淺談中國智能停車(chē)場(chǎng)系統集成技術(shù)

隨著(zhù)社會(huì )的進(jìn)步和發(fā)展，人們的生活方式發(fā)生著(zhù)深刻的變化。城市的交通擁擠便是這種變化引起的現象之一。城市由于交通設施的增加造成的交通擁擠甚至混亂給人們的生活帶來(lái)極大的不便，這種不便迫使人們去尋找高技術(shù)的有效手段去解決這種不便。智能化的停車(chē)場(chǎng)就是順應這一時(shí)代需求的高技術(shù)產(chǎn)物。這不僅可以有效地解決亂停亂放造成的交通混亂，而且可以促進(jìn)交通設施的正規化建設，同時(shí)也盡可能地減少車(chē)主失車(chē)被盜的憂(yōu)慮。另外，在技術(shù)方面，其高技術(shù)性匹配于現有其他智能化系統，具有很好的開(kāi)放性，易于與其它智能化系統組合成更強大的綜合系統，順應各種綜合方式的高級管理。停車(chē)場(chǎng)電腦收費管理系統是現代化停車(chē)場(chǎng)車(chē)輛收費及設備自動(dòng)化管理的統稱(chēng)，是將車(chē)場(chǎng)完全置于計算機管理下的高科技機電一體化產(chǎn)品。該系統（包括控制系統和道閘）做為一種現代化停車(chē)場(chǎng)車(chē)輛自動(dòng)化管理設備，是安防行業(yè)的子行業(yè)之一，是安全技術(shù)防范領(lǐng)域的重要組成部分。

淺談中國智能停車(chē)場(chǎng)系統集成技術(shù)

智能停車(chē)場(chǎng)集成技術(shù)應用

城市機動(dòng)車(chē)輛的日漸增多，許多大中型大廈、社區等都面臨著(zhù)數百輛、數千輛車(chē)的日常管理工作，使得停車(chē)場(chǎng)系統的業(yè)務(wù)發(fā)生了很大的變化?？蛻?hù)不再滿(mǎn)足于單一簡(jiǎn)單的車(chē)輛出入控制管理，對系統的要求越來(lái)越高，包括處理速度、穩定性、安全性、易維護性等等，個(gè)性化需求更是精彩紛呈。近幾年，無(wú)論是住宅區、寫(xiě)字樓還是機場(chǎng)、醫院、商場(chǎng)的停車(chē)場(chǎng)，都開(kāi)始增設停車(chē)場(chǎng)管理系統。隨著(zhù)國內居民對生活質(zhì)量要求的提高、國家對公共安全秩序要求及其標準的不斷提高，國內停車(chē)場(chǎng)管理行業(yè)迅速的發(fā)展起來(lái)。

目前智能停車(chē)場(chǎng)最新技術(shù)的應用主要有以下七種集成技術(shù)：

超聲波技術(shù)用于車(chē)位監測、車(chē)輛導引計數；視頻車(chē)輛底盤(pán)檢測技術(shù)；車(chē)牌識別技術(shù)用于出入口控制及尋車(chē)系統；網(wǎng)絡(luò )攝像機用于車(chē)位監測；咪表用于路面停車(chē)收費；自動(dòng)收費機用于場(chǎng)內、出口收費；智能誘導系統。采用超聲波技術(shù)來(lái)進(jìn)行車(chē)位監測、車(chē)輛導引計數的這套系統，這套系統的技術(shù)含量比較高，運行穩定性也很好，設備維護的投入量很小。而超聲波傳感器陣列用于導引計數，主要安裝在坡道、樓層入口、區域等處，安裝方法是總線(xiàn)制，吊頂安裝，它的特點(diǎn)是工程量小、安裝簡(jiǎn)單、性能穩定。視頻車(chē)輛底盤(pán)檢測技術(shù)用于安全防范，視頻車(chē)輛底盤(pán)檢測技術(shù)對于一般單位意義不大，主要是針對一些比較敏感的單位，比如說(shuō)機場(chǎng)、軍隊等安全防范級別比較高的單位。掃描單元（高度9cm/3.5”）包括高分辨率線(xiàn)陣攝像機、反射鏡以及LED照明設備，從地面向上拍攝，獲得移動(dòng)車(chē)輛底盤(pán)的完整清晰圖像。視頻車(chē)輛底盤(pán)檢測系統可以通過(guò)底盤(pán)圖像進(jìn)行判別是否有可疑物品。視頻車(chē)輛底盤(pán)檢測系統可以固定安裝也可以移動(dòng)安裝。這套系統浼佷笟鍏卞悓鑱旀墜鍚堜綔q可與車(chē)牌識別、圖像對比系統集成組合使用。車(chē)牌識別技術(shù)用于出入口控制及尋車(chē)系統。網(wǎng)絡(luò )攝像機用于車(chē)位監測：這是比較新的一項技術(shù)，就是在車(chē)位上方安裝攝像機，每個(gè)攝像機可以監測3個(gè)車(chē)位，可以實(shí)時(shí)的知道每個(gè)停車(chē)位的使用情況，目前在德國已經(jīng)應用。咪表用于路面停車(chē)收費，咪表用于停車(chē)收費已經(jīng)不是新的技術(shù)，而自動(dòng)收費機用于場(chǎng)內、出口收費，自動(dòng)收費機和咪表一樣，也不能算是一種新的技術(shù)，但在國內來(lái)講，市場(chǎng)越來(lái)越多的應用起來(lái)。它的付費方式多種多樣有：硬幣和紙幣、多種紙幣、硬幣找零、信用卡、費率顯示、場(chǎng)內付費、入口加出口付費等。國外也使用銀行卡、信用卡等。大型停車(chē)誘導系統，對區域停車(chē)擁堵可以得到很好的幫助，目前北京、上海等地做了一些項目，如果政府或者企業(yè)共同聯(lián)手合作的話(huà)，會(huì )得到很好的推廣。目前，從大型停車(chē)誘導系統的技術(shù)來(lái)講是比較成熟的，沒(méi)有任何問(wèn)題的。

目前智能停車(chē)場(chǎng)出入口處的通道控制已由8位51單片機升級到32位ARM7、ARM9處理器，以及64位工控機;軟件方面從匯編、FoxPro、VB等，到最新的DotNet、C語(yǔ)言，從過(guò)去的結構化設計，到現在面向對象、分層、模塊化設計。更有基于A(yíng)RM9+Linux技術(shù)平臺開(kāi)發(fā)的停車(chē)場(chǎng)控制系統，有效地滿(mǎn)足了大型車(chē)場(chǎng)系統、多車(chē)場(chǎng)管理、網(wǎng)絡(luò )化、分級集成控制的要求，也將停車(chē)場(chǎng)管理行業(yè)帶入了一個(gè)新的應用層次。作為進(jìn)入停車(chē)場(chǎng)的首站，出入口的安全防范至關(guān)重要。因而，無(wú)論廠(chǎng)商還是使用者都在竭盡全力地探索如何把好車(chē)輛和人員進(jìn)出的安全關(guān)。此時(shí)，將視頻車(chē)輛底盤(pán)檢測引入停車(chē)場(chǎng)管理是個(gè)不錯的范例。視頻車(chē)輛底盤(pán)檢測是自動(dòng)對車(chē)輛底盤(pán)進(jìn)行圖像采集、顯示、分析為一體的信息管理系統。該系統能有效防止車(chē)底藏匿炸彈、武器、生化危險品、危險人物出入停車(chē)場(chǎng)所。當然該技術(shù)對于一般單位意義不大，主要是針對一些比較敏感的部門(mén)，如機場(chǎng)、政府、監獄、銀行庫區、使館、軍隊、海關(guān)、公安機關(guān)等安全防范、反恐重點(diǎn)場(chǎng)所的出入口檢查、重點(diǎn)部位的停車(chē)場(chǎng)入口檢查。

以上的其中智能停車(chē)場(chǎng)的七大集成技術(shù)在實(shí)際應用中有三方面的智能化體現。停車(chē)場(chǎng)管理系統的智能化正在逐步加深，關(guān)注重點(diǎn)也由出入口車(chē)牌自動(dòng)識別及后續的出入口車(chē)輛特征、堵塞檢測演變到場(chǎng)區內車(chē)輛人員安全、個(gè)人監控等。庫區部分一般由車(chē)輛引導裝置、視頻安防監控系統、電子巡查系統、緊急報警系統等組成，根據安全防范管理的需要選用相應系統。

報警聯(lián)動(dòng)

相對于傳統的“識別+收費”簡(jiǎn)易模式管理系統，停車(chē)場(chǎng)智能管理系統更為安全可靠，而這大部分得益于停車(chē)場(chǎng)智能管理在(庫)場(chǎng)區部分實(shí)現了報警聯(lián)動(dòng)。停車(chē)場(chǎng)報警聯(lián)動(dòng)主機原理是：報警系統被觸發(fā)后，報警主機給一個(gè)信號到聯(lián)動(dòng)模塊從而打開(kāi)監控設備和探照燈，監控設備與監控主機的AI(模擬量輸入)或DI(開(kāi)關(guān)量輸入)通道連接，監控主機一旦收到監控設備的報警信號(模擬量報警的機制即是電壓超出事先設定的閾值范圍產(chǎn)生報警，開(kāi)關(guān)量報警的機制即是通道的開(kāi)關(guān)與事先設定的正常狀態(tài)的對比，產(chǎn)生變動(dòng)即為報警)將通過(guò)軟件預設或硬件(有的產(chǎn)品可以做到硬件的直接聯(lián)動(dòng))將輸出一個(gè)開(kāi)關(guān)量信號到對應的DO(開(kāi)關(guān)量輸出)通道，聯(lián)動(dòng)與DO通道連接的設備開(kāi)關(guān)。例如：高溫報警聯(lián)動(dòng)備用空調開(kāi)啟，出現煙霧聯(lián)動(dòng)消防，非法闖入聯(lián)動(dòng)錄像和車(chē)庫照明。以上提到的報警系統與監控系統的聯(lián)動(dòng)，一般情況下是要報警系統提供一個(gè)干結點(diǎn)，通過(guò)干結點(diǎn)連接到監控主機，聯(lián)動(dòng)其他。目前一些高檔車(chē)庫在各個(gè)車(chē)位加裝了高碼位遙控器，它與車(chē)位檢測器并行工作。當司機入庫停好車(chē)后，操作遙控器便給車(chē)輛上碼;當司機準備出庫取車(chē)時(shí)，操作遙控器給車(chē)輛解碼。如無(wú)解碼取車(chē)，則報警系統工作并聯(lián)動(dòng)相關(guān)報警器或啟動(dòng)監視系統進(jìn)行錄像，防止車(chē)輛被盜。

車(chē)位引導

智能停車(chē)場(chǎng)部分另一智能應用即車(chē)位引導。車(chē)位引導系統一般情況是指在停車(chē)場(chǎng)引導車(chē)輛停入空車(chē)位的智能泊車(chē)引導系統，由智能電腦系統對車(chē)位進(jìn)行檢測，通過(guò)顯示屏顯示空車(chē)位信息，司機通過(guò)該信息，實(shí)現輕松停車(chē)。車(chē)位引導系統分為幾個(gè)模塊：車(chē)位數據探測模塊、中央處理模塊、信息發(fā)布模塊、信息顯示模塊。這種技術(shù)的核心在于車(chē)位探測和邏輯判斷。車(chē)位探測可分為：超聲波探測，紅外探測，地感線(xiàn)圈探測等。邏輯判斷是由程序編寫(xiě)實(shí)現，由于每一個(gè)停車(chē)場(chǎng)的情況都不同，車(chē)流方向都不同，出入口數量等都存在差異，因此，每一個(gè)停車(chē)場(chǎng)的車(chē)位引導系統都是特定的定制系統，因此，該模塊成為該系統的核心競爭點(diǎn)。通過(guò)對停車(chē)場(chǎng)內部各車(chē)位的停車(chē)狀態(tài)進(jìn)行檢測，將停車(chē)狀態(tài)信息通過(guò)管理器上傳到數據轉換器，再由數據轉換器匯總到引導監控系統，分析處理停車(chē)狀態(tài)數據，并在引導信息屏中發(fā)布空車(chē)位信息，引導司機迅速找到停車(chē)位，實(shí)現輕松停車(chē)。

停車(chē)場(chǎng)車(chē)位實(shí)時(shí)檢測是實(shí)現停車(chē)場(chǎng)智能管理和提高車(chē)位利用率的關(guān)鍵，也是停車(chē)管理現代化的要求，停車(chē)場(chǎng)車(chē)位檢測系統的發(fā)展，大體分為地感線(xiàn)圈檢測、閘機控制和車(chē)位實(shí)時(shí)檢測三個(gè)階段。車(chē)位檢測與檢測技術(shù)水平有密切的聯(lián)系，傳感器的快速發(fā)展是檢測水平的保證。前兩種車(chē)位檢測系的基本架構過(guò)于龐大，安裝過(guò)于繁瑣;可靠性、實(shí)時(shí)性、準確性、可擴展、低能耗和工程量小等方面不能滿(mǎn)足停車(chē)場(chǎng)快速發(fā)展的需求。無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )技術(shù)和RFID技術(shù)作為近年新興的檢測和識別技術(shù)，在物流管理和智能感知中得到快速發(fā)展，基于WiFi的RFID可擴展AMR車(chē)位檢測系統，具有運行可靠，實(shí)時(shí)性強、布線(xiàn)少、能耗低和可擴展性強等特點(diǎn)，對提高停車(chē)場(chǎng)智能管理的智能化、無(wú)人化方面具有一定的意義。

中央管理，嵌入式主機成新寵

中央管理部分是停車(chē)(庫)場(chǎng)管理系統的管理與控制中心，由中央管理單元、數據管理單元(數據庫)、中央管理執行設備等組成，中央管理單元和數據管理單元(數據庫)可集成在一起，中央管理執行設備主要包含身份信息授權設備、傳輸部分、聲光設備、打印機等。GA/T761-2008規定，中央管理部分應能實(shí)現對系統操作權限、車(chē)輛出入信息的管理功能;對車(chē)輛的出/入行為進(jìn)行鑒別及核準，對符合出/入授權的出/入行為予以放行，并能實(shí)現信息比對功能。該部分是大型停車(chē)場(chǎng)系統的核心，其統一管理各出入口的管理計算機，將授權用戶(hù)下載到各出入口管理機，再存儲到通道控制器上;其再負責各個(gè)出入口收費的協(xié)調和裁決。藍卡的莊明華介紹道，如果有一卡通系統，則實(shí)現與上位一卡通服務(wù)器連接，實(shí)現整個(gè)建筑的一卡通功能等。一個(gè)完備的停車(chē)場(chǎng)智能管理系統，停車(chē)場(chǎng)管理計算機或上位管理服務(wù)器和管理軟件還要控制車(chē)輛停泊引導系統、車(chē)場(chǎng)防盜系統、車(chē)位檢測系統、停車(chē)場(chǎng)狀態(tài)顯示系統等輔助設備。自1995年我國第一套停車(chē)場(chǎng)系統問(wèn)世至今，停車(chē)場(chǎng)技術(shù)沒(méi)有停止創(chuàng )新的腳步，先后推出基于單片機技術(shù)、ARM技術(shù)、脫機、聯(lián)網(wǎng)等各種類(lèi)型的停車(chē)場(chǎng)系統。經(jīng)十多年的技術(shù)積累和改進(jìn)，現在的停車(chē)場(chǎng)系統技術(shù)已經(jīng)比較成熟，能夠基本滿(mǎn)足用戶(hù)需求。但停車(chē)場(chǎng)管理系統的架構形式，即其管理PC計算機仍被沿用，即采用普通PC計算機作為軟件安裝載體和管理主體，以致成為停車(chē)場(chǎng)系統不穩定的潛在隱患。

針對上述應用狀況，現已有設備開(kāi)發(fā)商專(zhuān)門(mén)針對智能停車(chē)場(chǎng)系統開(kāi)發(fā)出嵌入式停車(chē)場(chǎng)管理主機。嵌入式停車(chē)場(chǎng)管理主機采用最新的嵌入式處理技術(shù)、圖形處理技術(shù)與工控技術(shù)依照目前通用的停車(chē)場(chǎng)PC管理主機的軟件操作界面進(jìn)行設計，取代停車(chē)場(chǎng)崗亭(含停車(chē)場(chǎng)軟件、視頻采集卡、通訊卡、防雷器等)。解決停車(chē)場(chǎng)系統管理電腦故障率高、維修麻煩、脫機使用無(wú)進(jìn)出場(chǎng)圖像的難題，杜絕操作人員使用無(wú)關(guān)軟件，避免病毒影響，保證系統正常365天×24小時(shí)正常收費比對放行。雖然在停車(chē)場(chǎng)管理領(lǐng)域嵌入式技術(shù)應用仍較鮮見(jiàn)，然而嵌入式技術(shù)已比較成熟，只要能夠結合停車(chē)場(chǎng)特定的需求，完全能夠替代PC計算機，能大幅提高停車(chē)場(chǎng)系統的穩定與可靠性。

中國智能停車(chē)場(chǎng)發(fā)展趨勢

站在技術(shù)角度審視，國內停車(chē)場(chǎng)并非毫無(wú)瑕疵。目前國內停車(chē)場(chǎng)產(chǎn)品成熟度較低，技術(shù)水平和可靠性實(shí)際上還不能滿(mǎn)足更高的要求，設備沒(méi)有形成主流品牌，能提供成套設備的廠(chǎng)商更少，用戶(hù)在設備選型時(shí)存在困難。一般的制造商生產(chǎn)規模都較小、技術(shù)力量弱，在品質(zhì)管理和生產(chǎn)成本上都有一定難度。當然，停車(chē)場(chǎng)管理系統的發(fā)展并沒(méi)因此而止步，反而更為迅速。

人性化

在停車(chē)場(chǎng)智能管理系統設計上，工程開(kāi)發(fā)人員更多居于便捷性和車(chē)輛人員安全的考量。據捷順的郭曉強介紹，停車(chē)場(chǎng)管理系統人性化設計主要體現在以下幾點(diǎn)。

人、機的交互及互動(dòng)性增強。例如在讀卡器上實(shí)現手機短信聯(lián)動(dòng)、手機一卡通；

基于聯(lián)營(yíng)的平臺性產(chǎn)品型產(chǎn)品或商業(yè)模式將出現。例如消費折扣管理、VIP積分管理等；

多媒體信息發(fā)布和顯示?；谲?chē)位的精確誘導，不但可以直接顯示空余車(chē)位的位置，可以幫助駕駛人員快速的尋找到車(chē)位停車(chē)；

無(wú)人值守自助繳費。無(wú)人值守智能收費系統，可以代替人工收費完全實(shí)現無(wú)人值守，該系統集紙幣接收、硬幣接收、硬幣找零、紙票掃描、票據打印、液晶顯示、等功能與一體的智能設備。由于人力成本高以及技術(shù)發(fā)展成熟，停車(chē)場(chǎng)無(wú)人值守自助繳費系統在歐美發(fā)達地區應用最為廣泛。相信在不久的將來(lái)，該技術(shù)也將風(fēng)靡大江南北。

聯(lián)網(wǎng)化

國內對于智能化停車(chē)場(chǎng)的使用、特別是對基于先進(jìn)的無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)技術(shù)的智能化停車(chē)場(chǎng)系統的使用，還處于一片空白。而基于物聯(lián)網(wǎng)的智能化停車(chē)場(chǎng)系統，可利用傳感器節點(diǎn)的感知能力來(lái)監控和管理每個(gè)停車(chē)位，提供特殊的引導服務(wù)，實(shí)現停車(chē)場(chǎng)的車(chē)位管理和車(chē)位發(fā)布等功能，徹底改變智能化停車(chē)場(chǎng)的發(fā)展方向，同時(shí)依托移動(dòng)M2M平臺與3G網(wǎng)絡(luò )覆蓋的優(yōu)勢，使城域級綜合停車(chē)管理成為了現實(shí)，填補了基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能化停車(chē)場(chǎng)這一領(lǐng)域的空白，必將引領(lǐng)一場(chǎng)停車(chē)場(chǎng)智能化的新革命。

定制化

根據停車(chē)場(chǎng)的服務(wù)對象不同，可將停車(chē)場(chǎng)分為公共停車(chē)場(chǎng)、配建停車(chē)場(chǎng)和專(zhuān)用停車(chē)場(chǎng)。不同應用領(lǐng)域的停車(chē)場(chǎng)對系統軟、硬件要求也有所差異(如表1)。此外，針對特殊場(chǎng)所，如政府機關(guān)大院、企業(yè)廠(chǎng)區，車(chē)輛出入管理就要求同車(chē)輛的日常調度管理系統相關(guān)聯(lián);軍隊、安全、航天各涉密單位則要求對特種車(chē)輛有著(zhù)更高的安全管理和突發(fā)事件響應機制。無(wú)論是讀卡方式、車(chē)輛抓拍還是車(chē)道監控、收費員現金結算情況都有不同的需求，因此，用戶(hù)希望停車(chē)場(chǎng)管理系統的發(fā)展以滿(mǎn)足用戶(hù)的需求為主線(xiàn)，廠(chǎng)家則可以根據不同用戶(hù)群，有針對性地解決方案。撬動(dòng)停車(chē)智能管理系統的一個(gè)支點(diǎn)。因此，停車(chē)場(chǎng)的安防產(chǎn)品需要的不僅是一個(gè)能支持上述功能的管理系統，同時(shí)要針對各類(lèi)停車(chē)市場(chǎng)應用領(lǐng)域，因而定制服務(wù)日益成為停車(chē)場(chǎng)智能管理系統發(fā)展的一大趨勢。

結語(yǔ)

盡管停車(chē)場(chǎng)管理系統還面臨諸如在穩定性差、缺少規范等瓶頸，然而在智能交通建設日趨推進(jìn)和市場(chǎng)需求的不斷擴大情形下，停車(chē)場(chǎng)管理系統勢將進(jìn)入穩定發(fā)展階段，由此更好地解決停車(chē)難和保障好車(chē)輛人員安。