本發(fā)明涉及立體車庫管理技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，它涉及一種兩層升降橫移式立體車庫取車高峰期管理方法。

背景技術(shù)：

隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會的進(jìn)步，越來越多的人選擇用汽車作為代步工具，尤其是對上班族來說，使用汽車較為方便自由。但是，目前的停車場仍以平面停車場為主，這種類型的停車場占地面積大，汽車的容積率低，在土地資源越來越稀缺的今天，這種停車場的車位數(shù)量顯然跟不上汽車的增長數(shù)量。針對這種現(xiàn)象，立體車庫應(yīng)運(yùn)而生。

常見的立體車庫有兩層升降橫移式立體車庫，這種立體車庫的上下兩層對應(yīng)設(shè)置有多個(gè)車位，除了底層上留出一個(gè)冗余車位，其余的車位上均設(shè)置有載車板。底層的載車板只作進(jìn)行水平橫移，不必升降；上層的載車板只作升降，不必橫移；在存取車輛的過程中，在底層的車輛可直接開出車庫，在上層的車輛通過冗余車位的調(diào)整下降至底層后將車輛開出車庫。

上述的兩層升降橫移式立體車庫雖然能夠提高存放汽車的數(shù)量，但是，在取上層汽車時(shí)，由于下層車輛的限制，車主只能按照次序一個(gè)個(gè)進(jìn)入車庫取車。在取車人數(shù)較少的情況下，這種取車模式完全能夠適用；但是一旦到了取車高峰期，如上班族下班的時(shí)間段，要是還是按照排隊(duì)取車的模式，取車效率將會極低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種兩層升降橫移式立體車庫取車高峰期管理方法及系統(tǒng)，包括如下步驟：

a：獲取立體車庫中有載車板的車位上對應(yīng)的停車信息參數(shù)aij、及冗余位信息參數(shù)bij；其中，i表示立體車庫的層數(shù)，i＝1或2；j表示立體車庫的列數(shù)，j＝1～n，且j為整數(shù)，n為立體車庫的列數(shù)；

b：根據(jù)停車信息參數(shù)aij和冗余位信息參數(shù)bij計(jì)算上層車位和下層車位同一列上有且只有一輛車時(shí)的第一個(gè)數(shù)、及冗余位在下層車位上平移至不同位置時(shí)上層車位和下層車位同一列上有且只有一輛車的第二個(gè)數(shù)；

c：獲取第一個(gè)數(shù)和第二個(gè)數(shù)中的最大值并根據(jù)該最大值獲取對應(yīng)的新的停車信息參數(shù)aij和冗余位信息參數(shù)bij；

d：根據(jù)新的停車信息參數(shù)aij和冗余位信息參數(shù)bij移動載車板，并將同一列上有且只有一輛車的放置有車的載車板移動至下層。

進(jìn)一步的，步驟a包括：

基于攝像頭獲取對應(yīng)車位上的圖片，經(jīng)圖像識別技術(shù)和字符識別技術(shù)獲取停車信息參數(shù)aij、冗余位信息參數(shù)bij及對應(yīng)的車牌；

進(jìn)一步的，步驟b包括：

b1：根據(jù)獲取的停車信息參數(shù)aij和冗余位信息參數(shù)bij建立與立體車庫車位對應(yīng)的矩陣h；其中，

h1表示對應(yīng)于下層車位的子矩陣,h2表示對應(yīng)于下層車位的子矩陣，aij＝b1n＝0，且冗余位位于最右端為假定的初始位置；

b2：根據(jù)建立的矩陣h將冗余位信息參數(shù)b1n在子矩陣h1中平移至不同位置時(shí)，同一列的元素異或相加，建立新的矩陣s，即

其中，

其中，sn-1表示冗余位信息參數(shù)b1n在子矩陣h1中左移n-1個(gè)位置后同一列的元素異或相加的子矩陣；

b3：獲取每個(gè)子矩陣s0～sn-1中各元素的和，得到第一個(gè)數(shù)和第二個(gè)數(shù)并建立相應(yīng)的矩陣w，即

其中，w0表示第一個(gè)數(shù)，w1～wn-1表示第二個(gè)數(shù)。

進(jìn)一步的，步驟c包括：

c1：計(jì)算第一個(gè)數(shù)和第二個(gè)數(shù)中的最大值m＝max(w0，w1，…，wn-1)；

c2：根據(jù)最大值獲取與該最大值對應(yīng)的新的停車信息參數(shù)aij和冗余位信息參數(shù)bij。

進(jìn)一步的，步驟c2包括：

c21：根據(jù)最大值獲取與該最大值對應(yīng)下標(biāo)的值；

c22：將下標(biāo)的值絕對值化選取最小的數(shù)值；

c23：根據(jù)該最小下標(biāo)絕對值獲取對應(yīng)的停車信息參數(shù)aij和冗余位信息參數(shù)bij。

進(jìn)一步的，步驟d包括：

d1：基于最小下標(biāo)絕對值對應(yīng)的下標(biāo)值移動冗余位，且下標(biāo)值為正時(shí)，冗余位左移下標(biāo)值所示的位數(shù)；下標(biāo)值為負(fù)時(shí)，冗余位右移下標(biāo)值絕對值所示的位數(shù)；下標(biāo)值為零時(shí)，冗余位不移動；

d2：同一列中有且只有一輛汽車時(shí)，將位于上層的汽車載車板下移至下層。

進(jìn)一步的，步驟d2包括：

d21：基于設(shè)置于上層車位上載車板的檢測裝置檢測下層車位的載車板是否有車；

d22：將上層車位上的載車板下移，且下層車位上有車時(shí)上層車位上的載車板不動。

進(jìn)一步的，所述檢測裝置包括設(shè)置于上層載車板上的紅外線反射型傳感器，所述紅外線反射型傳感器設(shè)置于載車板朝向下層車位的一側(cè)面，用于檢測下層車位上載車板上是否有車。

進(jìn)一步的，當(dāng)下層車位上的載車板上有車時(shí)，紅外線反射型傳感器輸出低電平信號至立體車庫的控制器，立體車庫的控制器輸出控制信號使對應(yīng)的上層車位上的載車板不動；當(dāng)下層車位上的載車板上無車時(shí)，紅外線反射型傳感器輸出高電平信號至立體車庫的控制器，立體車庫的控制器輸出控制信號使對應(yīng)的上層車位上的載車板下移。

進(jìn)一步的，將獲取的車牌推送至顯示屏顯示。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：

通過攝像機(jī)對各個(gè)車位上的載車板位置進(jìn)行拍照，后上傳至車庫的控制器中利用圖像識別技術(shù)和字符識別技術(shù)獲取停車信息參數(shù)aij、冗余位信息參數(shù)bij及車牌號，經(jīng)控制器中的算法后獲取冗余位移動最少且同一列上有且只有一輛車的個(gè)數(shù)最多的車位狀態(tài)，將冗余位進(jìn)行移動后，同一列上有且只有一輛車的車輛全部移動至下層車位上，同時(shí)將移動后的車牌通過顯示屏顯示，便于車主知道自己車輛的位置，盡可能多的使車主能夠進(jìn)入立體車庫中取車，提高取車效率。

通過紅外線反射型傳感器檢測下層車位上的載車板上是否有車，可避免管理人員誤操作，避免出現(xiàn)上層車位上的載車板將下層車位上的汽車壓壞的情況，提高了操作的安全可靠性。

附圖說明

圖1為兩層升降橫移式立體車庫取車高峰期管理方法流程圖；

圖2為應(yīng)用例一的車庫簡易示意圖；

圖3為應(yīng)用例二的車庫簡易示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。

針對現(xiàn)有技術(shù)中，車主進(jìn)入立體車庫中取車時(shí)，需要一個(gè)個(gè)排隊(duì)取車，在取車高峰期時(shí)取車效率低的情況，提出本發(fā)明。

本發(fā)明針對取車高峰時(shí)期的管理方式，但不限于取車高峰期。本發(fā)明所提的兩層升降橫移式立體車庫框架系統(tǒng)基于現(xiàn)有的兩層升降橫移式立體車庫，該立體車庫的下層車位上有一個(gè)冗余位，所述冗余位即該車位上沒有載車板，下層車位上的載車板只能夠橫向移動；而上層車位上的載車板只能夠進(jìn)行上下移動。本文所述的控制器，為控制該立體車庫上的載車板運(yùn)動的控制器，其可進(jìn)行讀寫。

實(shí)施例

基于上述的立體車庫框架系統(tǒng)，在立體車庫的每個(gè)車位上均設(shè)置有拍攝車位上載車板的攝像機(jī)，攝像機(jī)拍攝的圖片上傳至控制器中，根據(jù)圖像識別技術(shù)和字符識別技術(shù)，可識別載車板上是否有車，若有車，則可記錄相應(yīng)的車牌號。且識別到載車板上有車時(shí)，控制器直接接收信號“1”，否則，控制器直接接收信號“0”；識別到車位上沒有載車板時(shí)，控制器直接接收信號“0”，且該信號相應(yīng)的標(biāo)記有冗余位的標(biāo)識。

另外，在上層車位的載車板上朝向下層車位的一側(cè)設(shè)置了用于檢測下層車位上是否有車的檢測裝置。在一個(gè)實(shí)施例中，檢測裝置可以為紅外線反射型傳感器，若是載車板上有車，則將車頂作為障礙物，若該障礙物在設(shè)定的距離范圍內(nèi)，則紅外線反射型傳感器輸出低電平至控制器，此時(shí)，就算外部給予該上層車位上的載車板向下的命令，該載車板也不會向下移動。反之，若是紅外線反射型傳感器檢測到的障礙物在設(shè)定的距離之外，則一旦外部給予該上層車位上的載車板向下的命令，該載車板向下運(yùn)動至下層車位上，便于車主開車。同時(shí)，移動后的車位利用其對應(yīng)的攝像頭再次采集圖片，并將對應(yīng)的車牌號傳送至大屏幕的顯示屏上，供取車的人看到車輛的實(shí)時(shí)停車信息。

該立體車庫有兩種切換模式，一種為平常的取車模式，車主需一個(gè)個(gè)排隊(duì)取車；另一種模式為取車高峰時(shí)期的取車模式，即為本發(fā)明的創(chuàng)新點(diǎn)所在。切換的模式可由現(xiàn)有的切換模塊實(shí)現(xiàn)。

基于上述的立體車庫框架系統(tǒng)，本發(fā)明的目的在于提供一種兩層升降橫移式立體車庫取車高峰期管理方法，如圖1所示，包括如下步驟：

a：獲取立體車庫中有載車板的車位上對應(yīng)的停車信息參數(shù)aij、及冗余位信息參數(shù)bij；其中，i表示立體車庫的層數(shù)，i＝1或2；j表示立體車庫的列數(shù)，j＝1～n，且j為整數(shù)，n為立體車庫的列數(shù)；

b：根據(jù)停車信息參數(shù)aij和冗余位信息參數(shù)bij計(jì)算上層車位和下層車位同一列上有且只有一輛車時(shí)的第一個(gè)數(shù)、及冗余位在下層車位上平移至不同位置時(shí)上層車位和下層車位同一列上有且只有一輛車的第二個(gè)數(shù)；

c：獲取第一個(gè)數(shù)和第二個(gè)數(shù)中的最大值并根據(jù)該最大值獲取對應(yīng)的新的停車信息參數(shù)aij和冗余位信息參數(shù)bij；

d：根據(jù)新的停車信息參數(shù)aij和冗余位信息參數(shù)bij移動載車板，并將同一列上有且只有一輛車的放置有車的載車板移動至下層。

根據(jù)步驟a，基于攝像頭獲取對應(yīng)車位上的圖片，經(jīng)圖像識別技術(shù)和字符識別技術(shù)獲取停車信息參數(shù)aij、冗余位信息參數(shù)bij及對應(yīng)的車牌；并將停車信息參數(shù)aij和冗余位信息參數(shù)bij作為輸入信號輸入控制器，經(jīng)控制器中寫入的算法進(jìn)行下一步操作，對應(yīng)的車牌號發(fā)送至存儲器中進(jìn)行存儲。

根據(jù)步驟b，該步驟包括b1～b3，且該步驟僅在控制器中進(jìn)行計(jì)算：

b1：根據(jù)獲取的停車信息參數(shù)aij和冗余位信息參數(shù)bij建立與立體車庫車位對應(yīng)的矩陣h；其中，

h1表示對應(yīng)于下層車位的子矩陣，h2表示對應(yīng)于下層車位的子矩陣，aij＝b1n＝0，且冗余位位于最右端為假定的初始位置，其可以位于子矩陣h1中的任意位置。由于本實(shí)施例中，是針對兩層升降橫移式立體車庫的，所以i僅取1和2，且位于下層的車位對應(yīng)于1，位于上層的車位對應(yīng)于2，冗余位信息參數(shù)b1n＝0，且b1n上有特定的冗余位標(biāo)志。

根據(jù)建立的矩陣h將冗余位信息參數(shù)b1n在子矩陣h1中平移至不同位置時(shí)，同一列的元素異或相加，建立新的矩陣s，即

其中，

其中，sn-1表示冗余位信息參數(shù)b1n在子矩陣h1中左移n-1個(gè)位置后同一列的元素異或相加的子矩陣；需要說明的是，n-1可能為負(fù)值，負(fù)號表示b1n在子矩陣h1中右移。

b3：獲取每個(gè)子矩陣s0～sn-1中各元素的和，得到第一個(gè)數(shù)和第二個(gè)數(shù)并建立相應(yīng)的矩陣w，即

其中，w0表示第一個(gè)數(shù)，w1～wn-1表示第二個(gè)數(shù)，即w0為立體車庫初始位置時(shí)同一列上有且只有一輛車時(shí)的個(gè)數(shù)，w1～wn-1為模擬冗余位在下層車位上移動所得的同一列上有且只有一輛車時(shí)的個(gè)數(shù)。需要說明的是，w0～wn-1中，存在值相同的情況。

基于上述算法，步驟c包括：

c1：計(jì)算第一個(gè)數(shù)和第二個(gè)數(shù)中的最大值m＝max(w0，w1，…，wn-1)；

c2：根據(jù)最大值獲取與該最大值對應(yīng)的新的停車信息參數(shù)aij和冗余位信息參數(shù)bij。

其中，步驟c1中的m值的取得采用冒泡法，且m值可以有多個(gè)，m值可應(yīng)具體情況變化。基于m值可能有多個(gè)的情況，為了節(jié)省后期的時(shí)間，提高取車效率，步驟c2又包括如下步驟：

c21：根據(jù)最大值獲取與該最大值對應(yīng)下標(biāo)的值；

c22：將下標(biāo)的值絕對值化選取最小的數(shù)值；

c23：根據(jù)該最小下標(biāo)絕對值獲取對應(yīng)的停車信息參數(shù)aij和冗余位信息參數(shù)bij。

獲取的每個(gè)最大值m，其均有相應(yīng)的下標(biāo)，左移為正，右移為負(fù)，且該對應(yīng)下標(biāo)的絕對值表示移動的步數(shù)，下標(biāo)絕對值越小，說明車位變化的越小，最終所取的m值為下標(biāo)絕對值最小的值。本實(shí)施例中，c22中求最小下標(biāo)絕對值也采用冒泡法。需要說明的是，該m值也可以有兩個(gè)，這是由于存在冗余位信息可左移和右移的情況，此時(shí)可任選一個(gè)。

基于上述獲取的m，步驟d又包括如下子步驟：

d1：基于最小下標(biāo)絕對值對應(yīng)的下標(biāo)值移動冗余位，且下標(biāo)值為正時(shí)，冗余位左移下標(biāo)值所示的位數(shù)；下標(biāo)值為負(fù)時(shí)，冗余位右移下標(biāo)值絕對值所示的位數(shù)；下標(biāo)值為零時(shí)，冗余位不移動；

d2：同一列中有且只有一輛汽車時(shí)，將位于上層的汽車載車板下移至下層。

步驟d1中，根據(jù)最終獲取的m值，獲取該m值對應(yīng)的下標(biāo)，從而將該下標(biāo)值作為觸動信號移動下層車位上的載車板。

需要注意的是，上述的下標(biāo)值并非唯一的觸動信號，為了避免出現(xiàn)上層的載車板壓壞下層車輛的現(xiàn)象出現(xiàn)，當(dāng)下層車位上的載車板移動就位后，上層車位的載車板上的紅外線反射型傳感器的輸出信號同樣作為觸動信號，即當(dāng)控制器同時(shí)接收到下層車位移動好后的信號和紅外線反射型傳感器輸入的低電平信號時(shí)，上層車位的載車板才能夠向下移動。當(dāng)下層車位上的載車板上有車時(shí)，紅外線反射型傳感器輸出低電平信號至立體車庫的控制器，立體車庫的控制器輸出控制信號使對應(yīng)的上層車位上的載車板不動；當(dāng)下層車位上的載車板上無車時(shí)，紅外線反射型傳感器輸出高電平信號至立體車庫的控制器，立體車庫的控制器輸出控制信號使對應(yīng)的上層車位上的載車板下移。

當(dāng)所有的車位上的車移動就位后，再次利用各個(gè)車位上的攝像頭獲取載車板上的圖片，然后根據(jù)圖像識別技術(shù)和字符識別技術(shù)，獲取各個(gè)車位上的信息，并將有車的車牌號傳送至顯示屏顯示，供取車的人知曉自己車輛的位置，然后同一進(jìn)入車庫取車，可提高取車效率。

取完車后，上層車位復(fù)位，再次重復(fù)以上操作。

應(yīng)用例一

如圖2所示，以2層7列的立體車庫為例，“x”表示有車，空白表示有載車板無車，“o”表示冗余位，且冗余位位于最右側(cè)為初始位置。攝像機(jī)拍攝各個(gè)車位上的情況，并將圖片發(fā)送至控制器中處理，根據(jù)圖像識別技術(shù)獲取停車信息參數(shù)aij、及冗余位信息參數(shù)bij，建立與立體車庫車位對應(yīng)的矩陣h；其中，

后根據(jù)建立的矩陣h將冗余位信息參數(shù)b1n在子矩陣h1中平移至不同位置時(shí)，同一列的元素異或相加，建立新的矩陣s，由于本應(yīng)用例中，冗余位位于最右端，所以冗余位只能夠向左移動，即

基于上述的矩陣s，計(jì)算s0～s6中各元素的和，得到第一個(gè)數(shù)和第二個(gè)數(shù)并建立相應(yīng)的矩陣w，即

基于上述的矩陣w，根據(jù)冒泡法獲得最大值m＝max(w0，w1，…，w6)；可知m有三個(gè)數(shù)，分別為w3、w4、w6，之后根據(jù)冒泡法從這幾個(gè)的下標(biāo)值3、4、6中選取一個(gè)最小值，即3，此時(shí)，該值輸入控制器中，控制冗余位向左移動3個(gè)位子，即可獲得最佳的取車位置。之后將位于上層的載有汽車的載車板下移至下層，使得取車的人能夠盡可能多的統(tǒng)一進(jìn)入車庫取車，提高取車效率。

應(yīng)用例二

如圖3所示，以2層7列的立體車庫為例，“x”表示有車，空白表示有載車板無車，“o”表示冗余位，與應(yīng)用例一不同之處在于，冗余位位于從左起第二個(gè)位置，且以該位置為初始位置。攝像機(jī)拍攝各個(gè)車位上的情況，并將圖片發(fā)送至控制器中處理，根據(jù)圖像識別技術(shù)獲取停車信息參數(shù)aij、及冗余位信息參數(shù)bij，建立與立體車庫車位對應(yīng)的矩陣h；其中，

后根據(jù)建立的矩陣h將冗余位信息參數(shù)b1n在子矩陣h1中平移至不同位置時(shí)，同一列的元素異或相加，建立新的矩陣s，由于本應(yīng)用例中，冗余位位于最右端，所以冗余位只能夠向左移動，即

基于上述的矩陣s，計(jì)算s1～s-5中各元素的和，得到第一個(gè)數(shù)和第二個(gè)數(shù)并建立相應(yīng)的矩陣w，即

基于上述的矩陣w，根據(jù)冒泡法獲得最大值m＝max(w-1，w0，…，w5)；可知m有三個(gè)數(shù)，分別為w-1、w1、w2，之后根據(jù)冒泡法從這幾個(gè)的下標(biāo)值-1、1、2中選取一個(gè)絕對值最小的值，即-1和1，此時(shí)，隨機(jī)選取一個(gè)值，將該值輸入控制器中，控制冗余位向左或向右移動1個(gè)位子，即可獲得最佳的取車位置。之后將位于上層的載有汽車的載車板下移至下層，使得取車的人能夠盡可能多的統(tǒng)一進(jìn)入車庫取車，提高取車效率。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例，凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。