遙控小車：智能停車場演示用車，可以遙控。

l 停車卡：可以雙向無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)能嚳ā?/span>

l 智能語音停車卡：可以播放語音信息的停車卡，用于接收并播放車位引導(dǎo)信息。

l 讀卡器基站：用于在停車場進(jìn)出口收費(fèi)島對停車卡進(jìn)行讀寫操作。

l 無線基站：負(fù)責(zé)組建無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，對無線車位探測器等設(shè)備進(jìn)行管理和狀態(tài)監(jiān)控。

l 無線定位基站：放置在停車場內(nèi)的路口處，監(jiān)測到經(jīng)過的用戶卡信息，結(jié)合車位情況顯示行進(jìn)路線或者將引導(dǎo)信息下發(fā)到智能語音停車卡上。

l 網(wǎng)關(guān)：異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)之間數(shù)據(jù)交互的設(shè)備，連接無線網(wǎng)絡(luò)，并與后臺計算機(jī)進(jìn)行有線通信。

l 無線地磁車位探測器：根據(jù)車位附近的磁場變化程度探測車位有無車輛。

l 無線超聲波車位探測器：利用超聲波反射原理探測車位有無車輛。

l 無線高清攝像頭：監(jiān)控攝像頭，通過WIFI與后臺控制計算機(jī)通信。

l 無線LED引導(dǎo)屏：在停車場路口顯示本區(qū)域車位信息。

l 無線三色燈：顯示車位占用（紅）/空閑（綠）/保留（黃）狀態(tài)。

l 無線自動道閘：停車場入口閘門。

l 后臺控制計算機(jī)：負(fù)責(zé)整個系統(tǒng)的運(yùn)行管理與信息顯示。

一．智能停車場沙盤演示系統(tǒng)簡介

藝匠科技模型公司推出的物聯(lián)網(wǎng)智能交通教學(xué)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，以智能車為控制對象，集合了無線通訊技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)射頻識別技術(shù)、傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)技術(shù)、分布式信息處理技術(shù)，以停車場為主要應(yīng)用場景，實(shí)現(xiàn)停車誘導(dǎo)、反向查車等停車管理功能。

系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了智能車輛識別、道閘自動升降、車輛視頻監(jiān)控、停車引導(dǎo)、自動計費(fèi)、反向?qū)ぼ嚨裙δ?，使學(xué)生在實(shí)訓(xùn)過程中深入的理解系統(tǒng)原理、構(gòu)建、聯(lián)動等多個細(xì)節(jié)環(huán)節(jié)，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，并通過系統(tǒng)開放式的平臺環(huán)境，自己動手實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)、創(chuàng)新及應(yīng)用。

沙盤實(shí)物如圖1所示。

圖1 智能停車場沙盤演示系統(tǒng)示意圖

沙盤總體尺寸為：2米×1.2米，外觀為上下兩層式結(jié)構(gòu)的停車場。右側(cè)下層停車場僅為模型，顯現(xiàn)相應(yīng)概念，并不能實(shí)際操作與動態(tài)演示。上層停車場為功能演示區(qū)，可以實(shí)際操作與動態(tài)演示。

   整個沙盤的停車場區(qū)分為：A區(qū)、B區(qū)、C區(qū)三個區(qū)域。

A區(qū)—4車位，其中兩個車位設(shè)置無線超聲波車位探測器，另兩個車位設(shè)置無線地磁車位探測器。

B區(qū)—2車位，一側(cè)車位設(shè)置無線超聲波車位探測器，另一側(cè)車位設(shè)置無線地磁車位探測器。

C區(qū)—2車位，為無線高清攝像頭監(jiān)控的停車區(qū)域。

二．系統(tǒng)架構(gòu)

圖2  智能停車場演示系統(tǒng)架構(gòu)圖

l 智能停車場入口處設(shè)置讀卡器基站、無線道閘和無線監(jiān)控攝像頭，入場車輛取卡后，讀卡器基站識別停車卡，自動打開道閘，攝像頭拍照。

l 無線超聲波車位探測器、無線地磁車位探測器、無線監(jiān)控攝像頭三種方式監(jiān)測車位占用情況，并將車位占用信息通過ZigBee或者WIFI傳送到后臺控制計算機(jī)系統(tǒng)。

l 無線監(jiān)控攝像頭不僅可以監(jiān)控車位占用情況，而且可以將所停車輛及車牌圖像信息通過WIFI傳送到后臺控制計算機(jī)進(jìn)行車牌識別。

l 后臺控制計算機(jī)通過ZigBee更新無線LED引導(dǎo)屏和無線三色引導(dǎo)燈狀態(tài)，提供向入場車輛提供車位引導(dǎo)信息。

l 反向?qū)ぼ嚱K端提供尋車服務(wù)，輸入車牌號，可以查詢車輛停放位置和取車地圖。

l ZigBee定位基站可以對行進(jìn)中的車輛及停放在車位上的車輛進(jìn)行定位。

l ZigBee無線基站組建無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，對無線信號進(jìn)行中繼和路由。

l WIFI路由器負(fù)責(zé)WIFI信號的中繼和路由。

l 網(wǎng)關(guān)連接無線網(wǎng)絡(luò)，并與后臺計算機(jī)進(jìn)行有線通信。

l 后臺監(jiān)控計算機(jī)系統(tǒng)負(fù)責(zé)整個系統(tǒng)的信息顯示、運(yùn)行管理、反向?qū)ぼ嚰坝嬞M(fèi)。

三．系統(tǒng)功能

1．自動車輛識別

可實(shí)現(xiàn)當(dāng)車輛進(jìn)入有效范圍內(nèi)自動識別、非法車輛進(jìn)入告警等功能。

2．自動開關(guān)閘機(jī)

可實(shí)現(xiàn)有效車輛識別后系統(tǒng)控制自動升降道閘放車輛進(jìn)入或離開，同時識別無效時可人工操作。

3．視頻監(jiān)控

實(shí)現(xiàn)對收費(fèi)崗?fù)さ谋镜睾途W(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控，可實(shí)現(xiàn)抓拍、存儲功能，以及車牌識別功能。

4．分級引導(dǎo)

實(shí)現(xiàn)入口LED引導(dǎo)屏和分區(qū)LED引導(dǎo)屏、車位引導(dǎo)三色LED燈等多級引導(dǎo)功能。

5．自動計費(fèi)

可實(shí)現(xiàn)有效車輛進(jìn)入時自動計費(fèi)的功能，減少人工成本。

6．反向?qū)ぼ囅到y(tǒng)

可實(shí)現(xiàn)車輛停放后，在反向?qū)ぼ嚱K端查詢車輛擺放具體方位功能，以便快速查找存車位置，節(jié)省找車時間。 

7）車位狀態(tài)顯示及置位

通過車位上方的紅/綠/黃三色指示燈顯示車位有無車輛停放，或者是否為預(yù)留車位，同時可以通過后臺控制計算機(jī)系統(tǒng)設(shè)置車位三色指示燈狀態(tài)。

8）用戶擴(kuò)展

開放的軟硬件接口，方便用戶實(shí)現(xiàn)硬件模塊擴(kuò)展和軟件系統(tǒng)升級。

五．軟件參數(shù)

1．軟件框圖

智能停車場演示系統(tǒng)管理軟件按功能分成：車位狀態(tài)查詢子系統(tǒng)、車位引導(dǎo)管理子系統(tǒng)、攝像頭監(jiān)控子系統(tǒng)、出入口計費(fèi)子系統(tǒng)、反向?qū)ぼ嚬芾碜酉到y(tǒng)五個部分。

圖3 智能停車場演示系統(tǒng)管理軟件框圖

2．軟件界面

智能停車場演示系統(tǒng)計算機(jī)管理軟件主界面如圖4所示。

圖4  管理軟件主界面（待修改）

(1) 車位狀態(tài)查詢子系統(tǒng)功能

l 監(jiān)測車位狀態(tài)。

l 監(jiān)測地磁傳感器和超聲波傳感器的工作狀態(tài)。

l 可對地磁傳感器和超聲波傳感器進(jìn)行遠(yuǎn)程設(shè)置。

l 車位狀態(tài)發(fā)生變化時更新后臺數(shù)據(jù)庫車位信息。

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