城市道路靜態交通智能管理系統的製作方法

2023-10-11 06:28:14

專利名稱：城市道路靜態交通智能管理系統的製作方法
技術領域：
本發明屬智能交通領域，尤其涉及一種利用PDA和牡丹交通卡方式實現智能化停車管理的靜態交通管理系統。
背景技術：
目前國內很多大城市已進入了城市化、現代化、機動化、國際化快速發展的疊加時期，與世界上所有的大城市一樣，共同面臨著如何更好的解決交通問題。以北京為例，近些年隨著首都經濟的快速發展，交通需求劇增，目前北京機動車已達到450萬輛，增長速度驚人。2005年到2009年，北京機動車保有量年均增加36萬輛左右，年均增長速度達11. 7%. 與世界其他大城市機動車增長相比，北京的形勢更加嚴峻，機動車增長呈現「高速度增長、 高強度使用、高密度集聚」的「三高」態勢，北京機動車80%以上集中在六環內，城四區戶均小汽車是巴黎同等可比區域的1. 8倍，紐約的2. 3倍。數據表明，機動車從100萬增至200 萬，北京用時6年6個月，東京用時5年；機動車從200萬增至300萬，北京用時3年6個月， 東京用時10年；機動車從300萬增至400萬，北京用時2年7個月，東京用時12年。預計， 2015年北京機動車總量可能突破700萬輛。而道路交通建設不可能隨機動車幾何級數的增長，因此，北京道路交通的擁堵無處不在，無時不在。由此還帶來了環境汙染、能源消耗及出行心理緊張、情緒惡劣化等一系列的社會環境矛盾。據測算，每淨增100萬輛小汽車，需要增加282萬輛車公裡路網容量，相當於整個三環內路網容量、五環內容量的30% ；需要增加停車面積30平方公裡，相當於二環內面積的一半，每年至少增加13. 5億升燃油消耗。機動車的增長更帶來了城市靜態交通管理問題的凸顯。按國際城市建設經驗來看，城市車位與小汽車保有量較為合理的比例應該為1.2 1(100%的基本停車位和20%的公共停車位)。 北京至少應該有停車位540萬個。截至2009年底，北京全市共有停車經營企業3299家，經營性停車場(庫)5400個、經營性停車位127. 8萬個，包括路側停車位6. 3萬個。調查顯示， 城八區僅居住停車位缺口就達38萬個。由於這種停車供給的缺乏，停車矛盾十分尖銳，很多小區因沒有足夠的車位，很多車輛被迫擠到小區外的道路兩側、小區綠地等地方，私安地鎖、擠佔草坪、佔道堵路等停車問題引發的鄰裡糾紛、車輛剮蹭不在少數，停車問題引發的治安事件和暴力衝突也時有發生。車輛無法快速行駛及停放，又加劇了交通擁堵，並引發一系列社會問題。「停車難」還帶來了安全隱患。小區內通道停車導致消防車、救護車無法快速抵達現場。小區外佔道停車則迫使人流、自行車流擠入機動車流，易導致交通事故。靜態交通管理已成為道路交通管理中的頑疾。分析其原因，停車「供」、「需」矛盾是導致北京停車難的根本原因。而對於停車的管理更是有其不足之處，特別是對於路側停車管理，政府缺乏監管手段，信息化手段低，管理不到位，停車不規範，違章亂停現象普遍，人工管理模式出現了諸多弊端。導致靜態交通對城市動態交通越來越明顯的影響，這種粗放式的停車管理已不能適應高速的機動化發展。為提高路邊停車的利用效率，規範停車行為，需要實行先進的管理手段和差異化的收費策略，目前北京每個司機都強制要求攜帶牡丹交通卡，該卡具有司機基礎信息外，還支持繳費功能，且可以透支，這就為本系統的建設奠定了基礎。鑑於此，及時布局建設北京智能停車管理系統有重要意義，應用新一代通訊技術、網絡技術、射頻卡技術等實現北京停車管理的科學化、高效化和智能化，提高停車位的利用效率，緩解交通擁堵具有重要的現實意義和必要性。

發明內容
本發明的目的是提供一種城市道路靜態交通智能管理系統，改變現有粗放式管理弊端，提高停車位的利用效率和周轉率，從而緩解停車難、管理難、監管難、執法難及信息共享難。為達到上述目的，本發明的技術解決方案是一種城市道路靜態交通智能管理系統，包括中心控制層、網絡服務層、公司管理層和現場控制層；公司管理層與中心控制層通過網絡服務層連接，進行數據傳輸，可進行數據傳輸，並讀取涉及本公司的現場控制層的數據信息；現場控制層與中心控制層通過網絡服務層連接，可進行數據傳輸，並將現場數據上傳至中心控制層；a)所述中心控制層包括城市交管中心控制平臺和銀行收費系統；城市交管中心控制平臺包括前置伺服器、數據伺服器、應用伺服器和執法數據器這四類伺服器，以及靜態交通管理工作站；中間伺服器、數據伺服器、應用伺服器、執法數據器和靜態交通管理工作站通過內部網絡連接；前置伺服器用於數據分配和暫存，數據伺服器支持動靜態數據的統計分析管理及數據的存儲與轉換；應用伺服器支持信息的發布、查詢及誘導服務；執法數據器支持監管模塊和不端停車取證模塊；靜態交通管理工作站採用B/S的方式實現停車管理部門對停車信息的管理；銀行收費控制平臺包括銀行主機，所述前置伺服器通過銀行專網連接銀行主機； 銀行收費控制平臺用於銀行卡支付方式的費用收取和劃撥；b)所述網絡傳輸層用於提供數據傳輸服務；C)所述公司管理層為路側管理公司及路外停車管理公司提供公司級收費管理、信息收集及監管控制服務；公司管理層包括多個路側停車管理公司系統和多個路外停車管理公司系統；各路側停車管理公司系統建有路側停車公司級的中心控制系統；路側停車管理公司系統包括數據伺服器、交換伺服器、應用伺服器、收費伺服器和中心伺服器；數據伺服器支持靜態信息管理、車場和人員的屬性信息管理、路側車位狀態判別模塊、誘導信息的管理；收費數據伺服器支持路側收費模塊；應用伺服器支持停車管理系統的其他應用管理模塊；交換伺服器支持路側停車管理公司與城市交管中心控制平臺以及現場控制層的信息交換功能；中心伺服器支持數據分析管理及數據的存儲與轉換；路側停車公司也可僅設置PC終端，通過VPN網絡連接城市交管中心控制平臺，讀取後臺管理數據；d)所述現場控制層包括路側停車管理子系統、路外停車管理子系統、停車監管系統及停車誘導系統；路側停車管理子系統包括多個終端設備，這些終端設備通過網絡服務層與路側停車管理公司系統進行數據傳輸，將現場採集到的停車信息數據等上傳至所述中心控制系統，並發布中心控制系統提供的信息；路外停車管理子系統通過網絡與路外停車管理公司系統通信，路外停車管理公司系統將路外停車公司的靜態屬性信息及動態車位信息通過網絡服務層傳輸至城市交管中心控制平臺，為停車誘導系統提供數據支撐；停車監管系統包括多個終端設備，用於提供入位停車管理的監管和非入位停車的監管；停車誘導系統通過網絡傳輸層與城市交管中心控制平臺，發布停車信息，並接受查詢服務。網絡服務層包括系統的網關、路由器及防護牆等設備。停車誘導系統通過網絡、手機及靜態誘導屏發布停車信息，並接受查詢服務。所述路側停車管理子系統的終端設備是停車管理員PDA，這些PDA通過網絡服務層連接城市交管中心控制平臺。路側停車管理子系統的終端設備是停車管理員PDA，該PDA為停車場管理員所用， 用於停車服務管理，包括車位佔用信息採集子模塊，停車收費子模塊，靜態交通服務子模塊；停車監管系統的終端設備為入位停車監管PDA及違法停車監管PDA ；入位停車監管PDA，用於對停車管理員進行監管，將所採集的車位信息及所停車輛信息通過無線網絡上傳至城市交管中心控制平臺，與停車管理信息進行比對，實現停車管理員的監管；違法停車監管PDA，用於對路邊違法停車行為進行監管，採集違法停車圖片信息， 並上傳至城市交管中心控制平臺執法伺服器，實現對違法停車的智能化監管。路側停車管理系統和路外停車管理系統，功能模塊包括車位管理模塊主要負責本公司所屬車位信息的管理，獲取實時的車位佔用信息；收費管理由現場管理員通過終端設備上傳停車時間信息，通過與金融機構的信息交換，實現停車費的實時繳納；車位監管通過監管員的上傳信息和管理員的收費信息進行比對，實現對停車管理員的監管；數據分析進行本所屬公司車位數據統計，並進行停車信息的上傳和發布；通信管理負責對系統公司的公共信息的上傳及對現場PDA管理信息的接收與管理；路側停車位規劃與設計依據停車場的運行特點，為停車場車位的建設與規劃提供數據支撐，為車位的設計以及交通組織設計提供支持，以提高停車場的使用便捷程度。輔助決策與管理為停車系統的輔助決策和管理提供支持現。中心控制層建立有停車資料庫、非現場執法資料庫和應用資料庫，實現如下功能模塊停車統計分析對停車系統運行的狀態參數，為停車誘導和停車場的規劃和管理提供數據支撐；停車位信息發布與查詢基於統計分析數據，提供停車信息的發布與查詢服務；建立停車系統資料庫，並在此基礎上實現停車信息的實時發布和查詢服務；靜態信息管理構建停車系統靜態資料庫，路側停車位的電子地圖和路外停車場屬性數據。與現有技術相比，本發明可實現對道路靜態交通的智能化管理，有利於提高管理效率，緩解交通擁堵。


圖1為本系統的網絡拓撲圖；圖2為本系統的數據流程圖；圖3為本系統功能結構圖。
具體實施例方式下面參照附圖詳細說明城市道路靜態交通智能管理系統。如圖1所示，描述了系統的整體網絡拓撲結構。該系統總體包括中心控制層，網絡服務層，公司管理層和現場控制層。中心控制層為交通管理部門和停車管理部門提供服務並與銀行進行數據交互，包括城市交管中心控制平臺和銀行收費系統，其中城市交管中心控制平臺涉及4類伺服器和一類工作站，其與系統模塊的對應關係為前置伺服器中間伺服器用於數據分配和暫存；數據伺服器支持動靜態數據的統計分析管理及數據的存儲與轉換；應用伺服器支持信息的發布、查詢及誘導服務；執法資料庫支持監管模塊和不端停車取證模塊；管理工作站採用B/S的方式實現停車管理部門對停車信息的管理。網絡服務層主要包括系統的網關、路由器及防火牆等設備。公司管理層主要負責本公司停車場(位) 的收費管理與監管，管理系統共設計五個伺服器及監視器，其和系統模塊的對應關係如下 數據伺服器支持靜態信息管理、車場和人員的屬性信息管理、路側車位狀態判別模塊、誘導信息的管理；收費數據伺服器支持路側收費模塊；應用伺服器支持停車管理系統的其他應用管理模塊；交換伺服器支持停車公司與中心服務平臺以及現場停車場(位)的信息交換功能；中心伺服器支持數據分析管理及數據的存儲與轉換。公司管理層也可僅設置PC終端與中心控制層通過VPN網絡連接。現場管理層包括信息的發布系統、路外停車場管理系統、 路側管理系統(停車管理員PDA)和監管系統(入位停車監管PDA和違法停車監管PDA)。圖2所示描述了系統整體數據流程，具體實施中，系統的數據流主要涉及到現場系統與兩級管理系統的數據交換，包括城市交管中心控制平臺、路側停車場管理系統、路外停車管理系統、違法監管系統和信息發布幾個部分。路側停車管理系統與中心控制平臺的數據雙向，路外停車管理系統、違法監管系統和信息發布系統與中心控制平臺的數據流為單向。路側停車系統採集並上傳停車開始時間、停車結束時間、停車收費信息、正常停車圖片信息和信息等，並可實現信息的下載查詢功能；路外停車場上傳停車位信息及停車場屬性信息，供系統誘導與決策；違法監管系統上傳不端停車圖片信息和車位地點信息；中心控制平臺向誘導系統發布信息，以便查詢和實時誘導。城市交管中心控制平臺還與銀行收費系統進行數據交互，實現停車費用的收取與劃撥。圖3所示描述了系統功能結構圖，具體實施中，1.中心控制平臺主要包含停車資料庫、非現場執法資料庫和應用資料庫，實現對停車信息和收費信息的統計分析管理，以便為停車信息的發布及上層政策規劃等決策層面提供數據支撐，並通過與銀行數據交互，實現費用的收取與劃撥，由如下幾個模塊體現。今停車收費管理根據差別化停車收費政策進行計費，並與銀行進行數據交互，實現費用收取劃撥。今停車統計分析對停車系統運行的狀態參數，如停車位周轉率、停車位佔有率等進行數據統計以及分析，發現停車位使用規律，為停車場的規劃和管理提供數據支撐。今停車位信息發布與查詢基於統計數據，提供停車信息的發布與查詢服務；建立停車系統資料庫，並在此基礎上利用多種手段如電話、手機簡訊和網際網路以及路側信息板實現停車信息的實時發布和查詢服務。今靜態信息管理構建停車靜態信息資料庫，路側停車位電子地圖和路外停車場屬性數據，如其位置、停車位數以及停車費率等。今停車誘導結合現有三級誘導系統，實現三級停車誘導，包括區域性或者大範圍停車誘導、幹線誘導和停車場進出誘導。2.停車公司級主要包含路側停車公司和路外停車公司，在本系統中重點考慮路側停車的功能，路外停車場管理其他子系統不在此討論，只涉及於本系統相關的功能模塊，主要由以下幾個模塊體現今車位管理主要負責本公司所屬車位信息的管理，獲取實時的車位佔用信息；今收費管理由現場管理員通過手持PDA上次停車時間信息，通過與金融機構的信息交換，實現停車費的實時繳納；今車位監管重點通過監管員的上傳信息和管理員的收費信息進行比對，從而實現對管理員的監管；今數據分析進行本所屬公司車位數據統計，並進行停車信息的上傳和發布；今通信管理主要是負責對系統公司的公共信息的上傳及對現場PDA管理信息的接收與管理；今路側停車位規劃與設計依據停車場的運行特點，為停車場的位的建設與規劃提供數據支撐，為車位的設計以及交通組織設計提供支持，以提高停車場的使用便捷程度。今輔助決策與管理為停車系統的輔助決策和管理提供支撐。3.停車場(位)主要包括路側停車場和路外停車場，主要完成現場的停車管理，主要由以下幾個模塊體現。今車位實時信息監測路側停車場通過手持PDA採集停車場車位狀態信息，而路外停車場通過內部採集子系統獲取停車位信息，該信息通過網絡上傳至系統中心；今差別化計時管理實現路側停車場的差別化停車管理，包括停車時段、停車時限以及停車收費標準等；今收費管理路外停車場收費通過內部收費子系統進行，路側停車場收費員利用手持PDA進行路側停車收費管理，收費手段包括銀行卡以及現金兩種方式，實現收費憑證的電子化，杜絕政府財政流失；今路側違法停車管理由停車場收費員利用手持PDA採集路側不端停車圖片，包括禁停標誌、遠景和車牌圖片，並上傳至交管局非現場執法資料庫，通過分析後為路側不端停車監管提供執法依據。
今停車監管採集路側停車場停車位狀態圖片，通過停車位狀態辨析，並與停車場收費員上報狀態進行比對，實現對路側停車場收費員的監管。今出入口交通組織與設計實現停車場出入口的渠化與交通組織工作。
權利要求
1.一種城市道路靜態交通智能管理系統，其特徵在於包括中心控制層、網絡服務層、 公司管理層和現場控制層；公司管理層與中心控制層通過網絡服務層連接，進行數據傳輸， 可進行數據傳輸，並讀取涉及本公司的現場控制層的數據信息；現場控制層與中心控制層通過網絡服務層連接，可進行數據傳輸，並將現場數據上傳至中心控制層；a)所述中心控制層包括城市交管中心控制平臺和銀行收費系統；城市交管中心控制平臺包括前置伺服器、數據伺服器、應用伺服器和執法數據器這四類伺服器，以及靜態交通管理工作站；中間伺服器、數據伺服器、應用伺服器、執法數據器和靜態交通管理工作站通過內部網絡連接；前置伺服器用於數據分配和暫存，數據伺服器支持動靜態數據的統計分析管理及數據的存儲與轉換；應用伺服器支持信息的發布、查詢及誘導服務；執法數據器支持監管模塊和不端停車取證模塊；靜態交通管理工作站採用B/S的方式實現停車管理部門對停車信息的管理；銀行收費控制平臺包括銀行主機，所述前置伺服器通過銀行專網連接銀行主機；銀行收費控制平臺用於銀行卡支付方式的費用收取和劃撥；b)所述網絡傳輸層用於提供數據傳輸服務；c)所述公司管理層為路側管理公司及路外停車管理公司提供公司級收費管理、信息收集及監管控制服務；公司管理層包括多個路側停車管理公司系統和多個路外停車管理公司系統；各路側停車管理公司系統建有路側停車公司級的中心控制系統；路側停車管理公司系統包括數據伺服器、交換伺服器、應用伺服器、收費伺服器和中心伺服器；數據伺服器支持靜態信息管理、車場和人員的屬性信息管理、路側車位狀態判別模塊、誘導信息的管理；收費數據伺服器支持路側收費模塊；應用伺服器支持停車管理系統的其他應用管理模塊；交換伺服器支持路側停車管理公司與城市交管中心控制平臺以及現場控制層的信息交換功能；中心伺服器支持數據分析管理及數據的存儲與轉換；路側停車公司也可僅設置PC終端，通過VPN網絡連接城市交管中心控制平臺，讀取後臺管理數據；d)所述現場控制層包括路側停車管理子系統、路外停車管理子系統、停車監管系統及停車誘導系統；路側停車管理子系統包括多個終端設備，這些終端設備通過網絡服務層與路側停車管理公司系統進行數據傳輸，將現場採集到的停車信息數據等上傳至所述中心控制系統，並發布中心控制系統提供的信息；路外停車管理子系統通過網絡與路外停車管理公司系統通信，路外停車管理公司系統將路外停車公司的靜態屬性信息及動態車位信息通過網絡服務層傳輸至城市交管中心控制平臺，為停車誘導系統提供數據支撐；停車監管系統包括多個終端設備，用於提供入位停車管理的監管和非入位停車的監管；停車誘導系統通過網絡傳輸層與城市交管中心控制平臺，發布停車信息，並接受查詢服務。
2.如權利要求1所述的系統，其特徵在於網絡服務層包括系統的網關、路由器及防護牆等設備。
3.如權利要求1所述的系統，其特徵在於停車誘導系統通過網絡、手機及靜態誘導屏發布停車信息，並接受查詢服務。
4.如權利要求1所述的系統，其特徵在於所述路側停車管理子系統的終端設備是停車管理員PDA，這些PDA通過網絡服務層連接城市交管中心控制平臺。
5.如權利要求1所述的系統中，其特徵在於路側停車管理子系統的終端設備是停車管理員PDA，該PDA為停車場管理員所用，用於停車服務管理，包括車位佔用信息採集子模塊，停車收費子模塊，靜態交通服務子模塊；停車監管系統的終端設備為入位停車監管PDA及違法停車監管PDA ； 入位停車監管PDA，用於對停車管理員進行監管，將所採集的車位信息及所停車輛信息通過無線網絡上傳至城市交管中心控制平臺，與停車管理信息進行比對，實現停車管理員的監管；違法停車監管PDA，用於對路邊違法停車行為進行監管，採集違法停車圖片信息，並上傳至城市交管中心控制平臺執法伺服器，實現對違法停車的智能化監管。
6.如權利要求1所述的系統，其特徵在於路側停車管理系統和路外停車管理系統，功能模塊包括車位管理模塊主要負責本公司所屬車位信息的管理，獲取實時的車位佔用信息； 收費管理由現場管理員通過終端設備上傳停車時間信息，通過與金融機構的信息交換，實現停車費的實時繳納；車位監管通過監管員的上傳信息和管理員的收費信息進行比對，實現對停車管理員的監管；數據分析進行本所屬公司車位數據統計，並進行停車信息的上傳和發布； 通信管理負責對系統公司的公共信息的上傳及對現場PDA管理信息的接收與管理； 路側停車位規劃與設計依據停車場的運行特點，為停車場車位的建設與規劃提供數據支撐，為車位的設計以及交通組織設計提供支持，以提高停車場的使用便捷程度； 輔助決策與管理為停車系統的輔助決策和管理提供支持現。
7.如權利要求1所述的系統，其特徵在於中心控制層建立有停車資料庫、非現場執法資料庫和應用資料庫，實現如下功能模塊停車統計分析對停車系統運行的狀態參數，為停車誘導和停車場的規劃和管理提供數據支撐；停車位信息發布與查詢基於統計分析數據，提供停車信息的發布與查詢服務；建立停車系統資料庫，並在此基礎上實現停車信息的實時發布和查詢服務；靜態信息管理構建停車系統靜態資料庫，路側停車位的電子地圖和路外停車場屬性數據。
全文摘要
本發明提供了一種城市道路靜態交通智能管理系統，總體包括中心控制層，網絡服務層，停車公司管理層和現場控制層。其中現場控制層用於實現現場數據採集、發布與管理，包括路側停車系統，路外停車系統，停車監管系統和停車誘導系統。網絡傳輸層用於提供數據傳輸服務。停車公司管理層，負責本公司所屬停車場的管理、數據存儲、統計等。中心控制層包括城市交管中心控制平臺和銀行收費控制平臺，其中城市交管中心控制平臺用於數據存儲、統計與分析處理和顯示，銀行收費系統用於銀行卡支付方式的費用收取和劃撥。
文檔編號G07B15/00GK102306449SQ201110157978
公開日2012年1月4日 申請日期2011年6月13日 優先權日2011年6月13日
發明者夏井新, 郭建華, 陸振波, 隋亞剛, 魏運, 黃衛 申請人:隋亞剛, 黃衛