智能停車場系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

　　1.1.3讀卡發(fā)卡控制

　　可分為接觸式和非接觸式兩類方案。

　　可采用ZLG600系列讀卡模塊方案。ZLG600A系列RFID讀寫卡模塊是基于復(fù)旦微平臺(tái)開發(fā)的13.56MHz讀寫卡模塊。此系列符合ISO14443、ISO7816標(biāo)準(zhǔn)，支持Mifare卡、CPU卡和接觸式SAM卡的操作。用戶無需了解底層寄存器，幾條簡單的串口命令即可實(shí)現(xiàn)RFID讀寫卡功能?？煞奖憧旖莸貙⒔佑|式/非接觸式IC卡技術(shù)融入到產(chǎn)品中。

　　圖9 ZLG600集成電路卡讀寫器

　　對(duì)于非接觸式讀卡發(fā)卡方案，在車輛距道閘機(jī)2m~50m范圍內(nèi)，通過控制單元所帶有的藍(lán)牙無線模塊實(shí)現(xiàn)非接觸式讀卡。道閘機(jī)集成發(fā)卡機(jī)裝置，可實(shí)現(xiàn)升級(jí)、充值、查詢、發(fā)放停車卡等配套功能。

　　1.1.4車位檢測控制

　　如何解決城市車輛通行與車輛停放是解決城市交通問題的兩大重要課題，拓展和挖掘城市的停車資源，解決停車問題，并建立靜態(tài)停車與動(dòng)態(tài)交通相結(jié)合的智能交通管理系統(tǒng)是當(dāng)代交通管理的必然趨勢(shì)，目前各省市也在加快路邊占道停車和商業(yè)停車場的智能化改造，實(shí)現(xiàn)停車場車位智能管理，動(dòng)態(tài)有效地提升車位管理效率。

　　停車場車位檢測控制亦可通過有線與無線兩種方案實(shí)現(xiàn)。

　　通過車位地磁傳感器，檢測車輛位置。信息可通過RS485或CANbus總線接入控制單元做中心控制管理。

　　圖10 地磁停車系統(tǒng)模擬圖

　　圖11 地磁停車系統(tǒng)架構(gòu)圖

　　車位路口帶有指示燈，指示當(dāng)前車輛位置和通行狀態(tài)。

　　在停車場車位智能管理系統(tǒng)中，地磁車位檢測器、智能車位鎖在信息傳輸方面布線都非常困難，無線傳輸是占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的解決方案，甚至目前很多有線的超聲波車位檢測器也逐步采用無線替代，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)歸一化，而在無線傳輸方面，LoRa方案在該領(lǐng)域又具備了更多的優(yōu)點(diǎn)：

　　l無線通訊，有效解決戶外停車場施工布線、安裝維護(hù)不便等問題，具有安裝及維護(hù)簡便、施工免布線、節(jié)約施工成本、縮減施工周期等優(yōu)點(diǎn);

　　lLoRa無線擴(kuò)頻技術(shù)，具備-148dBm的接收靈敏度，通訊距離可以達(dá)到8km，大大減少網(wǎng)關(guān)數(shù)量和施工成本;

　　lLoRa采用ISM頻段無線通信技術(shù)，在實(shí)際應(yīng)用中，地磁/車位鎖安裝方法、車輛底盤都會(huì)對(duì)無線通訊產(chǎn)生很強(qiáng)的干擾作用，融合了數(shù)字?jǐn)U頻、數(shù)字信號(hào)處理和前向糾錯(cuò)編碼，有效保證無線通訊穩(wěn)定可靠和抗干擾能力。

　　l超低功耗設(shè)計(jì)，采用電池供電使用壽命可長達(dá)3~5年。

　　圖12 LoRa無線模塊ZM470SX-M在智慧停車產(chǎn)品中的應(yīng)用實(shí)例

　　控制單元可使用致遠(yuǎn)電子LoRa模塊做中心主機(jī)，同各車位安置的從機(jī)實(shí)時(shí)通訊。

　　圖13 LoRa無線模塊在路邊停車中的應(yīng)用

　　圖14 LoRa無線模塊在停車場車位管理中的應(yīng)用

　　1.1.5車牌檢測識(shí)別

　　車牌檢測識(shí)別可選用IP-Camera，由控制單元提供網(wǎng)口與之通訊，實(shí)現(xiàn)車牌信息識(shí)別等。

　　圖15 IP Camera智能識(shí)別車輛牌照

　　控制單元通過繼電器隔離DO端口控制聚光燈補(bǔ)光，以保證惡劣環(huán)境下對(duì)車牌的識(shí)別。

　　1.1.6顯示信息控制

　　停車場有顯示需求的信息較多，可采用分屏控制顯示方案。

　　停車場道閘機(jī)處可采用LED點(diǎn)陣屏，如圖16采用RS485接口控制。實(shí)現(xiàn)車輛進(jìn)入歡迎語和牌照信息反饋顯示。

　　圖16 RS485接口的LED點(diǎn)陣屏幕

　　HDMI顯示屏，可播放1080P視頻，于停車場內(nèi)立式或掛屏顯示空閑車位、已占用車位數(shù)、可用車位及相應(yīng)引導(dǎo)信息等。也可播放廣告。

　　圖17 HDMI接口立式廣告屏引導(dǎo)屏

　　讀卡發(fā)卡處可采用LVDS顯示操作人機(jī)界面，支持USB觸摸屏。顯示刷卡信息、車輛車主等信息、費(fèi)用記錄扣費(fèi)信息等。

　　控制單元提供I2S接口及基本語音處理芯片，可選配功放方案及錄音播放方案。實(shí)現(xiàn)語音提示、對(duì)講，播報(bào)計(jì)費(fèi)通知等。

　　1.1.7車位引導(dǎo)控制

　　可采用超聲波、紅外、地感、接近線圈等傳感器通過控制單元的光耦隔離數(shù)字量輸入DI采集至控制器，實(shí)現(xiàn)閘機(jī)口處車輛通過識(shí)別檢測。

　　停車場內(nèi)車位空閑數(shù)、自由車位停車情況、固定車位停車情況、可使用的自由車位信息等可通過各個(gè)車位的地磁傳感器采集后集中通過RS485總線與控制單元的RS485隔離端口通訊。經(jīng)過控制單元處理以圖形界面的形式于停車場內(nèi)的HDMI引導(dǎo)屏顯示并實(shí)時(shí)更新。

　　“視頻車位引導(dǎo)系統(tǒng)”采用圖像處理技術(shù)，設(shè)計(jì)中將車位安裝一個(gè)視頻車位檢測終端與一個(gè)車位狀態(tài)指示燈合二為一，作為前端采集及檢測設(shè)備;兩個(gè)車位為一組，共用一個(gè)區(qū)域視頻控制器;區(qū)域視頻控制器把采集到的車位信息及車輛信息進(jìn)行識(shí)別，實(shí)時(shí)驅(qū)動(dòng)車位指示燈切換至相應(yīng)的顏色，同時(shí)將車牌照片和車位信息通過網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)上傳至應(yīng)用服務(wù)器，更新電子地圖并保存。每個(gè)停車場設(shè)置一個(gè)數(shù)據(jù)服務(wù)器，管理本停車場車牌圖像;通道處設(shè)置有引導(dǎo)屏，提示空余車位數(shù)，供駕駛者尋找空車位。

　　圖18 視頻車位引導(dǎo)系統(tǒng)應(yīng)用

　　圖19 視頻車位引導(dǎo)工作流程

　　圖20 視頻車位引導(dǎo)系統(tǒng)架構(gòu)圖