基本信息
- 项目名称：
- 基于物联网技术的智能车位管理系统
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 信息技术
- 大类：
- 科技发明制作A类
- 简介：
- 系统综合运用RFID技术、ZigBee无线传感网络技术、GPRS移动通信技术语音播报引导、远程网络监控、数据库技术等，进行了构建管理中心子系统、停车场自动管理子系统和系统网络通信设计三部分的研究工作。 通过此系统可以很好的解决目前我国车位利用率低，车位资源不足，车位具体位置空闲与否等信息的传递问题，进一步有效地解决我国所面临现实问题。
- 详细介绍：
- 本课题研究的目的在于应用物联网技术开发一套车位管理系统，此系统可以广泛应用于国内的小区，停车场等，对车位进行综合管理，实现网络或手机终端查询预约车位，应用RFID技术来进行自动车辆信息识别，自动缴费。此套系统的应用可以有效缓解目前国内车位紧张的问题，提高现有车位的利用率，缓解交通压力，道路阻塞等问题。非常具有实际应用价值。 系统综合运用RFID技术、ZigBee无线传感网络技术、GPRS移动通信技术语音播报引导、远程网络监控、数据库技术等，通过构建管理中心子系统、停车场自动管理子系统和系统网络通信设计三部分的研究工作，在实验室环境下，构建了基于物联网技术的实物缩比智能车位管理系统。 通过此系统可以很好的解决目前我国车位利用率低，车位资源不足，车位具体位置空闲与否等信息的传递问题，进一步有效地解决我国所面临现实问题。 系统分为RFID识别部分，ZigBee无线传感网络部分，车位引导部分，视频监控部分，上位机及数据库部分，门岗自动控制部分，语音播报引导部分，GSM服务部分，各部分在模型实物中进行了演示。 整个设计思路及系统工作流程如下：用户通过手机终端发短信或者上网进行车位的查询，查询可以根据自己的需求进行条件筛选，选出合适停车位，同时进行预约，当车辆到达指定车位后开始设定停车时间，系统会自动短信告知相关信息，包括收费细节等。停车时间接近设定时间时会进行短信通知，用户可以进行延时或提车的选择。车辆进入停车位之前会在门岗处进行自动拍照，作为数字证书，包含车牌号，时间等信息，同时系统会自动打印出车位的线路图，交给用户。系统整体智能，方便，高效，具有实用价值。 实验结果表明，设计的系统具有以下主要功能：管理中心支持用户利用手机网络或internet进行相关车位信息查询与预定、并可对用户进行相关信息短信告知；停车场智能终端具备无人化车辆身份自动识别、车位具体位置导航引导、车位状态无线自动检测、与管理中心协调计费、车辆入库/离库视频图像自动破获等功能；设计的网络通讯可以综合利用GPRS、ZigBee无线、无线射频和internet等网络技术，完成用户手机、车辆身份RFID卡、车位之间的信息动态、稳定联络。 在提交的文中较详细地介绍了系统总体方案、系统总体和子系统工作流程、相关核心技术、系统功能验证等设计内容，并展望了应用前景。 主要内容： 1、管理策略 主要考虑到现实生活中各个小区内的车辆由于上班等原因白天大部分都是在单位或其他小区外面地方，这就造成小区车位的大量空闲，然而小区外部车辆不能随便进入小区，这就是车位的利用率大大降低，使得车位资源更加紧缺。此系统设计实现让小区外面需要车位停车的人可以在小区内的私人或住户租借的车位进行停车，并收取相关费用，同时车主可以通过短信或网络进行对车位信息的查询与预约。方便快捷，可以有效地提高车位的利用率。 2、技术方法 主要应用物联网核心技术，即RFID与ZigBee技术、GPRS移动通信技术、数据库技术、嵌入式技术、语音播报引导、远程网络监控技术等。通过这些技术可以有效地实现车位的具体位置、环境参数等信息的实时上传到管理中心，服务器接收处理所有数据，应用分析技术提高工作效率与准确性。用户可以通过网络查询甚至预约，实现车辆身份认证、停车路线图交付、收费计时开始、离开扣费结算等“无人化”管理。 实验结果表明，设计的系统具有以下主要功能：管理中心支持用户利用手机网络或internet进行相关车位信息查询与预定、并可对用户进行相关信息短信告知；停车场智能终端具备无人化车辆身份自动识别、车位具体位置导航引导、车位状态无线自动检测、与管理中心协调计费、车辆入库/离库视频图像自动破获等功能；设计的网络通讯可以综合利用GPRS、ZigBee无线、无线射频和internet等网络技术，完成用户手机、车辆身份RFID卡、车位之间的信息动态、稳定联络。
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 作品设计目的： 本作品主要设计是为了解决目前国内机动车停车难的问题，国内机动车拥有量越来越多，然而停车位的数量却远远不能满足日常需求，同时由于车位的位置等信息无法有效传递，导致车位利用率非常低，通过本套系统可以有效地解决停车难及车位利用率低的问题。 基本思路： 整个设计思路及系统工作流程如下：用户通过手机终端发短信或者上网进行车位的查询，查询可以根据自己的需求进行条件筛选，选出合适停车位，同时进行预约，当车辆到达指定车位后开始设定停车时间，系统会自动短信告知相关信息，包括收费细节等。停车时间接近设定时间时会进行短信通知，用户可以进行延时或提车的选择。车辆进入停车位之前会在门岗处进行自动拍照，作为数字证书，包含车牌号，时间等信息，同时系统会自动打印出车位的线路图，交给用户。系统整体智能，方便，高效，具有实用价值。 创新点： 1、应用物联网技术进行车位调度 2、应用Dijstra的算法开发车位管理系统软件 3、采用新颖的管理策略 技术指标： 通过网络建立起各停车场的联系，实现自动化调度与管理。 技术指标： 1、RFID读写距离≥2米。 2、RFID识别速度≤10ms。 3、相同ID信息输出间隔可调，0—30min。 4、IP网络摄像头监控处理速度30帧/s。 5、车库环境信息采集精度达0.1摄氏度。 6、短信发送/接收处理时间<10s（非繁忙状态下测试）。 7、系统响应时间<3s。
科学性、先进性
- 科学先进性： 当代车辆管理系统大多依靠人工登记，在一个大型停车场中，入口和场内都需要有关人员进行监护和登记，在车辆进出高峰期存在人员不足，调度失调，存在安全隐患等不足；在车辆数量的低谷时期又存在人员冗杂的问题。 基于物联网技术的智能车辆管理系统则是综合运用了射频识别技术，无线传感器网络技术，GPRS移动通信技术，数据库技术，嵌入式技术，语音播报引导，远程网络监控等技术，实现了车位网络查询预约，车辆身份认证，停车位路线图自动交付，停车场环境参数实时上传等一系列功能。在最大的程度上实现了停车场的远程化、智能化管理。不仅使停车场管理成本降至最低，并且解决了车位利用率低，车位资源不足等一系列问题。
获奖情况及鉴定结果
- 2011年获得XXX校第十七届五四杯一等奖 2011年获得第六届全国大学生交通科技大赛二等奖
作品所处阶段
- 中试阶段
技术转让方式
- 合同
作品可展示的形式
- 实物、产品，模型，现场演示，图片，录像，样品
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 技术特点及优势： 利用物联网技术，将信息上传到管理中心，用户可以通过网络查询甚至预约，实现车辆身份认证、停车路线图交付、收费计时开始、离开扣费结算等“无人化”管理。利用上下班时间段“错峰”，变“专属停车位”为“社会公共停车场”。 适用范围： 该系统可应用于城市综合停车管理、大型停车场管理、小区停车场管理以及电子不停车收费系统的升级改进等方面。 推广前景及经济效益： 首先，本套车位管理系统有效地利用了时间错峰和停车场属性的调整，解决了停车场“空闲”与“紧张”的矛盾，同时减少了建设投资，能够合理调节社会资源，提高城区停车场的利用率。 其次，该系统可以快捷、明了地让用户了解到空闲车位信息；有助于减少政府为增加车库绝对数量而投入的建设资金，能够快速减少民众停车难压力。 市场分析和经济效益预测： 该系统极大的避免了人工操作，使停车场的管理费用成本降至最低，物联网技术的运用使系统更加人性化，为人们提供智能舒适的服务，必能得到人们的喜爱，占领巨大的市场份额。
同类课题研究水平概述
- 目前市场上的相对先进的停车场管理系统配置大部分实现了远距IC卡的读取，车辆出入感应，摄像监控等功能。在一定程度上实现了停车场的监控与管理。但针对于目前越来越严重的车位紧缺、车位浪费等情况，目前的管理系统并不能有效解决。 物联网技术现在是国内外研究的热点，国外已经在物流管理、超市等领域尝试性的运用了物联网技术。而在我国国内，物联网的应用仍是空白。我国与国外相比，在车辆管理方面存在巨大的差异。国外发达国家，类似于美国等，地广人稀，在可预见的未来，并不存在车辆车位、车库紧缺的情况。因此将物联网技术运用于车辆管理方面的仍然少。而在我国国内，人口众多，且随着人民生活水平的提高，汽车的数量也逐年增长，这给我国有限的城市空间带来了巨大的挑战。现在出现的车位费用上涨，无车位等现象皆缘于此。 目前政府仍没有针对此问题提出十分恰当的解决办法。 基于物联网技术的智能车位管理系统首次将RFID技术、Zigbee无线传感器网络技术、GPRS移动通信技术、数据库技术、嵌入式技术、语音播报引导、远程网络监控等技术综合运用于一体，有效的实现了用户车位预约查询、停车场车位具体位置、环境参数等信息实时上传、车辆身份自动识别认证、停车路线图交付并导航引导、收费计时等“无人化”管理。最大程度的降低了停车场的成本，有效地解决了车位的紧缺与浪费等问题。该系统设计新颖，技术独特，管理更加科学性、人性化。
