基於無線傳感網的城市停車位預定誘導系統的製作方法

2023-04-25 03:24:56

專利名稱：基於無線傳感網的城市停車位預定誘導系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及無線傳感網通信用於解決停車位的預定和誘導，特別是一種基於無線傳感網的 城市停車位預定誘導系統
背景技術：
隨著經濟的發展，汽車己經成為人們日常生活中不可或缺的代步工具，數量飛速增長。隨 著汽車大批量的進入個人家庭，而城市規劃普遍相對滯後，人均土地不足，令停車難的問題 出現在大中城市甚至中小城市，並日益尖銳。
國內外調查數據表明，駕駛員由於不了解停車位，隨意、任意、沒有目的地去找停車位，
給道路交通怎較了額外的負擔，城市路面車流中大約有12-15o/b左右的車輛是正在尋找停車 泊位的車輛。另有國外報導說，在巴黎為了在市區找停車位耗費的汽油，佔整個行車汽油的 40%，增加了車輛尾氣的排放，大幅度增減了汽車尾氣造成環境汙染。
目前我國同時存在著城市汽車擁有量和停車設施間比例相差懸殊和停車場利用率低的問 題， 一方面，道路行車數量的激增，停車難，行車難的問題日益突出；另一方面，由於沒有 統一的管理、分配和指導，各停車庫系統由各單位部門自行管理，缺乏信息溝通，使停車場 基本信息不夠公開化，往往出現車庫系統有庫無車，大量車位浪費的現象嚴重。這增加了城 市道路負荷，嚴重影響了道路的交通，大幅度增加了汽車尾氣造成的環境汙染。國外的實際 情況表明，只有通過郵箱的停車誘導信息系統才會改善汽車盲目尋找停車場的局面，進而減 少交通事故和降低空氣汙染。
仔細對目前國內城市的停車庫系統進行分析，不難發現現有停車場管理系統只對有限幾個 停車場管理，而且存在容易產生費用糾紛，而且效率地，管理成本高的缺點。
針對目前停車位的低利用率，車位無法得到有效利用，現有系統不足較多的情況，研究出 此停車位預定精確引導系統，通過此系統，使用者可以隨時隨地查詢和預定到所需的車位， 得到前往預定車位所在停車場的路線信息，在停車場中到達車位的路線信息，讓所有的停車 位都能有效的被利用，以達到解決各地停車位不足的問題。

發明內容
鑑於人們駕車出行過程中常常面臨停車位難求的尷尬局面，設計出此基於無線傳感網的城 市停車位預定誘導系統，通過本系統，任何人可隨時隨地獲得各地區停車場的車位信息，預 定滿意的車位，獲得前往所預定車位所在車庫的路線信息，和在此車庫中到達所預定車位的 路線信息，從而達到快捷便利的得到並前往所需停車位的目的。
本發明的目的在於提供一種車位基於無線傳感網的城市停車位預定精確誘導系統，任何人 可隨時隨地通過此系統獲得各區域停車位信息，讓找不到車位的人能找到符合需要的車位,促 使停車設施利用均衡化，減少路邊停車現象，減少等待入庫排隊車輛，減少駕駛員尋找停車 泊位的時間消耗，從而減少城市為停車而附加的交通量。
本發明至少包括
1. 信息採集系統由無線傳感器節點和信息採集模塊組成。無線傳感器節點主要以低功 耗和短距通信為選擇依據，並通過無線多跳的形式與信息採集模塊相連。信息採集模 塊對傳感器節點發送的車位信息整理後發送給數據處理系統。
2. 數據處理中心由車位數據管理模塊，搜索模塊，用戶信息管理模塊，資料庫模塊成。
車位數據管理模塊與信息採集系統的信息採集模塊以Internet方式聯結，接受信息採 集模塊發送的停車場車位信息，並將其交於車位數據管理模塊，該模塊整理組織各停 車場的車位相關信息，並實時更新。搜索模塊用於搜索符合用戶要求的車位。用戶信 息管理模塊用於管理用戶的繳費，預定，繳費方式，會員管理。資料庫模塊組織存儲 所有信息數據。
3. 誘導系統由區位引導模塊和車位精確引導模塊組成。區位引導模塊引導用戶到停車 場，車位精確引導模塊引導用戶到車位。
4. 信息發布系統由停車場外的室外車位誘導顯示屏，停車場內的室內車位誘導顯示屏，
用戶終端(手機，PDA等有顯示裝置的終端)組成。室外車位誘導顯示屏置於城市各 處，顯示所在地附近停車場的位置，車位信息及路線信息，停車場內的室內車位誘導 顯示屏用於顯示特定車位在停車場中位置及路線信息。
本發明的工作流程 工作流程一
a.用戶用手機，電話，PDA，電腦等終端向數據處理中心發送需要的車位要求預到達時間，預使用時間，用戶所在地點，期望停車地點。
b. 數據處理中心啟動搜索模塊按用戶的要求搜索車位，若有符合要求的車位，誘導系統 的區位引導模塊給出停車場位置以及路線信息，然後將停車場名，車位名，停車場位置， 路線信息返回給用戶，否則返回無符合要求車位。
c. 用戶收到返回的車位信息，會員可選擇預定車位或自己前往停車場，非會員只能自己 前往停車場。如沒有符合要求的車位，用戶可選擇更改條件再次查詢或放棄。
d. 當用戶到達停車場後，誘導系統的精確車位引導模塊引導用戶到達特定車位。
工作流程二
a. 用戶在城市各處的車位室外車位誘導顯示屏上瀏覽車位信息。
b. 若有滿意車位，進行工作流程一或自己前往停車場。
c. 當用戶到達停車場後，誘導系統的精確車位引導模塊引導用戶到達特定車位。


圖1:為本發明的架構拓撲圖。 圖2:為本發明系統架構示意圖。 圖3: —次預定車位的流程。
具體實施例方式
下面結合附圖及實施例對本發明作進一步的說明。 A.停車場分簇傳感器網絡。
為了實現停車場的每個車位的監控，同時減小網絡的複雜度、提高系統的可靠性，網絡拓 撲採用分簇組網結構。把整個停車場化成若干區域，每個區域作為一個分簇。區域內各傳感 器節點自動選取簇頭，該區域的簇頭和簇節點實現對該區域全部車位全面、準確、實時監控。 分簇微網網絡協議必須保證簇內所有傳感節點與簇頭能進行通信，同時網絡還具有抗毀性、 睡眠管理等功能，在相同能源情況下，網絡具有更長的生存時間。
信息採集模塊可運行在普通PC/NotePC中，PC/NotePC不限定為一臺，可以運行在一臺 或多臺PC/NotePC中。
停車場中傳感器節點組成的傳感器網絡和信息採集模塊為一個信息採集系統實體，負責實 時準確的收集並整理該停車場中的車位信息(位置，是否空閒，使用者)。B. 網絡伺服器集群
數據處理中心和誘導系統運行在網絡伺服器集群中，伺服器集群和信息採集系統的 PC/Note PC之間用INTERNET聯結，充分利用現有的網際網路以降低信息傳輸成本。 bl.數據處理中心
數據處理中心負責接受並處理以下數據信息採集系統的PC/Note PC發送的信息，包括 車位是否空閒，車位位置，車位使用者，停車場位置，用戶發送的請求，包括預到達時間， 預使用時間，用戶所在地點，期望停車地點。當數據處理中心接受到採集系統發送的信息後 啟動車位數據管理模塊，該模塊將所有車位有關信息整理後更新資料庫；若數據處理中心接 收到的是用戶請求，則啟動搜索模塊，按照用戶的要求在資料庫中搜索車位，再啟動用戶管 理模塊，查詢其是否為會員，帳戶是否有餘額，付費方式，並接受會員的預定。
b2.誘導系統
誘導系統分為區位引導模塊和精確車位引導模塊，前者負責將用戶引導到特定停車場，後 者負責將用戶在停車場中將用戶引導到特定車位。區位引導模塊建立在電子地圖信息資料庫 上，給出電子地圖任意兩地點則可給出幾條可選的路線信息，精確車位引導模塊是建立在數 據採集系統發送來的車位信息組成的資料庫上，它會精確的指出任一車位在停車場中的位置。
b3.資料庫模塊
資料庫管理技術是其它技術的基礎應用技術，資料庫模塊將車位數據和用戶請求及信息融 合結果進行入庫存儲，並可對資料庫表進行錄入、修改、查詢、刪除等操作，為整個系統提 供基礎資料庫服務。最終可以將現實世界中的各種信息系統化的組織起來，作為整個系統的 應用基石。
在數據安全和災難恢復方面，由系統自動定時進行數據和系統的本地備份，即將數據和系 統自動備份得到硬碟上。然後通過人工或自動方式實現異地備份，即將備份數據拷貝遠程某 伺服器上，這樣一旦發送災難就可以完全恢復，可以實現系統和數據恢復。
C. 信息發布系統
信息發布系統包括用於停車場外的室外車位誘導顯示屏，用於停車場內的室內車位誘導顯 示屏，和各種用戶終端。
在城市中適當處安裝室外車位誘導顯示屏，用於顯示周圍停車場名，車位信息，路線信息。 用戶瀏覽顯示屏上車位信息，根據自己情況選擇停車場和停車位。
室內車位誘導顯示屏安裝在停車場內部，顯示特定車位位置，路線，用於精確車位引導。
當用戶利用各種終端向數據處理中心査詢車位時，本發明會返回給用戶車位信息及相關的路線信息，此時用戶終端就作為本發明信息發布系統組成部分。
以上描述的僅是本發明的一個最佳實施例，本發明的保護範圍並非局限於上述具體實施 例，凡本領域技術人員根據本發明所做出的顯而易見的改動均落在本發明的保護範圍內。
權利要求
1. 一種基於無線傳感網的城市停車位預定誘導系統，其特徵在於該系統包括信息採集系統，數據處理中心，誘導系統，信息發布系統；信息採集系統採集停車場數據發送到數據處理中心，數據處理中心接受用戶請求後通過誘導系統引導用戶到達停車位；信息發布系統發布信息以供用戶瀏覽車位信息。
2. 如權利要求l所述的基於無線傳感網的城市停車位預定精確誘導系統，其特徵在於所述的 信息採集系統由無線傳感器節點和信息採集模塊組成，無線傳感器節點以分簇組網的拓撲結構組成無線傳感網絡，該網絡負責收集車位信息；信息採集模塊運行在普通PC/NotePC上，負責收集管理車位在停車場的位置、車位使用人、所交費用、停車場位置等信息。
3. 如權利要求2所述的基於無線傳感網的城市停車位預定誘導系統，其特所述的普通 PC/NotePC,其特徵在於不限定為一臺，可以是幾臺同時協作運行信息採集系統。
4. 如權利要求1所述的基於無線傳感網的城市停車位預定誘導系統，其特徵在於數據處理中 心由車位數據管理模塊、搜索模塊、用戶信息管理模塊、資料庫模塊成，它運行在伺服器 集群上，它和用戶終端可以各種通訊方式相連，包括INTERNET、公共電話網、蜂窩移動 網絡。
5. 如權利要求4所述的基於無線傳感網的城市停車位預定誘導系統，其特徵在於搜索模塊讓 用戶依據各種搜尋條件從資料庫中搜尋出符合使用者需求的車位信息。
6. 如權利要求4所述的基於無線傳感網的城市停車位預定誘導系統，其特徵在於所述的服務 器集群不限定為特定的伺服器，可是程序伺服器，資料庫伺服器，WEB伺服器，文件服務 器中的一種或幾種相互協作組成伺服器集群。
7. 如權利要求4所述的基於無線傳感網的城市停車位預定精確誘導系統，其特徵在於所述的 用戶信息管理模塊管理用戶的繳費及方式，預定，會員資料。
8. 如權利要求3和4所述的基於無線傳感網的城市停車位預定誘導系統，其特徵在於所述的 普通PC/NotePC、伺服器集群，他們之間以INTERNET相互聯結。
9. 如權利要求1所述的基於無線傳感網的城市停車位預定誘導系統，其特徵在於誘導系統由 區位引導模塊和車位精確引導模塊組成，區位引導模塊引導用戶到特定停車場，車位精確 引導模塊引導用戶到特定車位。
10. 如權利要求要求1所述的基於無線傳感網的城市停車位預定誘導系統，其特徵在於信息發 布系統由停車場外的室外車位誘導顯示屏，停車場內的室內車位誘導顯示屏，用戶終端組 成。這些設備都用來顯示車位相關信息和路線信息。
全文摘要
一種基於無線傳感網的城市停車位預定誘導系統，該系統所使用的架構包括信息採集系統，數據處理中心，誘導系統，信息發布系統。信息採集系統的傳感器節點組成無線傳感網收集車位信息，將車位數據通過Internet發送到數據處理中心，數據處理中心接受並處理用戶請求，通過車位信息發布系統反饋給用戶車位相關信息，誘導系統給出路線信息並引導用戶到達指定的車位，信息發布系統在多終端上發布城市車位信息以供用戶瀏覽選擇。通過如上的架構，任何使用者均可以隨時隨地經由網際網路、公眾電話網、蜂窩移動網等向數據處理中心提交搜尋車位請求，預定滿意的車位，在誘導系統引導下快速便捷得到達車庫和車位。該停車位預定精確誘導系統利用網絡與科技的即時性與便利性解決停車位難求的問題。
文檔編號G07B15/06GK101441812SQ200810060030
公開日2009年5月27日 申請日期2008年3月5日 優先權日2008年3月5日
發明者帥 張, 傑 沈, 剛 王, 程彭學, 鄧翰林 申請人:中科院嘉興中心微系統所分中心