智慧城市车位诱导系统方案.docx

1、智慧城市车位诱导系统方案智慧城市停车场车位诱导系统方案一、 概述随着城市化建设进程的加快，市民生活水平的不断提高，私家车的快速普及，城市道 路建设的速度跟不上城市车辆发展的速度是发达国家都走过的历程，目前已经成为我国各 个发展中城市面临的一个社会现实， 为方便市民出行， 解决城市交通拥堵和停车难等问题， 已经成为当今政府要解决的一项重大课题！在不断加大投入城市道路及公益型停车场建设的同时，建设完善的城市交通路况、 车位诱导等系统，科学地诱导车辆有序分流和快速找到停车位，充分提高现有停车场使用 率，是城市交通动态管理与静态管理相结合，减轻道路占有率，减轻动态管理压力的一个 重要举措；更使提高城市

2、管理效能上升到细节化、科学化管理模式，是当今创建智慧城市， 推进惠民工程等，典型的政府为民办实事的项目之一。城市停车诱导系统是智能交通系统 (ITS) 在停车领域的应用，是以促进停车场及相 邻道路的有效利用为目的，通过多种方式向驾驶员提供停车场的位置、使用状况等，诱导 驾驶员最有效地找到停车位的系统。城市停车诱导系统作为城市智能交通的组成部分，能 合理地安排必要停车，提高路外停车设施泊位利用率，促使停车设施利用均衡化，减少路 边停车现象，减少等待入库排队车辆占用道路，减少驾驶员寻找停车泊位的时间消耗，从 而减少道路为寻停车位而附加的交通量。二、 设计依据停车诱导系统( DB31/T298-20

3、03)城市道路交通规划设计规范 (GB50880-95)道路交通标志和标线( GB5768-99 )公路交通标志板技术条件( JT/T 279-1995 )高速公路LED可变信息标志技术条件(JT/T 431-2000 )停车场规划设计规范其它相关的技术规范和标准三、 系统采用的技术数据采集技术：(直接从车位探测仪采集；从停车场管理系统的数据库采集)TCP/IP、3G网络、GPRS RS485等数据传输技术电子地图查询GIS 技术专家分析库决策支持模型诱导电子屏显示网络安全防范系统容错与校验双机热备份B/S架构的支持平台Wei发布无线电波收发技术四、 城市车位诱导系统架构（一） 前端停车场数据

4、采集：通过各种车辆检测设备对城市各停车场车辆出入口或各车位占用点等， 将实时车辆检测信息进行采集后，通过RS-485总线制方向数据驱动模块对进出方向数据处理并形成城市车 位数据采集统一协议，通过现场有线、无线传输方式，将车辆检测指令发送给停车场中央 数据处理器即客户端单片机网络服务器。（二） 城市车位诱导数据传输由停车场中央数据处理器对停车场采集数据进行数据分类、分区、汇总、计算后，通 过宽带、3G网络、GPR箋接入互联网，并通过互联网将停车场前端采集数据传输到城市车 位诱导云数据营运服务平台数据管理中心，通过互联网城市车位信息发布平台进行交通道 路车位信息诱导发布，或通过公安交互平台，按相关

5、协议要求将城市车位诱导云数据营运 服务平台数据管理中心的车位信息数据上传到公安专网城市 PGIS智能交通管理平台进行专网发布。（三） 城市车位诱导云数据营运服务平台数据管理中心对前端采集系统运行状况进行远程监控，同时对信息数据来源、区域划分、停车场名 称、地点信息分类，泊位数统计等进行数据整合后，通过宽带对互联网内终端诱导显示设 备进行信息发布等，或通过互联网与公安网数据交互平台实现互联网与公安网数据交互和实时数据容错与校验管理。（ 四 ） 城市车位信息诱导发布：1、互联网城市车位信息发布平台信息发布：通过城市车位诱导云数据营运服务平台数 据管理中心的车位信息发布平台直接对互联网或专网的城市车

6、位显示屏进行信息 诱导发布。2、PGIS警用地理信息平台城市车位诱导信息发布：将城市车位诱导云数据管理中心数据，通过公安交互平台将数据上传公安网服务器车位诱导信息发布平台，在城市交 通路况显示屏及道路标志牌嵌入式诱导屏上，进行嵌入式诱导发布； 以上系统建成后，可形成城市高速出口等城市区域总泊位的城市车位信息一级诱导；城市快速干道周边停车场停车位的城市车位信息二级诱导，以及停车场入口及附件交叉路口的城市车位信息三级诱导；最终实现通过网络或 3G智能手机查询目的地空车位信息及路况信息等导航预判信息诱导，乃至与周边道路交通信号控制系统实现智能联动管理的城市车位信息高级智能诱导。五、 城市车位诱导系统

7、各组成部分介绍（一） 数据采集首先，每个城市都有各种各样基础设施的停车场，有无任何管理设施的开放式非营业 停车场和人工收费停车场、有管理设施简易复杂程度不一，以及各种不同品牌的系统其各 自的软件数据代码均不一的等等，因此，不能使城市车位诱导发布平台形成一个统一的数 据协议标准，使不断需要扩展管理功能的城市交通诱导平台的功能升级和拓展受到极大的 限制。如何把城市各种各样条件不一的停车场的前端数据，通过数据采集转换成符合建设 全市车位诱导平台的管理要求的，全市一个统一的数据标准，决定了管理的可持续性是系 统的生命所在。其次，目前城市各种停车场基础建设条件杂乱无章，即使其中部分有基础 管理设施建设的

8、停车场，也都是以注重收费管理为主，其系统的计数都是由各自的软件根 据刷卡信息统计而来，都有可不刷卡通过或电脑死机、关机等各种可人为因素使数据不准 确现象存在；而城市车位诱导系统停车场前端数据采集的准确程度，是整个诱导系统的重 要基础项目，它直接影响了整个城市车位诱导系统的实用性， 也直接影响政府工程的形象， 前端数据采集准确度精确化是系统的重点和难点。中亚高科城市车位诱导系统，在停车场前端数据采集的架构设计上完全采用车辆检 测数据采集法，完全适应了城市各种形式停车场系统杂乱无章的现状，对基础建设已有符 合检测要求停车场的停车场可直接取现有检测信号，对没有设施的开放式、人工管理停车 场来说，不需

9、要大动干戈的建设整个停车场管理设施，只要在主要出入口增设检测设备就 能接入采集系统，是最易普及，全面推进快速的实用系统，更重要的是，采用进出口车辆 检测模式和单车位检测模式的投入成本相比，只是几十分子一或几百分子一的概念，其大 大减轻了全市全面采集数据这项基础建设的投入，是城市初期推进城市车位诱导项目达到 快速规模化建设的最佳选择。中亚高科前端停车场车位数据采集， 根据各种停车场基础建设环境的不一， 采用地感、 地磁和超声波等各种车辆检测设备，设计了停车场出入口区域检测模式和精确度更高的停 车场单车位检测，以及出入口卡口视频车牌识别车辆检测等三种数据采集模式。采用停车场出入口车辆检测模式，属对

10、每个停车场区域性车辆进出检测统计法， 相 对针对每个单车位车辆检测模式而言其精确度稍逊色一些，但只要主管部门对停车场验收 把好关，严格要求出入口机动车和非机动车通道分开规范管理，结合中亚高科在系统设计 上，采取了诱导系统云数据服务平台的定期数据容错等营运管理，使采集发布的数据能达到相当准确的效果，且通过系统配套的采集服务器使全市采集的数据形成了统一的标准中亚高科设计开发的客户端单片机服务器，同时支持出入口检测和单车位检测模式，既适合有规范出入口的停车场数据采集，又适合没有规范的出入口、没有任何基础设 施的开放式广场和路边占道停车泊位的数据采集，可根据环境和进度需求逐步升级，使城 市车位诱导系统

11、可逐步推进达到精确性建设要求。但根据停车场基础建设结构环境的不同，采集点的数量不同 , 采用的设备类型及设 备数量也不同，因而，无论是通道检测采集法，还是单车位检测采集法，每个不同类型的 停车场，前端数据采集的成本是有较大差距的。1、 地感、地磁： 在出入口埋设地感线圈、地磁第 1 种采集方式使用累计算法， 在车场的每个出入口安装两个电感线圈或地磁配合车辆 检测器以检测车辆的长度和方向，并由此实现对进出车辆进行累加或累减统计。这种方式 具有成本低廉 , 施工简单的优点，但如果机动车通道与电瓶车通道不严格分道管理就存在一 定的累计误差，必须定期对统计数据校准。2、 超声波车辆检测： 在车位上安装

12、超声波探头的车位状态采集。第 2 种采集方式使用“逐一点名”算法，在每个车位装一检测探头以检测该车位是否 有车，通过采集终端对每个探头的轮询访问而统计出车位信息。这种采集方式虽然统计误 差很低，但由于每个车位上均要装一个探头，所以成本较高，并且施工布线也比较复杂。无论是车辆流量采集，还是车位状态采集，所有采集的信息都须通过“数据采集终端”通过工业控制局域网总线（CAN总线）传输到区位数据处理中心，然后停车场区位数据处理中心再将处理后的数据通过 CAN总线或无线方式发布到附近的空车位显示屏上以指引驾驶员选择行车路线停车场区位诱导CAN总线局域网控制系统，是由一个区位数据处理中心和若干个采集终端组

13、成；空车位显示模块，是由带不锈钢外框的LED中文条屏或内嵌LED数码管的各区 空车位指示灯箱组成使用车辆流量采集方式时，在每个单车道出入口处安装一个车辆流量采集终端， N个出入口共安装N个车辆流量采集终端，这些终端通过 CAN总线（使用双绞线）的星形连接 和区位数据处理中心形成一个集散控制系统，简称为“ N+1”系统设计方案。使用车位状态采集方式时，在每个车位上方装一套超声波探头， 每32个探头挂接一个 采集终端，采集终端的数量由停车场的车位数量各分区情况决定，这些终端通过 CAN总线（使用双绞线）的星形连接和区位数据处理中心形成一个集散控制系统。在车道入口处或 附近的交通路口和其它需要的地方

14、安装指示空车位用的 LED屏，这些指示屏通过485总线与就近的数据处理中心或流量采集终端连接。.数据采集及发布工作原理在设备安装完成后，用户先在各采集终端上设置好编号、数据采集方式等参数。当有车辆通过采集终端的线圈时，采集终端检测到车辆的通行方向并计数，同时将相 关信息通过CAN总线发送给区位数据处理中心；区位数据处理中心根据先前的设置信息计 算各分区的车位信息，并通过 CAN总线以广播的方式将各分区的车位信息发布到每个数据 采集终端上；数据采集终端在接收到广播信息之后，将各区的车位信息通过有线或无线的 方式发送到LED显示屏上；每一个LED显示屏都有一个可以编码的地址，该地址与某一个 车位区

15、编号相唯一对应，因此各 LED条屏便显示出各对应车位分区的剩余车位信息。.系统拓扑示意图II 第一区 S485导系统拓.主要特点扑及布线示意图城市停车米用CAN-bus实现各采集终端与中心的局域网连接，具有抗干扰性强、通信距离远（可达3Km以上）、可挂节点多等优点;米集终端可设为车辆流量米集方式或车位状态米集方式每一个流量采集终端内集成两路地感可同时连接两个线圈， 实现车行方向检测和车辆长度检测，有效滤除小件金属物体的干扰，极大提升统计精度。1个数据中心最大可管理16个分区、64个采集终端；任一数据中心或采集终端的 RS485接口可接32个RS485接口的LED显示屏；提供LED条型文字屏和数

16、码屏多种选择，每一显示屏只显示一个分区的空车位信 息，该分区号与显示屏的485地址相对应，方便用户设置和管理。系统可脱离电脑独立运行，可靠性高，维护率极低。超声波车位探测器安装在每个车位的正上工作电压DC 24V方，米用超声波测距的工 作原理米集停车场的实 时车位数集，并将采集信 息通过RS-485通讯反馈 到车位显示灯及节点控 制器。工作电流10mA通讯方式RS485 TCP/IP检测距离通讯距离50m双路地感车辆检测器耗：v 5W乍频率：约100KHz检测通道： 2路工作温度：-40 C+65 Eo 线圈连线：取长10米，每米至 少绞合20次，总电阻小 于10欧姆线圈电感：推荐100-30

17、0H （含连接线） 最 大：50H-1000H （含 连接线），工作电压DC 24V通讯距离1200m通讯方式RS485 TCP/IP、Wifi容量40-60 个工作温度-20 +80C输出方式：继电器输出相对湿度最大95%输出方式：车辆检测以及方向检测灵敏度：9级可调车位数据驱动器数据驱动器是采集系统 的核心模块，主要用于负 责整个停车场车位信息 的采集与数据处理，并将 处理结果反馈到LED引 导屏进行车位信息的显 示o工作电压DC 5V通讯方式RS485 TCP/IP通讯距离1000m工作温度-20 +80E卡口 10信号支持卡口 IO输入检测信号输入3组客户端中央数据处理单片机网络服务器

18、高级版中央控制单片机 网络服务器，内置车位引 导系统程序，可以直接储 存车场的数据，通讯端 口：支持数据驱动器RS-485/232数据输入；通讯协议：TCP/IP，支持DNS域名，支持3G无线 通讯；工作电压DC 5V通讯方式RS485 TCP/IP通讯距离500cd/m2单字尺寸122x122mm每字像素16x16户外LED显示屏由高亮度户外LED模块、驱动电路、控制电路、支架等部分组成。它接收中央控制器的车位统计信息，用数字和文字形式实时显示当前停车场空闲车位数用。内部程序还可以根据用户要求随时修改，显示量，可24小时全天候使城市停车场车位诱导数据管理服务中心对客户端单片机网硬件要求CPU

19、:第三代智能英络服务器发来的数 据的信息来源、区域 划分、停车场名称、 地点等信息进行分 类，对区域、停车场 泊位数进行统计等 数据整合，实现互联网数据与 公安网PGIS智能交 通管理平台的数据 交互，特尔酷睿i5处理器Memory 2GHD 500G开发工具数据库支持SQL SERVER/Acces系统架构BS实时数据容错与校验管理，以及前端 采集系统运行状况的远程监控，亦可 通过互联网对互联网的终端显示设 备进行车位信息诱导发布等；3、 卡口高清相机车牌识别检测：出入口视频卡口车牌识别的车辆流量采集；采用文安科技嵌入车牌识别功能模块的治安卡口一体式高清智能摄像机进行通道内车辆出入视频检测，

20、并在检测到车辆时，通过智能卡口摄像机的 10触发信号输出端，接入车位诱导系统前端数据采集设备 RS-485总线制方向数据驱动模块的卡口车检信息 I0端口开关量或电平信号输入端口，从而实现与城市车位诱导系统的对接，该方案同时可以将停车 场出入的车牌信息提供给城市治安卡口管理平台。系统选用（STUO3OAOO3O0万像素高清智能一体机STU系列摄像机是TI最新Netra系列多核处理器以及业界最先进图像传感器于一体在 2O13年全新推出的智能一体化摄像机，摄像机采用了 TI公司最新的DM8127 SoC处理器，配合 1GBDDR2RAM与大规模FPGA提供了强大的图像处理能力与浮点运算能力，用户可根

21、据应用需求开发各类智能算法程序。 该系列摄像机采用 SONY和Truesense Imaging(TSI,原Kodak)最新的高清CCD传感器，像素范围从2M至8M能够在-30 C至70C的环境温度范围 内稳定的长时间工作。同时，摄像机还具备千兆以太网接口、 HD-SDI接口、8路输入电平触发、5路补光灯输出、工频同步功能、 RS232与 RS485串行通讯接口、SD卡接口、以及 两路USB接口功能，可以方便的外扩或集成多种功能，如大容量存储、 3G通讯模块等等，非常适合应用于智能交通行业。主要特点算法功能支持车型识别、车身颜色识别内嵌视频检测，全天候检测率大于 99%，支持无牌车抓拍号牌识别

22、平均有效率符合 GA/T497的要求，在满足国标要求120像素一200像素的情况下， 全天候白天识别率大于 96%，夜间识别率大于 94%。识别车牌大小范围可达到 70 像素到 200像素；识别车牌亮度、对比度动态范围大；支持识 别车牌一定程度的倾斜，倾斜 10以内专利技术支持多车道、多辆车同时号牌识别。编码功能协处理器完成H264和JPEG编码 支持三码流实时输出，满足不同需求支持OSD文字显示图像处理支持智能3D降噪、夜间自动增强技术支持图像预处理技术、宽动态支持快速连续触发响应，抓拍率大幅度提高数据传输支持 TCP/IP、UDP RTSP FTP NTR ONVIF SIP 协议配备一个

23、千兆自适应的以太网端口支持GB28181标准和ONVIF协议，无缝接入标准监控平台其他功能外置USB HD-SD、HDMJ二次开发接口支持数据前端存储，标准 SDH（可支持最大64GB支持断电参数记忆提供完整的示例程序源码，可用于二次开发300万像素高清智能一体机像素3M传感器图像阵列2048 X 1536CC火寸1/寸帧频30FPS处理平台处理器TMS320DM8127BCYED3(ARM Cortex-A8 1GH z, DSP C674x 750MHz )RAM1GB DDR3-1066FLASH128MB NAND FLASH多通道图像采集支持同时采集3路图像通道数据，各通道图像分辨率

24、可独立 设置图像通道A可输出全分辨率图像；图像通道B输出图像分辨率w 1080P;图像通道C输出图像分辨率w 1080P;曝光时间10卩s33ms连续视频与抓拍图像可独立设置成像参数增益036DB连续视频与抓拍图像可独立设置彩色增益，连续视频与抓拍图像可独立设置10输入口支持4路输入，光耦隔离，可配置触发沿、信号抖动抑制时间10输出口支持6路输出，光耦隔离，信号源口选择，支持频闪灯、闪光灯频闪灯：支持使能、倍频、极性控制、有效电平宽度用户接口闪光灯：支持使能、极性控制、有效电平宽度外同步信光耦隔离，支持使能、信号抖动抑制时间、极性控制、外同号步相位延时设置外同步相位串行通信一组 RS232串口

25、接口2组RS485串 口，半双工模式网络接口RJ45, 10/100/1000Mbps 以太网自适应HD-SDI 接口BNCS口，符合 SMPTE 292标准其它接口HDMI接 口版本，最咼支持1080P画质图像咼速率传输SD卡插槽 支持SD/SDHC/SDXC最大64GBUSB接口支持1路USB High Speed接口，总供电能力1A镜头接口C接口STU系列摄 像机外形 结构图(单位：mm(1)外形尺DC12V/2A工作温度 -30C - +70C存储温度 -40C - +80C备注：(1) 光耦隔离输入要求：输入电压范围12V,高电平宽度不小于1毫秒。光耦隔离输出能力：外接电压范围12V

26、,驱动电流15mA(2) 标准清晰度SD-SDI和高清标准HD-SDI,对应速率分别是270Mb/s、s 寸：65mm(HK82mm(Wp65mm(L如图 1-1 所示，公差为土;(2)整机重量小于。车牌识别治安卡口管理数据:系统配套的牌照识别产品识别率一直处于国内领先地位。摄像机内置的牌照识别软件可以识别符合“ GA36-1992 (92式牌照)、“”(02式新牌照)、“ GA36-2007” (07新标准)的民用车牌照、警车牌照、04式新军车牌照、07式新武警车牌照、民航车牌照等特殊牌照 的汉字、字母、数字、颜色等信息。所能识别的字符包括 ：1“ 0 9”十个阿拉伯数字；2“ A- Z”二

27、十六个英文字母;3省市区汉字简称(京、津、晋、冀、蒙、辽、吉、黑、沪、苏、浙、皖、闽、赣、鲁、豫、鄂、湘、粤、桂、琼、川、贵、云、藏、陕、甘、青、宁、新、渝、台 )；4号牌分类用汉字 （ 警、学、使、领、临、试、挂、境、港、澳、拖、农、民航 ） ；52004 式新军牌汉字 （ 军、空、海、北、沈、兰、济、南、广、成 ） ；607 式新武警车牌 （ “09 、AZ”） 。7能识别 5 种车牌颜色：蓝、白、黑、黄、绿。系统识别的车牌类型示例：系统具备自我学习能力，不断改善识别效果；对于污损、倾斜、倒挂等牌照也能较好 的解决。我们的牌照识别技术经过多年的研究，而且经过了大量工程实践的检验，所以， 我

28、们的牌照识别技术是经得起时间的考验，真正实用化的高新技术。角色管理出入口控制与管理系统可以针对不同的用户分配相应的权限及角色，分配权限时，管 理员可以自由配置和选择相应的功能。角色的添加、删除、修改，细化到相应权限的设置。用户的添加、删除、修改及用户所属角色的设置。黑名单管理系统可以根据黑名单进行车辆布控，发现布控车辆则根据设定的规则进行报警。系统在中心建设有黑名单实时比对库，实现自动黑名单比对和报警功能。在系统设计中把“黑名单”数据库的详细资料保存在出入口控制与管理平台的数据库服务器上。一旦接收到有“黑名单”上的车辆行驶经过时的识别报警，即触发设定的联动报警。网络传输安全性高本系统出入口控制终端与摄像机之间的数据通讯均采用 TCP/IP协议，且采用两个独立的网络结构系统的通讯数据在发送前进行了数据的加密打包，这样系统在保证易于扩展性的同时, 也确保了数据的安全性。（二）数据传输数据传输主要指停车场信息采集终端与中央管理系统 城市车位诱导云数据营