一种智慧园区新能源汽车停车位管理系统的制作方法

本发明涉及一种车位智能管理技术领域，具体是一种智慧园区新能源汽车停车位管理系统。

背景技术：

新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置)，综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。从全球新能源汽车的发展来看，其动力电源主要包括锂离子电池、镍氢电池、燃料电池、超级电容器等，其中超级电容器大多以辅助动力源的形式出现。

近年来，因为技术快速发展和国家政策扶持，新能源汽车的使用量正在逐步增加，在推广使用的过程中，由于新能源汽车的停车充电需要专门的充电桩，传统的停车位是满足该需求的。但是由于场地及费用问题的限制，不能像电动车那样在小区的停车棚内专门设置充电接口。因此，新能源汽车的停车充电问题是新能源汽车推广遇到的主要难题之一。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种智慧园区新能源汽车停车位管理系统，它可以有效解决园区内新能源汽车停车难的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种智慧园区新能源汽车停车位管理系统，

包括停车场车道设备、车位管理平台及中心服务器；

所述的停车场车道设备包括出入口闸机、感应设备及车位探测单元；其中所述的出入口闸机用于控制闸机上挡杆的开启和关闭；其中所述的感应设备用于感知待进入的新能源汽车的车牌信息，其中所述的车位探测单元用于感知当前车位是否停放新能源汽车；

所述的车位管理平台为b/s架构，其包括pc端和移动终端，所述的pc端上设置有用户管理单元、车位管理单元、计费管理单元、统计分析单元、车位预约单元、临时停车单元及数据采集单元，所述的移动终端上设置有用户管理单元、车位预约单元、临时停车单元及统计分析单元；其中所述的用户管理单元用于管理新能源汽车的用户信息；其中所述的车位管理单元用于管理停车场的车位信息；其中所述的计费管理单元用于计算停车场内停放的新能源汽车的停车费；其中所述的统计分析单元用于计算停车场内的车位利用率；其中所述的车位预约单元用于管理新能源汽车的车位预约信息；其中所述的临时停车单元用于管理临时进入停车场的新能源汽车；其中所述的数据采集单元用于停车场内新能源汽车的信息动态收集；

所述的停车场车道设备、所述的车位管理平台均与所述的中心服务器相连。

上述所述的智慧园区新能源汽车停车位管理系统中，

所述的车位探测单元包括微处理器、用于探测停车位的占用状态的图像识别设备、用于提示停车位被占用的警示器，所述的图像识别设备、所述的警示器均与所述的微处理器相连；

所述的图像识别设备采用如下算法：

i(i，j)＝0.30r(i，j) 0.59c(i，j) 0.10b(i，j)(1)；

其中，式(1)为灰度图像i的优化的图像灰度化处理，(i，j)为灰度图像中像素坐标，r、g、b分别为图像的3个通道的值；例如r(i，j)为红色通道的值，g(i，j)为绿色通道的值，b(i，j)为蓝色通道的值；上述算法公式可以实现图像的快速灰色化处理，现有技术中常采用0.5的比例关系值对三种色彩通道进行

其中，式(2)为灰度图像i的形态化处理，(i！s)为形态化运算结果(取最小值)，(x，y)为图像像素坐标，s为结构元，(x′，y′)为结构元素像素坐标，s(x′，y′)为结构元下的结构元素像素坐标，i(x x′，y y′)为图像像素坐标与其结构元素限速坐标的图像灰度化处理的叠加结果；|(x′，y′)为结构元素集合的作用域；ds为结构元素集合；上述过程为了进行形态化处理，结合常规的视觉识别算法即可，例如谷歌开发的googlenet算法，同时该形态化处理为发明独创，缺少形态化处理的过程，很容易造成图形灰度化后出现误识别情况；

其中，式(3)为灰度图像的滤波处理，h为滤波输出，(x，y)为图像像素坐标，w为卷积模板，w(-s，-t)大小范围为[2a 1，2b 1]，a、b均为正整数，s、t为卷积模板中上元素坐标、下元素坐标，h'为融合直方图均衡化的输出；(x s，y t)为图像像素坐标与卷积模板中上下元素坐标的叠加值；h'(x s，y t)为上述叠加值的均衡化处理；上述算法公式实现对形态化处理后图像的进一步滤波处理，起到降噪作用，提升识别率，经检索，未被公开，且统计分析整体识别率提升15.2％左右。

上述所述的智慧园区新能源汽车停车位管理系统中，

所述的停车场车道设备的使用方法如下：

园区内新能源汽车驶入，所述的微处理器通过所述的感应设备识别车辆车牌信息并实施传输到所述的车位管理平台，所述的车位管理平台经过处理后回传车辆是否能够通过的信号，所述的出入口闸机接收到上述信号后执行道闸的开闭动作以达到控制车辆出入的目的，安装在每个车位上的车位探测单元监控车位的使用情况并将数据实时发送到车位管理平台以提供车位数据支持。

上述所述的智慧园区新能源汽车停车位管理系统中，

所述的微处理器与所述的车位管理平台之间的数据传输方式为无线。

上述所述的智慧园区新能源汽车停车位管理系统中，

所述的感应设备安装在所述的出入口闸机上；

所述的感应设备包括图像采集装置、通信装置、信息采集装置及处理装置，所述的图像采集装置与所述的信息采集装置相连，所述的信息采集装置用于获取所述的图形采集装置采集到的车牌信息，并通过通信装置发送给所述的处理装置，所述的处理装置与所述的车位管理平台相连。

上述所述的智慧园区新能源汽车停车位管理系统中，

所述的用户管理单元包括角色管理模块、权限管理模块及用户管理模块，所述的角色管理模块上设置有超级管理员、管理员、普通用户及临时用户，其中超级管理员拥有停车位管理系统的所有权限，其中管理员拥有停车位管理系统的审批权限，其中普通用户拥有停车位管理系统的申请权限，其中临时用户拥有停车位管理系统的需求权限，所述的权限管理用于分配和维护所述的角色管理模块的权限，所述的用户管理模块用于管理所述的角色管理模块中用户信息资料；

所述的车位管理单元分别与所述的用户管理单元、所述的中心服务器相连。

上述所述的智慧园区新能源汽车停车位管理系统中，

所述的计费管理单元与所述的统计分析单元相连，所述的计费管理单元还与所述的中心服务器的数据库管理系统相连。

上述所述的智慧园区新能源汽车停车位管理系统中，

所述的车位预约单元与所述的pc端、所诉的移动终端相连，所述的车位预约单元内置预约登录页面，所述的预约登录页面上设置有车位类型、收费标准及具体位置；

所述的临时停车单元设置有临时车位申请模块和停车费缴纳模块，其中所述的临时车位申请模块与所述的车位预约单元相连，其中所述的停车费缴纳模块与第三方支付平台相连；

所述的数据采集单元与所述的中心服务器的的数据库管理系统相连。

上述所述的智慧园区新能源汽车停车位管理系统中，

所述的pc端包括台式电脑、笔记本式电脑；

所述的pc端上设置有web登录页，所述的web登录页与所述的中心服务器之间无线连接。

上述所述的智慧园区新能源汽车停车位管理系统中，

所述的移动终端包括智能手机、智能手表、智能平板电脑及智能手环；

所述的移动终端上设置有小程序或app，所述的小程序或所述的app与所述的中心服务器之间无线连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明技术方案设置有停车场车道设备、车位管理平台及中心服务器三大架构，其中停车场车道设备是停车场出入口车辆进出监视、车牌识别、道闸开闭控制的设备系统，它作为控制停车场车辆出入的设备，与车位管理平台之间进行数据实时传输，同时中心服务器起到核心地位，用于调节停车场车道设备与车位管理平台；作为车辆识别的关键组件，创新性设计新的算法进行汽车信息的识别，并可通过移动终端进行实时查询停车场内任何停车位的最新状态信息，该系统结构简单，通讯数据量少，减少了数据延迟。

附图说明

图1为本发明实施例1中停车位管理系统的方框示意图；

图2(a)为本发明实施例的pc端上设置的第一用户管理单元的方框示意图，图2(b)为本发明移动终端上设置的第一用户管理单元的方框示意图；

图3为本发明实施例中，临时停车单元的方框示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

本实施例的智慧园区新能源汽车停车位管理系统，如图1所示，包括停车场车道设备、车位管理平台及中心服务器；其中，停车场车道设备是停车场出入口车辆进出监视、车牌识别、道闸开闭控制的设备系统，它作为控制停车场车辆出入的设备。

所述的停车场车道设备包括出入口闸机、感应设备及车位探测单元；其中所述的出入口闸机用于控制闸机上挡杆的开启和关闭；其中所述的感应设备用于感知待进入的新能源汽车的车牌信息，其中所述的车位探测单元用于感知当前车位是否停放新能源汽车；

所述的车位管理平台为b/s架构，其包括pc端和移动终端。需要说明的是，移动终端主要面向注册用户，用户可以通过任意一款浏览器登录车位管理平台。用户注册并登录系统后可提前查看停车位资源占用情况，并选择空闲车位进行预约。用户只需要选择车位、填写预约停车起止时间，即可方便的进行车位预定。用户停车完成驶出小区时，系统提示用户支付停车费或设定自动扣除，待用户支付完成出口道闸开启放行。用户若忘记预定车位也可以使用临时停车功能。用户驶入小区停车场时，入口道闸自动识别车辆信息。此时，用户在终端web界面中选择临时停车功能，应用实时将数据传输到车位管理平台，车位管理平台处理后向停车场入口道闸发送放行指令。此时，车辆可驶入停车场停车。停车完成车辆驶出出口闸机时，闸机摄像头模块识别车辆信息发送至车位管理平台，车位管理平台自动计算车辆停车时间、停车费用，并自动扣除停车费用成功后，向出口道闸发送放行指令，临时停车过程结束。

同时，需要注意的是，pc端方式登录适用于所有用户，在拥有移动终端的所有功能的同时，更向管理员提供全面丰富的系统管理功能。超级管理员和管理员使用城市车位管理平台，目的是保障城市车位科学高效管理，提高车位利用率，提高市民停车效率，并为停车收费、车位利用率统计等提供高效、准确解决方案。当管理员注册平台时，需实名认证并提供管理员管理的停车场信息。一般来说，一个管理员只负责一个停车场的管理，但也可根据实际情况管理多个停车场。停车场管理员的注册请求需要超级管理员审批同意方可注册成功。当用户注册平台时，需要实名认证并登记用户车牌信息。注册成功后系统创建用户信息，并提供在线支付功能。用户可预先存入余额，以便停车结束自动付费。此外，系统还提供了停车场实时占用情况统计、停车场利用率统计和车辆停车时间统计等多项统计功能，为合理整合城市车位资源，提高车位利用率、提高市民停车效率提供良好的数据支撑。

所述的pc端上设置有第一用户管理单元、车位管理单元、计费管理单元、统计分析单元、车位预约单元、临时停车单元及数据采集单元。

所述的移动终端上设置有第二用户管理单元、车位预约单元、临时停车单元及统计分析单元；其中所述的用户管理单元用于管理新能源汽车的用户信息；其中所述的车位管理单元用于管理停车场的车位信息；其中所述的计费管理单元用于计算停车场内停放的新能源汽车的停车费；其中所述的统计分析单元用于计算停车场内的车位利用率；其中所述的车位预约单元用于管理新能源汽车的车位预约信息；其中所述的临时停车单元用于管理临时进入停车场的新能源汽车；其中所述的数据采集单元用于停车场内新能源汽车的信息动态收集。

所述的停车场车道设备、所述的车位管理平台均与所述的中心服务器相连。

上述所述的智慧园区新能源汽车停车位管理系统中，

所述的车位探测单元包括微处理器、用于探测停车位的占用状态的图像识别设备、用于提示停车位被占用的警示器，所述的图像识别设备、所述的警示器均与所述的微处理器相连；

所述的图像识别设备采用如下算法：

i(i，j)＝0.30r(i，j) 0.59g(i，j) 0.10b(i，j)(1)；

其中，式(1)为灰度图像i的优化的图像灰度化处理，(i，j)为灰度图像中像素坐标，r、g、b分别为图像的3个通道的值；

其中，式(2)为灰度图像i的形态化处理，(i！s)为形态化运算结果，(x，y)为图像像素坐标，s为结构元，(x′，y′)为结构元素像素坐标，s(x′，y′)为结构元下的结构元素像素坐标，i(x x′，y y′)为图像像素坐标与其结构元素限速坐标的图像灰度化处理的叠加结果；|(x′，y′)为结构元素集合的作用域；ds为结构元素集合；处理后，原始图像的光照不均匀问题明显减弱；

其中，式(3)为灰度图像的滤波处理，h为滤波输出，(x，y)为图像像素坐标，w为卷积模板，w(-s，-t)大小范围为[2a 1，2b 1]，a、b均为正整数，s、t为卷积模板中上元素坐标、下元素坐标，h′为融合直方图均衡化的输出；(x s，y t)为图像像素坐标与卷积模板中上下元素坐标的叠加值；h'(x s，y t)为上述叠加值的均衡化处理；处理后，可以有效获得获得了车位线与车位内信息的典型特征。

上述所述的智慧园区新能源汽车停车位管理系统中，

所述的停车场车道设备的使用方法如下：

园区内新能源汽车驶入，所述的微处理器通过所述的感应设备识别车辆车牌信息并实施传输到所述的车位管理平台，所述的车位管理平台经过处理后回传车辆是否能够通过的信号，所述的出入口闸机接收到上述信号后执行道闸的开闭动作以达到控制车辆出入的目的，安装在每个车位上的车位探测单元监控车位的使用情况并将数据实时发送到车位管理平台以提供车位数据支持。

上述所述的智慧园区新能源汽车停车位管理系统中，

所述的微处理器与所述的车位管理平台之间的数据传输方式为无线。

上述所述的智慧园区新能源汽车停车位管理系统中，

所述的感应设备安装在所述的出入口闸机上；

所述的感应设备包括图像采集装置、通信装置、信息采集装置及处理装置，所述的图像采集装置与所述的信息采集装置相连，所述的信息采集装置用于获取所述的图形采集装置采集到的车牌信息，并通过通信装置发送给所述的处理装置，所述的处理装置与所述的车位管理平台相连。

上述所述的智慧园区新能源汽车停车位管理系统中，

所述的第一用户管理单元和第二用户管理单元，均包括：角色管理模块、权限管理模块及用户管理模块，所述的角色管理模块上设置有超级管理员、管理员、普通用户及临时用户，其中超级管理员拥有停车位管理系统的所有权限，其中管理员拥有停车位管理系统的审批权限，其中普通用户拥有停车位管理系统的申请权限，其中临时用户拥有停车位管理系统的需求权限，所述的权限管理用于分配和维护所述的角色管理模块的权限，所述的用户管理模块用于管理所述的角色管理模块中用户信息资料。

具体来说，(1)超级管理员：默认超级管理员拥有整个系统的所有权限，包括管理系统中已有停车场信息以及停车位信息，新增、删除、修改、查询停车场信息以及停车场停车位信息，给用户赋权等。其他超级管理员是由普通用户经默认超级管理员审批后生效的，审批的同时，默认超级管理员可以给其他超级管理员设置权限。(2)管理员：管理员是由普通用户经超级管理员审批后生效的，审批的同时，超级管理员给管理员设置权限，包括负责某个或某几个停车场的信息维护、停车场停车位信息的维护，制定车位收费标准等权限。(3)普通用户：使用该系统的用户需要先在系统中注册，注册完成后即为普通用户。普通用户可在线申请停车位，在线缴纳停车费等。普通用户分为会员用户和非会员用户，会员用户是在使用系统过程中达到一定时限或者缴纳费用达到一定数额后自动升级，可在特定时段享受优惠政策。(4)临时用户：未在系统中注册的用户，但有停车需求，可通过停车场门口闸机扫描车牌号的方式在系统中生成临时用户。为避免大量临时用户申请车位，造成管理不便，可设定临时用户停车费高于其他注册用户。

所述的车位管理单元分别与所述的用户管理单元、所述的中心服务器相连。

上述所述的智慧园区新能源汽车停车位管理系统中，

所述的计费管理单元与所述的统计分析单元相连，所述的计费管理单元还与所述的中心服务器的数据库管理系统相连。

上述所述的智慧园区新能源汽车停车位管理系统中，

所述的车位预约单元与所述的pc端、所诉的移动终端相连，所述的车位预约单元内置预约登录页面，所述的预约登录页面上设置有车位类型、收费标准及具体位置；

所述的临时停车单元设置有临时车位申请模块和停车费缴纳模块，其中所述的临时车位申请模块与所述的车位预约单元相连，其中所述的停车费缴纳模块与第三方支付平台相连；具体来说，临时停车单元提供车辆临时停放服务。未在系统中注册的临时用户有停车需求时，临时停车模块现场分配车位。车辆通过闸机，监控检测到车牌号，识别未注册后，以车牌号为id注册为临时用户，系统自动为临时用户申请空闲车位，并提供临时停车号牌以及付费二维码，用户根据号牌指示信息去往指定停车位停放车辆。停车位使用完成后，在车辆通过闸机前，通过第三方支付平台例如微信或支付宝扫描二维码支付相应停车费用，系统识别后，闸机自动放行。该临时停车事件结束，系统自动注销临时用户，减少系统开支。

所述的数据采集单元与所述的中心服务器的的数据库管理系统相连。

上述所述的智慧园区新能源汽车停车位管理系统中，

所述的pc端包括台式电脑、笔记本式电脑；

所述的pc端上设置有web登录页，所述的web登录页与所述的中心服务器之间无线连接。

上述所述的智慧园区新能源汽车停车位管理系统中，

所述的移动终端包括智能手机、智能手表、智能平板电脑及智能手环；

所述的移动终端上设置有小程序或app，所述的小程序或所述的app与所述的中心服务器之间无线连接；具体来说，车辆在进入停车场之后，寻找到相应的空闲停车位后将车辆停放好，利用用户的移动终端上的扫码装置扫描车位边上展示的二维码；其中，若是利用微信的扫码装置进行扫码，则打开微信的小程序；若通过下载的专用app的扫码装置进行扫码，则打开下载的app；在通过小程序或者app扫描停车车位上展示的二维码，然后结合通过小程序或者app注册绑定的车牌号码生成车辆停放车位占用信息。具体的，用户需要通过注册的形式生成登录app或者以微信关注的方式登录小程序；具体的是，在登录app或者小程序之后，需要完善信息，即需要将移动号码和车牌信息与用户注册的账号相互关联绑定；使得停车场管理人员在停车位管理系统上输入相应的车牌信息，可查询到相应车主的联系方式，以及，用户通过该注册账号在app或者小程序上进行相应的车牌信息对应的车辆的停车、寻车、预约车位、车位查询、缴纳停车费等操作。

本发明另一方面的实施例提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行程序时实现智慧园区新能源汽车停车位管理系统的方法的步骤。

本发明再一方面的实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现智慧园区新能源汽车停车位管理系统的方法的步骤。其中，计算机可读存储介质可以包括但不限于任何形式的盘，包括软盘、光盘、dvd、cd-rom、rom、ram、eprom、eeprom、dram、vram、微型驱动器以及磁盘、闪速存储器设备、磁卡或光卡、纳米系统(包括分子存储器ic)，或适合于存储指令和/或数据的任何类型的媒介或设备。处理设备例如可以是个人计算机、通用或专用数字计算机、计算设备、机器等任何适于处理数据的设备。

在本发明实施例中，处理器为计算机系统的控制中心，利用各种接口和线路连接整个计算机系统的各个部分，通过运行或执行存储在存储器内的软件程序和/或单元、模块，以及调用存储在存储器内的数据，以执行计算机系统的各种功能和/或处理数据。处理器可以由集成电路(integratedcircuit，简称ic)组成，例如可以由单颗封装的ic所组成，也可以由连接多颗相同功能或不同功能的封装ic而组成。在本发明实施例中，处理器可以为至少一个中央处理器(centralprocessingunit，简称cpu)，cpu可以是单元算核心，也可以是多运算核心，可以是实体机的处理器，也可以是虚拟机的处理器。

本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明的技术方案可借助软件和/或硬件来实现。本说明书中的“模块”和“单元”是指能够独立完成或与其他部件配合完成特定功能的软件和/或硬件，其中硬件例如可以是fpga(field-programmablegatearray，现场可编程门阵列)、ic(integratedcircuit，集成电路)。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。