西安市智能停車場停車位引導(dǎo)系統(tǒng)需求和應(yīng)用研究

周延杰

西安財經(jīng)學(xué)院信息學(xué)院，陜西西安 710061

西安市智能停車場停車位引導(dǎo)系統(tǒng)需求和應(yīng)用研究

周延杰

西安財經(jīng)學(xué)院信息學(xué)院，陜西西安 710061

現(xiàn)代化城市的機動車停車供需矛盾非常尖銳，網(wǎng)絡(luò)和通訊等技術(shù)為實現(xiàn)停車位智能化管理創(chuàng)造了條件。本文分析了西安市停車場的現(xiàn)狀，指出了存在問題，說明了智能化停車場停車位管理系統(tǒng)的功能，分析了西安市實現(xiàn)智能化管理的條件，西安市智能停車場停車位引導(dǎo)系統(tǒng)的開發(fā)和使用，能有效地解決少量車位停放超量車輛的困難，定會加快這座歷史名城的現(xiàn)代化進程。

.智能；停車位引導(dǎo)；運行情況；功能分析；系統(tǒng)實現(xiàn)

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，城市現(xiàn)代化和國際化進度的加快，城市居民汽車擁有量急劇增加，據(jù)統(tǒng)計，目前西安市機動車保有量已超過120萬輛，但各類停車泊位僅34.9萬個，其中各類占道停車泊位近1.9萬個，機動車停車供需矛盾十分突出。公用停車場日漸無法滿足越來越多的停車需求。如何充分利用有限的停車場資源來最大程度滿足車輛的停泊需求，成了當(dāng)前急需解決的問題。加快城市公共停車設(shè)施建設(shè)，創(chuàng)新停車設(shè)施管理運行體制，成為當(dāng)前從根本上解決停車難、交通擁堵問題的主要途徑。

1 西安市現(xiàn)有停車場的運行情況分析

西安市是西北五省的經(jīng)濟文化中心，歷史文化名城，交通運輸業(yè)和旅游業(yè)都相當(dāng)發(fā)達，增加了大量的外來車輛，現(xiàn)有停車場面臨著巨大挑戰(zhàn)。停車行為是靜態(tài)交通的問題，作為動態(tài)交通的起點和延續(xù)，也影響著整個城市交通系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)。因此，解決好停車場的有效管理至關(guān)重要。

1.1 現(xiàn)有停車場停車位類型分析

有西安市城管執(zhí)法局管轄的人行道停車位；西安市交警支隊管轄的道路停車位；市區(qū)各類機動車停車場；公共停車位平均每百輛車僅有車位不到10個。每年西安新增機動車23萬輛左右，新增停車泊位4萬個左右。除過公共停車場外，還有小區(qū)停車場等私人專用停車場。其中，各類機動車停車場的停車位的有效使用，顯得至關(guān)重要，要保障全天候的智能化管理，從而減少路面違法停車和居住區(qū)、繁華區(qū)交通擁塞現(xiàn)象的出現(xiàn)。

1.2 存在困難和問題分析

西安主城區(qū)人口密集、流動性強、車流量大，使得停車位更加緊張，臨時增設(shè)的占道停車場又加劇了交通擁堵。同時，停車位價格過高和停車收費不合理加劇了“停車難”。

地上車位緊張，地下車位空閑；繁華地段停車場選擇集中，導(dǎo)致交通擁堵，周邊停車場相對閑置，利用率低；停車位的即時統(tǒng)計困難，無法及時統(tǒng)計不同時期的車流量，不能及時利用和優(yōu)化車位資源配置，導(dǎo)致停車場利用率低下；泊車者進入停車場的有效引導(dǎo)不夠，占用場內(nèi)出入主車道資源，甚至?xí)斐蓤鰞?nèi)交通擁堵；停車場空間大，場景和標志物類似，尋車困難。雖然政府通過交通顯示牌進行了重要停車場的車位情況展示，但由于信息更新較慢，依然不能有效解決引導(dǎo)停車和充分利用資源的問題，反而帶來了嚴重的交通擁堵和車輛游離尋找車位的現(xiàn)象。市場調(diào)查顯示，80%的車主認為停車場必要安裝停車位智能引導(dǎo)系統(tǒng)。

2 西安市智能停車場所具備的功能分析

西安市開發(fā)和使用具有車位引導(dǎo)、車位預(yù)訂和智能尋車一體化的系統(tǒng)為增加停車場使用率，提高經(jīng)營者經(jīng)濟效益，改善城市交通狀況，加快駕駛員停車效率提供了有效的技術(shù)支持。主要適用于大、中型地下停車場，廣泛用于政府辦公樓、火車站和購物中心等公共停車場。智能停車場停車位管理系統(tǒng)信息采集子系統(tǒng)、信息處理子系統(tǒng)、信息傳輸(通訊)子系統(tǒng)、信息發(fā)布子系統(tǒng)四部分組成。信息采集子系統(tǒng)采集停車場的車位信息、采集設(shè)備信息、發(fā)布設(shè)備信息及出入停車場的車輛信息；信息處理子系統(tǒng)對采集來的信息進行篩選、融合及一致性處理,并進行車位預(yù)訂、空車位數(shù)預(yù)測等；信息傳輸子系統(tǒng)主要負責(zé)停車誘導(dǎo)系統(tǒng)內(nèi)各組成部分之間的信息傳遞。其主要功能如下：

1）車位引導(dǎo)：在停車位上安裝車輛檢測器，微處理器間隔一定時間進行“輪詢”，做出有車或無車的判斷。然后將各個車位停車情況通過網(wǎng)絡(luò)線路傳給控制計算機。用戶可登陸借助計算機、手機等設(shè)備訪問西安市智能停車場停車位管理網(wǎng)站，控制計算機提供最新的、動態(tài)的停車長停車位信息，方便用戶選擇；

2）車位預(yù)訂：當(dāng)用戶借助手機等設(shè)備了解到所去目的地周圍停車場停車位信息后，就可以通過短信等形式預(yù)訂某一時間段內(nèi)的車位占用權(quán)。停車場會動態(tài)的為該用戶調(diào)整和預(yù)留一個車位；

3）車位退訂：當(dāng)時間段結(jié)束，用戶未停放車輛，車位將自動退訂。如果在時間段終結(jié)前用戶通知停車場或者停車場聯(lián)系用戶，確認放棄預(yù)留車位，將人工實現(xiàn)車位退訂；

4）車輛停放：當(dāng)用戶到達停車場，進入停車場時，系統(tǒng)自動分配最優(yōu)的空閑停車位，并給出引導(dǎo)線路圖，幫助用戶停車。車輛檢測器檢測到該車輛后，再將車位被占用信號由管理器送至停車場管理工作站進行處理，并更新數(shù)據(jù)到網(wǎng)站；

5）尋找車輛：當(dāng)用戶選擇離開時，不容易找到車輛，則輸入車牌號，系統(tǒng)將給出從用戶當(dāng)前位置到停車位的引導(dǎo)線路圖，幫助尋車；

6）車輛離場：當(dāng)用戶車輛開立停車位后，車輛檢測器檢測到該車位已空閑，即將無車信號由管理器送到停車場管理工作站進行處理。系統(tǒng)將馬上刷新停車場數(shù)量，并且更新信息到網(wǎng)站；

7）空車位預(yù)測：根據(jù)時段，歷史數(shù)據(jù)和以上功能的數(shù)據(jù)傳遞，動態(tài)實現(xiàn)。

以上設(shè)計，主要的出發(fā)點是停車位的高效使用，用戶獲取最新的信息后，根據(jù)需要，合理地選擇停車場，減少了傳統(tǒng)的尋找車位所帶來的時間耗費和道路滯留時間，緩解了交通壓力，極大的提高了效率。當(dāng)然，在具體的應(yīng)用中，依然會存在一些不好控制的因素，比如：預(yù)訂車位的時間長短、預(yù)留車位和預(yù)定車位在未被占用的時間段內(nèi)的利用等都是在實現(xiàn)以上功能時，不容忽視的地方。

3 西安市智能停車場停車位引導(dǎo)系統(tǒng)的實現(xiàn)

為最大限度利用現(xiàn)有停車位資源,提出利用無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、地理信息技術(shù)、移動終端技術(shù)實現(xiàn)城市移動智能停車，運用Web技術(shù)、Wap技術(shù)、短消息平臺、呼叫中心等多種手段采集并發(fā)布大、中、小型各類停車場及車主需求等靜態(tài)及動態(tài)信息,合理、高效地配置停車位信息?，F(xiàn)代是網(wǎng)絡(luò)時代，計算機技術(shù)、通訊技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)是三大支柱技術(shù)，為西安市實現(xiàn)智能停車場停車位管理提供了實現(xiàn)條件，主要的方式有：

1）RS 485：采用屏蔽雙絞線將停車場內(nèi)多臺節(jié)點控制器利用“手拉手”的方式連接在一起，最終輸出到中央控制器。具有良好的抗噪聲干擾性，長的傳輸距離和多站能力。最大優(yōu)勢是線材成本低，缺點是通訊速率較TCP/IP及無線傳輸慢；

2）TCP/IP：采用網(wǎng)線將停車場內(nèi)多臺節(jié)點控制器分別連接到網(wǎng)絡(luò)交換機上并行通訊，具備相當(dāng)高的速率，傳輸速度高于RS485通訊；

3）無線通訊：利用安裝在每層停車場的無線接收器，接收所在樓層節(jié)點控制器發(fā)出的通訊信號，并通過網(wǎng)絡(luò)交換機傳輸?shù)街醒肟刂破?。其?yōu)點是大大減少了系統(tǒng)布線，降低施工量。

車位探測器是本系統(tǒng)的最為基礎(chǔ)、最為關(guān)鍵的部分。通過安裝在車位上方的超聲波車位探測器，實時采集停車場的各個車位的車輛信息。連接探測器的節(jié)點控制器會按照輪詢的方式，對所連接的各個探測器信息進行收集，并按照一定規(guī)則將數(shù)據(jù)壓縮編碼后反饋給中央控制器，由中央控制器完成數(shù)據(jù)處理，并將處理后的車位數(shù)據(jù)發(fā)送計算機，由計算機將數(shù)據(jù)存放到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，用戶可通過計算機終端查詢停車場的實時車位信息、也可借助車用GPS導(dǎo)航裝置,獲取停車場車位最新信息和引導(dǎo)停車。最終要覆蓋到每一個手機用戶，實現(xiàn)智能化停車，提高停車位的利用率。

4 西安市智能停車場停車位引導(dǎo)系統(tǒng)的應(yīng)用前景展望

隨著西安市現(xiàn)代化城市建設(shè)進程的不斷向前，機動車的增長一直是超過停車位的增長的，因此如何高效的管理停車場，提高停車場的利用率，顯得尤為重要，智能停車場停車位引導(dǎo)系統(tǒng)在技術(shù)上可以實現(xiàn)我們的目標。當(dāng)然，可以從停車政策、停車場規(guī)劃、停車場法規(guī)與管理3個方面為停車智能化創(chuàng)造條件，同時還應(yīng)該提高小區(qū)停車場私人車位的交替使用率，機關(guān)、企事業(yè)單位停車場的錯時使用。以及學(xué)校等大型場地假期的停車使用等，讓網(wǎng)絡(luò)把一個個分散的停車場借助于智能引導(dǎo)系統(tǒng)有效的管理起來，相信西安市的動態(tài)和靜態(tài)交通定會呈現(xiàn)出高效、海量、有序的良好藍圖。

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U27

A

.1674-6708（2011）52-0075-02

陜西省自然科學(xué)基礎(chǔ)研究計劃（2010JM8024）

周延杰，副教授，專業(yè)：計算機科學(xué)與技術(shù)，研究方向：多媒體技術(shù)、電子商務(wù)