智慧停车系统项目建设方案

智慧停车系统项目建设方案
1.建设规模与内容 (1)
1.1.建设规模 (1)
1.2.建设内容 (1)
2.标准规范体系建设方案 (2)
1. 1.现行标准体系 (2)
2. 2.新建标准规范 (3)
3.信息资源规划和数据库建设方案 (4)
3.1.信息资源规划 (4)
3.2.数据库建设 (7)
4.应用支撑系统建设方案 (7)
4.1.基础框架 (7)
4.2.基础应用服务和通用组件 (9)
1.建设规模与内容
1.1.建设规模
“云梅溪”智慧停车系统项目总投资为971.78万元，本项目所需资金由财政投资。

1.2.建设内容
(1)标准规范建设：制定梅溪湖国际新城智慧停车数据接入标准规范。

(2)信息资源规划及数据库建设：梳理梅溪湖国际新城智慧停车相关的数据资源，逐步实现区域内停车场数据资源的整合接入，并围绕数据采集、交互、抽取、数据管理等相关内容搭建功能。

本次共计规划接入22处自有和公共停车场系统，对接智能网联云
控平台、湘行天下智慧停车平台等5个外部系统。

（3）应用支撑系统建设：构建应用支撑系统目的是构建一个统一的云开发框架，提供总体开发与各应用系统服务的统一技术支撑服务。

包括操作系统、数据库软件、中间件、基础应用服务和微服务框架等。

（4）应用系统建设：包括综合大数据展示、停车数据监测、重点区域分析、动静协同停车管控、车辆诱导管理、停车综合管理、辅助决策分析、运维管理、系统管理、数据管理以及微信小程序等内容，实现管理部门的系统化、协同化、集约化管理，同时为公众出行提供全面、便捷的停车服务。

（5）感知层建设：对梅溪湖国际新城一期范围内现有2个自有停车场进行智能化改造，8个停车场安装出入口车流量检测系统；同时，结合主要车辆方向，共布置二级诱导牌8块，停车指示牌2块。

然后根据现有区域停车场，共布置三级诱导牌10块。

2.标准规范体系建设方案
按照采标为主、定标为辅的原则，总体方面的技术标准将遵照遵循国家级行业相关标准体系和规范，主要采用国家、省、市信息化建设以及智慧停车系统相关的技术和管理标准。

2.1.现行标准体系
遵循国际、国家、行业以及区域内相关标准规范的基础，主要包括国家信息化和智能化相关技术规范及技术标准，交通诱导、停车场管理等相关行业技术规范及技术标准。

如图所示。

图2-1智慧停车系统标准规范体系
2.2.新建标准规范
参照《长沙市机动车停车场接入方案-标准接口》，再结合该项目的特点，建设针对性的标准体系，有利于项目管理和后续建设的顺利进行。

编制《云梅溪智慧停车场接口规范》，明确数据来源，各停车场的数据采集范围、数据种类、更新周期、数据共享规则等内容。

对描述业务相关数据元的中文名称、表示符号、定义、数据类型等内容进行规定。

主要包括停车场接入方式、接口内容等。

（1）接入方式
明确数据接入方式，包括上行数据、下行数据。

上行数据调用方式、加密方式、数据交互方式。

下行数据的调用方式、加密方式、参数说明等。

（2）接口说明
3.1. 3.信息资源规划和数据库建设方案
3.2.信息资源规划
信息资源规划的目的是为梅溪湖智慧停车系统工作提供数据支撑。

"云''梅溪智慧停车系统主要的数据包括路内和路外停车场的相关数据，分为自有、公共、住宅停车场三类，多以封闭式管理为主，各停车场管理主体分散，智能化水平参差不齐，需结合不同停车场智能化程度进行针对性技术方案分析，以及加装或改造停车场出入口数据采集设备或后台数据库对接方式，逐步实现区域内的停车场
数据资源的整合接入。

3.2.1.数据分类
针对不同的停车场智能化程度，其数据对接方式存在差异，具体分类及数据对接方式如下图所示：
未信息化停车场JSMfi解集设番,t tK≡
图3-1停车场智能化程度分类
3.1.2.数据接入方案
（1）自有停车场数据接入
云梅溪智慧停车系统通过数据库接口直接对接梅溪湖国际新城一期范围内8个自有停车场，将停车场数据直接接入到云梅溪停车管理系统，现有8个自有停车场中南塔和文化艺术中心2个停车场已完成智能化改造，其他自有停车场如不能满足数据接入要求可通过智能化改造来实现停车场直接接入。

针对梅溪湖国际新城一期自有停车场管理及服务需求，需采集的联网数据主要包括：停车场余位数据（区域余位、全部）、车辆进出数据、车辆占用车位数据、图片数据、停车场视频数据、车辆缴费数据、泊位预约数据、锁车器数据等。

（2）公共、住宅停车场接入
由于公共和住宅停车场信息化建设程度不一样，协调业主进行智能化改造难度很大，因此公共和住宅停车场主要是采集停车场车位和空位基本信息，进行多级交通诱导，对于有意向进行合作的商业停车场可采集其停车场经营数据，依托云梅溪智慧停车系统进行合作。

通过调研梅溪湖国际新城一期区域范围内公共（14个）和住宅停车场（41个）基本上都建设完成了信息化系统，道闸厂家品牌主要有科拓，捷顺，泊立方,ETCP,艾停车，冠森，匹克，零一，中润智通，百盛智能，车管家，富士，蓝网，湖南汉子，湖南人人，万睿，博士高等近20家品牌，数据接入方案如下：
1）停车场信息化管理系统有云平台
①有数据接口：对接云平台数据接口；
②无数据接口：提供云平台数据访问链接，定时抓取数据。

2）停车场信息化管理系统无云平台
①有数据接口：对接系统数据接口；
②无数据接口
＞开放数据库：定制接口，访问数据库，定时抓取数据；
＞不开放数据库：增加数据采集设备，获取数据。

由于公共和住宅停车场类型较多，信息化程度不一样，管理单位配合程不同，因此云梅溪智慧停车系统数据接入实施难度较大，建议实施时由湘江新区政府统一指导，下发停车场接入相关指导意见，有效推动公共和住宅停车场数据接入。

公共停车场数据接入需要的相关接口改造和数据采集设备在本期工程中统一考虑，按每个停车场进行投资估算，具体费用详见投资估算章节。

住宅停车场考虑到实际情况，暂不纳入本期项目中进行数据接入。

（3）路内停车数据接入
云梅溪智慧停车系统通过与湘行天下智慧停车平台进行对接获取梅溪湖国际新城一期范围内路内停车数据，通过路外、路内静态交通数据与动态交通数据关联分析，实现梅溪湖国际新城一期区域内动静态交通融合，提升梅溪湖国际新城智慧交通水平。

3.1.3.数据接口标准
不同停车系统其数据接口标准不一，有WebSerVice、Http›TCP/IP＞Socket等，若针对各单体停车系统数据接口进行定制化数据对接，则会导致数据对接任务量非常大（需与各停车系统的技术服务商协调、沟通、对接通信协议等事务）,且数据接口不稳定（系统需兼顾各个不同停车系统的接口，接口之间通信协议、通信端口冲突等均会造成接口崩溃）；对此，建议从梅溪湖国际新城停车管理层面依据《长沙市停车场数据接入规范要求》出台云梅溪智慧停车系统数据接入标准，规定数据接入的内容、格式、对接方式、频率等内容，并由政府出台相关指导政策，要求各类停车场运营单位按照接口标准提供数据。

3.2.数据库建设
本项目建议根据系统的信息资源管理与应用要求，对数据资源进行统筹规划，按照信息模型建模标准、数据库范式设计规范，建立系统的概念数据库、逻辑数据库、物理数据库模型。

同时，在数据库建设过程中，制定标准的数据类型、数据内容规范，为项目单位提供唯一的标准信息源，确保其数据准确、一致、有效，从而提高信息的共享利用水平。

按照上述数据库设计策略，本项目将按照如下所示标准化规则来设计数据库：
（1）以框架结构设计为主要内容和工作重点。

（2）数据信息分阶段逐步齐全。

（3）确定数据库基本数据类型，估计数据量级，根据类型划分数据存储形式。

（4）根据标准化后的业务需求建立数据表和索引表，分别给出数据字典。

（5）确定数据安全性的实现方式。

（6）确定数据的基本查询条件和访问方式，实现多条件查询数据。

4.应用支撑系统建设方案
构建应用支撑系统目的是构建一个统一的云开发框架，提供总体开发与各应用系统服务的统一技术支撑服务。

支撑系统是整个梅溪湖智慧停车系统技术架构、数据架构、集成架构实现的载体。

通过统一的访问入口，实现数据、各种应用跨数据库、跨系统的无缝接入和集成。

应用支撑系统提供一个支持信息访问、传递以及协作的集成化环境，实现个性化业务应用的高效开发、集成、部署与管理，并根据每个用户的特点、喜好和角色的不同，为特定用户提供量身定做的访问关键业务信息的安全通道和个性化应用界面。

5.1.基础框架
基础框架服务为应用层、数据层等部署提供软件运行环境，包括操作系统、数据库和应用中间件
4.1.1.操作系统
操作系统（OPeratingSyStem,简称OS）是管理和控制计算机硬件与软件资源的计算机程序，是直接运行在“裸机''上的最基本的系统软件，任何其他软件都必须在操作系统的支持下才能运行。

操作系统是用户和计算机之间的接口，同时也是计算机硬件和其他软件之间的接口。

操作系统的功能包括管理计算机系统的硬件、软件及数据资源，并控制程序运行，改善人机界面，为其它应用软件提供支持，让计算机系统所有资源最大限度地发挥作用，提供各种形式的用户界面，使用户有一个好的工作环境，为其它软件的开发提供必要的服务和接口等。

目前主流的操作系统包括WindOWs、1inux、UNIX、CentoS7.x等。

根据信创替换的整体要求，本项目建议采用国产化1inux操作系统。

4.1.2.数据库
根据数据类型选择关系型数据库、非关系型数据库等形式，在此之上构建基础数据资源库等，实现信息服务综合资源库的数据处理。

关系型数据库用于构建基础数据资源库、数据元资源库等，实现各类共享数据资源、数据编目资源和平台配置信息的汇集。

非关系型数据库用于全文库，存储共享数据资源的全文索引及相关数据，实现平台全文检索服务。

对实时处理和高并发的信息系统应用与需求，采用内存数据库进行处理，以满足需求。

数据库是依照某种数据模型组织起来并存放二级存储器中的数据集合。

这种数据集合具有如下特点：尽可能不重复，以最优方式为某个特定组织的多种应用服务，其数据结构独立于使用它的应用程序，对数据的增、删、改、查由统一软件进行管理和控制。

数据库中的数据是为众多用户所共享其信息而建立的，已经摆脱了具体程序的限制和制约。

不同的用户可以按各自的用法使用数据库中的数据；多个用户可以同时共享数据库中的数据资源，即不同的用户可以同时存取数据库中的同一个数据。

数据共享性不仅满足了各用户对信息内容的要求，同时也满足了各用户之间信息通信的要求。

本项目应用系统需提供关系型数据库和非关系型数据库，目前主流的数据库包括OraCIe12c、SQ1SeVer企业版、MySQ15.5、DB29.5、达梦、人大金仓、南大通用等。

根据信创替换的整体要求，本项目建议采用国产化的数据库软件,包括达梦、人大金仓、南大通用等。

4.1.3,应用中间件
中间件是一种独立的系统软件或服务程序，分布式应用软件借助这种软件在不同的技术之间共享资源。

中间件位于客户机/服务器的操作系统之上，管理计算机资源和网络通讯。

是连接两个独立应用程序或独立系统的软件。

相连接的系统，即使它们具有不同的接口，但通过中间件相互之间仍能交换信息。

执行中间件的一个关键途径是信息传递。

通过中间件，应用程序可以工作于多平台或OS环境。

提供应用服务器中间件，为平台的各类应用及数据服务提供支撑。

应用服务器中间件为平台的门户访问、资源服务、部分资源应用工具等功能提供支撑。

目前主流分别是功能相当于金蝶中间件、TongWeb6.0、Web1ogic12c>WebSphere8.5和Tomcat7.0。

根据信创替换的整体要求，本项目建议采用国产化的中间件，包括金蝶中间件、TongWeb›TOmCat等。

4.2.基础应用服务和通用组件
基础应用服务和通用组件主要包括统一用户管理服务、第三方地图基础服务、交通算法服务以及微服务框架等。

4.2.1.统一用户管理服务
统一用户管理能够实现单点登录，简化用户的登录过程，同时提供集中便捷的身份管理、资源管理、安全认证和审计管理，能够实现各个系统的独立的权限注册，配置不同的业务域，独立的业务组织体系模型，并且对于不同权限级别的用户和管理员都有不同的系统功能和数据访问范畴，以满足用户对信息系统使用的方便性和安全管理的要求，最终实现异构系统的有机整合。

在系统集成的过程中，借助其强大的系统管控能力，在实施过程中进行权限人员数据的规范化、数据同步自动化、系统访问可控化、权限管理统一化和监控审计可视化。

4.2.2,第三方地图基础服务
基于第三方地图开发平台提供的标准服务协议，二次开发AP1接口和应用服务功能。

（1）标准服务协议
平台支持的标准服务包括:搜索服务、停车规划服务、出行规划服务等。

针对每类服务，都提供标准的服务接口协议。

（2）二次开发AP1接口
AP1二次开发接口包括地图浏览、地图标绘、地图参数设置、地图基本操作、地图信息获取、叠加覆盖物、地图工具、地图引擎服务等地图服务接口。

（3）应用服务
利用平台的标准服务和通用二次开发AP1接口，提供地图显示、地图浏览、地图工具、图层管理、地名地址搜索、停车规划等功能，并为用户提供相关使用帮助。

4. 2.3.交通算法服务
（1）城市道路多源数据融合算法
根据前端数据感知设备的布置位置、采集数据特征、采样时间、数据颗粒度等相关影响因素，在时间和空间维度对不同位置和不同类型的检测器数据进行深度融合，以获取研判路段内的流量、速度、车道占有率等交通信息，为道路交通状态研判提供数据基础。

（2）城市道路短时交通流预测算法
通过融合输入端多源异构数据，提取路网流量及密度、车流OD（起迄点）分布信息、关键路段及停车场流量及密度。

构建考虑时空相关性的路网短时交通流分类预测算法，获取路网流量现状和预测结果，并绘制流量时空演变分析图。

（3）动静交通转换能力的停车推荐算法
动态交通与静态交通相互约束关系，研究停车拥堵产生机理，综合考虑停车场出入口通行能力与接驳路段停车路阻函数，按照一定的规则对各路径交通流进行合理分配，通过交通诱导实现各路段交通流最优分配。

4.2.4.流量监测算法
融合雷达与视频进行数据采集，对目标区域和对象进行实时监测。

通过雷达对道路大区域、多目标实时监测，实现交通目标轨迹跟踪及运行状态监测；通过视频实现目标特征化信息的监测。

在采集过程中，需先对指定区域标定，复杂区域还存在背景学习，当标定区域出现目标对象时，进行目标跟踪。

将数据采集后传输到数据管理平台，做数据分析处理。

通过数据处理后，可获得标定区域内目标对象的基础数据如即时位置、速度、车辆长度等实时信息。

对标定区域做断面统计，可以检测出断面的流量、平均速度、排队长度等信息。

同时根据监测到的不同流量情况，进行行为识别，可以做出事件分类和事件报警，如逆行、换行、拥堵等。

4.2.
5.微服务框架
当前，政府机构的IT系统以单体架构为主，随着政府信息化升级的形势下，系统架构的性能瓶颈逐渐显现。

云计算、Docker>DevOps,持续交付等概念的深入人心，以SPringCk)Ud为代表的微服务框架日渐兴起，微服务架构成为传统IT架构转型的集中趋势。

微服务框架包括服务注册发现、应用发布管理、应用生命周期管理、分布式服务系统构建、数据化运营、分布式事务、打通中间件等框架服务。

4.2.
5.1.服务注册发现
微服务框架服务注册发现需包括三个角色，服务提供者，服务调用者和服务注册中心。

服务提供者和服务调用者将地址信息注册到服务注册中心，并从服务注册中心获取所有注册服务的实例列表。

当用户使用SPringCk)Ud框架时，使用COnSU1作为服务注册中心。

服务提供者和消费者使用SpringcioudConsu1组件来实现与Consu1服务注册中心集
群的通信。

微服务框架也提供兼容Dubbo框架的应用注册到ConSUI服务注册中心。

微服务框架支持SerViCeMeSh框架，支持不同框架、不同语言间服务相同调用，解决多语言异构问题。

4.2.
5.2.应用发布和管理
微服务框架服务针对分布式系统的应用发布和管理，提供简单易用的可视化控制台。

用户通过控制台可以发布应用，包括创建、部署、启动应用，也支持查看应用的部署状态。

用户可以通过控制台管理应用，包括回滚应用、扩容、缩容和删除应用，实时更新线上配置内容，实时发布，并选择在应用内部或整个环境上进行发布。

4.2.
5.3.应用生命周期管理
微服务框架需提供从创建应用到运行应用的全程管理，功能包括创建、删除、部署、回滚、扩容、下线、启动和停止应用。

微服务框架提供应用分组来实现应用的版本控制功能。

同时，在微服务框架控制台上可以设置自定义JVM参数。

微服务框架将每次操作记录下来，用户可以在应用的变更记录页面中查看和搜索变更记录。

4.2.
5.4.分布式服务系统构建
微服务框架服务提供了RESTfu1调用方式和高性能RPC框架，能够构建高可用、高性能的分布式系统，微服务框架系统地考虑了分布式服务发现、路由管理、安全、负载均衡等细节问题。

单体应用转变为分布式系统后，实现系统间的可靠调用是关键问题之一，涉及到路由管理，序列化协议等技术细节。

分布式服务系统同时打通消息队列、AP1网关等服务，满足用户多样化的需求。

4.2.
5.5.数据化运营
微服务框架需提供全面的监控和分布式调用链分析工具，帮助平台把握应用上线后的运行状况。

4.2.
5.
6.分布式事务
微服务框架需集成分布式事务能力，支持TCC模式分布式事务管理功能。

对于跨数据库、跨服务的分布式场景，用户可以在控制台上查看事务运行情况并进行超时事务处理，保证事务的一致性。

4.2.
5.7.打通中间件产品
微服务框架需能与多款成熟中间件产品打通，包括云平台API网关、消息队列CMQ.CKafka等。

微服务API网关可以建立路径到微服务ID的映射方式,同时提供负载均衡、熔断等能力。