基於ZigBee無線網絡的大型地下停車場空車位查找引導服務系統的製作方法
2023-06-17 00:19:26 1
專利名稱：基於ZigBee無線網絡的大型地下停車場空車位查找引導服務系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種大型地下大型停車場空車位查找引導服務系統，具體涉及一種基於ZigBee無線網絡的大型地下停車場空車位查找引導服務系統。
背景技術：
近年來，隨著社會經濟的快速發展，人們生活水平不斷提高，擁有私家車的人越來越多，截止2010年，我國汽車保有量已經超過7500萬輛。與此同時，由於人口以及城市的發展，使得城市停車難的問題越來越嚴重。為了緩解停車場地緊張的問題，很多城市建立了大量的大型地下停車場。目前，90%以上的停車場進出口管理系統都使用射頻識別(RFID，Radio Frequency Identification)技術,這種系統使用一種內含RFID晶片的票卡來管理停車場的車輛進出，其目的只是對車輛在離開停車場之前進行收費，完全不涉及停車場中車輛停車位空置情況的展示。因此，現有地下停車場管理系統無法協助車主在擁有眾多停車位的大型停車場中快速找到空置的停車位，尤其在車位基本停滿的情況下，更難找到空置的車位。總之，目前還沒有一種有效的方法能幫助車主在地下大型停車場中快速找到空置車位進行停車，使得車主在尋找空置車位時浪費大量時間和精力，甚至有可能無法找到空置的車位。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是設計開發一種基於ZigBee無線網絡的大型地下停車場空車位查找引導服務系統，能夠減少用戶尋找空置車位的時間並提高停車場使用效率。為了解決上述技術問題，本實用新型採用以下技術方案一種基於ZigBee無線網絡的大型地下停車場空車位查找引導服務系統，其特徵在於它包括一個由手持停車卡、液晶顯示屏、紅外傳感器、後臺伺服器和ZigBee無線網絡支撐平臺組成的無線網絡；I)手持停車卡■ 與ZigBee無線網絡支撐平臺進行無線通信，實時定位當前車主在停車場中的位置，以方便車主能夠知道自己當前位置與空置車位的相對方位，從而能夠快速的找到空置車位停車；2) ZigBee無線網絡支撐平臺由布置在停車場頂上或層間的無線通信節點和安裝在每個車位上的紅外傳感節點組成，負責實時定位當前車主的位置以及採集停車場空置車位的信息，並將車主的位置信息發送到附近區域的液晶顯示器，將停車場空置車位的信息發送到後臺伺服器；3)後臺伺服器負責採集當前停車場中空置車位的分布情況，並將收集到的信息發送到所有的液晶顯示器；4)液晶顯示屏安裝在停車場的關鍵交叉口處，分別與ZigBee無線網絡支撐平臺進行無線連接，與後臺伺服器進行有線連接，用於與無線通信節點和後臺伺服器進行信息交互，通過對接收到的信息進行處理後，顯示車主當前位置和空置車位分布情況。所述的手持停車卡由ARM處理器、存儲器和ZigBee通信模塊組成，ZigBee通信模塊與ARM處理器通過串行接口相連，用於和無線網絡支撐平臺進行信息交互。所述的液晶顯示屏由液晶顯示器、ARM處理器、存儲器和ZigBee通信模塊組成，液晶顯示器與處理器相連，用於顯示實時車輛位置信息和空置車位分布情況；存儲器與處理器通過主控同步串口相連，用於存儲無線通信節點接收到的車輛位置信息和車位空置信息；ZigBee通信模塊與處理器通過串行接口相連，用於與ZigBee無線網絡支撐平臺進行信息交互。 所有的無線通信節點都布置在停車場頂上或層間，便於對車輛進行定位，紅外傳感器節點布置在每個車位上方採集車位空置信息。所述ZigBee無線網絡支撐平臺中的通信節點由存儲器、處理器及無線收發器和電源模塊組成，存儲器與處理器通過主控同步串口相連，無線收發器與處理器的SPI接口相連。本實用新型基於ZigBee無線網絡的大型地下停車場空車位查找引導服務系統具有以下優點和積極效果幫助車主在擁有眾多停車位的大型停車場中快速找到空置的停車位，減少車主停車時間，提高停車場車位利用率。當車主進行停車時，本系統能實時定位當前車主所在位置，並通過顯示屏對車主當前位置和停車場內空置車位分布情況進行展示，使車主能儘快找到合適的空置車位，減少停車時間，提高車位利用率。同時，本系統也是物聯網技術、ZigBee通信技術和嵌入式系統技術在地下大型停車場應用的一個先例，具有很大的新穎性和實用性。
圖I是本實用新型系統組成結構框圖圖2是本實用新型空置車位分布信息採集流程圖圖3是本實用新型的停車服務流程圖。
具體實施方式
圖I是本實用新型系統組成結構框圖。本實用新型包括以下部分手持停車卡、紅外傳感器、液晶顯示屏、後臺伺服器和ZigBee無線網絡支撐平臺組成一個無線網絡。手持停車卡由ARM處理器、存儲器和ZigBee通信模塊組成，ZigBee通信模塊與ARM處理器通過串行接口相連，用於和無線網絡支撐平臺進行信息交互，發送車輛位置信息。ARM處理器應為支持ZigBee協議的單片機或處理器，如Jennic公司的32位JN-5148單片機等，存儲器與處理器通過主控同步串口相連。手持停車卡用於與ZigBee無線網絡支撐平臺通過無線通信，當車主停車時用於採集停車位置信息，並與ZigBee無線網絡支撐平臺進行通信，自動將採集到的位置信息轉發到ZigBee無線網絡支撐平臺；ZigBee無線網絡支撐平臺由布置在停車場頂上或層間的無線通信節點以及車位上方的紅外傳感器節點組成，負責實時獲取當前車輛的位置信息以及存儲當前車位是否空置信息；同時與液晶顯示屏進行通信，使液晶顯示屏顯示停車場空置車位分布信息以及當前車輛位置信息。無線通信節點布置個數根據停車場大小來決定，一般選擇布置在停車場頂上或層間，紅外傳感器節點布置在每個車位上方。無線通信節點的結構如下a)處理器應為支持ZigBee協議的處理器，如Jennic公司的32位JN-5148單片機；b)存儲器與處理器通過主控同步串口相連；c)無線收發器與處理器的SPI (Serial Peripheral interface)接口相連,應為符合ZigBee規範的無線收發器，如AT86RF212無線收發器。液晶顯示屏由液晶顯示器、ARM處理器、存儲器和ZigBee通信模塊組成，液晶顯示器與處理器相連，用於顯示停車場空置車位分布信息和當前車輛位置信息；存儲器與處理器通過主控同步串口相連，用於存儲和從無線通信節點接收到的信息；ZigBee通信模塊與處理器通過串行接口相連，用於與ZigBee無線網絡支撐平臺進行信息交互。液晶顯示屏與無線通信節點之間的信息交互可以採用有線的方式如串口連接等方式進行通信，也可以·採用無線通信方式。液晶顯示器可以直接採用並行IO方式與處理器相連，即直接通過輸入、輸出引腳與處理器相連，也可以採用GPIO (General Purpose Input Output)接口模擬SPI接口的方式與處理器連接，用於顯示停車場空置車位分布信息和當前車輛位置。後臺伺服器通過與通信節點和液晶顯示器有線連接，接收節點採集的停車場中空置車位信息，並對其進行更新處理後，發送到液晶顯示器進行顯示。上述停車卡、ZigBee無線網絡支撐平臺以及液晶顯示屏之間採用IEEE 802. 15. 4標準協議進行通信。參見圖2、圖3，一種基於ZigBee無線網絡的大型地下停車場空車位查找引導服務系統及控制方法，它包括以下步驟(A)車主首先在停車場入口處取得手持停車卡，攜卡進入停車場；(B)車主進入停車場後，與分布在停車場內的紅外傳感器節點進行通信，對車輛進行實時定位，並將信息發送附近的液晶顯示器；(C)後臺伺服器與車輛所在區域的顯示器進行通信，將停車場空置車位分布信息發送到液晶顯示器；(D)液晶顯示器對接收的信息進行處理後，顯示當前車輛位置信息以及停車場空置車位分布信息；(E)車主通過顯示屏上顯示的信息找到車位並停車完成後，車位上方的紅外傳感器向後臺伺服器發送信息，將該車位標記為非空置車位；(F)車輛離開停車位置後，觸發紅外傳感器節點向後臺伺服器發送信息，將該車位標記為空置車位。圖2是本實用新型的空置車位分布信息採集流程圖。當車輛進入地下停車場入口時，車主拿到一張停車卡；停入車位後，觸發紅外傳感節點向後臺伺服器發送信息，將該車位標記為已佔用車位；當車輛離開停車位時，再次觸發紅外傳感節點向後臺伺服器發送信息，將該車位標記為空置車位。圖3是本實用新型的停車服務流程圖。當車主需要停車時，在停車場入口處取得一個手持停車卡，在車輛行駛的過程中，手持停車卡會實時與場內的無線傳感節點進行通信，對車主的位置進行定位，然後將定位信息發送到後臺伺服器，後臺伺服器將當前位置信息以及停車場空置車位信息發送到液晶顯示器設備，液晶顯示器設備經過處理對信息進行顯示。車主通過停車場內的液晶顯示屏可以獲得當前車主所在位置，以及當前停車場空置車位的分布情況，從而能夠方便快速的停車，減少車主停車 時間，提高停車場車位利用 率。
權利要求1.一種基於ZigBee無線網絡的大型地下停車場空車位查找引導服務系統，其特徵在於它包括一個由手持停車卡、液晶顯示屏、紅外傳感器、後臺伺服器和ZigBee無線網絡支撐平臺組成的無線網絡； 1)手持停車卡與ZigBee無線網絡支撐平臺進行無線通信，實時定位當前車主在停車場中的位置，以方便車主能夠知道自己當前位置與空置車位的相對方位，從而能夠快速的找到空置車位停車； 2)ZigBee無線網絡支撐平臺由布置在停車場頂上或層間的無線通信節點和安裝在每個車位上的紅外傳感節點組成，負責實時定位當前車主的位置以及採集停車場空置車位的信息，並將車主的位置信息發送到附近區域的液晶顯示器，將停車場空置車位的信息發送到後臺伺服器； 3)後臺伺服器負責採集當前停車場中空置車位的分布情況，並將收集到的信息發送到所有的液晶顯示器； 4)液晶顯示屏安裝在停車場的關鍵交叉口處，分別與ZigBee無線網絡支撐平臺進行無線連接，與後臺伺服器進行有線連接，用於與無線通信節點和後臺伺服器進行信息交互，通過對接收到的信息進行處理後，顯示車主當前位置和空置車位分布情況。
2.如權利要求I所述的一種基於ZigBee無線網絡的大型地下停車場空車位查找引導服務系統，其特徵在於所述的手持停車卡由ARM處理器、存儲器和ZigBee通信模塊組成，ZigBee通信模塊與ARM處理器通過串行接口相連，用於和無線網絡支撐平臺進行信息交互。
3.如權利要求I所述的一種基於ZigBee無線網絡的大型地下停車場空車位查找引導服務系統，其特徵在於所述的液晶顯示屏由液晶顯示器、ARM處理器、存儲器和ZigBee通信模塊組成，液晶顯示器與處理器相連，用於顯示實時車輛位置信息和空置車位分布情況；存儲器與處理器通過主控同步串口相連，用於存儲無線通信節點接收到的車輛位置信息和車位空置信息；ZigBee通信模塊與處理器通過串行接口相連，用於與ZigBee無線網絡支撐平臺進行信息交互。
4.如權利要求I或2所述的一種基於ZigBee無線網絡的大型地下停車場空車位查找引導服務系統，其特徵在於所有的無線通信節點都布置在停車場頂上或層間，便於對車輛進行定位，紅外傳感器節點布置在每個車位上方採集車位空置信息。
5.如權利要求I所述的一種基於ZigBee無線網絡的大型地下停車場空車位查找引導服務系統，其特徵在於所述ZigBee無線網絡支撐平臺中的通信節點由存儲器、處理器及無線收發器和電源模塊組成，存儲器與處理器通過主控同步串口相連，無線收發器與處理器的SPI接口相連。
專利摘要本實用新型一種基於ZigBee無線網絡的大型地下停車場空車位查找引導服務系統，其特徵在於它包括一個由手持停車卡、液晶顯示屏、紅外傳感器、後臺伺服器和ZigBee無線網絡支撐平臺組成的無線網絡；1)手持停車卡與ZigBee無線網絡支撐平臺進行無線通信；2)ZigBee無線網絡支撐平臺由布置在停車場頂上或層間的無線通信節點和安裝在每個車位上的紅外傳感節點組成；3)後臺伺服器負責採集當前停車場中空置車位的分布情況，並將收集到的信息發送到所有的液晶顯示器；4)液晶顯示屏安裝在停車場的關鍵交叉口處，分別與ZigBee無線網絡支撐平臺進行無線連接，與後臺伺服器進行有線連接。
文檔編號H04W84/18GK202584445SQ20122016231
公開日2012年12月5日 申請日期2012年4月17日 優先權日2012年4月17日
發明者鄭增威, 呂進, 吳劍鍾 申請人:浙江大學城市學院