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摘要：针对交通拥挤停车困难的问题，在分析现有停车服务中存在不足的基础上，给出一种面向移动客户端的智慧型停车服务系统设计方案，设计车位信息检测装置和汽车车牌自动识别系统。该系统可广泛应用于各居民住宅小区、公司单位和商业综合体，为现代停车服务的发展提供了一种可行方案。
关键词：停车服务系统；移动客户端；智能识别
0引言
目前，我国城市的交通问题较为突出，主要存在着交通混乱、道路拥挤及停车困难等现象[1-2]。特别是在经济高速发展的同时，城市规模的扩大在无形中增加城市交通管理的压力，人们日常出行不便成为一个亟待解决的问题。在城市自驾出行者中，大多数人都面临停车困难的问题，主要体现在公共停车位短缺、停车场易寻但停车位难寻、收费不统一等[3-5]。目前移动客户端市场上存在许多实用型交通出行类手机应用软件[6]，例如地图类的高德地图、百度地图；打车类如滴滴出行、uber；公交查询类如8684公交查询、车来了等等。目前来说，导航软件的精确度还不够高，往往是导航到目的地附近就结束了导航，已经不能满足使用者的需求。目前市场上出现一些APP软件来帮助驾车者解决停车难的问题，但这些软件是建立在现有地图导航软件的基础之上进行研发的，也就是说，APP开发和运营者不能保证信息的准确度；地图软件的导航定位各个开发商的技术水平不一，会导致真实的目的地跟虚拟的地址产生一定的偏差。另外，目前的停车场由于受到硬件条件以及经营理念限制，还无法实时向汽车用户提供详细的停车位信息服务。
1针对停车服务市场需求分析
国家发改委2015年调查报告指出：目前我国停车位缺口超过5000万个，并且停车位缺口正持续扩大[7]。图1中的数据表明伴随着我国经济建设和城市化进程的快速加快，2006年到2015年10年间，我国汽车保有量增长迅速，从3697万辆增长到1.62亿辆。从图1不难看出，未来停车场行业前景广阔，高需求下的智能化高效化的停车需求将不断增加。停车场的智能化高效化趋势将越来越明显。图2为10年内我国传统停车位需求测算情况，数据表明，我国停车泊位理论需求量将从2008年的5609.57万个增长至2020年的30936.55万个。按照国际城市建设经验，停车泊位应达到机动车保有量的1.1~1.2倍，而智慧服务系统则是在传统停车场的基础上进行智能化改进，具有十分广阔的发展前景。
2智慧型停车服务系统设计方案
2.1系统运行方式
设计的智慧型停车服务系统具体运行方式如下：（1）信息监测装置通过车辆探测单元将车位空闲信号发送到服务器进行数据分析。（2）数据分析后车位空闲信息上传到数据库进行保存。（3）云端将车位空闲信息下载置入APP内。（4）车主使用移动终端进行APP内搜索车位信息。（5）车主搜索到车位并且付一部分押金进行预定,类似电影院订座方式。（6）APP接收预订信息发送至管理中心。（7）管理中心将预订信息发送至该车位所在停车场的服务器并控制此车位信息监测装置由绿灯变成橙色进入预定状态。（8）车辆进入停车场时服务器通过车牌识别系统识别车牌号，并将区域诱导信息显示在大显示板上，与此同时车位信息监测装置退出锁定状态进入自动打开使用状态。也可根据APP上的精确室内定位系统导航至车位。（9）车辆寻到自己车位后，进行倒车，车位信息监测装置通过车辆探测单元自动放下车位信息监测装置。若此车位处于锁定状态，倒车靠近时候车辆探测单元识别车子离太近时发出蜂鸣进行警告。（10）车位信息监测装置打开下降后将车位已使用的信息反馈管理中心并开始收费计时。（11）管理中心将信息发送到云端，车主可通过app实时观测车辆收费信息。车主也可通过小程序的车位信息进行反向寻车。（12）使用车位结束后，待车完全离开，车位信息监测装置自动抬起，将车位已结束使用的信息反馈到管理中心停止计时并计算费用。（13）最终费用将上传至云端，由app反馈给车主提示缴费。（14）通过出停车场时二维码扫码支付停车费用。
2.2车位信息检测装置
车位信息检测装置示意图如图3所示，控制箱为防水放压材料制成，内部安装有主板，各类传感器与控制装置开闭的电机。（1）闭锁状态由车辆探测单元探测车距，当距离小于0.5m时，车位信息监测装置开始警报，防止车位信息监测装置处于车辆盲区而被碰撞，而产生不必要的财产损失。（2）开锁状态由车辆探测单元探测车距，当距离小于0.5m时，车位信息监测装置下降，并将信号发送至服务器，进行收费计时。当车辆离开，车辆探测单元，未探测到车2min后，车位信息监测装置上升，并将信号发送至服务器，收费计时停止，且车位信息监测装置变为闭锁状态。（3）闭锁到开锁通过服务器的车牌识别系统，识别已预定车位车牌号，并传递信号给闭锁状态车位信息监测装置将其变成开锁状态。系统具有较高的智能化程度，一切的工作程序均由控制箱内主板控制完成，智能锁位复位，智能防撞，防水防压，外观美观大方，性能突出。
2.3汽车车牌自动识别系统
汽车车牌自动识别（图4）是一项利用车辆的动态视频或静态图像进行牌照号码、牌照颜色自动识别的模式识别技术。其硬件组成包括：触发设备(监测车辆是否进入视野)、摄像设备、照明设备、图像采集设备、识别车牌号码的处理机(如计算机)等。其软件核心包括：车牌定位算法、车牌字符分割算法和光学字符识别算法等。部分车牌识别系统还具有通过视频图像判断是否有车的功能称之为视频车辆检测。当车辆检测部分检测到车辆到达时触发图像采集单元，采集当前的视频图像。车牌识别单元对图像进行处理，定位出牌照位置，再将牌照中的字符分割出来进行识别，然后组成牌照号码输出。
2.4系统使用方式
（1）车主打开APP，地图上直接显示附近的可使用车位以及车位的余量；（2）车主选定所需车位，付一定的定金即可预定成功，APP自动生成路线，导航至预定车位停车场；（3）进入停车场内根据区域导航，或者手机APP室内导航，寻至车位；（4）停车结束后，缴费信息发送至手机，离开时即可直接线上付款。
2.5APP与停车场系统流程图
该智慧停车服务系统由客户通过移动终端访问服务器，获取相关信息并找寻适合自己的车位。图5中，云端的数据来源于各大停车场管理系统，由车牌识别与车位信息采集系统组成的停车场系统通过服务器将数据发送给数据库，再由服务器进行计算与车位调配，从而使用户能够具体直观的了解到所在区域车位的空余情况，方便用户在线预定。
3智慧型停车服务系统特点
该智能停车服务系统包括5大模块，即车辆身份识别、车辆出入情况、车辆资料管理、位置跟踪以及收费管理。同时具有如下特点：（1）通过车位信息采集反馈系统将具体各个车位的占用情况实时反馈到云端上；（2）客户可通过APP随时查询各个停车场空余情况并进行车位预订；（3）客户可离开后闲事付费，省去了出口付费的麻烦，减少车辆滞留。该系统依靠车位信息监测装置能够更加精确的显示附近车位空余信息，并且车位定位也更加准确。进入停车场时的车牌识别系统，自动识别算法自动抓拍车辆照片并辨别车牌号码，将车牌号码、颜色、等车牌特征数据记录，确认是否此车已在此地预定车位，并把入场时间信息等传记录下来，车辆完全自动化的出入停车场。车位信息监测装置防止占车位现象，打开后进行收费计时，关闭计费结束，更加精确的结算停车时间。反向寻车功能对总在停车场找不到自己车的人提供了很大的帮助。车子离开后自动生成付款链接，直接点击支付即可，直接省去了人工收款这一步。系统将停车APP与停车场智能化服务相结合，不仅方便精确寻找车位，车位信息监测装置还能帮助反向寻车，使得停车更加便利。最后的在线付款更提高了停车场的智能化，实现了停车场无人化智能管理。
4结束语
现在已经进入一个智能化、自动化的社会。智慧型停车服务是现代化停车管理系统的重要举措，也是近年来发展快速的一大热点，其普及将给社会带来巨大的经济效益和社会效益。该系统聚集着工作效率高、操作简便等优点，突出智能和高效功能，能够大大提高现代停车场的管理水平。
参考文献：
［1］王彬.基于分布式架构的智慧停车管理服务系统［J］.中国新技术新产品，2017（12）：28-29.
［2］付辉.智慧城市建设从智慧停车开始［J］.海峡科技与产业，2014（07）：86-90.
［3］毛力增，穆屹，李泽钧，等.互联网+停车服务现状及发展趋势研究［J］.交通工程，2017，17（05）：5-9.
［4］黄信兵，刘伟杰，卢伟业，等.基于现代传感技术的车位引导及反向寻车系统设计研究［J］.装备制造技术，2017（03）：153-156.
［5］李瑛，苏宏锋.基于智能停车综合管理平台的网络系统［J］.计算机与现代化，2016（8）：75-78.
［6］卢锦川，蔡万雄，苏莉萍.基于RFID和移动平台的智能停车场管理服务系统［J］.信息通信，2017（1）：123-124.
［7］应时彦，朱献康，朱华，等.基于嵌入式Web服务器的停车场管理系统［J］.浙江工业大学学报，2016，44（4）：383-387.
作者:黄光铭 蒋全胜 马睿 黄涔 单位:苏州科技大学机械工程学院