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停车场引导系统

智能停车场设计

吴雪雪

20

轨道交通02班

∙查报告的摘要内容———————————————3

∙报告背景———————————————————3

∙1.1项目背景———————————————————6

∙1．2现状分析———————————————————6

∙报告内容———————————————————8

∙2.1车位引导系统原理——————————————9

∙2.2车位引导系统分块——————————————9

∙2.2.1车位探测系统——————————————11

∙2.2.2显示系统————————————————13

∙2.2.3控制系统————————————————14

∙报告总结——————————————————15

摘要

【报告题目】：

智能停车场设计

【报告背景】：

随着我国令世界瞩目的经济增长,如何迅速对

应变革时期所发生的环境变化,已成为能否保持稳

定经济增长的关键所在。

在众多新情况中,如何良

好地解决城市泊车问题,已成为建设一个现代化城

市所必须解决的课题。

近年来,世界上一些发达国

家,如美国、日本、意大利等,停车设备的广泛采用,

不仅有效地解决了城市停车难的问题,而且也美化

了城市环境。

在我国,停车设备的研制才处于起步

阶段,随着小汽车不断进入家庭,停车难的问题将

日益突出。

在人口稠密的大都市,因此,停车设

备的研制具有广阔的前景。

1.报告背景

1.1项目背景

随着社会经济的发展和人民生活水平的日益提高，拥有私人车辆已不再是高不可及的梦想。

根据国家统计局发布的权威数字，截至2005年底，中国民用汽车保有量为3160万辆，其中私人汽车保有量为1852万辆，占总量的58．6％。

私人汽车中，载货汽车452万辆，载客汽车1384万辆。

2006年中国销售了700多万辆各类汽车，粗略估计，超过60％为私人购买。

减去2006年报废的100多万辆汽车，加上新增的400多万辆，专家估计截至2006年底，中国私人汽车保有量接近2200万辆。

2006年，中国成为仅次于美国的全球第二大新车市场。

2007年至今，中国轿车市场私家车的比例已经达Ns3．2％，在中国1600万汽车保有量中，私人购买占绝对主导地位。

随着汽车大批量进入个人家庭，停车难、行路难成为困扰城市交通的大难题。

有关专家指出，停车难现象同样蕴藏着巨大商机，由于城市土地资源越来越匮乏和昂贵，。

立体停车将是停车产业发展的方向。

然而，时至今日，被誉为又一朝阳产业的停车产业，却依然是雷声大、雨点小。

在如今的城市街头、住宅小区，因为缺少足够的地下、地上停车场，日趋拥挤的马路停车成为普遍现象。

目前我国静态交通基础设施严重落后于动态交通基础设施，全国停车位缺口平均在60％以上，专家强调当前加强城市交通课题研究的重要性。

当前必须加强国际间的合作，促进我国停车产业的发展，而机械式立体停车则是停车改革的方向。

因为，由于城市土地越来越昂贵，很多城市已是寸土寸金，用

大量的土地资源来满足停车位的需求是不现实的。

目前，智能停车设备在我国得到快速发展，智能停车设备行业已成为一个新兴的行业。

然而，中国的私人汽车最近几年却出现了富有戏剧性的增长。

如果城市中心区的停车问题得不到解决，将直接导致商业区吸引力下降、居民外迁、土地减值、经济活力降低等趋势。

对于城市来说，目前要解决城市停车难可以试着去改变人们的出行行为，引导人们采用公共交通方式。

但是，在停车场方面的历史欠账仍需补上，并且在新的城建规划中必须考虑留下足够的停车泊位。

如今，无论是在城市中心商业区，还是在新建繁华地段，建设足够的停车泊位已成为规划者的重要手笔，机械式立体停车设备将是未来几年内停车设备发展的主要方向，是商家投资的重点。

在城市中心区有限的空间内兴建立体停车场，是解决当前城市停车难的必由之路。

目前已经有越来越多的家庭或个人拥有车辆，人们对停车场管理的要求越来越高，对停车场的智能化程度要求也越来越高。

对于停车场而言，安全性是最为重要的，也是除了提供停车位之外所要具备的一项最基本的服务功能。

如果一个停车场保证不了车辆的安全，那么就不会有众多停车的客户，从而也就不会有可观的经济效益。

其次，停车场建设的规模正在不断扩大，大规模停车场内部针对停车用户的泊车引导需求日益明显，当车主置身于车辆成千上万的大型停车场中，往往很难自己准确快速的找到停车位，此时如果没有合适的泊车引导子系统，停车场内部的秩序就会比较混乱，影响停车场的顺畅的运行，而且这样也浪费了用户的时间和车位能源，降低停车场的运作效率。

所以，泊车引导子系统的设计也备受现代停车场智能管理系统研究人员所关注。

为满足现代人的高水平物质文化需要，满足人们的时间、效率等观念，节约人力物力，降低公司运营成本，同时使得整个车厂管理系统安全可靠，智能停车场的研究开发成为当今的热点项目。

随着科技的进步，电子技术、计算机技术、通讯技术不断地向各种收费领域渗透，当今的停车场收费系统已经向智能型的方向转变。

停车场的智能化，主要是指利用现代高新的科学技术对停车场的运行进行自动化的管理，提高对车场管理的高效性、可靠性、安全性和停车场运行的自动化运作程度。

由于智能停车场的设计大大减少了人工的参与，从而最大限度的减少人员费用，而且避免了由于人为失误或舞弊造成的损失，进而提高整个车场的经济性、安全性和使用效率。

但目前智能化停车场需要的相关技术并不很令人满意，这些技术要么没有成熟运用于智能停车场管理系统中，要么只是实现了局部智能化，例如功能单一的自动计费系统等。

所以目前的停车场管理系统整体自动化程度和智能化的程度还不是很高。

本系统利用现今发展中的技术——Zigbee技术及图像识别技术，使得智能停车场更名副其实。

1．2现状分析

目前国内外大多是针对某一方面的研究，例如停车诱导系统，停车收费系统等，取得了良好的效果，为智能化停车场管理体系的研究提供了理论与实践的基础。

早在1971年，在德国的亚琛市就建立了停车诱导系统。

这也被认为是世界上最早的停车诱导系统。

该系统对室内的12处停车场在主要的交叉路口设置了光电显示的停车场诱导系统，截至1980年控制对象增加到了40处，诱导标志由远距离控制，促进了现有停车场的有效利用。

只本于1973年在柏市建立了日本最早的停车诱导系统。

所提供的信息以停车场的使用状况、车位数以及停车场的位置等为主。

同本的停车诱导信息发布系统集成在同本警察厅开展的UTMS（UniversalTra佑CManagementSystem）项目中，通过UTMS的交通管理集成系统发布停车诱导信息。

日本采用区域、主要路口、停车场内三级引导电子显示牌，显示停车场在区域中的位置，停车场的行车方向和是否有空车位的信息。

大约同一时期在法国、英国、瑞士等过也相继建立了类似的系统。

目前我国市场上停车场的主要设备有：

电动栏杆机（或称道闸），一般为了降低成本，往往采用蜗轮杆驱动甚至皮带驱动。

这些产品采用比较陈旧的技术、性能自然不能令人满意，噪音大、起落慢、栏杆抖动不平稳以及使用寿命较短，不适应较大型的停车场；自动发卡机，目前市面上大部分产品除依赖进口外，国产产品可靠性普遍较差，在

很多停车场都是瘫痪状态，其他很多产品情形相似。

据有关人员分析说，目前智能停车场市场三分天下：

国产的、组装的、纯国外的，

价格也分为三等。

市场占有率方面，大致是国产占市场份额的一半，另外两份占一半；或者说，国产和组装的加起来占市场份额的80％，高端占20％。

目前一般的小区、中低档写字楼基本用国产，而机场、会展中心、宾馆等用进口设备。

一般业主不太注重停车场的质量，建设方和管理方分离，建的人希望越便宜越好。

然而在实际应用过程中会发现产品质量不好得不偿失。

市场需慢慢规范，用户则看重性能价格比。

国外的停车场是无人化管理，而我们是人工管理，所以对设备的依赖程度没有国外那么高；国内招揽人们停车，国外是有车找不到地方停，市场需求也不一样。

现在国内出现了专门的停车场管理公司，他们的理念也在改变，观念在更新。

不但对设备要求高，另外考虑管理起来是否方便，市场需求档次正在提高。

先进可靠的停车场收费系统在停车场管理系统中的作用越来越大。

现代智能停车场正向大型化、复杂化、智能化高技术方向发展，系统的管理更开放、更灵活，整个系统可实现控制与管理一体化，系统操作方便，功能强大。

目前已研发的智能停车场基本实现了智能停车管理的目的，基本功能大体包括：

（1）入口处，通过读取感应IC卡进行车辆识别，同时将识别信息上传NPC机中，进行车辆信息管理。

（2）出口处，通过读卡识别车辆停车信息，收取相应收费。

（3）在车辆停放过程中通过视频监视防止偷车的情况发生。

大多数情况下停车场中需要有保安人员收发IC卡，收取停车费用，并向停车用户提供车位信息咨询。

目前国内的智能停车场采用智能卡，而欧美多采用纸票，原因是其可回收。

无论是智能卡，还是纸票，都实现不了智能停车场的无人化管理和不停车的理念，效率仍然是很低。

如上所述，目前，国内停车场的智能化管理体系大多是基于单一模块的，停车收费系统、泊位引导系统、停车信息诱导系统等在理论研究和实践中大都是孤立的，缺乏有效地系统集成，虽然起到了一定程度的缓解停车难的作用，但其效能没有得到充分的利用。

例如停车这利用方便的信息找到了车位，但进入停车场泊车困难、车辆停车期间的安全性不高、停车缴费置信度不高等因素制约了停车信息的收益。

2.报告内容

在智能化的停车场管理中，涉及到各方面的管理，车辆进出的管理及收费、车辆进出停车场停车位的引导和反向寻车是其中几个重要方面，各个子系统相互关联，协调运行。

出入口管理系统要求对各种车辆实时进行严格的管理，对其出入的时间进行严格记录，并对各类车辆进行识别和登记，将各种信息输入到数据库。

对所有出入口的车辆进行有效地、准确地监测和管理。

智能车位引导系统是帮助顾客和车辆在最短的时间内找到合适的停车场和停车位，避免车辆找不到停车场，进场后找不到车位，甚至互相抢车位，导致拥堵，提高运营效率，使驾驶者感受到良好的服务和愉快的感受。

2.1车位引导系统原理

其原理是首先利用车辆探测器来实时获得车位占用信息。

中央控制器根据预先定义的停车策略对显示屏和引导牌进行相应的显示，用户只需按照指示就可以顺利将车辆停入停车位。

车位引导系统分为几个模块：

车位数据探测模块，中央处理模块，信息发布模块，信息显示模块。

这种技术的核心在于车位探测和逻辑判断车位探测可分为：

超声波探测，红外探测，地感线圈探测等

　　逻辑判断：

由程序编写实现，由于每一个停车场的情况都不同，车流方向都不同，出入口数量等都存在差异，因此，每一个停车场的车位引导系统都是特定的定制系统，因此，该模块成为该系统的核心竞争点。

通过对停车场内部各车位的停车状态进行检测，将停车状态信息通过管理器上传到数据转换器，再由数据转换器汇总到引导监控系统，分析处理停车状态数据，并在引导信息屏中（LED）发布空的车位信息，引导司机迅速找到停车位，实现轻松停车。

2.2车位引导系统分块

第一级引导：

入口引导

在停车场各个入口设置总入口引导屏，分别指示场内各区的剩余车位数。

使客人进场前即能对整个停车场的空闲车位状况心中有数。

入口引导图例

第二级引导：

（场内分流模式）

车辆进场后司机按照每个分岔口和拐角处的二级引导屏指引，迅速分流到场内不同的区域。

第三级引导：

车位引导

每个车位上方的车位指示灯会按照红绿色指示车位的占用和空闲，客人按照指示灯第三级引导，顺利抵达空闲停车位或者指定停车位。

系统主要由以下几部分组成：

1）车流量检测系统2）车位探测系统、VIP车位管理系统

3）信息显示系统4）控制系统5）引导系统管理软件

管理中心

主控器

车位检测系统

车流量检测系统

信息显示系统

数据采集系统

数据采集系统

节点控制

节点控制

节点控制

数据采集系统

2.2.1车位探测系统

车位检测系统实时检测车位上是否有车辆停放，通过数据采集器和节点控制器将数据实时发送到主控器和管理电脑，由主控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，红色为占用，绿色为空位，客户在50米外即可看到，根据车位指示灯的颜色客户可很快找到车位。

系统由车位探测器、车位指示灯、数据采集器等组成，利用超声波反射回波检测反射物距检测器的距离，从而判断车位上是否有车辆停放，本系统具有车位检测、车位指示、车位预置等功能，并能有效分辨车辆、人员、物体等。

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。

2.2.2显示系统

信息显示系统动态实时显示停车场车位数的变化，主入口引导屏显示整个车场空车位数，区位引导屏显示该区域的空车位数，交叉路口引导屏显示行车方向上的空车位数。

车位信息由主控器实时发布。

2.2.3控制系统

管理软件系统是整套停车库智能管理系统的核心部分。

虽然因停车库功能的不同需求其软件的组成有所不同,但它应该是一套先进的停车库自动化管理程序。

它不仅要为建设单位提供一种灵活,有效的管理模式,而且要具备自维护功能和一定的扩展性,以适应将来功能的需要。

目前主要是空车位数、最近车位号等,入场引导方式主要是:

停车场外入口车位显示屏。

如图所示。

3.报告总结

随着城市车辆的不断增加，停车变得越来越难，对大中型停车场车位的有效合理利用会变得越来越重要。

而采用车位引导系统恰恰提高了停车场的使用率，降低了大中型停车场的经营成本，提高了社会效益和经济效益，同时也为顾客解决了找车位难的烦恼，节省停车时间，提高了工作效率。

因此未来车位引导系统在写字楼、车站、机场、购物中心、政府等公共停车场中应用将会越来越广泛。