車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊。

步驟4，5：車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊將根據(jù)離開者的m身份信息查詢數(shù)據(jù)庫，將與計費相關(guān)的信息(預(yù)訂開始時間、預(yù)訂結(jié)束時間、進(jìn)入停車場的時間、離開停車場的時間)發(fā)送到數(shù)據(jù)處理中心模塊。

步驟6：數(shù)據(jù)處理中心模塊將信息發(fā)送到停車場數(shù)據(jù)采集與管理模塊。

步驟7：停車場數(shù)據(jù)采集與管理模塊根據(jù)所有的信息來計算需要支付的費用。

步驟8：停車場數(shù)據(jù)采集與管理模塊將計費結(jié)果傳給數(shù)據(jù)處理中心模塊，數(shù)據(jù)處理中心模塊通過其銀行接口扣除該用戶銀行帳戶上相應(yīng)的停車費。

步驟9：數(shù)據(jù)處理中心模塊將計費通知發(fā)送到車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊。

步驟10：車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊將計費通知發(fā)布給各接入網(wǎng)關(guān)。

步驟11：接入網(wǎng)關(guān)將計費結(jié)果發(fā)送給用戶。

停車位信息實時更新功能

停車場內(nèi)的停車位情況是不斷變化著的，圖7描述了車位的實時信息是如何更新到系統(tǒng)的其他模塊的：

步驟1，2：停車場數(shù)據(jù)采集與管理模塊周期的檢測所有車位情況，并上報給數(shù)據(jù)處理中心模塊。周期執(zhí)行的頻率是可配置的。

步驟3：數(shù)據(jù)處理中心模塊將所有車位信息發(fā)送到車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊。

步驟4：車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊收到信息整理好后更新到自己的數(shù)據(jù)庫。

步驟5：接著車位預(yù)定與信息發(fā)布模塊對上報的車位信息給與反饋，并將反饋結(jié)果發(fā)送到數(shù)據(jù)處理中心模塊。

步驟6：數(shù)據(jù)處理中心模塊將反饋最終送達(dá)停車場數(shù)據(jù)采集與管理模塊。

停車誘導(dǎo)功能

在預(yù)訂成功時會向用戶的手持終端或車載終端發(fā)送停車場外的誘導(dǎo)地圖，當(dāng)用戶到達(dá)停車場入口時，會信息采集與管理模塊會向用戶發(fā)送停車場內(nèi)誘導(dǎo)地圖，以指引用戶最終到達(dá)停車位，以此來實現(xiàn)停車誘導(dǎo)功能。

尋車功能

當(dāng)用戶再返回到車場后，可能己經(jīng)不記得自己停放車輛的具體位置了。此時，用戶在車場內(nèi)，通過手機或者PDA等手持終端，向停車場內(nèi)信息采集與管理模塊發(fā)送一條信息，則可以微信指示自己車輛所在的位置。

停車場參數(shù)管理功能

參數(shù)是本系統(tǒng)正常運行和以及運行流程中不可缺少的部分。參數(shù)分為兩類：系統(tǒng)參數(shù)和業(yè)務(wù)參數(shù)。系統(tǒng)參數(shù)參數(shù)如：網(wǎng)關(guān)周期上報的時間、車位狀態(tài)圖刷新的周期時間等。業(yè)務(wù)參數(shù)如：預(yù)訂費用標(biāo)準(zhǔn)、停車費用標(biāo)準(zhǔn)、超時取消的時長等。

停車位狀態(tài)圖顯示功能

本系統(tǒng)要求以圖形的方式實時顯示各個停車場所有停車位的當(dāng)前狀態(tài)，以不同的顏色或圖像的方式標(biāo)識出車位的狀態(tài)。車位狀態(tài)分為：不可用、空閑、預(yù)訂、占用四種狀態(tài)。

以某公司地下停車場車位部分分布圖為背景，如圖8所示，取空閑車位數(shù)為10個，其中一字型停車位3個，非字型停車位5個，斜線型停車位2個。為了充分驗證算法的有效性，使算例中的10個空閑車位的分布相對較為集中，也就是分布在同一片區(qū)域中，若是10個空閑車位的位置選取的過于分散，那么不容易看出駕駛員的駕駛水平、車輛的人小及停車位的停放難易程度等因素對最優(yōu)停車位選擇的影響。

假設(shè)有四位車主在不同時間依次對車位進(jìn)行了預(yù)定，停車位預(yù)定模塊根據(jù)四位車主的不同信息以及空閑停車位的最新情況，通過最優(yōu)車位選擇算法分別給出了四個最優(yōu)車位方案。通過對比最優(yōu)停車位的求解結(jié)果和用戶對最優(yōu)停車位心理期望值來看，我們發(fā)現(xiàn)改進(jìn)蟻群算法最終求得的最優(yōu)停車位還是較為符合駕駛員對停車位的心理預(yù)期的。

該算法對最優(yōu)停車位的預(yù)定不僅考慮了距離入口的距離，同時充分考慮了駕駛員的駕駛水平、車輛的大小及停車位的停放難易程度等因素，更加符合物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的停車場車位預(yù)定需求。通過該算例的仿真結(jié)果表明，該算法是有效、可行的。

從城市建設(shè)與發(fā)展的角度來看，作為智能交通系統(tǒng)的重要組成部分，城市停車誘導(dǎo)系統(tǒng)的建立，有利于提升停車管理服務(wù)水平和服務(wù)質(zhì)量，提高停車位利用率，減少因停車?yán)щy而導(dǎo)致道路擁堵帶來的經(jīng)濟損失，增強城市綜合競爭力。具體表現(xiàn)在：

1）有利于整合交通資源

停車誘導(dǎo)系統(tǒng)能夠提高車輛的泊車速度、減少車輛尋找停車地點的時間、緩解停車場周邊交通擁擠程度、減少汽車尾氣的排放、方便人們更放心的出行而不必?fù)?dān)心找不到停車位，降低能耗，減少交通對環(huán)境的污染，保證交通運輸業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

2）有利于提高整個城市的效率

該系統(tǒng)將徹底的緩解大城市居民出行停車難的問題，讓出行停車的人們更加方便快捷的進(jìn)入停車場，減少了人們花費在找停車位和排隊等候進(jìn)入停車場的時間，也減少了停車場周邊地區(qū)的交通擁堵情況，加快了人們的出行效率，從而間接的提高了整個城市的效率。

3）有利于減輕管理人員的管控工作

系統(tǒng)的部署和運行無疑能讓他們的宏觀管理和調(diào)控工作更加高效和準(zhǔn)確。車輛都具有統(tǒng)一的，同時停車場及其內(nèi)部車輛的相關(guān)信息都最終會集中在數(shù)據(jù)處理中心模塊中，對車輛的管理、查找、誘導(dǎo)都更加的方便對停車場空閑車位資源的調(diào)配也將更加的合理。

4）有利于節(jié)能減排

由于該系統(tǒng)能夠有效的減少人們找車位和停車排隊的時間，從環(huán)境維護(hù)和節(jié)約能耗的角度來看也有非凡的意義。由于找車位和停車排隊的時候，車輛行駛速度都很低，此時正是車輛最耗油和尾氣排放最多的時候，如果能夠縮短尋找停車位和停車入庫的時間，無疑是對從環(huán)境維護(hù)和節(jié)約能耗做了很大的貢獻(xiàn)

系統(tǒng)采用的是當(dāng)前最先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)，是新技術(shù)與傳統(tǒng)領(lǐng)域相結(jié)合的典范，所以系統(tǒng)的建成應(yīng)用肯定會促進(jìn)今后新技術(shù)、新成果向傳統(tǒng)領(lǐng)域的轉(zhuǎn)化和應(yīng)用，對其他非交通行業(yè)的發(fā)展也起到很好的推動作用，進(jìn)而提高停車管理的整體水平，改善市民交通出行的質(zhì)量，促進(jìn)社會經(jīng)濟的發(fā)展，產(chǎn)生良好的社會效益和經(jīng)濟效益。