智慧城市路边停车管理系统构想

文章编号:１００９￣６８２５(２０１９)２２￣０１８０￣０２

智慧城市路边停车管理系统构想

收稿日期:２０１９￣０９￣２５ :武汉轻工大学２０１９大学生科研课题资助项目(项目编号:ｘｓｋｙ２０１９０７９) 互联网背景下的智慧城市与生态设计研究 研究成果

作者简介:尹梦雅(１９９８￣)ꎬ女ꎬ在读本科生ꎻ㊀林㊀楠(１９７９￣)ꎬ女ꎬ副教授ꎻ㊀王雨笛(１９９７￣)ꎬ女ꎬ在读本科生

尹梦雅㊀林㊀楠㊀王雨笛

(武汉轻工大学土木工程与建筑学院ꎬ湖北武汉㊀４３００２３)

摘㊀要:针对路边停车不合理的现状ꎬ在互联网和物联网的大背景下ꎬ实现高智能化路边停车㊁区位停车规划ꎬ改变固有停车管理方式ꎬ以期解决机动车数量增长与停车位数量固化的矛盾ꎮ通过智能停车向导㊁精准定位停车位㊁停车收费等手段简化停车流程提高通行效率ꎮ路边停车智能管理将是智能交通系统建设的一项重要内容ꎮ关键词:智能停车管理ꎬ路边停车ꎬ智能收费中图分类号:ＴＵ９８４.１９１

文献标识码:Ａ

１㊀背景分析

１.１㊀停车管理系统发展背景

停车管理系统是由公共使用的收费停车场演变而来ꎬ初期的停车管理系统采用人工的方式来进行管理收费ꎬ这种人工收费方式不仅在收费的过程中极其繁琐ꎬ而且人工费用高ꎬ还存在着停车场利用率低ꎬ停车等待时间长ꎬ停车车流不好控制等问题ꎮ随着时代的发展ꎬ这些缺点逐渐被克服ꎬ科技的进步推进了各种停车系统的发展ꎮ新材料和新技术的应用与发展促使停车管理系统的形式变换了很多ꎬ逐步从人工收费转变为智能收费ꎬ收费过程简单化ꎬ节省了人工费用ꎬ减少了停车等待时间ꎮ加之各种科技的运用ꎬ还能实现智能停车ꎬ提前了解停车空位状况和获知定位停车地点ꎮ

１.２㊀技术背景

随着我国停车管理行业的发展ꎬ我国的停车管理系统技术得到了大幅度的提高ꎬ已经从复制转变为研发创造ꎬ结合我国国情进行技术改革研发出符合我国交通情况的先进停车管理系统ꎮ以停车管理系统为核心的收费技术ꎬ经历了磁卡ꎬ纸质磁卡ꎬ条形码等非接触类型收费形式ꎬ每个阶段的发展都克服了上一代系统的缺点ꎬ在技术上日益成熟ꎬ提高了收费系统的工作效率和其可靠性(见表１)ꎮ目前ꎬ国内以使用非接触式ＩＣ卡ꎬ射频电子标识ꎬ车牌图像识别技术为主流

[１]

ꎬ这些技术实现了无人工无实物的管

理ꎮ如今的互联网技术如此发达ꎬ智慧城市的打造正在进行ꎬ高智能化的停车管理系统也在研发ꎮ市面上已经出现可以实现联网的停车管理模式ꎬ但普及率并不高ꎬ未来的停车管理系统一定是朝着高智能化㊁网络化方向发展ꎮ

表１㊀停车管理系统技术发展历程

时间停车管理系统技术发展有无人工

１９９５接触式ＩＣ卡简易停车管理系统有１９９６自主接触式停车管理系统

有１９９７非接触式ＩＣ卡停车管理系统无１９９９

图像对比㊁ＩＣ/ＩＤ兼容ꎮ远距离ＩＤ卡不停车停车管理系统

无

１.３㊀现状弊端

机动车数量的增多导致了停车位缺口日益增大ꎬ停车难㊁停车贵是目前各大城市的难题ꎬ已经成为了一种典型的 城市病 ꎮ停车位的供应实为一大问题ꎬ主要体现在:小区内部停车位供应不足ꎬ没有实现一户一位(见图１)ꎻ公共停车场提供不足ꎬ路边停车位被长期占用(见图２)ꎻ未合理规划路段泊车位等ꎮ此外ꎬ停放混乱也是一个突出问题ꎬ比如:城市道路上乱停占用人行横道ꎬ

尤其在没有交警或者停车管理的地方ꎬ极易出现这种随意停车的现象ꎮ

图1区外停车图2路边停车

２㊀智能路边停车管理系统功能设计

智能停车管理系统是基于互联网㊁物联网环境下ꎬ为优化城市路边停车问题而设计ꎬ其主要功能包括路边停车引导㊁智能收费㊁违停警报等ꎮ公共停车方式可以分为两种:一是停车场停车ꎬ二是路边停车ꎮ两种停车方式各有利弊ꎬ目前多采用停车场停车ꎬ其配套设施已日趋完善ꎮ但在很多规划不合理的老城区ꎬ其配套的停车场不足以容纳该地区车辆ꎬ以至于大量车辆停靠在路边ꎬ加上管理不规范ꎬ导致了各种问题ꎬ如刮蹭㊁违停㊁道路拥堵等ꎮ

２.１㊀智能路边停车引导２.１.１㊀停车导向

针对路边停车ꎬ采用高位摄像头㊁智能车位锁㊁智能停车桩等前端设备的感知ꎬ结合车载定位系统或手机定位系统ꎬ基于现有的技术ꎬ实现对车辆的精准识别㊁定位ꎮ通过记录行为轨迹ꎬ进行大数据分析ꎬ得到城市内车辆和停放分布情况ꎬ以便有针对性地设置停车位ꎬ以规避不规范停车㊁违章停车造成的道路拥挤问题ꎬ将停车位的利用率提升到最大ꎬ避免出现空置或供不应求的不均衡现象ꎮ

以信号灯作为寻找停车位的引导方式ꎬ如今在室内停车场已得到普及ꎬ并在便捷性上有很大的优势ꎮ例如深圳太古城购物中心停车场ꎬ便采用了这种引导方式:以红㊁绿两种颜色的信号灯ꎬ直观地展现出是否有空置的停车位ꎬ及其大致方位ꎬ并在每层停车场的入口道路处设有电子指示牌ꎬ显示该层停车场剩余车位[２]ꎬ这也是目前停车场普遍采用的智能管理方式ꎮ但这一技术目前并未在路边停车中使用ꎮ

结合现阶段基于ＧＰＳꎬＧＩＳ的车辆定位与导航系统[３]ꎬ可以实

现误差在２ｍ内的精准定位和导航ꎬ将车辆直接引领至最近的空

０８１ 第４５卷第２２期

２０１９年１２月

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山西建筑ＳＨＡＮＸＩ㊀ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ

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Ｖｏｌ.４５Ｎｏ.２２

Ｄｅｃ.㊀２０１９

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置的路边停车位旁ꎻ同时采用信号灯辅助引导[４]ꎬ如在停泊位装有声波㊁红外线探测等前端设备ꎬ以检测是否有车辆停靠ꎬ使用不同颜色的信号灯来表示是否有空置车位ꎮ由于信号灯为了醒目ꎬ需设置在较高的位置(距离地面２.２ｍ以上)ꎬ为避免与交通信号灯混淆应避免采用相似色彩ꎮ两种不同的引导方式相结合ꎬ能够实现不受信号强度㊁天气情况的影响的更高效率的引导ꎬ避免车辆为寻找路边停车位而放慢车速所造成的车流行进速度缓慢ꎬ道路拥堵的情况ꎬ真正实现智慧城市下的智能停车ꎮ

２.１.２㊀区域内动态寻车

国内大型地下停车场在反向寻车技术中需要建造大型设备和携带卡或条形码等辅助定位物品ꎮ由于路边停车的局限性ꎬ难以采用相同的定位方式ꎮ基于手机的普及和便捷性ꎬ提出以手机为媒介ꎬ基于Ａｎｄｒｏｉｄꎬｉｏｓ等系统的ꎬ用于车位引导与反向寻车导航的ＡＰＰ[５]ꎬ以实现在路边停车后快捷寻找到车辆所在位置ꎮ

２.２㊀智能停车收费２.２.１㊀收费标准

中国经济发展迅猛的同时ꎬ城市内机动车数量大幅度上涨ꎮ机动车数量的增加和现有停车位的管理不善ꎬ最终导致了现在的停车难问题ꎮ车主仍更愿意将车辆停放在不用收费的路边ꎬ从而导致扩建的停车场无人使用ꎬ反而道路两边更加拥挤ꎮ例如ꎬ武汉著名的老城区昙华林周边ꎬ为了保持街道原有的面貌ꎬ以及本就紧张的用地ꎬ只能选择在旁边的第十四中学的地下建造停车场ꎮ但由于居民的习惯ꎬ仍然会选择停车至路边ꎮ所以针对路边停车位的收费是不可避免的ꎬ同时停车收费也可以促进路边停车位和周转利用率ꎬ避免车辆长期占用停车位ꎮ

现有的停车场收费标准按照时段㊁时长㊁地段㊁车辆类型来制定ꎬ而路边停车则按次收费ꎮ为了改变大量路边停车而空置停车场的现象ꎬ应更改现有的路边停车收费标准ꎬ同样采用按照时段㊁时长㊁地段㊁车辆类型来制定收费方式(见表２)ꎮ与一贯停车场的收费标准有些许不同的是ꎬ路边停车采用了随时间增长而停车费上涨的收费标准ꎬ通过这一方式ꎬ促使车辆尽快离开路边停车位ꎬ避免了车辆长时间停留ꎬ迫使有长时间停靠需求的车辆进入停车场ꎮ

表２㊀路边停车收费标准

停车区域工作日

非工作日

一类区域

前３０ｍｉｎ３元㊁３０ｍｉｎ~３ｈ６元㊁

３ｈ后１０元(不足３０ｍｉｎ按

３０ｍｉｎ收费)

前３０ｍｉｎ１.２元㊁３０ｍｉｎ~３ｈ

２.４元㊁３ｈ后４元

二类区域前３０ｍｉｎ１.８元㊁３０ｍｉｎ~３ｈ３.６元㊁３ｈ后５元前３０ｍｉｎ０.９元㊁３０ｍｉｎ~３ｈ１.５元㊁３ｈ后２.５元三类区域

前３０ｍｉｎ１.２元㊁３０ｍｉｎ~３ｈ２.４元㊁３ｈ后４元前３０ｍｉｎ０.６元㊁３０ｍｉｎ~３ｈ０.９元㊁３ｈ后１.５元

２.２.２㊀智能收费方式

路边停车位与停车场最大区别便是管理方式ꎬ这也是路边停车难以管理的一大原因ꎮ停车场可以通过闸机㊁电子眼等技术识别记录车辆的停放时间并通过出入口闸机或人工实现收费ꎬ而路边停车大多难以统计ꎬ更不必说是计算停放时长ꎬ大多只能采用人工按次记费的方式ꎬ还会经常出现管理人员疏忽的情况ꎮ基于智慧城市的建设ꎬ采用前端设备进行车辆与停车位之间的数据交换㊁通过双向识别等技术手段ꎬ就可以实现不受区域限制的无线收费方式ꎬ其效果类似于ＥＴＣ[６]ꎮ

２.３㊀违停警报

要实现智慧路边停车管理ꎬ最重要的便是违停管控ꎬ要做到不仅是事后处罚ꎬ更是提前避免ꎮ结合车辆导航与定位系统ꎬ当车辆停放于非规划停车位置时ꎬ发出警报ꎬ提示车辆停放不规范ꎬ并引导车辆去往最近的规划停车位ꎮ在车辆屡教不改时记录车辆行为及信息ꎬ提交至交管部门ꎮ

３㊀社会价值及意义

通过高智能化技术实现路边停车收费ꎬ建设城市停车信息化ꎬ让驾驶员实时掌握城市内的停车资源的分布和利用ꎬ方便驾驶员精准定位停车位置和停车时间ꎬ提高路边停车位的周转利用率ꎬ避免了因寻找停车位而导致的交通拥堵状况ꎮ加之路边的停车管理系统的成本将远远低于地下或公共停车管理ꎬ若开展可以实现新的经济杠杆ꎬ也可以避免 路边满当当ꎬ地下空荡荡 的现象ꎮ建设智慧城市首先必须解决交通问题ꎬ在大数据时代背景下ꎬ停车开始智能化管理化ꎬ不仅使城市拥堵问题得以缓解ꎬ也使城市市民幸福感得到提升ꎮ参考文献:

[１]㊀马㊀利.停车场管理系统市场的应用现状与技术发展[Ｊ].

中国安防ꎬ２０１３(８):６９￣７２.

[２]㊀深圳市京安交通科技有限公司.太古城购物中心 购物

中心停车场设计及施工案例[ＥＢ/ＯＬ].ｈｔｔｐ://ｗｗｗ.ｓｚ－ｊｉｎ￣ｇａｎ.ｃｏｍ/ｐｒｏｄｕｃｔ/３１￣ｃｎ.ｈｔｍｌ.２０１７￣１１￣０１.

[３]㊀杨生辉ꎬ柴㊀炜.基于ＧＰＳ和ＧＩＳ的车辆定位与导航系统

[Ｊ].公路与汽运ꎬ２００３(６):３￣５.

[４]㊀桑海伟ꎬ李㊀飘.智能寻车和停车场车位引导系统[Ｊ].电子

技术与软件工程ꎬ２０１６(１):８１.

[５]㊀廖明军ꎬ张淋凯ꎬ韦凌翔ꎬ等.基于Ａｎｄｒｏｉｄ的大型地下停车

场反向寻车系统设计与实现[Ｊ].北华大学学报(自然科学版)ꎬ２０１８ꎬ１９(６):８１５￣８２０.

[６]㊀陈㊀红.谈ＥＴＣ收费系统的体系结构及其特点[Ｊ].东北公

路ꎬ２００３(２):１３７￣１３８.

Ｃｏｎｃｅｐｔｉｏｎｏｆｓｍａｒｔｃｉｔｙｒｏａｄｓｉｄｅｐａｒｋｉｎｇｍａｎａｇｅｍｅｎｔｓｙｓｔｅｍ

ＹｉｎＭｅｎｇｙａ㊀ＬｉｎＮａｎ㊀ＷａｎｇＹｕｄｉ

(ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅꎬＷｕｈａｎＰｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬＷｕｈａｎ４３００２３ꎬＣｈｉｎａ)

Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ａｂｏｕｔｔｈｅｓｉｔｕａｔｉｏｎｏｆｕｎｒｅａｓｏｎａｂｌｅｒｏａｄｓｉｄｅｐａｒｋｉｎｇꎬｈｏｐｅｔｈａｔｈｉｇｈｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｈｅｌｐｓｔｏｓｏｌｖｅｔｈｅｃｏｎｔｒａｄｉｃｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｎｕｍｂｅｒｏｆｍｏｔｏｒｖｅｈｉｃｌｅｓａｎｄｔｈｅｓｔａｔｉｏｎａｒｙｎｕｍｂｅｒｏｆｐａｒｋｉｎｇｓｐａｃｅｓ.ＷｉｔｈｔｈｅｂａｃｋｇｒｏｕｎｄｏｆｔｈｅＩｎｔｅｒｎｅｔａｎｄｔｈｅＩｎｔｅｒｎｅｔｏｆｔｈｉｎｇｓ.Ｓｕｃｈａｓｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｇｕｉｄｅꎬｐｒｅｃｉｓｅｌｏｃａｔｉｏｎꎬｐａｒｋｉｎｇｆｅｅｓａｎｄｏｔｈｅｒｍｅａｎｓ.Ｗｈｉｃｈｃｏｕｌｄｓｉｍｐｌｉｆｙｔｈｅｐａｒｋｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｒａｆｆｉｃｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ.Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｍａｎａｇｅｍｅｎｔｏｆｒｏａｄｓｉｄｅｐａｒｋｉｎｇｗｉｌｌｂｅａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｐａｒｔｏｆｔｈｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｐａｒｋｉｎｇｍａｎａｇｅｍｅｎｔꎬｒｏａｄｓｉｄｅｐａｒｋｉｎｇꎬｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｃｈａｒｇｉｎｇ

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第４５卷第２２期

２０１９年１２月

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