用于停车场的车位引导和反向寻车方法

暂无

用于停车场的车位引导和反向寻车方法\n技术领域\n[0001] 本发明涉及停车场管理领域，尤其涉及一种用于停车场的车位引导和反向寻车方法。\n背景技术\n[0002] 目前，伴随着经济的发展和人民生活水平的提高，社会上的车辆越来越多，特别是在人口密集的城镇区域，车辆大量增加，而随着汽车的增多，为了避免汽车占用道路，很多地方都建立了大型停车场，而且一般是地下停车场或室内停车场，甚至是多层、多区域的大型停车场也继出现，由此“停车难”和“寻车难”的问题随之产生：\n[0003] 1、驾驶者进入停车场后找不到空闲车位，而在停车场内无效行驶寻找空车位，造成停车场通道拥堵、空气环境恶劣等问题。当前的车位引导是基于车位检测装置的，即每个车位上都有一个车位检测装置，用于检测对应的车位中是否有车辆，然后将信息汇聚到主控设备，主控设备控制信息显示屏发布空车位信息。这样的车位检测装置多数是基于红外探测和超声波探测的，近些年来也有基于地磁检测的，但是这些检测装置都只能实现车位检测，不能实现车辆和车位的关联，也即是不能实现反向寻车，只有基于图像识别的车位检测装置才能实现反向寻车，然而，基于图像识别的车位检测装置需要在每个车位上安装摄像头，存在施工量大、布线复杂、功耗高、造价高等问题，另外在背景光强度过弱或过强时，图像识别准确率较低。\n[0004] 2、当驾驶者返回取车时，由于停车场内部状况比较复杂，一时又难以快速找到自己车辆的车位，造成时间浪费、心情急躁，降低了停车场运营效率等问题。目前，90％以上的停车场进出口管理系统都使用射频识别(RFID，Radio Frequency Identification)技术，这种系统使用一种内含RFID芯片的票卡来管理停车场的车辆进出，其目的只是对车辆在离开停车场之前进行收费，完全不涉及停车场中车辆停车位置的定位与应用。因此，现有地下停车场管理系统无法协助驾驶者在停放着成百上千车辆的大型停车场中快速找到其车辆。\n[0005] 目前的反向寻车方法主要有以下几种方式：\n[0006] 1、利用停车场内分布于各个区域的刷卡定位终端，进行刷卡定位。客户停车后主动在相应区域的刷卡定位终端上刷卡定位，寻车时只需在查询终端上再次刷卡便可获得停车位置信息。\n[0007] 2、通过在停车场中的适当位置安装多个RFID读取器，以使每一个车位都被涵盖在这些RFID读取器的读取范围内。客户将领取两张卡，一张有源RFID卡留在车上便可定位该车辆的位置，而通过与其关联的另一张卡在查询终端上查询。\n[0008] 3、通过将停车场区域分区，并在每个区域内设置一个定位机(首选条码打印机)，客户停车后从对应区域的定位机上获取一个凭证(例如一张条码)，找寻车辆的时候只需通过引导机读凭证(例如扫描条码)便可获得相应的停车位置信息。\n[0009] 然而，上述几种方式均需要借助其他定位物品，而且没有将车位引导和车辆寻找这两个功能集成在一起。\n[0010] 此外，现有技术中还存在另一种车辆定位技术，即卫星定位系统(GPS)。然而，GPS解决车辆定位最大的缺点是成本高，技术复杂，而且室内或者地下停车场无法接收到GPS定位信号，因此也就无法利用GPS技术实现地下停车场车辆找寻功能。\n发明内容\n[0011] 本发明是鉴于上述技术问题而产生的。本发明的目的是提出一种用于停车场的车位引导和反向寻车方法，用以实现车辆引导和反向寻车功能的集成，提高停车管理的智能度和效率，同时提高驾驶者寻车的效率。\n[0012] 本发明的实施例提供一种用于停车场的车位引导和反向寻车方法，包括：车辆进入停车场后，车辆驾驶者根据车位引导屏上提示的车位信息寻找空车位；当车辆进入空车位后，车位中的车位检测卡检测到有车辆进入车位，则向进入该车位的车辆上的车辆标识卡发送车位信息；车辆标识卡接收车位检测卡发送的车位信息，然后把车位和车辆的关联信息通过无线通道上传给无线通信基站，无线通信基站将接收到的车位和车辆的关联信息转发给主控计算机；主控计算机实时将车位和车辆的关联信息发送给车辆查询机，使车辆查询机中的信息不断更新；车辆驾驶者到停车场取车时，在车辆查询机上输入自己的车辆信息或者个人身份信息以查询车辆所停的车位；车辆查询机将查询结果显示给车辆驾驶者。\n[0013] 进一步地，本发明的用于停车场的车位引导和反向寻车方法还包括：车位检测卡检测到有车辆进入车位后，把有车信息发送给车位上的车位状态指示灯，使得车位状态指示灯改变为相应的状态。\n[0014] 进一步地，本发明的用于停车场的车位引导和反向寻车方法还包括：当车辆离开车位时，车位检测卡检测到对应车位上无车，则把无车信息发送给车位状态指示灯，使得车位状态指示灯改变为相应的状态。\n[0015] 进一步地，本发明的用于停车场的车位引导和反向寻车方法还包括：所述的车位检测卡和车辆标识卡之间采用低频通信，通过设置车位检测卡发出的低频信号的发射功率来调整低频信号的覆盖范围，由此将低频通信的范围限制在一个车位的范围内，即停在某车位上的车辆中的车辆标识卡只能接收到本车位安装的车位检测卡发出的低频信号。\n[0016] 进一步地，在本发明的用于停车场的车位引导和反向寻车方法中，当驾驶者返回取车时，通过车辆查询机上的触摸屏或键盘输入车牌号码或车牌号码的个别数字，车辆查询机把相似的车牌号码进行模糊匹配，显示多个车牌号码和车辆图片在触摸屏上，驾驶者浏览后，选择正确的车辆信息，快速定位自己的车辆，随后车辆查询机给出最佳寻车路线，寻车路线用地图和导航路线标示，或者用文字和语音说明寻车的路线和步骤。\n[0017] 进一步地，本发明的用于停车场的车位引导和反向寻车方法还包括：驾驶者在车辆查询机上打印查询结果和寻车路线图；\n[0018] 进一步地，本发明的用于停车场的车位引导和反向寻车方法还包括：摄像头摄取进入停车场的车辆的图像信息，并将摄取的车辆图像信息发送给主控计算机；主控计算机采用图像识别技术从车辆图像信息中提取出车牌号，以便停车场入口处的管理人员或自动发卡机将刚刚获取的车牌号信息写入到车辆标识卡中，随后这张写有车牌号信息的车辆标识卡被发给车辆的驾驶者，车辆驾驶者拿到车辆标识卡后就被放行而进入停车场。\n[0019] 与现有技术相比，本发明的用于停车场的车位引导和反向寻车方法具有以下有益效果：\n[0020] (1)本发明实现了车辆引导和反向寻车功能的集成，利用无线的车位检测卡、无线的车辆标识卡、车位引导屏和车辆查询机，大大提高了停车管理的智能度和效率，同时也降低了施工难度和系统的能耗。同时，本发明的方法使用简便，不需要驾驶者刷卡等多余的动作要求，克服了刷卡定位系统遗忘刷卡而找不到车的难题。\n[0021] (2)在本发明中，可以根据使用要求，通过设置低频通信部发出的低频信号的发射功率来调整低频通信部的低频信号覆盖范围，由此可以将低频通信的范围被限制在一个车位的范围内，所以停在某车位上的车辆中的车辆标识卡只能接收到本车位安装的车位检测卡发出的低频信号，这就限定了一个车位只能关联一辆车，由此可以避免车位和车辆错误关联的情况发生。\n[0022] (3)本发明通过采用车牌号模糊匹配方法，由此避免了因为误识别车牌号造成驾驶者查询不到车辆所停车位的情况，便于驾驶者寻车，增加了停车场的管理效率。另外，本发明中的车辆查询机在驾驶者选择正确的车辆信息后，能给出最佳寻车路线，同时驾驶者还能打印出查询结果和寻车路线图，由此大大提高了驾驶者寻车的效率。\n附图说明\n[0023] 结合随后的附图，从下面的详细说明中可显而易见的得出本发明的上述及其他目的、特征及优点。在附图中：\n[0024] 图1示出了实施本发明的车位引导和反向寻车方法的停车场系统的组成框图；\n[0025] 图2示出了停车场系统中的车位检测卡的功能组成框图；\n[0026] 图3示出了停车场系统中的车辆标识卡的功能组成框图。\n[0027] 图4示出了本发明的用于停车场的车位引导和反向寻车方法的流程图。\n具体实施方式\n[0028] 为了更全面地理解本发明及其优点，下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细地说明。\n[0029] 首先，参考图1，对实施本发明的车位引导和反向寻车方法的停车场系统进行详细地描述。\n[0030] 实施本发明的车位引导和反向寻车方法的停车场系统包括：车位状态指示灯1，车位检测卡2，车辆标识卡3，无线通信基站4，主控计算机5，摄像头6，车辆查询机7，车位引导屏8。其中：\n[0031] 车位状态指示灯1安装在每一个车位的前方或者上部，用于指示对应车位的使用状态。所述的车位状态指示灯可以是受车位检测卡2控制的，此时车位状态指示灯1具有与车位检测卡2进行通信的射频通信部，当车辆进入或者离开车位时，车位检测卡2实时检测到对应车位上有车或者无车，然后把有车信息或者无车信息通过射频通信部发送给车位状态指示灯1，车位状态指示灯1就会改变为相应的状态。所述的车位状态指示灯也可以是受主控计算机5控制的，其通过485总线或以太网线与主控计算机5相连，此时，所述的车位状态指示灯根据主控计算机5发送的指令来控制车位状态灯的状态。进一步地，车位状态指示灯1一般使用LED灯组，它的状态变化可以有多种的形式，如车位有车时颜色为红色，车位无车时颜色变为绿色；或者有车时熄灭，无车时亮起；或者用蓝色代表残疾人车位，绿色闪烁代表预留车位等。本发明的车位状态变化不限于上述状态，功能可以根据需要灵活定义。\n[0032] 所述的车位检测卡2，使用时安装在车位侧方或上方，有的也可以安装在车位中的地面上，它可以是基于地磁检测的，也可以是基于红外的或超声波检测的，基于地磁检测和红外检测都可以把功耗做到非常的低，可以使用电池来供电。车位检测卡2和车位状态指示灯1、车辆标识卡3、无线通信基站4之间的通信都是采用无线通信，因此整个车位检测卡\n2可以是外部没有连线的。车位检测卡2用于检测车位上车辆的有无，在车辆进入一空车位后，该车位上的物理环境就会发生变化，当车位检测卡2检测到有车辆进入车位，就会通过其上的射频通信部向无线通信基站4和车位状态灯1发送车位已被占用的信息，同时会通过低频通信部向进入该车位的车辆上的车辆标识卡3发送车位信息。另外，当车辆离开车位时，车位检测卡2实时检测到对应车位上无车，然后把无车信息通过射频通信部发送给车位状态指示灯1，车位状态指示灯就会改变为相应的状态1。在本发明中，低频通信的范围被限制在一个车位的范围内，所以停在某车位上的车辆中的车辆标识卡只能接收到本车位上安装的车位检测卡发出的低频信号，这就限定了一个车位只能关联一辆车。对于车位检测卡2的具体结构将会在下面进一步地进行介绍。\n[0033] 所述的车辆标识卡3，使用时放置于车辆上，里面存储有车辆的牌照、驾驶者身份证号等车辆信息，它能接收所述的车位检测卡2发出的车位信息，同时能把车位信息和车辆信息通过无线通道上传给无线通信基站4，进而由无线通信基站4上传给主控计算机5。\n车辆标识卡3可以是某辆汽车固定的标识卡，长期放置于特定汽车内，里面的车辆信息是固定不变的；也可以是车辆进入停车场时系统自动分发的，车辆信息由系统自动输入，并且信息会因车辆的不同而经常变化。车辆标识卡3平时处于低功耗模式，当收到车位检测卡\n2发送的低频信号后，就会进入正常模式。车辆标识卡3从低频信号中获取车位信息，然后对收到的低频信息进行校验，如果是有效的车位信息，车辆标识卡3就会通过其上的射频通信部把车位和车辆的关联信息上传给无线通信基站4，无线通信基站4把收到的车位检测卡和车辆标识卡的信息都上传到主控计算机5。车位检测卡2和车辆标识卡3在把车位和车辆信息成功上传到无线通信基站4后，就都进入低功耗模式，这样可以达到省电的目的，同时也能延长卡的使用时间。对于车辆标识卡3的具体结构将会在下面进一步地进行介绍。\n[0034] 所述的无线通信基站4连接主控计算机5和车辆标识卡3及车位检测卡2，实现信号形式的转换以及卡信息的分集。所述的无线通信基站4用于将从车位检测卡2和车辆标识卡3接收到的车位和车辆信息上传到主控计算机5。系统可以根据实际需要例如停车场的规模等来设置无线通信基站的数目。通常，一个基站可以管理几十张甚至上百张车位检测卡和车辆标识卡。\n[0035] 所述的主控计算机5是系统的控制中心，用于接收并处理无线通信基站4上传的车位及车辆信息，并实时将车位信息发送给车位引导屏8进行发布，同时也实时将车位及车辆信息发送给车辆查询机7，使车辆查询机7中的信息不断更新。主控计算机还用于控制停车场出入口的闸杆，并能用于计算停车时间和费用。此外，主控中心5还用于接收摄像头\n6发送的车辆图像信息，并采用图像识别技术从车辆图像信息中提取出车牌号，以便停车场入口处的管理人员或自动发卡机将刚刚获取的车牌号信息写入到车辆标识卡3中，随后这张写有车牌号信息的车辆标识卡3被发给车辆的驾驶者，车辆驾驶者拿到车辆标识卡3后就被放行而进入停车场。\n[0036] 所述的摄像头6用于摄取进入停车场的车辆的图像信息，并将摄取的车辆图像信息发送给主控计算机5。摄像头6一般安装在停车场出入口等特定位置，所有车辆只能以同一方向和位置进入摄像头拍照区域，这为正确识别车辆信息也提供了保障。\n[0037] 所述的车辆查询机7，用于接收主控计算机5发送出的车辆和车位信息。车辆查询机7提供人机交互接口，驾驶者可以通过触摸屏或键盘输入自己的车牌号或身份证等相关信息，查询机就会显示出对应车辆停放的位置，并给出推荐路线。具体来说，车辆查询机7一般设置在建筑物的电梯口、楼梯口、大堂等人员进入停车场必经之地。车辆查询机7中保存有车辆和车位信息以及停车场的电子地图，当驾驶者返回取车时，只需通过触摸屏或键盘输入自己的车牌号码，或车牌号码的个别数字，系统就会把相似的车牌号码进行模糊匹配，显示多个车牌号码和车辆图片在触摸屏上，驾驶者浏览后，选择正确的车辆信息，快速定位自己的车辆，系统随后给出最佳寻车路线，寻车路线用地图和导航路线标示，也可以用文字和语音说明寻车的路线和步骤。进一步地，本发明的车辆查询机7还可以扩展功能，如打印查询结果和寻车路线图、自助缴费、空闲时段播放广告、附近商场和大厦的情况介绍、打印商场的消费优惠券等，可以根据实际情况进行扩展。\n[0038] 所述的车位引导屏8用于接收主控计算机5发送过来的车位信息和路径指示信息，并在显示屏上以文字、符号、语音说明、图形或者视频等方式实时显示空余车位的信息和到达空余车位行车路线的信息，给车辆驾驶人员提供引导。\n[0039] 下面，参考图2，对停车场系统中的车位检测卡2的功能组成框图进行进一步地描述。\n[0040] 如图2所示，车位检测卡2包括处理器22、车辆检测元件23、低频通信部24和射频通信部25。此外，车位检测卡2还可包括电池21，用于为车位检测卡2供电。当然，也可以由外部电源通过导线对车位检测卡2进行供电。处理器22是车位检测卡2的中央处理单元，用于控制检测、通信和信息处理。车辆检测元件23用于检测车位上车辆的有无，具体可以采用地磁感应的方式进行检测，也可以采用红外检测或者超声波检测的方式进行检测。在车辆进入一空车位后，该车位上的物理环境就会发生变化，当车辆检测元件23检测到有车辆进入车位，就会通过其上的射频通信部25向无线通信基站4和车位状态灯1发送车位已被占用的信息，同时会通过低频通信部24向进入该车位的车辆上的车辆标识卡3发送车位信息。另外，当车辆离开车位时，车位检测卡2实时检测到对应车位上无车，然后把无车信息通过射频通信部25发送给车位状态指示灯1，车位状态指示灯1就会改变为相应的状态。射频通信部25用于实现车位检测卡2和无线通信基站4之间信息的无线传输，具体来说，射频通信部25用于向无线通信基站4发送车位信息。此外，射频通信部25还用于将车辆检测元件23检测到的车位信息实时发送给车位状态指示灯1，以使得车位状态指示灯1及时改变状态。低频通信部24用于实现车位检测卡2和车辆标识卡3之间的无线通信，具体来说，当车辆检测元件23检测到有车辆进入车位，就会通过低频通信部24向进入该车位的车辆上的车辆标识卡3发送车位信息。在本发明中，可以根据使用要求，通过设置低频通信部24发出的低频信号的发射功率来调整低频通信部24的低频信号覆盖范围，由此可以将低频通信的范围被限制在一个车位的范围内，所以停在某车位上的车辆中的车辆标识卡只能接收到本车位安装的车位检测卡发出的低频信号，这就限定了一个车位只能关联一辆车，由此可以避免车位和车辆错误关联的情况发生。\n[0041] 下面，参考图3，对停车场系统中的的车辆标识卡3的功能组成框图进行进一步地描述。\n[0042] 如图3所示，车辆标识卡3包括处理器32、存储器33、低频通信部34和射频通信部35。此外，车辆标识卡3还可包括电池31，用于为车辆标识卡3供电。处理器32是车辆标识卡3的中央处理单元，用于控制通信和信息处理。存储器33用于存储车辆信息，例如车辆的牌照、驾驶者身份证号等信息。此外，存储器34还可以用于存储从车位检测卡2接收到的车位信息。射频通信部35，用于实现车辆标识卡3和无线通信基站4之间的无线通信，具体来说，射频通信部35用于向无线通信基站4发送车位信息和车辆信息。低频通信部34用于接收车位检测卡2发出的无线信号，从低频信号中获取车位信息，然后对收到的低频信息进行校验，如果是有效的车位信息，则将车位信息和车辆信息关联存储到存储器\n34中，同时通过射频通信部35把车位和车辆的关联信息上传给无线通信基站4。\n[0043] 下面，参考图4，对本发明的车位引导和反向寻车方法流程进行详细的介绍。\n[0044] 本发明的用于停车场的车位引导和反向寻车方法，包括以下步骤：\n[0045] S400：车辆进入停车场后，车辆驾驶者根据车位引导屏上提示的车位信息寻找空车位；\n[0046] S402：当车辆进入空车位后，车位中的车位检测卡检测到有车辆进入车位，则向进入该车位的车辆上的车辆标识卡发送车位信息；\n[0047] S404：车辆标识卡接收车位检测卡发送的车位信息，然后把车位和车辆的关联信息通过无线通道上传给无线通信基站，无线通信基站将接收到的车位和车辆的关联信息转发给主控计算机；\n[0048] S406：主控计算机实时将车位和车辆的关联信息发送给车辆查询机，使车辆查询机中的信息不断更新；\n[0049] S408：车辆驾驶者到停车场取车时，在车辆查询机上输入自己的车辆信息或者个人身份信息以查询车辆所停的车位；车辆查询机将查询结果显示给车辆驾驶者。\n[0050] 以下是本发明的车位引导和反向寻车方法的一个具体实施例。\n[0051] 当一辆汽车进入停车场时，停车场入口处的摄像头会对车辆进行拍照，并把照片上传到主控计算机，并且主控计算机通过图像识别技术提取出车牌号；如果该车上没有放置车辆标识卡，停车卡入口处的管理人员或自动发卡机会把主控计算机刚刚获取的车牌号写入一张车辆标识卡，并把这张车辆标识卡发给车辆的驾驶者，车辆驾驶者拿到车辆标识卡后就被放行而进入停车场。如果该车辆上已经有写入车辆信息和驾驶者信息的车辆标识卡，入口处的主控计算机就会通过读卡设备读取该车辆标识卡，如果标识卡中的信息有效，车辆就会被放行进入停车场。\n[0052] 车辆进入停车场后，车辆驾驶者可以根据车位引导屏上提示的信息和车位状态灯的状态寻找空车位。停车位上安装的车位检测卡一直会检测车辆的有无，在车辆进入一空车位后，该车位上的物理环境就会发生变化，当车位检测卡检测到有车辆进入车位，就会通过其上的射频通信部向无线通信基站和车位状态灯发送车位已被占用的信息，同时会通过低频通信部向进入该车位的车辆上的车辆标识卡发送车位信息。车辆标识卡平时处于低功耗模式，当收到低频通信部发出的低频信号后，就会进入正常模式，接收低频信号中携带的车位信息，车辆标识卡会对收到的低频信息进行校验，如果是有效的车位信息，车辆标识卡就会通过其上的射频通信部把车位和车辆的关联信息上传给无线通信基站，无线通信基站把收到的车位检测卡和车辆标识卡的信息都上传到主控计算机，主控计算机在对收到的信息进行分析，如果车辆检测卡和车位标识卡的信息都符合事先定好的逻辑，主控计算机就会把车位和车辆信息发布到车位引导屏和车辆查询机，以更新车位引导信息和车辆查询数据。车位检测卡和车辆标识卡在把车位和车辆信息成功上传到无线通信基站后，就都进入低功耗模式，这样可以达到省电的目的，同时也能延长卡的使用时间。\n[0053] 当驾驶者到停车场取车时，如果不清楚如何从取车入口快速到达自己车辆所在的位置，可以在入口附近安装的车辆查询机上输入自己的车辆信息或者个人身份信息，车辆查询机的屏幕上就会显示出该驾驶者的车辆具体停在哪个位置，并给出到达相应车位的最优路线。\n[0054] 当车辆离开车位时，车位检测卡检测到对应车位上无车，就会把无车信息通过射频通信部上传给无线通信基站和车位状态灯，车位状态灯会改变车位状态灯的状态，无线通信基站会把信息上传给主控计算机，主控计算机就会向车位引导屏和车辆查询机发布信息，使它们更新数据，刷新显示；在停车场出口处，读卡设备会再次读取车中车辆标识卡的内容并上传到主控计算机，主控计算机会计算停车的时间和费用，同时根据车辆标识卡的卡号判别该车辆标识卡是不是车辆进入入口时发放的，进而判断要不要收回该标识卡。当车辆驾驶者交完费用后，车辆就被放行使出停车场。\n[0055] 与现有技术相比，本发明的用于停车场的车位引导和反向寻车方法具有以下有益效果：\n[0056] (1)本发明实现了车辆引导和反向寻车功能的集成，利用无线的车位检测卡、无线的车辆标识卡、车位引导屏和车辆查询机，大大提高了停车管理的智能度和效率，同时也降低了施工难度和系统的能耗。同时，本发明的方法使用简便，不需要驾驶者刷卡等多余的动作要求，克服了刷卡定位系统遗忘刷卡而找不到车的难题。\n[0057] (2)在本发明中，可以根据使用要求，通过设置低频通信部发出的低频信号的发射功率来调整低频通信部的低频信号覆盖范围，由此可以将低频通信的范围被限制在一个车位的范围内，所以停在某车位上的车辆中的车辆标识卡只能接收到本车位安装的车位检测卡发出的低频信号，这就限定了一个车位只能关联一辆车，由此可以避免车位和车辆错误关联的情况发生。\n[0058] (3)本发明通过采用车牌号模糊匹配方法，由此避免了因为误识别车牌号造成驾驶者查询不到车辆所停车位的情况，便于驾驶者寻车，增加了停车场的管理效率。另外，本发明中的车辆查询机在驾驶者选择正确的车辆信息后，能给出最佳寻车路线，同时驾驶者还能打印出查询结果和寻车路线图，由此大大提高了驾驶者寻车的效率。\n[0059] 此外，对于本领域的普通技术人员来说可显而易见的得出其他优点和修改。因此，具有更广方面的本发明并不局限于这里所示出的并且所描述的具体说明及示例性实施例。\n因此，在不脱离由随后权利要求及其等价体所定义的一般发明构思的精神和范围的情况下，可对其做出各种修改。