專利名稱：基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的物聯(lián)網(wǎng)停車收費(fèi)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的物聯(lián)網(wǎng)停車收費(fèi)系統(tǒng)，屬于物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的停車收費(fèi)系統(tǒng)都是基于物理封閉區(qū)域的收費(fèi)系統(tǒng)，但對(duì)于如廣場(chǎng)道板等開(kāi)放區(qū)域的停車都無(wú)法進(jìn)行計(jì)時(shí)收費(fèi)或有攔車控制的收費(fèi)，無(wú)論是何種技術(shù)方式(遙控車位鎖，手持機(jī))都存在車輛逃逸逃費(fèi)和單位投資個(gè)人貪腐的行為，而傳統(tǒng)的檢測(cè)技術(shù)都無(wú)法對(duì)開(kāi)放式管理的車位進(jìn)行無(wú)施工布線檢測(cè)和管理，也無(wú)法核對(duì)財(cái)務(wù)所需的應(yīng)收和實(shí)收金額數(shù)據(jù)，更無(wú)法對(duì)進(jìn)出車場(chǎng)的流量、停車狀況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和產(chǎn)生管理報(bào)表。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的物聯(lián)網(wǎng)停車收費(fèi)系統(tǒng)，基于無(wú)線傳感器及無(wú)線車位鎖，是一種結(jié)合車輛感知和有障礙控制的停車收費(fèi)系統(tǒng)。按照本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案，所述基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的物聯(lián)網(wǎng)停車收費(fèi)系統(tǒng)包括主控計(jì)算機(jī)，主控計(jì)算機(jī)通過(guò)無(wú)線基站連接多個(gè)無(wú)線車位傳感器，主控計(jì)算機(jī)還通過(guò)無(wú)線中心節(jié)點(diǎn)連接多個(gè)無(wú)線車位鎖，每個(gè)停車位安裝有一個(gè)無(wú)線車位傳感器和一個(gè)無(wú)線車位鎖；無(wú)線車位傳感器檢測(cè)是否有車停入該車位，并發(fā)送信息通過(guò)無(wú)線基站傳送到主控計(jì)算機(jī)，主控計(jì)算機(jī)開(kāi)始計(jì)時(shí)；當(dāng)?shù)竭_(dá)預(yù)設(shè)免費(fèi)停車時(shí)長(zhǎng)，主控計(jì)算機(jī)就向無(wú)線中心節(jié)點(diǎn)發(fā)出關(guān)鎖指令，對(duì)應(yīng)車位的車位鎖就抬起關(guān)閉車位使車輛無(wú)法駛出，主控計(jì)算機(jī)開(kāi)始計(jì)時(shí)收費(fèi)；車主要離場(chǎng)時(shí)，主控計(jì)算機(jī)端根據(jù)輸入的車位號(hào)計(jì)算應(yīng)收費(fèi)額，車主交費(fèi)后即開(kāi)啟該車位的車位鎖。當(dāng)主控計(jì)算機(jī)判斷車輛進(jìn)入車位時(shí)，存儲(chǔ)車位記錄，進(jìn)行計(jì)費(fèi)，開(kāi)啟車位鎖，產(chǎn)生報(bào)表，供后臺(tái)查詢。所述主控計(jì)算機(jī)上安裝有電子地圖系統(tǒng)，根據(jù)車位占有信息在電子地圖對(duì)應(yīng)車位上進(jìn)行標(biāo)識(shí)和管理提醒。所述電子地圖系統(tǒng)，根據(jù)無(wú)線車位傳感器送來(lái)的車位信息，通過(guò)不同的顏色在相應(yīng)車位上顯示“空”，“滿”狀態(tài)。所述主控計(jì)算機(jī)采集的車位信息上傳至城市的智能交通信息平臺(tái)。所述主控計(jì)算機(jī)擴(kuò)展連接3G或GSM模塊以連接遠(yuǎn)程管理收費(fèi)系統(tǒng)及連接車位顯示屏顯示本區(qū)域車位情況，以及進(jìn)行短信收發(fā)。主控計(jì)算機(jī)還可以擴(kuò)展連接無(wú)線射頻卡的刷卡器。對(duì)于固定車主可以采取刷無(wú)線視頻卡或手機(jī)短信來(lái)控制車位鎖。所述主控計(jì)算機(jī)還通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接多個(gè)管理計(jì)算機(jī)。所述主控計(jì)算機(jī)可以人工操作，也可以采取自助投幣操作的方式收費(fèi)。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)無(wú)線感知技術(shù)和車位鎖無(wú)線控制技術(shù)解決了開(kāi)放式停車場(chǎng)的收費(fèi)問(wèn)題，并且做到了無(wú)線施工，使得開(kāi)放停車收費(fèi)科學(xué)化，人性化，以及收
3費(fèi)安全化，使得車主停車更高效。該形式的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)具有通訊距離遠(yuǎn)、抗干擾能力強(qiáng)、組網(wǎng)靈活、性能可靠穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)和特性；可實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)、多點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)之間的設(shè)備間數(shù)據(jù)透明傳輸；可組成星型、樹(shù)型和蜂窩型網(wǎng)狀等網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

圖1是本實(shí)用新型系統(tǒng)框圖。圖2是本實(shí)用新型停車位硬件設(shè)施的布局示意圖。圖3是是本實(shí)用新型車位數(shù)據(jù)采集的工作流程圖。圖4是本實(shí)用新型車輛進(jìn)車位數(shù)據(jù)采集流程圖。圖5是本實(shí)用新型車輛出車位數(shù)據(jù)采集流程圖。圖6是本實(shí)用新型無(wú)線車位鎖控制的工作流程圖。圖7是本實(shí)用新型車輛進(jìn)車位管理流程。圖8是本實(shí)用新型車輛出車位收費(fèi)管理流程。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1所示，本實(shí)用新型從硬件上包括主控計(jì)算機(jī)、無(wú)線基站、無(wú)線車位傳感器、 無(wú)線中心節(jié)點(diǎn)、無(wú)線車位鎖、車位顯示屏、3G/GSM模塊、票據(jù)打印機(jī)。無(wú)線車位傳感器通過(guò)無(wú)線的模式和無(wú)線基站通訊后傳輸?shù)街骺赜?jì)算機(jī)。車位顯示屏和主控計(jì)算機(jī)通過(guò)串口連接。 無(wú)線中心節(jié)點(diǎn)通過(guò)USB接口或串口、網(wǎng)口和主控計(jì)算機(jī)連接。3G/GSM模塊通過(guò)USB接口或串口和主控計(jì)算機(jī)連接。票據(jù)打印機(jī)通過(guò)USB或串口和主控計(jì)算機(jī)連接。每個(gè)停車位設(shè)置有一個(gè)無(wú)線車位傳感器和一個(gè)無(wú)線車位鎖。無(wú)線車位鎖是由無(wú)線數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)絡(luò)控制的車位鎖，包括射頻模塊、無(wú)線信號(hào)處理器、電壓檢測(cè)單元、單片機(jī)控制器、電瓶和電動(dòng)車位鎖，單片機(jī)控制器連接無(wú)線信號(hào)處理器、電動(dòng)車位鎖的控制端以及通過(guò)電壓檢測(cè)單元連接電瓶，電動(dòng)車位鎖的供電端連接電瓶，無(wú)線信號(hào)處理器與射頻模塊連接。 主控計(jì)算機(jī)通過(guò)無(wú)線基站連接多個(gè)無(wú)線車位傳感器，主控計(jì)算機(jī)還通過(guò)無(wú)線中心節(jié)點(diǎn)控制多個(gè)無(wú)線車位鎖。當(dāng)主控計(jì)算機(jī)接收到從無(wú)線車位傳感器通過(guò)無(wú)線基站送來(lái)的車位信息后，在車位數(shù)據(jù)庫(kù)中對(duì)應(yīng)該車位預(yù)先設(shè)計(jì)好的停車收費(fèi)策略進(jìn)行計(jì)時(shí)、計(jì)次等各種形式的收費(fèi)管理，并通過(guò)無(wú)線中心節(jié)點(diǎn)對(duì)對(duì)應(yīng)的無(wú)線車位鎖進(jìn)行開(kāi)啟或關(guān)閉的管理。當(dāng)主控計(jì)算機(jī)判斷車輛進(jìn)入車位時(shí)，存儲(chǔ)車位記錄，進(jìn)行計(jì)費(fèi)，開(kāi)啟車位鎖，產(chǎn)生報(bào)表，供后臺(tái)查詢。主控計(jì)算機(jī)可以根據(jù)每個(gè)停車區(qū)域車位占有情況在車位顯示屏上顯示總車位、余車位、滿位等車位信息。如圖2所示，總體工作流程為每個(gè)停車位安裝的無(wú)線車位傳感器檢測(cè)是否有車停入該車位，如果有車停入車位就把該信息通過(guò)無(wú)線基站傳送到主控計(jì)算機(jī)，主控計(jì)算機(jī)就開(kāi)始進(jìn)行計(jì)時(shí)，當(dāng)?shù)竭_(dá)預(yù)設(shè)免費(fèi)停車時(shí)段，主控計(jì)算機(jī)就向無(wú)線中心節(jié)點(diǎn)發(fā)出關(guān)鎖指令， 對(duì)應(yīng)該車位的車位鎖就抬起關(guān)閉車位，車輛就無(wú)法駛出車位，主控計(jì)算機(jī)就開(kāi)始計(jì)時(shí)收費(fèi)。車主要離場(chǎng)時(shí)就到主控計(jì)算機(jī)端讓收費(fèi)員輸入車位號(hào)，主控計(jì)算機(jī)根據(jù)軟件設(shè)置的計(jì)算公式計(jì)算應(yīng)收費(fèi)額，車主交費(fèi)后就開(kāi)啟該車位的車位鎖，車主就可以駛離該車位。如車主是先交費(fèi)，后出場(chǎng)，如在規(guī)定時(shí)間內(nèi)不出場(chǎng)將重新計(jì)費(fèi)。所述主控計(jì)算機(jī)上安裝有電子地圖系統(tǒng)，根據(jù)無(wú)線車位傳感器送來(lái)的車位信息， 通過(guò)不同的顏色在相應(yīng)車位上顯示“空”，“滿”狀態(tài)。主控計(jì)算機(jī)采集的車位信息還可以上傳城市已有的智能交通信息平臺(tái)以供城市停車信息分析。主控計(jì)算機(jī)可以擴(kuò)展連接3G或GSM模塊達(dá)到連接遠(yuǎn)程管理收費(fèi)系統(tǒng)及連接車位顯示屏顯示本區(qū)域車位情況，以及進(jìn)行短信收發(fā)。主控計(jì)算機(jī)還可擴(kuò)展連接無(wú)線射頻卡的刷卡器。對(duì)于固定車主可以采取刷無(wú)線射頻卡或手機(jī)短信將信息傳送到主控計(jì)算機(jī)來(lái)控制車位鎖。 一、數(shù)據(jù)采集及控制流程。車位數(shù)據(jù)采集車位檢測(cè)由無(wú)線車位傳感器、無(wú)線基站組成。無(wú)線車位傳感器埋設(shè)在車位正下方，采用高能量專用電池組供電，通過(guò)無(wú)線方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。當(dāng)車輛在某個(gè)車位上停放3秒(可設(shè)置)以上時(shí)，無(wú)線車位傳感器發(fā)送車位占用信息給無(wú)線基站，無(wú)線基站將車位占用信息發(fā)送到主控計(jì)算機(jī)，完成車位信息采集。如圖3所示，車位信息數(shù)據(jù)采集的工作流程判斷無(wú)線車位傳感器監(jiān)測(cè)是否有車輛(金屬)在上方，如有，且超過(guò)3秒(可設(shè)置)，則將此信息送至無(wú)線基站，再送至主控計(jì)算機(jī)。二、車輛進(jìn)車位信息采集。如圖4所示，首先無(wú)線車位傳感器原始信息是無(wú)車，當(dāng)車輛進(jìn)入車位，無(wú)線車位傳感器接收有車信息并超過(guò)3秒(可設(shè)置)，信息送至主控計(jì)算機(jī)，視為進(jìn)車。三、車輛出車位信息采集。如圖5所示，車位傳感器原始信息是有車，當(dāng)車輛出車位，車位傳感器原始信息變?yōu)闊o(wú)車并超過(guò)3秒(可設(shè)置)，信息送至主控計(jì)算機(jī)，視為出車。四、車位鎖控制流程。每個(gè)車位前方或下方(根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境)會(huì)安裝無(wú)線車位鎖，每個(gè)車位鎖都有對(duì)應(yīng)的地址碼和無(wú)線中心節(jié)點(diǎn)通訊，當(dāng)主控計(jì)算機(jī)對(duì)無(wú)線車位鎖發(fā)出開(kāi)啟或關(guān)閉指令給無(wú)線中心節(jié)點(diǎn)后，無(wú)線中心節(jié)點(diǎn)就把含地址編碼的指令發(fā)送給對(duì)應(yīng)的無(wú)線車位鎖，無(wú)線車位鎖則根據(jù)指令開(kāi)啟或關(guān)閉。如圖6所示，主控計(jì)算機(jī)對(duì)車位發(fā)控制指令，無(wú)線中心節(jié)點(diǎn)發(fā)無(wú)線射頻信號(hào)給對(duì)應(yīng)車位鎖，無(wú)線車位鎖接收到指令后執(zhí)行開(kāi)關(guān)動(dòng)作。軟件平臺(tái)方面詳述如下。基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的物聯(lián)網(wǎng)停車收費(fèi)系統(tǒng)是由車位檢測(cè)平臺(tái)、停車位管理平臺(tái)及主控計(jì)算機(jī)組成。一、車位監(jiān)測(cè)平臺(tái)車位檢測(cè)子系統(tǒng)由無(wú)線車位傳感器、無(wú)線基站組成。無(wú)線車位傳感器埋設(shè)在車位正下方，通過(guò)地磁感應(yīng)傳感器感知車輛存在狀態(tài)、紅外線傳感器確認(rèn)車位占用狀態(tài)。采用電池供電，不需要任何連線(特殊場(chǎng)合也可以外接供電)，通過(guò)無(wú)線方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。當(dāng)車輛在某個(gè)車位上停放3秒以上時(shí)，無(wú)線車位傳感器發(fā)送車位占用信息給無(wú)線基站，無(wú)線基站將車位占用信息發(fā)送到主控計(jì)算機(jī)處理。[0044]該設(shè)備可以用在戶內(nèi)、戶外，且免布線，如果各傳感器距離較遠(yuǎn)，可以設(shè)置中繼器的形式進(jìn)行中繼自組網(wǎng)絡(luò)。二、停車位管理平臺(tái)該平臺(tái)由操作管理的軟件平臺(tái)和車位顯示屏、無(wú)線車位控制器、無(wú)線車位鎖及3G/ GSM模塊組成，既可以在主控計(jì)算機(jī)上瀏覽操作，也可以通過(guò)安裝在管理部門電腦中的分控軟件進(jìn)行管理，可以和自助收費(fèi)、人工收費(fèi)、市民卡、手機(jī)卡支付平臺(tái)等結(jié)合進(jìn)行多種支付手段付費(fèi)，如平臺(tái)采用電子地圖形式，可以任意放大縮小所屬車場(chǎng)的地圖信息，通過(guò)主控計(jì)算機(jī)采集的車位占用信息在對(duì)應(yīng)車位圖上通過(guò)不同的顏色來(lái)顯示車位信息；管理平臺(tái)可以對(duì)應(yīng)每個(gè)車位定義收費(fèi)和管理策略，對(duì)車位檢測(cè)平臺(tái)送來(lái)的車位停放信息進(jìn)行計(jì)時(shí)、計(jì)次等收費(fèi)管理，提高無(wú)線車位鎖對(duì)車位進(jìn)行管理，并將車場(chǎng)的車位信息發(fā)布到車位顯示屏上。該平臺(tái)同時(shí)具有進(jìn)出場(chǎng)統(tǒng)計(jì)、車位統(tǒng)計(jì)、流量統(tǒng)計(jì)、年月日?qǐng)?bào)表等功能。該平臺(tái)是通過(guò)3G網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)開(kāi)發(fā)商的設(shè)備管理平臺(tái)連接，一旦出現(xiàn)問(wèn)題可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行診斷或系統(tǒng)升級(jí)。同時(shí)該平臺(tái)又可以上傳公安交巡警交通信息平臺(tái)和專業(yè)交通網(wǎng)站車場(chǎng)余位情況， 以供向社會(huì)公開(kāi)發(fā)布。三、主控計(jì)算機(jī)主控計(jì)算機(jī)進(jìn)行策略操作后對(duì)操作信息進(jìn)行存儲(chǔ)并形成報(bào)表、和收費(fèi)記錄查詢報(bào)表，同時(shí)通過(guò)相應(yīng)的控制策略來(lái)對(duì)無(wú)線車位鎖進(jìn)行控制，達(dá)到收費(fèi)管制的目的。主控計(jì)算機(jī)可以通過(guò)連接的票據(jù)打印機(jī)打印收費(fèi)票據(jù)或發(fā)票。車輛進(jìn)車位管理流程如圖7所示，車輛出車位收費(fèi)流程如圖8所示。本實(shí)用新型的特點(diǎn)是主控計(jì)算機(jī)和車位安裝的所有硬件設(shè)施均為無(wú)線傳輸，沒(méi)有任何的電纜連接。主控計(jì)算機(jī)上還安裝有電子地圖系統(tǒng)，可根據(jù)車位占有信息在電子地圖對(duì)應(yīng)車位上進(jìn)行標(biāo)識(shí)和各種管理提醒。采用無(wú)線傳感和無(wú)線數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合，并改造升級(jí)了傳統(tǒng)的車位鎖技術(shù)，并利用3G技術(shù)進(jìn)行遠(yuǎn)程傳輸數(shù)據(jù)，涵蓋了感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。本系統(tǒng)可以和自助收費(fèi)、人工收費(fèi)、市民卡、手機(jī)卡支付平臺(tái)等結(jié)合進(jìn)行多種支付手段付費(fèi)。開(kāi)放式管理，沒(méi)有封閉的領(lǐng)域，管理到每個(gè)車位。
權(quán)利要求1.基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的物聯(lián)網(wǎng)停車收費(fèi)系統(tǒng)，包括主控計(jì)算機(jī)，其特征是所述主控計(jì)算機(jī)通過(guò)無(wú)線基站連接多個(gè)無(wú)線車位傳感器，主控計(jì)算機(jī)還通過(guò)無(wú)線中心節(jié)點(diǎn)連接多個(gè)無(wú)線車位鎖，每個(gè)停車位安裝有一個(gè)無(wú)線車位傳感器和一個(gè)無(wú)線車位鎖。
2.如權(quán)利要求1所述的基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的物聯(lián)網(wǎng)停車收費(fèi)系統(tǒng)，其特征是所述主控計(jì)算機(jī)擴(kuò)展連接3G或GSM模塊以連接遠(yuǎn)程管理收費(fèi)系統(tǒng)及連接車位顯示屏。
3.如權(quán)利要求1所述的基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的物聯(lián)網(wǎng)停車收費(fèi)系統(tǒng)，其特征是所述主控計(jì)算機(jī)還通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接多個(gè)管理計(jì)算機(jī)。
4.如權(quán)利要求1所述的基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的物聯(lián)網(wǎng)停車收費(fèi)系統(tǒng)，其特征是所述主控計(jì)算機(jī)擴(kuò)展連接無(wú)線射頻卡的刷卡器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的物聯(lián)網(wǎng)停車收費(fèi)系統(tǒng)，包括主控計(jì)算機(jī)，主控計(jì)算機(jī)通過(guò)無(wú)線基站連接多個(gè)無(wú)線車位傳感器，主控計(jì)算機(jī)還通過(guò)無(wú)線中心節(jié)點(diǎn)連接多個(gè)無(wú)線車位鎖，每個(gè)停車位安裝有一個(gè)無(wú)線車位傳感器和一個(gè)無(wú)線車位鎖；無(wú)線車位傳感器檢測(cè)是否有車停入該車位，主控計(jì)算機(jī)進(jìn)行計(jì)時(shí)收費(fèi)并控制無(wú)線車位鎖。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)無(wú)線感知技術(shù)和車位鎖無(wú)線控制技術(shù)解決了開(kāi)放式停車場(chǎng)的自動(dòng)收費(fèi)問(wèn)題，并且做到了無(wú)線施工，使得開(kāi)放停車收費(fèi)科學(xué)化，人性化，以及收費(fèi)安全化，使得車主停車更高效。
文檔編號(hào)G07B15/06GK201965666SQ20112006175
公開(kāi)日2011年9月7日 申請(qǐng)日期2011年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月10日
發(fā)明者孫煒一 申請(qǐng)人:無(wú)錫市天業(yè)智能科技有限公司