專利名稱：一種停車位檢測節(jié)點(diǎn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，特別涉及一種停車位檢測節(jié)點(diǎn)裝置。
背景技術(shù)：
當(dāng)前的交通問題已經(jīng)成為大城市的通病，汽車保有量的飛速增長使出行和停車問題日益嚴(yán)峻，停車難已經(jīng)嚴(yán)重影響的人們的出行質(zhì)量。而智能停車位檢測則能夠?qū)崟r提供停車場的車位信息，城市停車場的綜合管理系統(tǒng)使人們能夠?qū)崟r了解當(dāng)前的車位占用情況，合理的誘導(dǎo)人們駛?cè)肟臻e停車場，減少停車時間，提高效率。目前主要采用如下幾種進(jìn)行停車位檢測紅外檢測器通過紅外的反射測量車輛的有無，測量通過紅外發(fā)送接收對實(shí)現(xiàn)，能快速有效檢測車輛狀態(tài)，但是對紅外檢測器的安裝有環(huán)境要求，不能有污物、遮蓋物影響紅外接收發(fā)射設(shè)備。這類傳感器比較適用于室內(nèi)停車場，長期有人照料的環(huán)境，對于道路兩側(cè)輔路停車位則不適用。超聲波檢測器通過超聲波的發(fā)射和反射測量車輛狀態(tài)，但該方式同樣要求不能有污物、遮蓋物遮擋超聲波發(fā)射和接收裝置，否則影響準(zhǔn)確性，適用于室內(nèi)停車場，也不適用于道路輔路停車場。視頻檢測裝置通過視頻的圖像對比來測量車輛的狀態(tài)，由于攝像頭的安裝位置對環(huán)境要求比較高，圖像對比算法復(fù)雜，還需要地面的參考點(diǎn)輔助圖像對比識別車位，系統(tǒng)適合簡單環(huán)境的少數(shù)車位檢測，對復(fù)雜路段的停車位檢測難度很大。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是，提供一種停車位檢測裝置，以提高測量精度。為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型公開了一種停車位檢測節(jié)點(diǎn)裝置，至少包括中央處理單元、無線收發(fā)模塊和接收信號強(qiáng)度指示(RSSI)模塊，其中所述無線收發(fā)模塊，接收管理平臺發(fā)送的數(shù)據(jù)并分別傳送給所述中央處理單元和所述RSSI模塊，并將所述中央處理單元傳送的數(shù)據(jù)上傳發(fā)送給管理平臺；所述RSSI模塊，對所述無線收發(fā)模塊傳送的數(shù)據(jù)的頻譜信息進(jìn)行信號強(qiáng)度分析，將分析得到的信號強(qiáng)度指示值傳輸給所述中央處理單元；所述中央處理單元，接收所述無線收發(fā)模塊傳送的數(shù)據(jù)及所述RSSI模塊傳送的信號強(qiáng)度指示值，并將接收到的信號強(qiáng)度指示值與歷史記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行比對以動態(tài)更新RSSI閾值，以及將所述信號強(qiáng)度指示值與更新后的RSSI閾值進(jìn)行比較，判斷停車位是否有車，將判斷結(jié)果發(fā)送給所述無線收發(fā)模塊。較佳地，上述裝置中，所述中央處理單元分為解析模塊，接收所述無線收發(fā)模塊傳送的數(shù)據(jù)及所述RSSI模塊傳送的信號強(qiáng)度指示值，解析所述無線收發(fā)模塊傳送的數(shù)據(jù)，若解析確定該數(shù)據(jù)為用于檢測停車位的數(shù)據(jù)，則將所述RSSI模塊傳送的信號強(qiáng)度指示值發(fā)送給所述第一處理模塊；[0014]第一處理模塊，判斷所述RSSI模塊傳送的信號強(qiáng)度指示值是否屬于無車RSSI平均閾值范圍，如果是，確定停車位無車，否則確定停車位有車，并將停車位是否有車的判斷結(jié)果發(fā)送給所述無線收發(fā)模塊；第一更新模塊，在所述第一處理模塊確定停車位無車時，根據(jù)所述RSSI模塊傳送的信號強(qiáng)度指示值和歷史記錄的無車RSSI值更新無車RSSI平均閾值范圍，在所述第一處理模塊確定停車位有車時，用所述RSSI模塊傳送的信號強(qiáng)度指示值的絕對值減去無車RSSI平均值得到有車RSSI跳變值，確定所計算出的有車RSSI跳變值和歷史記錄的有車RSSI跳變值的平均值，將該平均值乘以RSSI有車最小變動參數(shù)的值作為更新后的有車RSSI跳變閾值。較佳地，上述裝置還包括地磁傳感器，測量本地環(huán)境的磁場參數(shù)，并將測量的磁場參數(shù)發(fā)送給所述中央處理單元。較佳地,上述裝置中，所述中央處理單元還包括第二處理模塊，接收所述地磁傳感器發(fā)送的磁場強(qiáng)度值，判斷當(dāng)前接收的磁場強(qiáng)度值是否屬于無車磁場平均閾值范圍，若當(dāng)前接收的磁場強(qiáng)度值屬于無車磁場平均閾值范圍時，確定停車位無車，若當(dāng)前接收的磁場強(qiáng)度值超出無車磁場平均閾值范圍，確定停車位有車，并將停車位是否有車的判斷結(jié)果上傳給所述無線收發(fā)模塊；第二更新模塊，在所述第二處理模塊確定停車位無車時，根據(jù)當(dāng)前接收的磁場強(qiáng)度值和歷史記錄的無車磁場值更新無車磁場平均閾值范圍，在所述第二處理模塊確定停車位有車時，用當(dāng)前接收的磁場強(qiáng)度值的絕對值減去無車磁場平均值得到有車磁場跳變值，計算得到所計算出的有車磁場跳變值和歷史記錄的有車磁場跳變值的平均值，將該平均值乘以磁場有車最小變動參數(shù)的值作為更新后的有車磁場跳變閾值。較佳地,上述裝置中，所述中央處理單元還包括運(yùn)算模塊，分別接收所述第一處理模塊和所述第二處理模塊的停車位是否有車的判斷結(jié)果，在這兩個判斷結(jié)果一致時，直接將判斷結(jié)果發(fā)送給所述無線收發(fā)模塊，在這兩個判斷結(jié)果相斥時，則將權(quán)重值大的判斷結(jié)果發(fā)送給所述無線收發(fā)模塊。較佳地,上述裝置中，所述中央處理單元還包括配置數(shù)據(jù)存儲模塊，存儲有配置參數(shù)及低功耗睡眠控制信息，其中，所述配置參數(shù)至少包括數(shù)據(jù)發(fā)送周期、數(shù)據(jù)發(fā)送通道和數(shù)據(jù)發(fā)射功率和RSSI有車最小變動參數(shù)；所述低功耗睡眠控制信息至少包括休眠周期。較佳地，上述裝置中，所述解析模塊分為第一子模塊，接收所述無線收發(fā)模塊傳送的數(shù)據(jù)及所述RSSI模塊傳送的信號強(qiáng)度指示值，解析所述無線收發(fā)模塊傳送的數(shù)據(jù)；第二子模塊，若所述第一子模塊解析數(shù)據(jù)后確定該數(shù)據(jù)為用于檢測停車位的數(shù)據(jù)，則將所述RSSI模塊傳送的信號強(qiáng)度指示值發(fā)送給所述第一處理模塊；第三子模塊，若所述第一子模塊解析數(shù)據(jù)后確定該數(shù)據(jù)為用于配置管理的數(shù)據(jù)，則將該數(shù)據(jù)發(fā)送給所述配置數(shù)據(jù)存儲模塊。較佳地,上述裝置中，所述中央處理單元還包括低功耗睡眠控制模塊，按照所存儲的低功耗睡眠控制信息進(jìn)行低功耗睡眠控制。本申請技術(shù)方案選用了 RSSI模塊，且動態(tài)設(shè)置RSSI閾值，可精確測量車位，并降低成本。另外，本申請的優(yōu)選方案在采用RSSI模塊的基礎(chǔ)上，還增加了地磁模塊，以提高測量的準(zhǔn)確度。另外，本申請技術(shù)方案還克服了現(xiàn)有停車位檢測技術(shù)中手段單一、環(huán)境適應(yīng)性差和安裝維護(hù)成本高的問題。
具體實(shí)施方式
圖I為本實(shí)施例I中停車位檢測節(jié)點(diǎn)裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為優(yōu)選實(shí)施例中停車位檢測節(jié)點(diǎn)裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下文將結(jié)合附圖
對本發(fā)明技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)說明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請的實(shí)施例和實(shí)施例中的特征可以任意相互組合。實(shí)施例I本實(shí)施例提供一種停車位檢測節(jié)點(diǎn)裝置，如圖I所示，該裝置至少包括中央處理單元、無線收發(fā)模塊和RSSI (接收信號強(qiáng)度指示)模塊。無線收發(fā)模塊，接收管理平臺發(fā)送的數(shù)據(jù)并分別發(fā)送給中央處理單元和RSSI模塊，以及將中央處理單元傳送的數(shù)據(jù)上傳發(fā)送給管理平臺。RSSI模塊，根據(jù)所接收到數(shù)據(jù)的頻譜信息進(jìn)行信號強(qiáng)度分析并將分析得到的信號強(qiáng)度指示值傳輸給中央處理單元。中央處理單元，接收所述無線收發(fā)模塊傳送的數(shù)據(jù)及所述RSSI模塊傳送的信號強(qiáng)度指示值，并將接收到的信號強(qiáng)度指示值與歷史記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行比對以動態(tài)更新RSSI閾值，以及將所述信號強(qiáng)度指示值與更新后的RSSI閾值進(jìn)行比較，判斷停車位是否有車，將判斷結(jié)果發(fā)送給所述無線收發(fā)模塊。具體地，上述中央處理單元可分為解析模塊、第一更新模塊和第一處理模塊。解析模塊，接收無線收發(fā)模塊傳送的數(shù)據(jù)及RSSI模塊傳送的信號強(qiáng)度指示值，解析所述無線收發(fā)模塊傳送的數(shù)據(jù)，若解析確定該數(shù)據(jù)為用于檢測停車位的數(shù)據(jù)，則將所述RSSI模塊傳送的信號強(qiáng)度指示值發(fā)送給所述第一處理模塊第一處理模塊，判斷RSSI模塊傳送的信號強(qiáng)度指示值是否屬于無車RSSI平均閾值范圍，如果是，確定停車位無車，否則確定停車位有車，并將停車位是否有車的判斷結(jié)果發(fā)送給無線收發(fā)模塊；其中，第一處理模塊先判斷RSSI模塊當(dāng)前傳送的信號強(qiáng)度指示值是否在RSSI的測量范圍內(nèi)，如果是，則判斷此信號強(qiáng)度指示值有效。再判斷RSSI模塊傳送的信號強(qiáng)度指示值是否屬于無車RSSI平均閾值范圍。第一更新模塊，在第一處理模塊確定停車位無車時，根據(jù)RSSI模塊傳送的信號強(qiáng)度指示值和歷史記錄的無車RSSI值更新無車RSSI平均閾值范圍，在第一處理模塊確定停車位有車時，用RSSI模塊傳送的信號強(qiáng)度指示值的絕對值減去無車RSSI平均值得到有車RSSI跳變值，確定所計算出的有車RSSI跳變值和歷史記錄的有車RSSI跳變值的平均值，將該平均值乘以RSSI有車最小變動參數(shù)的值作為更新后的有車RSSI跳變閾值。其中，第一更新模塊，在確定停車位無車時，將當(dāng)前的信號強(qiáng)度指示值加入無車RSSI值數(shù)據(jù)庫，計算出新的無車RSSI平均值，新的無車RSSI平均值即為更新后的無車RSSI平均閾值。在確定停車位有車時，用當(dāng)前的信號強(qiáng)度指示值的絕對值減去無車RSSI平均值，計算出新的有車RSSI跳變值，將新的有車RSSI跳變值加入有車RSSI跳變值數(shù)據(jù)庫，求有車RSSI跳變值數(shù)據(jù)庫中有車RSSI跳變平均值，該值乘以RSSI有車最小變動參數(shù)得出新的有車RSSI最小跳變閾值。還有一些優(yōu)選方案，考慮到地磁傳感器可以通過車輛停放時汽車本身金屬結(jié)構(gòu)影響地磁傳感器附近的磁場判斷車輛的有無，且地磁傳感器屬于被動式測量，可以對環(huán)境有較強(qiáng)的適應(yīng)性。故在上述裝置的基礎(chǔ)上，增加地磁檢測器，即將RSSI模塊與地磁檢測器結(jié)合起來檢測停車位是否有車(根據(jù)RSSI判斷有車權(quán)重參數(shù)和地磁判斷有車權(quán)重參數(shù)判斷)，從而提高檢測準(zhǔn)確率。此時，地磁傳感器，負(fù)責(zé)測量本地環(huán)境的磁場參數(shù)，并將測量的磁場參數(shù)發(fā)送到中央處理單元。具體地，地磁傳感器可以是在收到中央處理單元的觸發(fā)時開始測量停車位本地環(huán)境的磁場參數(shù)，而中央處理單元可以是收到數(shù)據(jù)管理中心發(fā)送的用于檢測停車位的數(shù)據(jù)時開始觸發(fā)地磁傳感器測量。還有一些方案中，地磁傳感器也可以周期性測量停車位本地環(huán)境的磁場參數(shù)并上傳給中央處理單元，其中，地磁傳感器的測量周期可以是數(shù)據(jù)管理中心通過用于配置管理的數(shù)據(jù)包下發(fā)給中央處理單元的。此時，中央處理單元增加第二更新模塊和第二處理模塊。第二處理模塊接收地磁傳感器發(fā)送的磁場參數(shù)，判斷當(dāng)前接收的磁場強(qiáng)度值是否屬于無車磁場平均閾值范圍，若當(dāng)前接收的磁場強(qiáng)度值屬于無車磁場平均閾值范圍時，確定停車位無車，若當(dāng)前接收的磁場強(qiáng)度值超出無車磁場平均閾值范圍，確定停車位有車，并將停車位是否有車的判斷結(jié)果上傳給無線收發(fā)模塊。而第二更新模塊，則在確定停車位無車時，根據(jù)當(dāng)前接收的磁場強(qiáng)度值和歷史記錄的無車磁場值更新無車磁場平均閾值范圍，確定停車位有車時，用當(dāng)前接收的磁場強(qiáng)度值的絕對值減去無車磁場平均值得到有車磁場跳變值，計算得到所計算出的有車磁場跳變值和歷史記錄的有車磁場跳變值的平均值，將該平均值乘以磁場有車最小變動參數(shù)的值作為更新后的有車磁場跳變值。需要說明的是，根據(jù)當(dāng)前測量的磁場強(qiáng)度值與無車磁場平均值和有車磁場最小跳變閾值比較，判斷是否有車時，地磁傳感器測量停車位本地環(huán)境的磁場參數(shù)包括X、Y、Z軸，故本實(shí)施例所涉及的磁場強(qiáng)度值是這三個軸的磁場強(qiáng)度的加權(quán)和。至于每個軸的權(quán)重比參數(shù)可由數(shù)據(jù)管理中心進(jìn)行遠(yuǎn)程設(shè)置。由于停車位檢測節(jié)點(diǎn)裝置在包括RSSI模塊的同時，還包括了地磁傳感器，故中央處理單元在這兩個部件同時進(jìn)行停車位測量的時候，會得到兩個停車位是否有車的判斷結(jié)果，因此另一些方案中在中央處理單元中增加了運(yùn)算模塊，該模塊分別接收第一處理模塊和第二處理模塊的停車位是否有車的判斷結(jié)果，在這兩個判斷結(jié)果一致時，該模塊直接將判斷結(jié)果發(fā)送給無線收發(fā)模塊以向數(shù)據(jù)管理中心上報，而在這兩個判斷結(jié)果相斥時，該模塊則將權(quán)重值大的判斷結(jié)果發(fā)送給無線收發(fā)模塊以向數(shù)據(jù)管理中心上報。其中，這兩個判斷結(jié)果的權(quán)重值可由數(shù)據(jù)管理中心通過配置管理的數(shù)據(jù)下發(fā)給停車位檢測節(jié)點(diǎn)裝置。另外有一些優(yōu)選方案，在包括RSSI模塊以及地磁傳感器的同時，中央處理單元還增加了配置數(shù)據(jù)存儲模塊，以及低功耗睡眠控制模塊。此時，該裝置的架構(gòu)如圖2所示，管理平臺將停車位檢測節(jié)點(diǎn)裝置的配置參數(shù)以及低功耗睡眠控制信息以數(shù)據(jù)包的形式發(fā)送給停車位檢測節(jié)點(diǎn)裝置的無線設(shè)備單元，無線設(shè)備單元再將此數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給中央處理單元中的配置數(shù)據(jù)存儲模塊和低功耗睡眠控制模塊。這樣，配置數(shù)據(jù)存儲模塊存儲管理平臺發(fā)送的配置參數(shù)及低功耗睡眠控制信息。低功耗睡眠控制模塊則按照所記錄的低功耗睡眠控制信息進(jìn)行低功耗睡眠控制。其中，配置參數(shù)至少包括數(shù)據(jù)發(fā)送周期、數(shù)據(jù)發(fā)送通道和數(shù)據(jù)發(fā)射功率。當(dāng)然除了這些配置參數(shù)外，還可以包括工作狀態(tài)、RSSI有車跳變閾值、RSSI有車最小變動參數(shù)、地磁有車跳變閾值(X、Y、Z三軸)、地磁有車最小變動參數(shù)(Χ、Υ、Ζ三軸)、地磁三軸的權(quán)重比例參數(shù)、RSSI判斷有車權(quán)重參數(shù)、地磁判斷有車權(quán)重參數(shù)等重要參數(shù)。而低功耗睡眠控制信息則至少包括休眠周期。另外，中央處理單元向管理平臺上傳數(shù)據(jù)時，也可以將電池電壓測量信息上傳給管理平臺以便電池維護(hù)。從上述實(shí)施例可以看出，本申請技術(shù)方案將停車位檢測裝置埋置于地下，從而適合各種室內(nèi)和室外的安裝環(huán)境，并且由于埋置于地下，其不受雨雪等環(huán)境影響，檢測可靠性高，且無需人工維護(hù)，成本低。另外，本申請技術(shù)方案通過記錄傳感器的值，濾除無效數(shù)據(jù)，動態(tài)計算判斷閾值，從而可以排除初夏秋冬氣候環(huán)境和周邊環(huán)境變化對檢測的影響，降低誤判率。本申請的優(yōu)選方案，還可以通過周期休眠，定時發(fā)送的低功耗方式，上傳數(shù)據(jù)到中 繼或網(wǎng)關(guān)，傳輸?shù)酵＼囄还芾碇行摹Ｆ渲?，一些重要參?shù)的發(fā)送周期可實(shí)時配置，以方便組網(wǎng)調(diào)試。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解上述方法中的全部或部分步驟可通過程序來指令相關(guān)硬件完成，所述程序可以存儲于計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)中，如只讀存儲器、磁盤或光盤等?？蛇x地，上述實(shí)施例的全部或部分步驟也可以使用一個或多個集成電路來實(shí)現(xiàn)。相應(yīng)地，上述實(shí)施例中的各模塊/單元可以采用硬件的形式實(shí)現(xiàn)，也可以采用軟件功能模塊的形式實(shí)現(xiàn)。本申請不限制于任何特定形式的硬件和軟件的結(jié)合。以上所述，僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)例而已，并非用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種停車位檢測節(jié)點(diǎn)裝置，其特征在于，該裝置至少包括中央處理單元、無線收發(fā)模塊和接收信號強(qiáng)度指示RSSI模塊，其中 所述無線收發(fā)模塊，接收管理平臺發(fā)送的數(shù)據(jù)并分別傳送給所述中央處理單元和所述RSSI模塊，并將所述中央處理單元傳送的數(shù)據(jù)上傳發(fā)送給管理平臺； 所述RSSI模塊，對所述無線收發(fā)模塊傳送的數(shù)據(jù)的頻譜信息進(jìn)行信號強(qiáng)度分析，將分析得到的信號強(qiáng)度指示值傳輸給所述中央處理單元； 所述中央處理單元，接收所述無線收發(fā)模塊傳送的數(shù)據(jù)及所述RSSI模塊傳送的信號強(qiáng)度指示值，并將接收到的信號強(qiáng)度指示值與歷史記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行比對以動態(tài)更新RSSI閾值，以及將所述信號強(qiáng)度指示值與更新后的RSSI閾值進(jìn)行比較，判斷停車位是否有車，將判斷結(jié)果發(fā)送給所述無線收發(fā)模塊。
2.如權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于，該裝置還包括 地磁傳感器，測量本地環(huán)境的磁場參數(shù)，并將測量的磁場參數(shù)發(fā)送給所述中央處理單J Li ο
3.如權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于，還包括 配置數(shù)據(jù)存儲模塊，存儲有配置參數(shù)及低功耗睡眠控制信息，其中，所述配置參數(shù)至少包括數(shù)據(jù)發(fā)送周期、數(shù)據(jù)發(fā)送通道和數(shù)據(jù)發(fā)射功率和RSSI有車最小變動參數(shù)；所述低功耗睡眠控制信息至少包括休眠周期。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，還包括 低功耗睡眠控制模塊，按照所存儲的低功耗睡眠控制信息進(jìn)行低功耗睡眠控制。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種停車位檢測節(jié)點(diǎn)裝置，涉及無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。本實(shí)用新型公開的裝置包括無線收發(fā)模塊，接收管理平臺發(fā)送的數(shù)據(jù)并分別傳送給中央處理單元和RSSI模塊，將中央處理單元傳送的數(shù)據(jù)上傳發(fā)送給管理平臺；RSSI模塊，對無線收發(fā)模塊傳送的數(shù)據(jù)的頻譜信息進(jìn)行信號強(qiáng)度分析，將分析得到的信號強(qiáng)度指示值傳輸給中央處理單元；中央處理單元，接收無線收發(fā)模塊傳送的數(shù)據(jù)及RSSI模塊傳送的信號強(qiáng)度指示值，將接收到的信號強(qiáng)度指示值與歷史記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行比對以更新RSSI閾值，以及將信號強(qiáng)度指示值與更新后的RSSI閾值進(jìn)行比較，判斷停車位是否有車，將判斷結(jié)果發(fā)送給無線收發(fā)模塊。本申請技術(shù)方案可精確測量車位，并降低成本。
文檔編號G08G1/14GK202816156SQ20112057542
公開日2013年3月20日 申請日期2011年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月31日
發(fā)明者樊勇, 魏劍平, 黃孝斌, 李宇宏 申請人:北京時代凌宇科技有限公司