[发明专利]信标分区的智能停车管理平台

说明书

本发明是传感器精确分区，结合计数统计算法，用于车位搜索/收费管理的在线平台。系统在街区大范围部署无线信标，形成若干个矩形的定位区，车主以手机识别信标的ID码，把打包数据发送到服务器，后台事先把信标位置标记在电子地图中，统计进入某个定位区的汽车的数量，依据统计数N的增减来确定车辆在哪个定位区。本发明实现低成本传感器与自动数据更新的结合，既方便车主找到空余车位，又为市政部门提供智能管理平台，网络规模适中，自动化程度高，是理想的智慧市政管理系统。

(一)技术领域

本发明是传感器精确分区，结合计数统计算法，用于车位搜索/收费管理的在线平台，实现智慧城市的地面停车综合管理。系统在街道或社区的路灯与立杆上设置无线信标，把街区精准划分成多个定位区。车主安装手机端应用，手机号与车牌号绑定。手机接收到信标的ID码后，把打包数据发送到服务器。后台事先把信标位置标记在电子地图中，统计进入某个定位区的汽车的数量，依据统计数N的增减来确定车辆在哪个定位区，进而计算出空位数量，为计时收费提供依据。本发明是典型的物联网应用，低成本实现城市级的车位搜索与计时收费，完善了智慧市政的核心功能。

(二)背景技术

智慧城市对市政设施的智能化管理要求很高，目前市域范围普遍用地紧张，停车位不足是一大难题，都采用“先到先占”的模式使用车位，车主迫切需要预先了解车位占用情况，快速找到停车点。街道停车是城市车位重要的补充，大部分中小城市由于人手不足，无法管理广泛分布的街区车位，尚未做到普遍的停车收费，造成公共资源的浪费。

从技术上说，单纯的GPS定位只知道车在哪里，不能解决空余车位搜索的问题。目前的停车管理系统采用车牌拍照来确定身份，一般在出入口布置摄像头，通过分析车牌号，判断车辆位置和停车计时。如果要实现车辆定位，需要在停车区安装大量摄像头，捕捉车牌的移动轨迹，系统过于复杂，经济性很差。市政部门与车主都缺乏有效手段了解城市的车位状况，无法达到智慧市政的管理要求。

注意到上述问题，本发明提出一种传感器划分定位区与分区统计的停车管理平台，在街道或社区的路灯与立杆上设置无线信标，保持合适间距，形成多个定位区，车主的手机接收信号，确定自己在哪个定位区，统计某个定位区停放的车辆数量，通过车位限值的正负差额来判断定位区的停车情况，实现城市级的的车位搜索与计时收费，硬件与软件都很简单，完美达成智慧停车管理的目的。

(三)发明内容

街区都是沿路边停车，车辆首尾相接，其停车数量有一个限值，超出限值的车辆即使进入街区，也无法找到停放位置，这一限值是本发明的统计基础。街区可以划分为若干个矩形的定位区，每个定位区包含4～20个车位，这些定位区首尾相接，均匀分布，确保对整个街区的覆盖。本发明通过设置无线信标来划分定位区，信标采用公共频段的低频信号，定位边界较准。

路灯是街区中的已有市政设施，根据街道的宽度，其间距在15～50米，而且方便引出市政供电，利于安装信标。充分利用现有路灯网络，是本发明的一大特色。如果灯杆位置不合适，可以根据间距要求，另外立杆安装信标，实现定位区的划分。

信标定时发出唯一的ID编码，该信号为车辆定位服务，需要控制在车辆运行的区域，不希望散逸到其他地方。本发明的信标使用公共频段信号，强度经过专门设计，有效感知距离控制在0～30米，超出范围的信号会被忽略。信号不直接外发，而是通过定向天线，以圆锥体的形式发出，波束角控制在45°以内。信标安装在灯杆或立杆上，沿街双侧或单侧设置，正对路面，方便司机的手机接收ID编码。通过以上技术手段，本发明把信号控制在车行区域，且局限在很小的锥形扇区，扇区内可以感知信号，离开后信号消失。由此，本发明精确划分出多个定位区，区域外没有散逸的信号，避免错误定位。

信标为单向的信号源，只定时发出ID码，不接收应答，没有通讯功能，也不含GPS模块，不能自主定位。基于上述特征，信标的能耗很低，可以使用充电电池，直接在街区临时部署，也可以从路灯上持续供电，成为永久性感知设备。安装信标时，施工者使用GPS手持设备扫码，扫码时的位置坐标发送到服务器，后台依据坐标标记在电子地图上，完成信标的初始化，确认其准确位置。