淘点网络停车场Wi-Fi定位反向寻车解决方案
停车场车位引导及反向寻车系统方案
停车场车位引导及反向寻车系统方案地下停车场智能停车场车位引导系统一、概述随着城市化进程的不断加速，城市车辆数量不断增加，停车难成为了人们日常生活中的一大问题。
为了解决这一问题，智能停车场车位引导系统应运而生。
该系统通过车位探测系统和信息显示系统的配合，能够实现车位的准确引导，提高停车效率，解决停车难问题。
二、方案设计1、车位引导系统说明智能停车场车位引导系统是一种通过车位探测系统和信息显示系统相结合的智能化停车管理系统。
该系统主要由车位探测系统和信息显示系统两个子系统组成，能够实现车位的准确引导和停车信息的实时显示。
2、车位引导系统子系统说明2.1车位探测系统车位探测系统是智能停车场车位引导系统的核心部分，主要通过车位探测器对车位进行实时监测，获取车位使用情况，并将信息传输给信息显示系统。
该系统具有高精度、高稳定性和高可靠性等优点，能够准确地监测车位使用情况。
2.2信息显示系统信息显示系统是智能停车场车位引导系统的另一个重要组成部分，主要通过显示屏对车位情况进行实时显示，为车主提供准确的停车信息。
该系统具有高清晰度、高亮度和高可靠性等优点，能够实现车位信息的快速显示和更新。
通过智能停车场车位引导系统的应用，车主可以快速找到空余车位，提高停车效率，避免了停车难问题的发生。
同时，该系统的应用也能够有效地提高停车场的管理效率和服务质量，为城市交通管理提供了有力的支持。
2.3 控制系统控制系统是车位引导系统的核心组成部分，它通过传感器、控制器以及执行器等设备，实现对车位状态的监测和控制。
控制系统可以根据车位的实时情况，自动调整车位指示灯的状态，从而实现车位的精准引导。
此外，控制系统还可以与停车场管理系统进行联动，实现车位的实时监测和统计，提高停车场的管理效率。
2.4 引导系统管理软件引导系统管理软件是车位引导系统的另一个重要组成部分，它可以对控制系统进行远程监控和管理。
通过引导系统管理软件，管理人员可以实时了解停车场的使用情况，对车位进行分配和管理，调整车位指示灯的状态等。
停车场车位引导及反向寻车系统方案
地下停车场南京恒天伟智能技术有限公司2011年6月目录智能停车场车位引导系统 (2)一、概述 (2)二、方案设计 (3)1、车位引导系统说明 (3)2、车位引导系统子系统说明 (6)2.1车位探测系统 (6)2.2信息显示系统 (6)2.3控制系统 (7)2.4引导系统管理软件 (7)2.6车位引导系统特点简介 (9)2.7车位引导系统的优势 (10)2.车位引导系统图 (13)三、系统配置说明 (14)四、车位引导主要设备说明 (15)智能停车场反向寻车系统 (17)一、概述 (17)二、反向寻车系统基本原理 (18)1、定位 (18)2、查询 (19)3、感应式IC卡反向寻车系统 (19)三、反向寻车系统 (20)1、系统概述 (20)2、定位终端操作 (21)3、电子地图查询终端操作 (21)4、电子地图查询终端说明 (22)6、反向寻车设备简介 (25)智能停车场车位引导系统一、概述随着社会经济的发展，人们生活水平的提高，汽车已越来越多的进入家庭，汽车消费时代已悄然来临。
随着车辆的增加，城市里停车位的缺口越来越大，就需要停车场的建设要跟得上，对于重要公共场所，停车场作为重要的配套设施，直接影响它的服务品质和定位档次，以及营业收入的多少。
为了提高停车场的服务水平，停车场智能管理系统是必不可少的。
它已经在大部分停车场发挥着重要作用，在为人们停车带来方便的同时也具有良好的社会效益和经济效益。
在智能化的停车场管理中，涉及到各方面的管理，车辆进出的管理及收费、车辆进出停车场停车位的引导和反向寻车是其中几个重要方面，各个子系统相互关联，协调运行。
出入口管理系统要求对各种车辆实时进行严格的管理，对其出入的时间进行严格记录，并对各类车辆进行识别和登记，将各种信息输入到数据库。
对所有出入口的车辆进行有效地、准确地监测和管理。
智能车位引导系统是帮助顾客和车辆在最短的时间内找到合适的停车场和停车位，避免车辆找不到停车场，进场后找不到车位，甚至互相抢车位，导致拥堵，提高运营效率，使驾驶者感受到良好的服务和愉快的感受。
智能车位引导与反向寻车系统—停车场综合项目解决方案
智能车位引导与反向寻车系统——停车场综合解决方案目录目录............................................................................................... - 2 - 第1章项目设计背景....................................................................... - 3 - 第2章系统方案及功能原理.............................................................. - 5 -2.1系统结构图 .......................................................................... - 5 -2.2系统功能原理概述................................................................. - 6 -2.3工作流程 ............................................................................. - 8 - 第3章反向寻车方案概述................................................................. - 9 - 第4章主要设备介绍..................................................................... - 11 -4.1设备清单 ........................................................................... - 11 -4.2主要设备 ........................................................................... - 12 -4.2.1超声波探测器（前置式） ............................................. - 12 -4.2.2车位引导屏................................................................ - 13 -4.2.3分层余位屏................................................................ - 13 - 第5章系统软件 ........................................................................... - 14 -5.1主界面............................................................................... - 14 -5.2实时监控 ........................................................................... - 15 -5.3用户管理 ........................................................................... - 15 -5.4报表中心 ........................................................................... - 16 -5.5设备管理 ........................................................................... - 16 -5.6场内规划 ........................................................................... - 17 - 第6章质量保障与售后服务............................................................ - 18 -6.1产品质量承诺 ..................................................................... - 18 -6.2产品保修承诺 ..................................................................... - 18 -6.2.1保修凭证................................................................... - 18 -6.2.2保修条款................................................................... - 18 -6.3售后服务承诺 ..................................................................... - 19 -6.4质量投诉渠道 ..................................................................... - 19 - 第7章企业简介 ........................................................................... - 20 - 第8章企业荣誉与资质 ................................................................ - 21 -8.1企业荣誉 ........................................................................... - 21 -8.2企业资质 ........................................................................... - 22 -第1章项目设计背景现实需求：●随着中国城市现代化，国际化的发展，城市居民汽车拥有量急剧增加，在拥挤的市区里汽车与停车位之间的矛盾越来越突出。
反向寻车系统解决方案
反向寻车系统解决方案1.GPS定位技术：反向寻车系统应该使用高精度GPS定位技术，将车辆的实时位置准确地传输到车主的终端设备上。
车主可以通过手机等设备迅速找到车辆的准确位置。
2.传感器技术：系统应该配备各种传感器，如震动传感器、温度传感器、声音传感器等，以便及时感知车辆被移动、破坏等情况，并立即向车主报警。
3.无线通信技术：系统应该具备良好的无线通信功能，通过无线网络将车辆的实时状态信息传输给车主。
同时，车主可以通过无线通信功能发送指令到车辆，如开启报警器、关闭发动机等。
4.强大的后台系统：反向寻车系统应该配备一套强大的后台系统，用于管理车辆信息、维护用户数据等。
后台系统可以提供车辆状态监控、报警处理、历史轨迹查询等功能。
5.多平台兼容：反向寻车系统应该在多个终端设备上都能运行，包括手机、平板电脑、电脑等。
车主可以通过不同的设备方便地找到丢失的车辆。
6.数据分析和预测：系统应该收集和分析车辆数据，如行驶数据、停车数据等，通过算法来预测车辆可能出现的问题，如故障、停车违规等，提醒车主及时处理。
7.远程控制和操作：反向寻车系统应该具备远程控制和操作的功能，车主可以通过手机等设备对车辆进行远程操作，如开启空调、解锁车门等，方便车主在远处进行车辆操作。
8.安全性保障：反向寻车系统应该具备一定的安全性保障措施，如数据加密、用户身份验证等，保护车辆和车主的隐私和安全。
9.功能扩展和升级：反向寻车系统应该具备可扩展和升级的功能，以满足不断变化的需求。
随着技术的不断发展，系统可以增加更多的功能，提供更多的便利。
总而言之，反向寻车系统解决方案应该综合运用GPS定位技术、传感器技术、无线通信技术等先进技术，通过强大的后台系统和多平台兼容，提供车辆定位、报警通知等功能，为车主提供一种便捷的找车服务。
同时，系统应该具备安全性保障和功能扩展的能力，以适应不断变化的需求。
停车场车辆导航及反向寻车系统方案
停车场车辆导航及反向寻车系统方案
背景
随着城市化的进程，停车难的问题日益突出，特别是在拥挤的城市中心地区。
为了解决这个问题，我们提出了一种停车场车辆导航及反向寻车系统方案。
目标
该系统的目标是提供一种便捷的方式，帮助司机在停车场中有效地导航和寻找他们的车辆。
系统设计
车辆导航功能
- 每个停车位都将安装一个传感器，用于检测车辆是否停放在该位置。
- 在停车场的入口处，将安装一个导航屏幕，显示该停车场的空闲停车位。
- 司机可以通过输入他们的目的地（例如商店名称或车牌号码），系统将使用车辆传感器的数据来导航司机到离目的地最近的空闲停车位。
反向寻车功能
- 在停车场的出口处，将安装一个反向寻车屏幕，司机可以通
过输入他们的车牌号码来寻找他们停放的位置。
- 系统将使用车辆传感器的数据来定位车辆的具体位置，并指
导司机到达该位置。
系统优势
该停车场车辆导航及反向寻车系统方案具有以下优势：
- 降低了停车时间：司机可以快速找到空闲停车位，减少了停
车时间。
- 提高停车场利用率：系统可以智能地分配停车位，提高停车
场的利用率。
- 方便导航：司机可以轻松地找到目的地附近的空闲停车位。
结论
停车场车辆导航及反向寻车系统方案为解决停车难问题提供了
一种创新的解决方案。
它能够方便司机快速找到空闲停车位，并帮
助司机准确地找到他们停放的位置。
这将提高停车的效率和便利性。
我们建议在停车场中实施该系统，以改善停车场管理并提高停车体验。
(整理)停车场车位引导及反向寻车系统方案.
地下停车场南京恒天伟智能技术有限公司2011年6月目录智能停车场车位引导系统 (2)一、概述 (2)二、方案设计 (3)1、车位引导系统说明 (3)2、车位引导系统子系统说明 (6)2.1车位探测系统 (6)2.2信息显示系统 (6)2.3控制系统 (7)2.4引导系统管理软件 (7)2.6车位引导系统特点简介 (9)2.7车位引导系统的优势 (10)2.车位引导系统图 (12)三、系统配置说明 (13)四、车位引导主要设备说明 (14)智能停车场反向寻车系统 (16)一、概述 (16)二、反向寻车系统基本原理 (17)1、定位 (17)2、查询 (18)3、感应式IC卡反向寻车系统 (18)三、反向寻车系统 (19)1、系统概述 (19)2、定位终端操作 (20)3、电子地图查询终端操作 (20)4、电子地图查询终端说明 (21)6、反向寻车设备简介 (24)智能停车场车位引导系统一、概述随着社会经济的发展，人们生活水平的提高，汽车已越来越多的进入家庭，汽车消费时代已悄然来临。
随着车辆的增加，城市里停车位的缺口越来越大，就需要停车场的建设要跟得上，对于重要公共场所，停车场作为重要的配套设施，直接影响它的服务品质和定位档次，以及营业收入的多少。
为了提高停车场的服务水平，停车场智能管理系统是必不可少的。
它已经在大部分停车场发挥着重要作用，在为人们停车带来方便的同时也具有良好的社会效益和经济效益。
在智能化的停车场管理中，涉及到各方面的管理，车辆进出的管理及收费、车辆进出停车场停车位的引导和反向寻车是其中几个重要方面，各个子系统相互关联，协调运行。
出入口管理系统要求对各种车辆实时进行严格的管理，对其出入的时间进行严格记录，并对各类车辆进行识别和登记，将各种信息输入到数据库。
对所有出入口的车辆进行有效地、准确地监测和管理。
智能车位引导系统是帮助顾客和车辆在最短的时间内找到合适的停车场和停车位，避免车辆找不到停车场，进场后找不到车位，甚至互相抢车位，导致拥堵，提高运营效率，使驾驶者感受到良好的服务和愉快的感受。
停车场无线覆盖和车辆wifi定位系统解决方案
停车场无线覆盖和车辆wifi定位系统解决方案南京中科智达物联网系统有限公司2012-11-09目录一、停车场wifi定位需求 (3)二、停车场wifi定位解决方案概述 (4)2.1 Wi-Fi数据应用基础平台 (4)2.2停车场wifi定位应用系统 (4)2.3 AP点位图 (8)三、主要产品介绍 (8)四、产品清单 (13)一、停车场wifi定位需求需求类型需求明细停车场现状互联网访问平板电脑、笔记本、手机在停车场的时候能随时随地接入互联网多数停车场不提供宽带服务少数停车场提供了无线宽带，但是信号差，速度慢，连接困难车辆、贵重物品、人员的安全性停车场安全能否得到保障贵重行李能否安全保管工作人员是否方便管理基本安全能得到保障，贵重行李需要随身携带，工作人员不能做到位置定位现需要多整个停车场提供无线覆盖满足平板电脑、笔记本、手机在停车场的时候能随时随地接入互联网，同时对每辆车辆进行定位。
二、停车场wifi定位解决方案概述针对停车场用户的需求，结合中科智达自身的技术储备，中科智达推出了集无线通信技术、定位技术等技术于一体的停车场的应用解决方案，解决了停车场中遇到的大多数问题。
停车场解决方案主要由《Wi-Fi数据应用基础平台》、《停车场wifi定位应用系统》两大系统组成：2.1 Wi-Fi数据应用基础平台中科智达结合最新的无线胖AP技术，打造了全新的停车场WLAN无线覆盖方案，该方案完全解决了传统停车场WLAN覆盖存在的问题，保证了停车场无线信号稳定和可靠，保证了用户的网络带宽，充分提升了停车场的服务管理水平，提高了客人的满意度。
2.2停车场wifi定位应用系统车辆定位跟踪模块，实现停车场车辆及相关人员、贵重物品的实时定位管理，通过无线定位标签，确定车辆及相关人员的实时位置，保障车辆的安全，同时加强对停车场安保人员及服务人员的相应管理。
整个系统的网络结构如下：图2.1 停车场应用综合解决方案结构图整个系统分三部分：⏹定位卡或腕带定位卡或腕带作为无线数据采集模块佩戴在人员身上或物品上，系统通过对标签的跟踪实现对车辆、物品或者人员的跟踪定位。
智能停车场反向寻车系统设计
第28卷㊀第4期2023年8月㊀哈尔滨理工大学学报JOURNAL OF HARBIN UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY㊀Vol.28No.4Aug.2023㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀智能停车场反向寻车系统设计麻吉辉,㊀王丽杰,㊀赵原真,㊀孙建波(哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院,哈尔滨150080)摘㊀要:为了解决智能停车场的反向寻车问题,给出了基于PC 客户端和移动客户端APP 智能停车场或车库的反向寻车方法㊂采用超声探测手段进行车位车辆有无检测㊁设置监控设备与车位一对多方式完成车位图像采集,利用STM32单片机系统通过Zigbee 无线通信组网方式将监测到的车牌号码及其车位编号等信息传输至服务器㊂利用ArcGIS 进行场内地图的设计制作,通过文中提出的改进A∗寻车路径规划算法实现搜素范围约束和冗余点的剔除,实现路径规划,完成寻车指引㊂对比不同环境下的路径优化仿真分析结果,改进的A∗算法较广度优先算法减少了60%~80%的搜索节点数目㊂关键词:反向寻车;场内地图;路径规划;改进的A∗算法;寻车客户端DOI :10.15938/j.jhust.2023.04.004中图分类号:TP399文献标志码:A文章编号:1007-2683(2023)04-0023-10Research on Reverse Search System of Intelligent Parking LotMA Jihui,㊀WANG Lijie,㊀ZHAO Yuanzhen,㊀SUN Jianbo(School of Measurement Control Technology and Communication Engineering,Harbin Universityof Science and Technology,Harbin 150080,China)Abstract :In order to solve the problem of reverse car search in intelligent parking lot,a reverse car search method based on PCclient and mobile client application intelligent parking lot or garage is presented.The ultrasonic detection method is used to detectwhether the parking space is available,and the monitoring equipment and parking space are set up to complete the parking space image acquisition in one-to-many way.The STM32single chip microcomputer system is used to transmit the monitored license plate number and parking space number to the server through ZigBee wireless communication network.ArcGIS is used for the design and production of the site map,and the improved A∗vehicle search path planning algorithm proposed in this paper is used to eliminate the constraints of the search element range and redundant points,realize the path planning,and complete the vehicle search paring the simulation results of path optimization in different environments,the improved A∗algorithm reduces the number of search nodes by60%~80%compared with the breadth first algorithm.Keywords :reverse search for vehicle;site map;path planning;improved A∗algorithm;car search client㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀收稿日期:2022-04-10基金项目:国家自然科学基金(61975047).作者简介:麻吉辉(1996 ),男,硕士研究生;赵原真(1997 ),女,硕士研究生.通信作者:王丽杰(1971 ),女,教授,硕士研究生导师,E-mail:wlj@.0㊀引㊀言21世纪我国经济呈现出前所未有的发展势头,大量面积大㊁车位多的车库或停车场遍布市区, 找车难 问题随之相应呈现㊂由于车场内部的GPS 信号定位不准确,而现行方向寻车技术在用户及车辆场内定位㊁地图设置更新㊁路径优化算法等关键问题的探讨研究却明显卡顿㊂因此,探讨智能停车场或车库反向寻车手段是静态交通管控领域目前函待解决的实际技术问题之一㊂当前国内智能停车场管理系统已在一定程度上实现了泊车诱导和自动收费管理,但反向寻车系统在我国大多数停车场还未普及㊂因此本文围绕系统设计㊁用户车辆场内定位㊁地图设置㊁路径优化算法等环节展开研究,设计一种可应用的智能停车场反向寻车系统,以期在大中型或地下停车场的使用场景中,克服GPS 信号弱或无等条件限制,满足车主在车场停车㊁寻车智能化引导的需求㊂1㊀需求分析及系统设计1.1㊀需求分析智能停车场管理系统现阶段处于技术提升的功能需求主要包括以下几个方面:①停车场出入口车辆进出控制功能;②泊车诱导功能;③车辆信息检测或采集功能;④停车场监控及管理功能;⑤反向寻车功能;⑥收费㊁人防及安保等功能等㊂为方便用户寻车,需要PC 终端或手机移动端双端口车辆信息均可录入㊂研究中一方面在停车场出入口及电梯口等用户通行处设立反向寻车系统PC 客户端㊂另一方面,通过扫描场内二维码,用户还可在手机安装移动客户端App㊂通过上述客户端输入寻车需求系统显示从当前位置到目标车辆车位的路线引导,由此完成找车㊂研究中的反向寻车系统设计[1]的关键技术主要包括一下几个层面:①停车位车辆监测;②停车位车辆监控信息采集㊁处理及传输;③PC 客户端找车系统;④手机移动客户端定位;⑤手机移动客户端找车系统;⑥寻车路径规划引导;⑦数据信息通信传输㊂1.2㊀系统方案设计反向寻车系统总体设计方案如图1所示㊂图1㊀系统设计示意图Fig.1㊀System design diagram㊀㊀反向寻车系统主要包括3个模块:车辆信息采集模块㊁数据服务模块㊁客户端开发模块㊂其中车辆信息采集模块包括车位车辆(驶入驶出)检测超声波模块和停车位车辆信息监测模块㊂车辆驶入停车位或驶出停车位时,超声波检测模块触发高低电平,信息监测模块采集车位车辆信息㊂采集到的信息经过STM32F103单片机系统处理后,将相应车位车牌号等信息通过Zigee 通信网络传输到车场本地服务器进行存储㊂同时,为了保证数据的准确性和移动端寻车系统的使用需求,将数据在本地处理后上传到中心服务器中,提供移动客户端用户的使用需求㊂42哈㊀尔㊀滨㊀理㊀工㊀大㊀学㊀学㊀报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第28卷㊀2㊀实现方案2.1㊀车位车辆检测车位车辆检测研究中,采用HC-SR04超声波传感器完成车位车辆驶入驶出检测㊂利用超声波回声测距[2],只要规定好车辆入库的距离范围即可达到到位检测的目的㊂该型传感器性能稳定,精度高盲区小㊂其电路原理如图2所示㊂图2㊀车位车辆超声波检测原理图Fig.2㊀Schematic diagram of ultrasonic testing of parking space vehicles2.2㊀车位车辆信息监测及传输停车位上前方居中设置安装监控设备㊂研究中,监控设备与停车位采用一对多监控方式㊂根据车库建筑结构布局可采用一对一㊁一对二㊁一对三等多种监控方式㊂监控摄像头采用带有FIFO 的OV7670图像传感可将视频图像分帧导入单片机控制系统进行车牌图像识别㊂图像传感器通过SCCB 总线与STM32F103单片机系统交互数据㊂系统识别车位车牌号后将信息利用Zigee 模组进行通信传输,车位采集端将数据无线传给区域数据集中协调器FFD [3]㊂区域集中器通过Zigbee 无线通信方式接收各个区域范围内的Zigbee 车位节点信息并组网[4]㊂集中器主芯片仍然采用STM32F103单片机,由其控制Zigbee 模块作为协调器FFD 接收数据信息[5]㊂系统设置一个数据集中器的Zigbee 节点作为网络协调器,其它车位节点作为路由节点,由此组建网状型式的通信网络,通过组网参数配置,将车位数据信息传输至服务器数据库存储,待服务器及客户端系统随时调用㊁实现数据分析及管理等服务㊂3㊀方法研究3.1㊀多车牌同时定位及识别对于监控设备与车位一对多设置方式,研究中采用多车牌图像同时定位及识别处理㊂多车牌同时52第4期麻吉辉等:智能停车场反向寻车系统设计定位采用边缘与调节形态学方法融合的间隔符击中/击不中算法实现[6]㊂水平垂直投影法字符分割后车牌字符识别采用OCR 车牌字符识别[7]方式实现,车牌识别实现流程如图3所示㊂图像预处理对图像进行灰度化处理,方便后续操作;图像的几何校正变换对采集到的非水平㊁非矩形图像进行变换,得到一个方便后续车牌定位的水平矩形图像;二值化处理是将车牌部分与其他图像的背景部分做一个明显区分;由于系统采用多车牌同时识别方法,所以需要对识别到的3个区域图像进行分割,得到单个车牌图像;车牌定位是整个车牌识别流程的关键部分,使用基于车牌间隔符的击中/击不中车牌定位方法;得到定位好的车牌图像后对其进行字符分割与字符识别,即可提取出车牌号㊂图3㊀车牌字符识别流程示意图Fig.3㊀Schematic diagram of license plate characterrecognition process3.2㊀移动端用户定位移动端路径规划算法和PC 端可以保持同步,地图数据信息取用相同数据库表单信息,但移动端与PC 端最大的不同在于移动端设备无固定位置,实时处于动态状态㊂本文针对于移动端定位难,行进路线动态变化的问题,提出多途径可选择定向方案,包括最近邻车位号手动输入㊁最近邻车位号图像自动识别㊁用移动设备的陀螺仪传感器来辅助进行用户行进轨迹的判断来实现实时动态变化㊂定位和动态规划的实现过程如图4所示㊂图4㊀定位和动态规划示意图Fig.4㊀Schematic diagram of positioningand dynamic planning3.3㊀基于ARCGIS 地图模型建立根据停车场CAD 图在ArcMap 软件进行地图设计及绘制,研究中选择某地下停车场二层布局作为示例,其实现过程主要包括以下几个步骤:步骤1:使用ArcGIS 软件中的Conversion Tools工具,找到模块GeoDataBase,选择从CAD 导入㊂步骤2:在GeoDataBase 中,添加输入要素,输出要素,参考比例尺设为100㊂步骤3:添加数据集,完成CAD 数据到ArcGIS 的转换㊂步骤4:在ArcMap 中建立停车场边界㊁通行口㊁停车位㊁障碍物和道路要素类,停车场边界要素类存储的是停车场的边界范围信息,通行口要素类是行人可进出的出入口或电梯位置,停车位要素类体现的是停车场中的所有车位信息,障碍物要素包括停车场行人无法通过的区域,道路要素类存储停车场62哈㊀尔㊀滨㊀理㊀工㊀大㊀学㊀学㊀报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第28卷㊀所有路段㊂ArcGIS 软件面要素区块类型编辑示例如图5所示㊂图5㊀ArcGIS 面要素区块类型编辑示例Fig.5㊀ArcGIS face feature block type editing example停车场的要素图层包括:点图层㊁线图层和面图层㊂完成各个要素类的设计后,将停车场道路的中心线提取出来,并将生成的各停车位节点信息数据通过ArcSDE 导入到MySQL 数据库中,为用户使用反向寻车客户端时提供反向寻车路径规划数据信息基础㊂研究中,针对示例停车场建立的模拟数据地图中包括车位355个,高低压电井8个,双向通行出口2处㊂车位的尺寸按照现行国家停车位标准5300mm ˑ2500mm 绘制,倾斜车位倾斜角30ʎ,尺寸为6000mm ˑ2500mm㊂具体车位设置如图6所示㊂图6㊀停车场环境CAD 图Fig.6㊀The CAD drawing of parking lot environment3.4㊀路径规划算法3.4.1㊀改进的A∗规划算法说明PC 客户端和移动客户端APP 系统中,确定寻车起点和目标终点后,为了提高寻车效率方便用户找车,文中针对寻车路径进行优化算法研究㊂传统的广度优先算法在路径规划问题中是以二维坐标为基准,每次向该点上㊁下㊁左㊁右4个方向进行遍历搜索,直至找到终点㊂因为人可以存在斜线方向行进,所以对当前点的8个方形进行搜索㊂该算法在最坏情况下需要遍历整张地图上所有的点,大大降低了搜索的效率㊂而A∗算法引入了代价的概念,实际进行运算的当前搜索点总代价由两部分组成,分别为预估代价和当前点代价㊂当前代价为从起点搜索到当前点的实际搜索距离,而预估代价则采用曼哈顿距离㊂当搜索节点在搜索过程中产生总代价的结果时,每次总是选择总代价最小的方向进行搜索,直到搜索到终点,在这种情况下会极大的提高算法的搜索效率㊂考虑到A∗算法仍然存在较多无效搜索范围,研究中提出改进的A∗算法实现路径优化㊂首先,采用方向约束法对A∗算法的搜索方向进行约束㊂在A∗算法运行过程中对当前节点的拓展节点进行代价估计,该方法对拓展节点进行判断,如果得到的扩展节点在当前节点指向目的节点连线方向上,即有指向目的节点的方向特性,就将该可扩展节点保留下来,并拓展相应的状态空间㊂对当前经过方向约束后选择的节点进行评估,得到具有最小估价函数值的与之相关联的扩展节点,再将该节点视作当前节点,重新开始进行路径搜索[8-16],直到该节点最终成为目标节点㊂方向约束的扩展节点图如图7所示㊂图7㊀方向约束扩展节点图Fig.7㊀Direction constrained extended node graph进一步采用路径分割改进A∗算法[17-18],为此以转折点位置为参考点将原路径分成几个路径线段,按较小的分割步长进行分割㊂最后,从起点到终点依次连线,如果该直线并不穿过障碍物,就可以将整个中间路径的各个冗余节点跳过,对多余路段进72第4期麻吉辉等:智能停车场反向寻车系统设计行剔除,从而减小路径长度㊂图8为改进A∗算法规划路径与对路径分割后得到的新路径㊂图8㊀A ∗算法路径分割后路线规划Fig.8㊀A ∗algorithm route planning afterpath segmentation利用基于方向约束和路径分割的改进A∗算法在车库仿真地图上运行后所得的规划路线如图9所示㊂图9㊀改进的A ∗算法在仿真地图运行结果示意图Fig.9㊀Schematic diagram of operation results of improved A ∗algorithm in simulation map分别建立起始节点和目标节点S 和D ,当前节点具有N 个可扩展节点,分别把这N 个节点同时与节点S 相连,可以做这N 个节点在S 与D 节点连线上的投影,如果投影能落在SD 连线上,即扩展节点具有指向目标节点的方向特性,就把其加入状态空间㊂设当前节点S 的坐标为(x 1,y 1,z 1),其课扩展节点X 的坐标为(x 2,y 2,z 2),目标节点D 的坐标为(x 3,y 3,z 3),分别连线SX㊁SD 因为S 和D 两节点之间的连线方向与路径走向基本一致,而对算法进行扩展时也基本上位于该连线的两侧,因此,可以将其作为搜索范围的有效约束㊂|SX |2=(x 1-x 2)2+(y 1-y 2)2+(z 1-z 2)2|SD |2=(x 1-x 3)2+(y 1-y 3)2+(z 1-z 3)2|XD |2=(x 2-x 3)2+(y 2-y 3)2+(z 2-z 3)2cosøXSD =|SX |2+|SD |2+|XD |22|SX ||SD |üþýïïïïïï(1)判断cosøXSD 的大小:1)如果cosøXSD <0,则可扩展节点X 在连线SD 上的投影在有向线段SD 的反向延长线上,则舍弃该可扩展节点X ;2)如果cosøXSD ȡ0,则可扩展节点X 在连线SD 上的投影恰好在有向线段SD 上,保留符合该条件的可扩展节点X ,并将所有的可扩展节点X 形成当前节点S 的可扩展节点的状态空间㊂具体算法流程如图10所示㊂图10㊀改进A ∗算法流程示意图Fig.10㊀Flow diagram of improved A ∗algorithm3.4.2㊀实验与仿真为了验证改进A∗算法的可行性,研究中进行了实验及仿真分析㊂考虑到停车场建筑结构大多数82哈㊀尔㊀滨㊀理㊀工㊀大㊀学㊀学㊀报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第28卷㊀都为矩形区域,因此首先设置为20ˑ20㊁25ˑ25㊁30ˑ30的矩形栅格图模拟不同规格的停车场布局进行仿真及分析㊂参考停车场车位尺寸标准,栅格图中每两格模拟一个停车场车位,图中黄色栅格图为停车场路径,黑色栅格为地下停车场承重柱㊁行人无法通过的密闭空间以及停有车辆的停车位,白色栅格为未有车辆停放的行人可以通行的停车位㊂由于行人在停车场可以看到以自身为圆点,周围半径10m 范围内的车辆及车位情况,且行人可在没有车辆停放的车位间任意穿行,所以图中除黑色栅格部分外其他地方行人均可通行㊂对路径每两个节点之间路径分割为四等份,对两种算法进行模拟仿真,可得到结果如图11所示㊂图11㊀扩展节点搜索示意图Fig.11㊀Schematic diagram of extended node search图中红色栅格为算法运行中所搜索的节点,分别展示20ˑ20㊁25ˑ25㊁30ˑ30大小的仿真车库栅格中的路径规划结果,红色越深表示该节点被搜索的次数越多㊂对于同一起始位置和目标位置,在20ˑ20的栅格环境下,A∗算法规划路径长度为191.42m,算法运行时间为0.069s,搜索节点数为138个;改进的A∗算法规划路径长度为182.22m,算法运行时间为0.500s,搜索节点数为43个㊂在25ˑ25的栅格环境下,A∗算法规划路径长度为265.56m,算法运行时间为0.091s,搜索节点数为240个;改进的A∗算法规划路径长度为248.50m,算法运行时间为0.714s,搜索节点数为66个㊂在30ˑ30的栅格环境下,A∗算法规划路径长度为386.92m 运行时间为0.110s,搜索节点数为248个;改进的A∗算法规划路径长度为342.43m,算法运行时间为1.131s,搜索节点数为81个㊂算法运行后的数据分析及其结果见表1㊂数据分析结果表明:1)基于方向约束和路径分割的改进A∗算法在搜索效率方面有大幅提升㊂在不同栅格环境中多次实验所得的搜索节点数目减少率普遍在65%~80%之间㊂2)A∗算法所得路径的转折角度越多,改进A∗算法规划所得路径效果越好,搜索节点数目减少率也就越多㊂3)在规划得到的路径长度上,不同栅格环境下路径长度缩短普遍在5%~20%之间,A∗算法规划所得路径如果有较长直线路径,则改进A∗算法规划所得路径与A∗算法规划路径有部分相同,路径缩短率就越小,论文提出的改进A∗算法能够明显缩短用户寻车路径㊂当寻车客户端给出用户寻车路径后,用户可根据路线和停车场标识进行寻车,减少用户在地下停车场徘徊时间㊂表1㊀数据处理及结果分析Tab.1㊀Data processing and result analysis栅格环境算法路径长度/m算法运行时间/s 搜索节点数/个20ˑ20A∗算法191.420.069138改进的A∗算法182.220.5004325ˑ25A∗算法265.560.091240改进的A∗算法248.500.7146630ˑ30A∗算法386.920.110248改进的A∗算法342.431.131814㊀系统客户端设计4.1㊀智能反向寻车系统PC 客户端界面4.1.1㊀开发环境文中反向寻车系统具有跨平台功能,所以PC 客户端系统使用Java 语言作为开发语言㊂软件设置如下:1)软件开发环境与平台:Java JDK_8.0开发环境,IntelliJ IDEA 2019.3.3版本,这是适用于Java 软件开发的集成环境㊂2)地图绘制软件:ArcGIS 10.2版本,可绘制停车场矢量地图,并利用数据构建停车场地图数据库㊂3)数据库系统:MySQL5.0版,具有强大的数据管理功能,占用体积小且执行速度快;开源,使用成本低;结构简单,使用容易;能够运行在多种系统平台上,可移植性强㊂4.1.2㊀PC 客户端界面设计智能反向寻车系统PC 客户端软件系统主要设计查询界面㊁搜索结果界面㊁路径导航界面[18-19]㊂92第4期麻吉辉等:智能停车场反向寻车系统设计查询界面用户可根据自身需求来选择车牌寻车或者车位寻车㊂根据用户输入信息的不同,合理利用MySQL 数据库查询语言加快数据的处理过程,在服务器中进行数据处理,将查询到的车辆信息显示在结果界面上,并设计了相关的路径引导界面,方便用户反向寻车的需求㊂PC 客户端整体的操作流程如图12所示㊂图12㊀PC 客户端操作流程示意图Fig.12㊀Schematic diagram of PC client operation用户在搜索界面可选择车牌输入搜索和车位输入搜索,搜索界面功能如图13所示㊂图13㊀PC 客户端系统搜索界面功能示意图Fig.13㊀Function diagram of search interface搜索后显示当前车辆的信息,包括:车牌号码㊁所在车库(可显示层数)㊁所在车位㊁停车时间㊁停车时长㊂如果确认信息无误,用户通过点击路线按钮,跳转至路线导航界面,界面功能如图14所示㊂用户确认信息无误后,系统进行路径规划,显示当前PC 端位置到达车位的路径,系统会提供多条路径供用户选择,并显示当前路径距离㊂基于前述示例停车场地图的路径规划导引结果如图15所示㊂4.2㊀移动客户端4.2.1㊀开发环境系统移动端反向寻车软件开发环境配置如下:图14㊀搜索结果界面功能示意图Fig.14㊀Function diagram of search resultinterface图15㊀路径规划引导示意图Fig.15㊀Function diagram of path planning page1)软件开发环境与平台:HbuildX 编译器v3.3.13版本,uni-app 框架,Vue2.0组件㊂2)地图绘制软件:ArcGIS 10.2版本,可绘制停车场矢量地图,并利用数据构建停车场地图数据库㊂3)数据库系统:MySQL5.0版,具有强大的数据管理功能,占用体积小且执行速度快;开源,使用成本低;结构简单,使用容易;能够运行在多种系统平台上,可移植性强㊂4)应用技术:HTML㊁CSS㊁JavaScript㊁Node.js㊁Vue㊁Java㊁Maven㊁Redis㊁sql㊂4.2.2㊀移动端App 界面设计反向寻车系统移动端软件系统主要实现用户需求的输入输出㊁数据的存取调用㊁路径的规划指引功能的显示,支持多车库使用㊂软件主要包括选择车库界面㊁车牌查询界面㊁车位查询界面㊁路径导航界面㊁用户主页[20]㊂系统可根据用户的位置判断用户所处车库,支持用户自行校正所在车库,绑定车库后即可根据车牌或者车位的输入,根据路径引导进行车位寻找㊂具体界面功能设计如图16所示㊂03哈㊀尔㊀滨㊀理㊀工㊀大㊀学㊀学㊀报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第28卷㊀图16㊀智能反向寻车系统移动端界面Fig.16㊀CAD page of intelligent reverse vehiclesearch system5㊀结㊀论论文研究并设计了多客户端的智能停车场反向寻车系统㊂用户可分别从PC客户端㊁Android移动客户端App分别输入寻车需求,系统能够快速提供基于方向搜索和路径分割的改进A∗算法优化路线导引㊂进一步地,系统监控设备与车位一对多监控方式下的多车牌图像同时定位及识别方法,以及移动客户端用户寻车所采用的多途径可选择定位手段等的探讨设置,均有望在缩短算法运行时间㊁提升找车效率等方面为静态交通车库管理提供可探讨空间㊂论文的研究对于完善智能停车场或车库自动管理功能等具备现实意义㊂参考文献:[1]㊀孙奕敏,王玙璠,艾浩军.基于广域定位的停车诱导与反向寻车方法研究[J].科技视界,2015(17):28.SUN Yimin,WANG Yufan,AI Haojun.Research onParking Guidance and Reverse Search Method Based onWide Area Location[J].Science and Technology Hori-zon,2015(17):28.[2]㊀乔鑫,李晓梅,肖岱云.基于超声波测距的室内定位设计[J].电子设计工程,2019,27(22):102.QIAO Xin,LI Xiaomei,XIAO Daiyun.Indoor Positio-ning Design Based on Ultrasonic Distance Measurement[J].Electronic Design 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停车场车位引导及反向寻车系统方案.doc
停车场车位引导及反向寻车系统方案【网络停车导航】l到达该地点附近时，通过场外的停车诱导显示屏，获知附近几个停车场的空车位数和前往该停车场的方向、路线。
【城市停车诱导】l进入停车场时，领取停车凭证，用做保管凭证和出场自动计费凭证。
【出入口收费管理】l进入停车场之后，通过车位引导系统迅速快捷的找到空闲车位进行停放。
【车位引导】l在办完事返回停车场时，能够通过停车凭证，迅速的找到自己车辆的停放位置。
【反向寻车】l出场时自动计费缴费之后，愉快的驶离停车场。
【出入口收费管理】这样一个理想的停车流程，是我们进行城市静态智能交通系统建设和规划的主要目标，在这个流程中包含了几个主要的智能停车管理的系统，对应着一个停车过程的各个方面。
本方案主要讨论和针对的是“智能停车场反向寻车系统”二、反向寻车系统基本原理在客人办完事返回停车场时，经常会碰到寻车的困扰。
一般大型停车场的特点是楼层多，面积大，车位多，车辆停放的密密麻麻，所有的标识物大都相似。
在这样的情况下，客人要找到自己的停车位置，经常需要凭记忆比较盲目的到处寻找，有时也利用汽车门锁遥控器来寻车，费时费力，如果是携带有采购的物品，更是非常的不方便。
有鉴于此，在一些注重客人体验的大型商业停车场，管理人员为了帮助客人尽快的找到车辆，需要派出大量的工作人员，手持对讲机，均匀定岗在整个停车场，帮助客人找车，这种方式耗费人力，增加了运营成本，实属无奈之举。
我公司针对这种需求，利用停车场出入口管理系统发放给客人的停车凭证，推出了“智能反向寻车系统”。
反向寻车系统分为两个部分。
1、定位定位是指系统在整个停车场区域内，均匀设置若干个定位终端，在客人停好车后，利用停车场内分布于各个区域的定位终端，读写手上的停车凭证，使得系统能根据定位终端的地址来定位车辆停放的位置。
定位终端定位终端定位终端一般根据停车场的实际车位分布状况，在某个区域内设置一个定位查询终端，每个终端负责定位周边的数个车位。
智慧停车应用解决方案(停车场系统+视频车位引导+反向寻车+VIP车位预订)
智慧停车管理应用解决方案目录一、客户需求 (2)二、系统组织架构 (3)三、智慧停车管理解决方案 (4)3.1停车场管理系统应用 (4)3.1.1.车辆进出流程示意图 (5)3.1.2无牌车车牌识别情况处理分析 (6)3.1.3特殊车辆出入管理设置（军警车牌）处理分析 (7)3.1.4线上支付 (7)3.1.5无感支付 (8)3.1.6 停车费优惠打折系统介绍 (9)3.2.视频车位引导及反向寻车系统应用 (9)3.2.1、系统概述： (9)3.2.2、系统功能特点： (9)3.2.3、系统架构图 (11)3.2.4、车位引导工作流程： (11)3.2.5、反向寻车工作流程： (12)3.3.移动终端停车应用 (12)3.3.1系统描述 (13)3.3.2 APP、微信、支付宝停车应用 (13)3.3.3 找停车场、寻车功能 (13)3.3.4、多种线上支付方式 (15)3.3.5安全锁车功能 (18)3.3.6预订车位功能 (19)3.4.智能车位锁在VIP车位预订中的应用 (20)3.4.1需求概述 (20)3.4.2解决方案 (20)3.4.3 VIP车辆出入流程 (20)3.4.4 特殊情况的处理方式 (21)四、主要设备介绍 (21)4.1车牌识别一体机 (22)4.2智慧车场控制机 (24)4.3数字快速电动挡车器 (25)4.4自助寻车缴费机 (27)4.5网络交互控制器 (29)4.6二车位高清识别相机 (30)4.7三车位高清识别相机 (32)4.8 车辆行进引导 (33)4.9车位状态指示灯车位查询机 (35)4.10壁挂式自助缴费机 (36)4.11立式自助缴费机 (37)4.12智能车位锁 (38)一、客户需求需求分析：智慧停车及智慧车管应用作为智慧商业的一个模块。
对智慧物业的建设起到了一定的推动作用。
为了打造一个以物联网+大数据为核心的高科技商业综合体，对车辆、车位的管控及停车引导需求分析如下：●车主可通过APP上进行各车场的剩余车位查询，同时还可选定某个车场进行地图导航。
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淘点网络
基于Wi-Fi定位的停车场反向寻车解决方案
1.1反向寻车系统
大型的停车场空间大固然使得车主更容易停车，然而由于大型停车场环境及标志物类似、方向不易辨别等原因，使得车主返回停车场时更加难以找到自己车辆停放的位置。
如何才能“停车容易，找车不愁”成了众多车主迫切期盼之事。
本反向寻车系统采用Wi-Fi定位技术，对车辆位置进行定位与查找。
1.1.1系统组成
基于智能终端的反向寻车系统包含以下几部分：
∙定位服务器
∙反向寻车客户端软件（Android, iOS）
∙淘点定位器（TD-Box）
淘点定位器，配合淘点PoE分离器，支持PoE供电
1.1.2定位技术原理
图Wi-Fi定位网络示意图
基本原理如下：
AP信号强度（RSSI）：Wi-Fi无线信号具有衰减规律，不同位置信号强度不同，因此在一个空间内，空间位置与信号强度特征值存在唯一对应关系。
Wi-Fi指纹（Fingerprint）数据库：特定的空间位置与一组AP信号强度信息之间的对应关系。
定位原理：将淘点定位器实时测量的信号强度信息与位置指纹数据库中的信息进行比较，根据专利的匹配算法，将信号强度最接近点的位置即为用户位置。
1.1.3基于Wi-Fi定位技术的反向寻车流程：
停车流程：
用户将车辆停靠在泊车位之后，在离开车辆之前，打开智能停车APP，应用程序将会向用户展示停车场地图及用户所在位置。
用户点击停车按钮，用户所在的位置信息记录在程序内。
寻车流程：
用户进入停车场，打开智能停车应用APP，应用程序将会向用户展示停车场地图及用户所在位置。
用户点击寻车按钮，用户停车时记录的位置信息显示在停车场地图上，并通过文本框显示具体位置信息，同时将用户现在所在位置与停车位置之间提供路径规划。
1.1.4基于Wi-Fi定位反向寻车系统特点与优势
网络部署简单，成本低廉。
支持所有移动平台：Android，iOS，Windows Mobile
扩展性较高，可以与客户现有APP进行集成，并可扩展车位查询，车位预订，手机支付等功能。
定位精度较高，室内一般在3-5米以内。