城市智慧停车系统的分析与应用

城市智慧停车系统的分析与应用

舒晓桐

（新疆维泰开发建设（集团）股份有限公司维泰设计研究院 新疆乌鲁木齐 830000）

摘要：随着国内汽车消费能力及保有量大幅度增长，停车位数量增长远不及汽车保有量上涨速度，城市停车需求形成巨大缺口，传统停车模式已远远满足不了当前需求。因此，利用现有智能化前沿技术，深度发展城市智慧停车系统，是解决当前“停车难”状况的重要手段之一。

关键词：智慧停车；NB-IOT地磁系统；高位摄像机收费系统；路侧占道；

一、系统概述

城市智慧停车系统是以前沿的智能化硬件设备为基础条件，依托互联网、大数据等新兴技术手段，将城市停车资源高效整合，实现路侧和路外停车资源状态的实时更新，大大提升停车位资源的利用率、改善机动车车主停车难、通行效率低的情况的一种智能化系统。

二、系统分类

2.1路外智能停车场管理系统

智能停车场管理系统采用先进的图像处理、模式识别和人工智能技术，通过高清摄像机对车辆图像的采集和处理，获取车辆的数字化信息，同时搭建云平台做到数据实时交互传输、远程管理、数据汇聚与分析，实现车辆的进出监控和管理，能满足目前市场上大部分中小型停车场的管理需求。

2.1.1系统组成

系统主要由自动挡车器、车辆检测器、车牌识别器、智慧停车场控制器、信息显示屏、服务器、管理电脑、管理软件等组成。

2.1.2系统功能

（1）车辆进场流程：车辆驶入停车场入口，车辆压地感线圈，触发车牌识别器抓拍图像并识别车牌号码，系统记录车牌号码、入场抓拍图像、入场时间等信息，显示屏、语音提示相关信息（如车牌号码、欢迎入场、固定车辆剩余日期等）并开启挡车器，车辆入场，闸杆自动落下，车辆进入车场内泊车。

（2）车辆出场流程：车辆驶到停车场出口，车辆压地感线圈，触发车牌识别器抓拍图像并识别车牌号码，系统记录车牌号码、出场抓拍图像、出场时间等信息，显示屏语音提示相关信息。在缴费完成后开启挡车器（包月车辆直接开启挡车器），车辆出场，车过后，闸杆自动落下，车辆通行离开停车场。当车辆车牌号码识别有误时，则需要人工操作，完成缴费后，手动开启挡车器。

2.2 NB-IOT地磁系统

NB-IoT是一种专门针对物联网通信的窄带通信技术。在NB-IoT的基础上，地磁系统通过安装在车位下方的探测器，实现了对车位状态的远程监测和实时管理控制。该技术具有能耗低、覆盖广、运维简单等优点，并且其视觉效果和数据可视化能力符合智慧城市的特征。因此，NB-IoT地磁系统逐渐成为一种新型的、高效的城市智能化管理技术。

2.2.1系统组成

NB-IOT 地磁系统主要由 NB-IOT 地磁、NB-IOT 通讯卡、手持收费终端、服务器、路内停车管理平台等设备组成。

2.2.2系统功能

通过安装在每个车位上的无线地磁探测器，实时获取停车场的各个车位的车辆信息，探测器每间隔 5 秒检测一次地球磁场的变化来判断车辆的存在，如果车位状态发生变化，则立即发送无线信号到NB-IOT 基站，否则每间隔 5 分钟发射一次信号。数据从NB-IOT 基站最终传送到平台，由平台服务器完成数据处理，并将处理后的车位数据 发送到引导屏、手机端、手持收费终端，从而实现空车位信息发布查询功能。系统同时将数据信息存放到数据库服务器，用户可通过计算机终端查询停车场的实时车位信息及车场的年、月、日统计数据。

当车主需要路内停车时，扫公告牌二维码登录停车平台，输入车位编码进行登记。无线地磁探测器实时检测当前车位状态，当有车辆停放时，探测器会立即通过NB-IOT技术与平台数据处理中心进行通讯，系统开始计时并将占位信息推送至手持收费终端上。与此同时，系统平台开始判断是否收到该检测器对应的车位编码自主签停的信息，如没有，平台推送信息至手持收费终端，通知管理人员到对应车位进行拍照取证、开通知单等。

车主返回车场时，需再次登录停车平台进行缴费确认，系统检测车辆的停放时间及应缴停车费，并提示应缴金额，车主通过手机端进行自助缴费后，车辆离场。

2.2.3系统分析

NB-IOT地磁系统随着近年来通讯技术的发展，已经属于应用较为成熟可靠的一套城市级辅助停车系统，它的优缺点也相对比较鲜明。

优点：

（1）无需外接电源，靠蓄电池供电，持续供电时间最长可达8年；

（2）安装方便，只需地面开槽嵌入地面内即可，对道路影响较小；

（3）耐受性强，地磁工作温度在-40℃~85℃之间均可正常工作，抗重压可达到15吨以上。

缺点：

（1）无法识别具体车辆信息（车牌号），需要车主自行输入或现场管理人员手动输入车牌登记，较为不便；

（2）对车辆约束力不强，易产生逃费情况。

总体来说NB-IOT地磁系统作为城市级智慧停车系统的子系统之一，它的发展还是对智慧停车系统有着重要意义，在停车引导、车位显示等功能方面还是有着举足轻重的作用，与其它子系统配合使用将使城市级智慧停车系统进一步向成熟迈进。

2.3高位摄像机收费系统

高位摄像机收费系统是一种通过安装在高位的高清摄像机来实时记录一个或多个停车泊位的车辆驶入、停稳、驶离、空位，并以视频或图文方式实时上报停车系统服务管理中心，协助管理单位管理泊位，降低人工成本。

2.3.1系统组成

高位摄像机收费系统主要由高清摄像机、补光灯、监控杆、交换机、路由器、电源箱以及传输线缆等设备组成。

2.3.2系统功能

（1）车辆驶入泊位

视频检测终端设备自动扫描停车信息，并将停车图片、车牌号码、停车时间等信息经互联网上传至路内智慧停车平台。路内平台根据上传车牌号码自动检索信息判定，若车牌已在平台注册绑定账户，则平台自动处理，同时推送停车微信信息至车主手机上。若是未注册绑定的临时用户，车辆停入路内车位后，车主下车对着车位上的二维码进行交押金签停。

未注册绑定的临时用户如果没有签到就离开或者车牌无法识别，平台未收到相应签停信息，则平台将信息推送至现场管理人员手持收费终端。现场管理人员根据收到信息前往对应泊车位，进行拍照识别补录并打印二维码小票。提示车主需扫二维码缴费离场。

（2）车辆驶出泊位

已在平台注册绑定账户，平台检索到相关信息自动扣费，并将扣费微信信息推送至车主手机上，整个过程无需驾驶员任何操作，实现无感支付。已提前签停预交押金的用户，离场前可自主结算离场，忘记结算离场的平台自动结算，押金多退少补。

没有提前签停也未扫码缴费离场的，平台将其车牌号码、欠费金额、停车时长等信息记录并生成独立报表。由管理人员进行欠费追缴，如一直未缴纳欠款的，可将车牌号码拉入黑名单或者推送至征信系统。进入黑名单车辆，下次停车平台会产生告警信息，并推送至现场管理人员手持终端设备上，由现场人员前往追缴停车欠款。

2.3.3系统建设

根据现场的实际情况本系统现场安装大致可分为：车位与摄像机同侧平行拍摄；车位与摄像机对侧斜向拍摄；车位与摄像机垂直拍摄等三种情况。

（1）车位与摄像机同侧平行拍摄

在车位同侧路边安装摄像机杆，立杆高度一般以6米为宜，横臂杆伸出4米。每杆上安装两台600W或800W像素高清摄像机，一台负责拍摄近端最多4个车位，另一台负责拍摄远端最多4个车位。摄像机位置距离第一个车位水平距离需要大于6 米，距离最远车位水平距离需要小于55 米,摄像机安装在横臂杆末端且要求超出朝马路方向最外沿的车位线。

（2）车位与摄像机对侧斜向拍摄

在车位对侧路边安装摄像机杆，立杆高度一般以6米为宜，杆上设置两台摄像机分别向两头拍摄，摄像机距离车位内侧距离宜控制在6.5米~7.5米距离。摄像机水平平移至车位同侧，两台摄像机距离最近拍摄的车位需要保证最少12米的距离，两台摄像机最多能拍摄到8车位。

（3）车位与摄像机垂直拍摄

车位与摄像机垂直拍摄这种形式在市政道路中较为少见，对路宽的要求较高，一般在景区或小区门口道路设置。

这种情况建议使用单台球机进行拍摄，拍摄范围根据摄像机距离路对侧车位的距离而定，一般为6~12个垂直的停车位。要满足6个车位的拍摄，垂直距离最小要达到8米；如要保证12个车位的拍摄，垂直距离最小要达到18米。

结束语：

随着城市的不断发展，交通量与日俱增，散落停泊着各式大小汽车，既严重影响了区域形象提升，又严重妨碍了交通运行，所以智慧停车系统是解决城市停车难问题的需要，是提高城市服务质量，提升城市形象的需要，是缓解社会停车矛盾，维护社会和谐稳定的有效措施。因此， 广泛应用此项技术是十分必要的、适时的。