本發(fā)明涉及一種解決綜合停車場出入擁堵問題的誘導系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
：隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，汽車保有量不斷增長，因此越來越多場所設(shè)置了停車場滿足人們的停車需求，同時建設(shè)了大量大型綜合停車場，但在城市中心城區(qū)、高新企業(yè)園區(qū)等人流密集區(qū)仍存在停車難，上下高峰時段排隊進出停車場等問題。在出入停車場的時候，駕駛員需要完成“減速-停車-開窗-拿卡/付費-等待檔桿抬起-車輛起步”等一系列動作，該系列動作大致需要花費10-14秒時間，從而導致出入口擁堵，甚至出現(xiàn)擁堵多付停車費用的情況出現(xiàn)。目前隨著智能交通的建設(shè)推廣，停車場誘導系統(tǒng)以及智能停車場系統(tǒng)不斷在大城市建設(shè)應(yīng)用，近來號牌識別技術(shù)以及自助停車繳費技術(shù)被廣泛應(yīng)用在各大城市的智能停車場系統(tǒng)中。系統(tǒng)利用號牌識別技術(shù)放行車輛，有效省略拿卡付費動作，縮短進出停車場所需時間，緩解出入口擁堵問題，但是若車輛較多仍會導致出入口擁堵，而在城市obd等中心商務(wù)區(qū)、高新園區(qū)等企業(yè)密集區(qū)，由于通勤人員上下班出行時間一致，早晚高峰時段進出停車場車輛較多，較易導致該時間段停車場出入口擁堵。一般情況下，大型停車場有多個出入口，通過對車輛的有效誘導可以分散各個出入口的交通壓力，有效緩解出入口交通擁堵問題?，F(xiàn)有停車場誘導系統(tǒng)的研究方向主要體現(xiàn)在對附近停車場停車情況查詢誘導或停車場內(nèi)部車位誘導，而對于停車場出入口擁堵以及出入口的誘導研究較少。經(jīng)檢索，中國專利申請?zhí)朿n201110456618.5提出一種基于射頻技術(shù)的停車場內(nèi)全方位智能引導系統(tǒng)及方法；中國專利申請?zhí)朿n201520520759.2提出一種利用號牌識別技術(shù)和自助繳費機緩解出口擁堵問題的停車場系統(tǒng)；中國專利申請?zhí)朿n201510910428.4通過視頻流完成車輛來去感應(yīng)及車牌識別實現(xiàn)提高車輛出入效率；中國專利申請?zhí)朿n201220541441.9和cn201310066841.8提出對出入口進行檢測，其中cn201220541441.9利用防擁堵控制組件監(jiān)測車輛經(jīng)過頻率判斷出入口擁堵或空閑的狀態(tài)，cn201310066841.8根據(jù)出入口感應(yīng)裝置掌握擁堵情況并在停車場顯示屏中進行擁堵提示；中國專利申請?zhí)朿n201610109488.0提出一種在出口通道之前增加來向通道、出口通道以及去向通道的交叉口的裝置，有效解決出口堵車問題。現(xiàn)有研究對停車場改造大，造價高，實施較為困難，其中專利cn201220541441.9的防擁堵控制組件破壞出入口通道路面；專利cn201610109488.0的防擁堵裝置需在出口進行大規(guī)模改造；專利cn201110456618.5在停車場內(nèi)部所有路段建設(shè)射頻裝置進行路徑分析誘導，每條路段都建設(shè)rfid檢測裝置不僅造價高且不易實現(xiàn)。技術(shù)實現(xiàn)要素：在此背景下，本發(fā)明的目的是提供一種解決綜合停車場出入擁堵問題的誘導系統(tǒng)及方法，實時采集停車數(shù)據(jù)，檢測出入口排隊長度；整合數(shù)據(jù)實現(xiàn)出入口擁堵情況分析以及通勤車輛出入停車場規(guī)律分析，進一步分析通勤車輛行駛行為，依托手機移動端為駕駛員提供分類誘導信息，有效緩解停車場早晚高峰時段出入口擁堵問題，避免傳統(tǒng)停車場誘導屏誘導導致車輛聚集到某一出入口的問題。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：一種解決綜合停車場出入擁堵問題的誘導系統(tǒng)，對存在多個出入口的綜合停車場，采集停車信息，分析通勤車輛進、出停車場規(guī)律和實時出入口排隊情況，誘導信息定向發(fā)送，具體包括數(shù)據(jù)采集端、數(shù)據(jù)處理中心和信息發(fā)布端，數(shù)據(jù)采集端：依托手機移動端以及停車場內(nèi)部檢測器設(shè)備對停車信息數(shù)據(jù)進行采集；數(shù)據(jù)處理中心：整合數(shù)據(jù)采集端的停車信息數(shù)據(jù)，分析通勤車輛進出停車場規(guī)律，對出入口擁堵情況實時檢測分析，根據(jù)車輛行駛情況對車輛進行誘導；信息發(fā)布端：依托停車場誘導屏和手機移動端進行誘導信息發(fā)布。進一步地，數(shù)據(jù)處理中心中，具體包括規(guī)律分析模塊、出入口擁堵分析模塊、車輛行駛分析模塊和車輛誘導分析模塊，各模塊之間信息共享。進一步地，規(guī)律分析模塊提取停車場內(nèi)所有通勤車輛的停車信息，根據(jù)停車信息確定通勤車輛的進出規(guī)律，具體包括通常出入口以及平均駛離所需時間，其中通常出入口為歷史統(tǒng)計周期內(nèi)次數(shù)最多的出入口；平均駛離所需時間根據(jù)歷史統(tǒng)計周期內(nèi)離開停車時間和駛離停車位時間確定，即n為歷史統(tǒng)計周期；同時系統(tǒng)對連續(xù)多個工作日進出停車場時段一致的車輛、辦理停車場停車卡或移動端綁定車輛停車信息的車輛為通勤車輛。進一步地，數(shù)據(jù)處理中心中，出入口擁堵分析模塊通過停車場出入口通道路段依次相鄰的檢測器設(shè)備所采集的檢測數(shù)據(jù)分析得到實時出入口車輛排隊長度l，根據(jù)車輛排隊長度l以及車輛平均長度l確定排隊車輛數(shù)n，即進一步根據(jù)車輛平均所需時間t確定實時排隊車輛通過出入口所需耗時t，即t＝t*n，其中車輛平均所需時間t根據(jù)車輛經(jīng)過出入口閘機所需時間決定，即“減速-等待檔桿抬起-車輛駛離”動作耗時；同時若排隊長度l超過排隊閾值，則系統(tǒng)認為出入口發(fā)生擁堵并進行自動預(yù)警，發(fā)送擁堵信息至車輛行駛分析模塊、車輛誘導分析模塊和信息發(fā)布端，其中排隊閾值根據(jù)出入口通道路段長度以及檢測器設(shè)備位置確定。進一步地，數(shù)據(jù)處理中心中，車輛行駛分析模塊整合數(shù)據(jù)采集端信息，根據(jù)規(guī)律分析模塊的規(guī)律數(shù)據(jù)以及出入口擁堵分析模塊的實時擁堵數(shù)據(jù)，對通勤車輛駛出停車場行為進行分析，估算駛出停車場所需時間；當車輛駛出停車位，提取通勤車輛規(guī)律分析模塊的平均駛離所需時間t離，比對通常出口當前時刻排隊所需時間t，若t離<t，則認為車會堵在通常出口，將數(shù)據(jù)傳輸至車輛誘導分析模塊。進一步地，數(shù)據(jù)處理中心中，車輛誘導分析模塊依托手機移動端對通勤車輛的誘導信息進行分析，實現(xiàn)誘導信息分類推送，具體包括駛?cè)胝T導分析單元和駛出誘導分析單元；駛?cè)胝T導分析單元接收規(guī)律分析模塊的通常入口信息以及出入口擁堵模塊的預(yù)警信息，依托手機gps定位功能對需要進入停車場但通常入口擁堵的車輛進行實時定位和數(shù)據(jù)整合，按離非擁堵入口距離遠近對車輛排序，篩選就近車輛推送誘導信息；駛出誘導分析單元提取車輛行駛分析模塊中分析得到會在通常出口發(fā)生擁堵的車輛，根據(jù)停車位檢測器采集的停車區(qū)域編號確定車輛到達各停車場出入口距離，從中篩選出其停放區(qū)域位置距離最近的非擁堵出口；進一步整合該時刻通常出口擁堵但距離該出口最近的所有車輛，按離該出口距離遠近進行排序，篩選就近車輛發(fā)送誘導信息；并采用推送信息單次發(fā)送模式，即推送過誘導信息的車輛及駕駛員不再進行信息推送。進一步地，數(shù)據(jù)采集端采集的停車信息數(shù)據(jù)包括車輛信息，停車信息和擁堵信息，車輛信息包括駕駛員綁定錄入的車輛靜態(tài)信息以及手機定位功能采集的實時定位數(shù)據(jù)；停車信息依托各停車位上的檢測器設(shè)備，對車輛駛?cè)?、駛離停車位時的數(shù)據(jù)進行采集，具體包括車輛號牌、停車位區(qū)域編號、駛?cè)?駛離停車位時間和停車日期，同時依托停車場出入口閘機處的檢測器設(shè)備，對車輛進出停車場時的數(shù)據(jù)進行采集，具體包括車輛號牌、出入口編號、進入/離開停車場時間和停車日期；擁堵信息為停車場出入口通道路段依次相鄰的檢測器設(shè)備采集的排隊數(shù)據(jù)。進一步地，信息發(fā)布端中，停車場誘導屏建設(shè)于停車場內(nèi)交叉口處，停車場誘導屏根據(jù)出入口擁堵分析模塊的預(yù)警信息展示擁堵信息，包括擁堵出口、排隊車輛數(shù)目和大致所需耗時，同時根據(jù)檢測器設(shè)備實時采集數(shù)據(jù)進行更新；另一方面，若車輛為通勤車輛，車輛誘導分析模塊的推送信息依托手機移動端發(fā)送至通勤車輛駕駛員手機。一種采用上述系統(tǒng)的解決綜合停車場出入擁堵問題的誘導方法，包括以下步驟，s1.依托出口通道各檢測器設(shè)備檢測實時排隊長度，估計排隊車輛數(shù)目以及當前排隊車輛駛離停車場所需時間；s2.若某出口車輛排隊長度超過排隊長度閾值，系統(tǒng)預(yù)警，轉(zhuǎn)到步驟s3，否則認為正常，停車場正常運行；s3.在停車場交叉口誘導屏上顯示實時擁堵出口排隊情況，包括排隊車輛數(shù)目和當前排隊車輛全部駛離所需時間，并根據(jù)檢測器數(shù)據(jù)實時更新；s4.當車輛駛離停車位時，所在停車位上的檢測器采集駛離數(shù)據(jù)，包括車輛號牌、停車區(qū)域編號、駛離時間；s5.若車輛為通勤車輛，則轉(zhuǎn)到下一步驟；否則認為臨時停車車輛，由誘導屏誘導行駛；s6.根據(jù)車輛號牌提取分析車輛歷史規(guī)律，比對車輛平均駛離所需時間t離，和通常出口當前時刻排隊所需時間t，若t離<t，則認為車會堵在通常出口，轉(zhuǎn)到下一步驟，否則默認為不會堵在通常出口，停車場正常運行，不執(zhí)行下一步驟。s7.根據(jù)停車區(qū)域編號確定車輛到達各停車場出入口距離，從中篩選出其停放區(qū)域位置距離最近的非擁堵出口；整合該時刻通常出口擁堵但距離該出口最近的所有車輛，按離該出口距離遠近進行排序，篩選就近車輛發(fā)送誘導信息。本發(fā)明的有益效果是：一、本發(fā)明依托智能停車場的各類檢測器設(shè)備，實時采集停車數(shù)據(jù)并進行數(shù)據(jù)挖掘，分析通勤車輛進出停車場規(guī)律和出入口排隊擁堵情況，進一步依托手機移動端，根據(jù)通勤車輛規(guī)律和出入口通道處排隊擁堵情況為車輛提供駛?cè)?、駛出停車場的分類信息誘導，有效緩解停車場出入口擁堵問題，提高早晚高峰時段車輛進出停車場效率，避免單一誘導導致車輛全部聚集到某一出口的問題，加強停車場綜合管理。二、該種解決綜合停車場出入擁堵問題的誘導系統(tǒng)，在現(xiàn)有的智能化綜合停車場上進行改造，造價低，使用性能強。三、本發(fā)明對通勤人員進出停車場規(guī)律特征進行分析，基于通勤人員的歷史進出停車場規(guī)律以及實時出入口擁堵情況對車輛行駛行為進行分析，進而對駕駛員進行分類誘導，有效避免顯示屏誘導導致車輛聚集到某一出口的狀況。四、本發(fā)明系統(tǒng)結(jié)合移動手機端，為駕駛員提供實時出入口排隊情況展示和出入信息誘導，系統(tǒng)更為人性化。附圖說明圖1是本發(fā)明實施例解決綜合停車場出入擁堵問題的誘導系統(tǒng)的說明框圖。圖2是實施例中解決綜合停車場出入擁堵問題的誘導方法的流程示意圖。圖3是實施例中通勤車輛abcde的具體位置的示意圖。具體實施方式下面結(jié)合附圖詳細說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例。實施例一種解決綜合停車場出入擁堵問題的誘導系統(tǒng)針對存在多個出入口的綜合停車場，依托手機移動端和停車場檢測器采集停車信息，分析通勤車輛出入停車場規(guī)律和實時出入口排隊情況；進一步分析通勤車輛行駛情況，依托手機移動端分類發(fā)送誘導信息，具體包括數(shù)據(jù)采集端、數(shù)據(jù)處理中心、信息發(fā)布端和通訊網(wǎng)絡(luò)，如圖1。數(shù)據(jù)采集端：依托手機移動端以及停車場內(nèi)部檢測器設(shè)備對停車信息數(shù)據(jù)進行采集，具體包括車輛信息、停車信息和擁堵信息。車輛信息包括駕駛員綁定錄入的車輛靜態(tài)信息以及手機定位功能采集的實時定位數(shù)據(jù)；停車信息依托各停車位上的檢測器設(shè)備，對車輛駛?cè)?、駛離停車位時的數(shù)據(jù)進行采集，具體包括車輛號牌、停車位區(qū)域編號、駛?cè)?駛離停車位時間和停車日期，同時依托停車場出入口閘機處的檢測器設(shè)備，對車輛進出停車場時的數(shù)據(jù)進行采集，具體包括車輛號牌、出入口編號、進入/離開停車場時間和停車日期；擁堵信息為停車場出入口通道路段依次相鄰的檢測器設(shè)備采集的排隊數(shù)據(jù)，其中檢測器固定間隔時間進行一次數(shù)據(jù)采集，保障數(shù)據(jù)的實時性，一般情況下采集數(shù)據(jù)的固定間隔時間取30s。數(shù)據(jù)處理中心：整合數(shù)據(jù)采集端的數(shù)據(jù)，分析通勤車輛進出停車場規(guī)律，對出入口擁堵情況實時檢測分析，根據(jù)車輛行駛情況對車輛進行誘導，具體包括規(guī)律分析模塊、出入口擁堵分析模塊、車輛行駛分析模塊和車輛誘導分析模塊。規(guī)律分析模塊提取停車場內(nèi)所有通勤車輛的停車車輛信息，根據(jù)停車數(shù)據(jù)中進入/離開停車場時間、出入口編號以及駛?cè)?駛離停車位時間、停車位區(qū)域編號確定通勤車輛的進出規(guī)律，具體包括通常出入口以及平均駛離所需時間。其中通常出入口為歷史統(tǒng)計周期內(nèi)次數(shù)最多的出入口；平均駛離所需時間根據(jù)歷史統(tǒng)計周期內(nèi)離開停車時間和駛離停車位時間確定，即n為歷史統(tǒng)計周期，一般統(tǒng)計周期取30天；同時系統(tǒng)一般對連續(xù)多天工作日進出停車場時段一致的車輛默認為通勤車輛，或辦理停車場停車卡，移動端綁定車輛停車信息的車輛為通勤車輛。出入口擁堵分析模塊通過停車場出入口通道路段依次相鄰的檢測器設(shè)備所采集的檢測數(shù)據(jù)分析得到實時出入口車輛排隊長度l。根據(jù)車輛排隊長度l以及車輛平均長度l確定排隊車輛數(shù)n，即其中車輛平均長度l一般取4.3～4.8m；進一步根據(jù)車輛平均所需時間t確定實時排隊車輛通過出入口所需耗時t，即t＝t*n，其中車輛平均所需時間t根據(jù)車輛經(jīng)過出入口閘機所需時間決定，即“減速-等待檔桿抬起-車輛駛離”動作耗時，一般取5～8s。同時若排隊長度l超過排隊閾值，則系統(tǒng)認為出入口發(fā)生擁堵并進行自動預(yù)警，發(fā)送擁堵信息至車輛行駛分析模塊、車輛誘導分析模塊和信息發(fā)布端，其中排隊閾值根據(jù)出入口通道路段長度以及檢測器設(shè)備位置確定。車輛行駛分析模塊整合數(shù)據(jù)采集端信息，根據(jù)規(guī)律分析模塊的規(guī)律數(shù)據(jù)以及出入口擁堵分析模塊的實時擁堵數(shù)據(jù)，對通勤車輛駛出停車場行為進行分析，估算駛出停車場所需時間。當車輛駛出停車位，提取通勤車輛規(guī)律分析模塊的平均駛離所需時間t離，比對通常出口當前時刻排隊所需時間t，若t離<t，則認為車會堵在通常出口，將數(shù)據(jù)傳輸至車輛誘導分析模塊。車輛誘導分析模塊依托手機移動端對通勤車輛的誘導信息進行分析，實現(xiàn)誘導信息分類推送，具體包括駛?cè)胝T導分析單元和駛出誘導分析單元。駛?cè)胝T導分析單元接收規(guī)律分析模塊的通常入口信息以及出入口擁堵模塊的預(yù)警信息，依托手機gps定位功能對需要進入停車場但通常入口擁堵的車輛進行實時定位和數(shù)據(jù)整合，按離非擁堵入口距離遠近對車輛排序，篩選就近車輛推送誘導信息，其中篩選的就近車輛一般取距離排序中前30％位的車輛。駛出誘導分析單元提取車輛行駛分析模塊中分析得到會在通常出口發(fā)生擁堵的車輛，根據(jù)停車位檢測器采集的停車區(qū)域編號確定車輛到達各停車場出入口距離，從中篩選出其停放區(qū)域位置距離最近的非擁堵出口；進一步整合該時刻通常出口擁堵但距離該出口最近的所有車輛，按離該出口距離遠近進行排序，篩選就近車輛發(fā)送誘導信息，其中篩選的就近車輛一般取距離排序中前30％位的車輛；整合時刻的時間段一般取30s，即整合30s內(nèi)駛離停車位的車輛。同時為避免誘導信息重復(fù)，本系統(tǒng)實現(xiàn)推送信息單次發(fā)送模式，即推動過誘導信息的車輛及駕駛員不再進行信息推送。信息發(fā)布端：依托停車場誘導屏和手機移動端進行誘導信息發(fā)布。其中停車場誘導屏建設(shè)于停車場內(nèi)重要交叉口，根據(jù)出入口擁堵分析模塊的預(yù)警信息展示擁堵信息，包括擁堵出口、排隊車輛數(shù)目和大致所需耗時，同時根據(jù)檢測器設(shè)備實時采集數(shù)據(jù)進行更新；另一方面，車輛誘導分析模塊的推送信息依托手機移動端發(fā)送至通勤車輛的駕駛員手機。本發(fā)明涉及的解決綜合停車場出入擁堵問題的誘導方法如下，如圖2：s1.依托出口通道各檢測器設(shè)備檢測實時排隊長度，估計排隊車輛數(shù)目以及當前排隊車輛駛離停車場所需時間；s2.若某出口車輛排隊長度超過排隊長度閾值，系統(tǒng)預(yù)警，轉(zhuǎn)到步驟s3，否則認為正常，停車場正常運行；s3.在停車場交叉口誘導屏上顯示實時擁堵出口排隊情況，包括排隊車輛數(shù)目和當前排隊車輛全部駛離所需時間，并根據(jù)檢測器數(shù)據(jù)實時更新；s4.當車輛駛離停車位時，所在停車位上的檢測器采集駛離數(shù)據(jù)，包括車輛號牌、停車區(qū)域編號、駛離時間；s5.若車輛為通勤車輛，則轉(zhuǎn)到下一步驟，否則認為臨時停車車輛；s6.根據(jù)車輛號牌提取分析車輛歷史規(guī)律，比對車輛平均駛離所需時間t離，和通常出口當前時刻排隊所需時間t，若t離<t，則認為車會堵在通常出口，轉(zhuǎn)到下一步驟，否則默認為不會堵在通常出口，車輛正常運行，不執(zhí)行下一步驟；s7.根據(jù)停車區(qū)域編號確定車輛到達各停車場出入口距離，從中篩選出其停放區(qū)域位置距離最近的非擁堵出口；整合該時刻通常出口擁堵但距離該出口最近的所有車輛，按離該出口距離遠近進行排序，篩選就近車輛發(fā)送誘導信息。具體示例：某停車場內(nèi)共有四個出入口，abcde均為通勤車輛，具體位置如圖3所示。其中abcde的駛出規(guī)律如下表所示：車輛通常出口平均駛離所需時間a230sb254sc180sd265se120s此時1和2出口發(fā)生擁堵，排隊車輛駛離所需時間為65s和72s，對于c車，因為平均駛離所需時間80s大于此時1號出口所有排隊車輛駛離時間65s，則默認為當車輛c到達1號出口時可正常駛離；對于a、b、d、e車輛估算其停放區(qū)域離非擁堵口3和4的距離，具體如下：車輛離3號出口距離離4號出口距離a680m1200mb200m600md600m450me1250m870m提取就近的出口，則離3號出口就近的車輛為a車和b車，其中b車距離更近，發(fā)送誘導信息給b車；同時離4號出口就近的d車和e車，其中d車距離更近，發(fā)送誘導信息給d車。同時對于a車和e車，讓駕駛員通過停車場內(nèi)誘導屏信息自行選擇出口離開。當前第1頁12