海康威视视频车位诱导与反向寻车系统解决方案设计.docx
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海康威视视频车位诱导与反向寻车系统解决方案设计
视频车位诱导与反向寻车系统解决方案
杭州海康威视数字技术股份有限公司
2015.10
阅读提示
一、文档类别
移动与交通产品业务部出入口产品基线方案。
二、适用性简述
适用于各类停车场车位诱导以及反向寻车。
方案特点：
视频车位诱导，让你在最短的时间内找到停车位；反向寻车，让你在最短的时间内找到自己的爱车。
采用双网口视频车位检测器和诱导管理器，支持多台视频车位检测器和诱导管理器级联，更大程度上节省施工布线成本。
系统同时支持平面车库和机械车库的车位诱导和反向寻车。
可配合停车场出入口管控/收费系统使用。
三、关联可参考文档
1、出入口、停车场相关清单V4.1标准完整版20150831
第1章背景引述
伴随着汽车保有量的迅速增加，城市汽车和停车位之间的矛盾也日益突出。
在寸土寸金的城市，地下停车场和地面多层停车场等占地少，容量大的场内停车设施越来越多的成为缓解城市停车压力的主要手段。
然而，遗憾的是，目前国内大部分的场内停车场内部还处于原始的人工管理阶段，无论对需要停车的车主还是对停车场的运营者都造成了极大地困扰。
目前停车场亟待解决的问题有：
●车主进入停车场后，不知道到底哪里有空余的停车位，只能浪费大量的时间盲目无序的在场内低速流动寻找车位，既容易造成停车场通道的拥堵，又增加车辆的油耗，污染空气。
●车主返回停车场取车时，由于场内空间复杂，结构类似，车主往往会被立柱和已停放的车辆阻碍视线，无法及时发现空余车位，常常误入无车位的死胡同，甚至不断地浪费时间兜圈子。
●停车场内出现常见的停车刮擦，甚至车窗被砸等现象时，无法即使找到责任源，容易造成停车场管理着既损失了金钱，又损失了信誉。
●管理者不能实时获得停车场内的车位占用情况，只能不断的派遣人员进行人工勘察，既浪费人力物力，又无法保证车位信息的准确性和实时性，导致停车场的利用率低下。
●高峰时间，管理者需派遣大量的工作人员进行人工疏导，效率低，成本高。
●管理者无法实时统计停车场内车位的使用数据，无法根据实际情况及时做成运营调整，优化车位配置资源。
正是基于这些场内停车场存在的问题，我们特别开发了这套停车诱导与反向寻车系统。
通过使用海康的诱导与寻车系统，可以提升整个停车场的智能化和信息化程度，将原来需要人工处理的问题交由智能设备处理，既节省了大量的人工成本，又保证了各种数据的及时、准确、有效。
车主可以通过各类引导设备快速、自如的找车位、取车，节省大量时间，容易对整个停车场产生良好的印象。
第2章系统介绍
2.1系统简介
一言以蔽之：
“诱导”就是帮助车主最快速的找到空车位；“寻车”就是帮车主最快速的定位到爱车所停放的位置。
“诱导”，需要通过各停车场的数据采集模块对各停车场的车位、车牌等相关信息进行采集，并按照一定规则通过数据传输网络将信息送至中央控制模块，由中央控制模块对信息进行分析处理后存放到数据库服务器中，同时分送给信息发布模块，提供诱导与反向寻车服务。
“寻车”，需要通过各停车场的数据采集模块对各停车场的车位与车牌等相关信息进行采集并绑定，并按照一定规则通过数据传输网络将信息送至中央控制模块，由中央控制模块对信息进行分析处理后存放到数据库服务器，同时分送给信息发布模块，提供寻车服务。
由车主通过寻车一体化触摸查询机查询车辆信息，系统规划最优寻车路径，完成寻车服务。
2.2系统功能特点
2.2.1无需刷卡，方便简单
相比于传统的刷卡式寻车系统，本系统停车后无需专门刷卡，避免了车主因为主观因素忘记刷卡而造成寻车功能失效的尴尬。
2.2.2探测监控，合二为一
系统不但可以发挥视频车位状态检测的优势，实时检测车位占用情况并显示车位占用情况，还可以提供所有车位的高清录像，对于停车场内最常见的因停车刮擦、车窗被砸、盗窃等现象造成的纠纷能起到有效的遏制，使停车安全保障达到最佳效果。
2.2.3故障隔离，报警自检
全新的系统架构，停车诱导系统具备故障隔离机制。
系统内任意一个设备出现故障时，仅影响自身，不对其他设备产生影响，同时系统管理中心周期性监测设备状态，遇到设备故障会提供报警信息，方便快速定位故障设备并进行维护。
大大增强了整套系统的可靠性和稳定性。
2.2.4模糊查询，图片确认
系统支持模糊查询功能，用户可只输入部分车牌号码的字符，系统即可查询到与该车牌号码类似的多组车辆图片和视频片段供车主选择确认，大幅增加了查询的有效性，简单直接。
2.2.5电子地图，最优路线
用户确认车辆图片后，系统会提供当前停车场的平面地图，并绘制当前查询位置到目标车辆停放位置的最优路线，方便车主快速、准确的找到爱车。
2.2.6触控体验，新颖华丽
该终端采用触摸屏作为显示界面，无需实体按键即可完成全部操作，让您享受科技快感。
2.2.7成像清晰，识别准确
视频车位检测器采用最新的视频技术，成像效果清晰自然，分辨率高。
配合车牌、车身轮廓智能识别算法，可以快速、准确的识别车辆车牌号码。
2.2.8外形小巧，美观大方
视频车位检测器采用海螺式的外形设计，美观大方，可以很好的融合与地下停车场内环境，即使大量安装也依然整齐有致，美观大方。
2.2.9结构简单，适应性广
采用双网口手拉手方式安装，结构简单，布线成本低；同时支持平面车位、立体式车位，适应性广。
第3章系统设计
3.1总体设计
车位诱导与反向寻车系统是将机械、电子计算机、自控设备和智能识别算法等技术有机的结合起来，可实现车辆出入管理、自动计费存储数据、车位引导与反向寻车等功能。
本系统提高了停车场的信息化、智能化管理水平，给车主提供一种更加安全、舒适、方便、快捷和开放的环境，实现停车场运行的高效化、节能化、环保化，降低管理人员成本、节省停车时间，使停车场形象更加完美。
系统总体架构图
系统总体效果图
3.2多种类型车位检测
3.2.1平面车位车辆检测
平面车位车辆检测主要用于地下平面车位的检测和指示，通过视频车位检测器实时检测车位信息，根据停放车辆的车牌信息以及车的轮廓来判断所检测车位是否有车辆停放，并将数据实时发送到诱导管理器和管理平台，由诱导管理器及时更新各个交叉路口引导屏的空车位数，指引客户停车。
同时根据车位使用情况控制车位指示灯亮不同的颜色，可实时显示红、绿、黄、蓝、品红、青、白七种颜色，其中红色代表所检测车位都被占用，无空车位，绿色代表至少有1个空位，客户在远处即可看到，根据车位指示灯的颜色客户可很快找到空余车位。
对于固定车位（已售车位、长期租用车位、内部使用车位等）可以用蓝色状态指示灯进行指示，同时在车位上安装一个车牌显示屏，用于显示该车位的车牌号码『京A88888』，或者显示『VIP车位』、『私家车位』、『固定车位』等信息，告知该车位为固定车辆停放车位，其他车辆不可停放。
当其他车辆占用VIP车位时，系统软件会报警提示管理人员进行人工干预。
3.2.1.1系统结构
3.2.2机械车库车辆检测
对于升降横移式机械车库一般双层5车位或者双层N车位，由于每一个车位在空间上不是固定的，所以普通的视频车位检测器无法实现对机械车库车位的状态检测和指示。
本系统采用无线超声波探测器结合视频车位检测器的方式来实现对机械车库车位状态的检测。
其系统结构和设计原理如下：
3.2.2.1系统结构
3.2.2.2设计原理
该系统设计方式仍和平面车位基本一致，在每个小型机械车库（双层5车位）安装视频车位检测器，检测停入该机械车库的车辆信息，由机械车库车板感应出停放车辆所在车位号或者在机械车库的车板上安装感应装置用来感应机械车库的车板上是否有车辆停放，将该信息传送给视频车位检测器并和视频车位检测器检测到的车辆信息进行关联，可以确认车辆所停放的立体车位信息，实现对车辆的区域诱导和反向寻车。
当双层5车位全部停满时，视频车位检测器跳变为红色，代表该机械车库无空车位，当任意车位无车时，视频车位检测器为绿色，代表有至少一个空余车位。
对于立体式车位的反向寻车，可以输入车牌号码、车辆停放时间、机械车库号等信息进行查询，将车辆定位到机械车库所在的位置，实现车辆的区域诱导。
3.3系统工作流程
3.3.1车位诱导
车辆停放完毕后，户外及室内的信息指示屏会自动将当前位置的空车位数扣减掉1，完成本次车位引导。
3.3.2
车主进入停车场取车时，通过任一查询机即可根据查询条件（车牌查询、无牌查询、车位查询、停车时间查询）查询自己的车辆状态、所停位置，车牌查询支持模糊查询，如果车主只记住了自己车牌号码的一部分，可根据车牌号码其中几位查询，查询机列出匹配车牌，用户通过查询关联实时视频预览图像，进一步确认当前的查看是否为自己所要查询的车辆，并可规划最优路线。
反向寻车
一旦确定车辆，并由系统规划出最优的寻车路线，按照指示的路线车主可以最快速的寻找到自己的爱车，车辆驶出车位后，户外及室内的信息指示屏会自动将当前位置的空车位数增加1，完成本次反向寻车。
3.4功能设计
3.4.1多车位覆盖
3.4.2智能识别检测算法
系统采用低照度CMOS视频车位检测器，支持通过车辆轮廓、车牌等智能识别算法，判断车位状态（是否空车位），车位状态检测准确率达到99%以上，车牌识别准确率95%以上。
3.4.3压线报警提示
系统具有压线状态检测报警功能，当车辆停放不标准并压线停放时，系统可实时检测车辆是否压线，并给出报警提示，可通过车位指示灯黄闪的方式或者语音播报的方式进行报警提示，提醒车主重新停车，可最大化利用停车位资源，方便停车场管理。
3.4.4车位状态指示
系统采用一体化视频车位检测器，集成红、绿、黄、蓝、品红、青、白七种颜色，可实时检测车位状态，其中红灯表示有车，绿灯表示无车，蓝灯表示固定车位等。
3.4.5车位引导功能
系统具备车位引导功能，通过入口信息引导屏、室内LED引导屏以及视频车位检测器指示灯引导车辆进入停车场并寻找到空车位进行停放。
3.4.6反向寻车功能
系统具备反向寻车功能，通过车牌、车身轮廓以及车辆特征识别技术，利用前端视频车位检测器实时检测车位上停放的车辆，从而获取车辆的车牌号码等信息，在查询机上或者扫描二维码通过车牌、车位号、停车时间段等查询车辆所在的位置并规划寻车路线指引车主寻车，从而实现反向寻车的功能。
3.4.7兼容机械车库
系统除可以应用于平面车库外，结合无线超声波探测器和视频车位检测器，可以检测机械车库上车位状态和停放的车辆信息，实现对机械车库的引导和反向寻车。
3.4.8监控录像功能
系统具备视频监控录像功能，视频车位检测器覆盖到前端每个停车位，可实现对停车场车位的全方位视频监控功能。
系统配置诱导管理器，自带存储硬盘，可实时存储视频车位检测器的录像，一旦车辆发生盗窃或者刮擦等事故，可查询事故发生时间点的录像实现对案件的取证，帮助破案，从而减少车主与停车场管理部门之间的纠纷，进而提高停车场口碑。
3.4.9双网口旁路功能
视频车位检测器具有双网口，支持8台手拉手级联，可有效节省网线和布线成本；具有旁路功能，即使级联中某一台出现故障，网络自动连通，可有效减少故障率。
3.4.10级联功能
系统支持级联功能，视频车位检测器可支持8台级联，诱导管理器可支持5台级联，更大程度上节省网络施工和布线成本。
3.4.11广告运营功能
系统具备广告投放的功能，预留投放广告接口，可在查询机内植入广告，增加停车场的运营收入。
3.4.12多种寻车方式
系统支持反向寻车，车主可在查询机上通过输入车牌号码、停车时段、车位号、无牌车等方式查询定位车辆，定位到车辆之后系统可自动规划寻车路线，并将停车位置呈现给车主，方便车主找车。
3.4.13隐私保护功能
系统具备隐私保护功能，用户通过定位车牌号码查询自己停车位置，查询的结果不管以图片或者视频方式呈现，都只会呈现自己查询的那一部分图片或者视频（单相机覆盖2-3车位的情况），最大化的保护用户隐私的功能。
3.4.14统一平台接入
系统可无缝接入智能楼宇综合性平台，具备同时接入门禁、一卡通、消费、考勤、停车场收费、固定车辆授权、停车场车位管理、视频管理、录像、固定车位保护、车位视频预览等综合性功能。
3.4.15固定车位保护功能
系统支持固定车位保护功能，对于领导的固定车位，只要预设了对应的车牌号码，非该车位的车辆将无法停车，一旦有其他车牌号码进入该区域，将触发报警，提醒车主重新提车。
3.4.16异常停车报警功能
系统支持异常停车报警功能，对于不按规定停车的车辆，系统将触发相机的高亮LED指示灯报警，提示用户重新停车。
3.4.17手机二维码寻车功能
系统支持手机扫描二维码寻车功能，用户通过连接停车场开放式WiFi，扫描停车场内黏贴的查询二维码，即可获取相应的寻车查询界面，即可通过查询界面进行包含用户当前位置、地图、图片及视频预览以及车辆查询等，能够最大程度方便用户取车。
3.5结构组成
1、诱导部分
诱导部分主要由：
数据采集模块（包括视频车位检测器、车位指示灯等）、中央控制模块（包括诱导管理器、中心服务器等）、数据库服务器、信息发布模块（包括室内引导屏等）组成。
2、寻车部分
诱导部分主要由：
数据采集模块（包括视频车位检测器、车位指示灯等）、中央控制模块（包括诱导管理器、中心服务器等）、数据库服务器、信息发布模块（包括室内引导屏、一体化终端查询机等）组成。
3.6系统性能
项目
指标
车位引导方式
视频检测空车位，显示屏引导车辆停车。
反向寻车方式
通过车位车牌自动识别，识别记录车辆所在车位，通过车位查询器根据车牌号、车位号、停车时间段等信息查询车位号。
车位监控
车位检测及车牌识别；包含车位指示灯功能：
具有闪烁、亮红灯、亮绿灯等功能；70万视频车位检测器覆盖1车位，130万视频车位检测器最大覆盖1-2车位；300万视频车位检测器最大覆盖3车位。
车位状态检测率
≥99％。
抓拍图像及号牌识别时间
≤200ms。
车牌识别准确率
包括汉字、字母、数字、颜色。
≥95%。
识别牌照种类
车牌类别：
民用车牌（除5小车辆），警用车牌，12式新军用车牌，07式武警车牌。
车牌颜色：
黑、白、蓝、黄、绿。
采集图像分辨率
70万视频车位检测器：
960×720pixel
130万视频车位检测器：
1280×720pixel
300万视频车位检测器：
2304×1296pixel。
存储图像分辨率、格式及占用空间
70万视频车位检测器：
960×720pixel，JPEG，约50KB
130万视频车位检测器：
1280×720pixel，JPEG，约150KB。
300万视频车位检测器：
2304×1296pixel，JPEG，约300KB。
号牌信息内容
颜色、汉字、字母、数字，长度：
≤14Byte。
信息发布
实时显示区域内剩余的车位数：
分为入口信息屏、分层信息屏和分区信息屏三种。
本地数据管理
支持本地进行数据查询、备份和维护。
远程管理
支持远程进行权限设置或维护管理。
数据上传
支持上传至iVMS-6710-E01智能停车场管理系统；可定制支持上传至其他用户管理系统（需定制）。
平均无故障连续运行时间MTBF
≥20000h。
供电电源
100VAC~240VAC，50Hz±2Hz。
功耗
诱导和反向寻车功耗由配置决定。
工作环境温度
无加热、散热装置时，-10℃～+60℃。
工作环境湿度
<95%@40℃，无凝结。
3.6.1系统带宽
每路70万视频车位检测器的带宽为2Mbps；
每路130万视频车位检测器的带宽为2Mbps；
每路300万视频车位检测器的带宽为4Mbps；
每台诱导管理器可接入16路视频车位检测器，最大带宽为4Mbps*16=64Mbps。
3.6.2视频存储
以2Mbps单路视频图像码流进行存储为例，视频图像分辨率可达1280×720PAL的效果，25帧。
图像存储容量计算如下：
单路高清摄像机视频图像码流为：
2Mbps；
单路高清摄像机视频图像码流单位换算：
2Mbps÷8（8bit=1B）＝250KB/秒
每路摄像机每小时容量＝3600秒×250KB/秒＝900000KB/小时
每路摄像机每小时容量单位换算后：
900000KB/小时÷1024＝879MB/小时
每路摄像机一天24小时容量＝24H×879MB/小时＝21096MB/天
单位换算后：
21096MB/天÷1024＝20.6GB/天。
每台诱导管理器可以接入16路视频图像，配有4个4T硬盘接口，则一台诱导管理器理论可存储：
16T/（20.6G*16路）≈50天
3.6.3系统稳定性
系统采用分体式架构，各系统之间互不干涉，形成每个子系统因为网络或其他问题不影响其他子系统的正常运行，视频车位检测器以及诱导管理器具备工业级标准设计，连续无故障时间超过20000小时。
第4章中心管理平台系统建设
4.1平台概述
iVMS-6710智能停车场管理系统软件平台，是一个基于服务器、操作系统、依托于数据库、架构于网络的服务系统，是支撑起停车诱导和出入口控制系统产品的中央管理平台，一个能够实现设备接入与用户服务的综合软硬件体系。
平台利用统一的数据库、软件及服务，接入分散的设备并建立用户、业务接口，以完成分散设备的统一管理并提供用户业务需要的服务。
4.2平台运行环境
iVMS-6710智能停车场管理系统软件平台架设在完整的服务器体系之上，并通过其操作系统、应用程序等组成的软件架构体系与直接面向用户的浏览器、客户端实现人机交互。
就平台需要实现的不同的业务功能以及需要承受的数据以及通信的负荷而言，其对应的服务器体系以及软件体系架构会有所不同。
完整的综合管控平台，需要依托于高速、稳定的网络环境，才能够实现高效、安全、可靠的运行。
4.2.1硬件环境
硬件服务器承担了平台软件的架设、数据的存储与转发等重要任务，因此要求服务器高效、稳定，具备能够承担高吞吐率的大容量硬盘作为存储单元，具备高速处理器，实现平台内外数据的高效、高速、稳定地传输与处理。
以下为能够确保实现平台正常运行所建议的硬件技术参数：
1、客户端要求：
Ø处理器：
1.6GHz或更快处理器；
Ø建议Intel®Core™2DuoE6600orAMDPhenom™X28750及以上
Ø内存1GB以上内存
Ø硬盘32GB可用系统硬盘空间
Ø视频：
DirectX9视频卡，1024x768或更高显示分辨率
Ø鼠标：
Microsoft鼠标或兼容的指针设备
Ø网卡：
建议千兆网卡
2、服务器端要求：
ØCPU:
英特尔XeonE3-1230V2
Ø主板：
英特尔S1200BTL（IntelC204（CougarPointServerStandard）
Ø内存：
4G
Ø显卡：
MatroxMGA-G200e
注：
数据库及存储车辆图片的硬盘空间按项目大小进行配置
4.2.2运行软件环境
Ø服务器端操作系统：
WindowsServer2003R2Editionsp232位系统、Server200864位系统
Ø客户端操作系统：
WindowsXP/7各系列版本
Ø数据库软件：
Postgresql9.2.1及以上版本数据库
Ø客户端浏览器：
IE6/7/8
ØWeb服务器和应用服务器：
ApacheTomcat6
4.3平台系统架构
4.3.1平台层次结构
4.3.2平台参考配置方案
编号
设备名称
性能规格
数量
单位
说明
1
管理中心服务器
安装海康管理平台软件，标配1TB硬盘
1
台
硬盘容量根据实际需要
2
服务器显示器
服务器显示
1
台
用户自备
3
配件
键盘、鼠标、扬声器
1
套
用户自备
第5章主要设备
5.1设备清单
基于车牌识别的视频车位诱导与反向寻车系统（单场1000车位）
序号
设备名称
型号
描述
品牌
单位
数量
1
视频车位检测器及诱导管理器
视频车位检测器
DS-TCP035（4MM）
70万车位相机，双网口，支持8台级联，支持1车位识别，自带7色LED状态指示灯
海康威视
只
DS-TCP135（4MM）
130万4MM镜头相机，双网口，支持8台级联，支持2车位识别，自带7色LED状态指示灯。
海康威视
只
DS-TCP335（4MM）
300万4MM镜头相机，双网口，支持8台级联，支持3车位识别，自带7色LED状态指示灯。
海康威视
只
诱导管理器
DS-TPM300（12T）
自带4*3T硬盘，支持16路车位相机接入,覆盖最多48个车位，支持5台级联.
注：
机械车库情况下，每台诱导管理器最大接8个车位相机。
海康威视
台
2
无线超声波探测类设备
无线超声波探测器
DS-TDS110-S
机械车库车位状态检测，只/车板，无线通讯,只/车板.
海康威视
只
无线超声波管理器
DS-TDS210-SX
车位状态管理、转发，TCP/IP或者3G通讯，台/诱导管理器（最大管理100个探测器）
海康威视
台
3
室内引导屏
IS-TVL121-4-5SD
室内双基色单向指示屏
海康威视
块
IS-TVL121-6-5SD
室内双基色双向指示屏
海康威视
块
IS-TVL121-8-5SD
室内双基色三向指示屏
海康威视
块
4
终端查询机
US-TPT322-HK
数量根据查询点而定
海康威视
台
5
入口信息引导屏
DS-TVB200/一个模组
室外入口信息引导盘，含有一个显示模组，可显示一个区域内剩余车位
海康威视
台
DS-TVB200/两个模组
室外入口信息引导盘，含有两个显示模组，可显示2个区域内剩余车位
海康威视
套
DS-TVB200/三个模组
室外入口信息引导盘，含有三个显示模组，可显示3个区域内剩余车位
海康威视
套
6
核心交换机
用户自备，用于诱导管理器到平台
其他
台
7
服务器及平台软件
iVMS-6710-E
平台软件：
iVMS-6710
海康威视
路
硬件基本：
Intel®Xeon®E3series；4个内存插槽、双通道、最大支持16GBECCDDR31066/1333MHzDIMM；支持2块SATAⅡ大容量硬盘。
合计
5.2设备参数
5.2.1视频车位检测器
5.2.1.170W视频车位检测器DS-TCP035
70W视频车位检测器DS-TCP035是应用于在停车诱导与反向寻车系统用来检测停车位上有无车辆的相机设备，并且相机已集成高亮车位状态指示灯，可实时显示红、绿、黄、蓝、品红、青、白七种颜色，其中红灯表示有车，绿灯表示无车，蓝灯表示预留车位等，单台70W视频车位检测器可支持覆盖1个车位。
相机能够广泛适用于道路、仓库、地下停车场、酒吧、管道、园区等光线较暗或无光照环境且要求高清画质的场所。
项目
规格
车位诱导相机
停车位状态检测、LED指示灯
型号
DS-TCP035
名称
70万1/3CMOS半球形网络相机
LED指示灯
升级会员 