停车场的车位引导及寻车系统

1.一种停车场的车位引导及寻车系统，其特征在于，它包括：
多个车辆动态数据采集装置(10)，它们分别设置于停车场内各交叉路口，用于分别采集经过各交叉路口的车辆的信息，所述多个车辆动态数据采集装置(10)为视频监控装置，其包括在停车场内每个交叉路口各设有四个分别拍摄四个方向车道车辆情况的摄像机(11)，该摄像机分别与一个或多个数据处理装置(20)相连接，所述多个车辆动态数据采集装置(10)所采集的车辆信息包括车辆图片、车牌号码、车型、颜色、拍摄时间及行车方向；
数据处理装置(20)，其根据多个车辆动态数据采集装置(10)采集的多个交叉路口的车辆数据对车辆进行识别，且根据同一车辆经过最后一个交叉路口的数据确定该车辆的停放位置，并计算和刷新车位的增减数；
动态车位引导装置(30)，其设置于停车场入口及停车场内各交叉路口，根据车辆动态数据采集装置(10)采集的车辆进、出数据实时动态显示车位信息，并对车辆进行指引；
寻车装置(40)，其设置于停车场内各交叉路口，用于显示车辆停放位置、停车时间及最近的寻车路径，车主通过在寻车装置(40)刷卡以显示车辆停靠位置、停车时间和最佳取车路径信息，所述寻车装置(40)包括车主所持停车场IC卡及带有液晶显示屏的读卡器，其中，读卡器设置在停车场各分区的各交叉路口，并与数据处理装置(20)连接，车主刷卡后，读卡器的液晶显示屏显示停车场地形、车辆停靠位置、停车时间和最佳取车路径信息。
2.如权利要求1所述的停车场的车位引导及寻车系统，其特征在于，所述数据处理装置(20)包括服务器和与之相连接的分处理器，其中，分处理器与所述多个车辆动态数据采集装置(10)相连接，分处理器将车辆动态数据采集装置(10)拍摄的车辆图片和拍摄时间传输到服务器，由服务器进行集中的车牌识别；服务器综合分处理器发送的监控图片信息，完成车牌识别及车辆的检测跟踪，区域车位使用情况计算，数据的存储，动态车位信息引导及寻车信息的提供和数据更新及控制。
3.如权利要求1所述的停车场的车位引导及寻车系统，其特征在于，所述数据处理装置(20)包括服务器和与之相连接的分处理器，在所述分处理器上设有车辆识别功能模块，分处理器对包含车辆的图片进行车牌识别后，再将识别的结果和拍摄时间送到服务器；服务器综合分处理器发送的车牌识别信息，完成车辆的检测跟踪，区域车位使用情况计算，数据的存储，显示屏、指示路标和寻车装置(40)的数据更新及控制。
4.如权利要求1所述的停车场的车位引导及寻车系统，其特征在于，所述动态车位引导装置(30)包括入口显示屏(31)及LED路标(32)，其中，入口显示屏(31)装设于停车场入口处，并与数据处理装置(20)连接，其动态显示整个停车场各分区的剩余车位数；LED路标(32)设于停车场内各交叉路口，其动态显示行车方向上的区域名称和剩余车位数。
5.如权利要求2或3所述的停车场的车位引导及寻车系统，其特征在于，所述数据处理装置(20)的服务器内存有可直观显示整个停车场平面图及停车场周围地图的电子地图，以实时、动态地显示出停车场内每个分区车位的占用、空闲信息，且在取车查询时用以显示车辆存放位置和寻车路径。
6.如权利要求2或3所述的停车场的车位引导及寻车系统，其特征在于，所述数据处理装置(20)对车位增减数的计算是当车辆进入时，由服务器根据各分处理器传送过来的信息绘制车辆行驶轨迹，并根据最后拍摄到的车辆图片确定车辆停靠区域，将停靠信息存入数据库，并将相应区域空车位数减1，同时实时刷新动态车位引导装置(30)的空车位信息；
当车辆驶出时，由服务器根据各分处理器传送过来的车辆驶离停靠区域的车辆图片确定车辆已离开，并将相应区域空车位数加1，同时实时刷新动态车位引导装置(30)的空车位信息。
7.如权利要求2或3所述的停车场的车位引导及寻车系统，其特征在于，所述分处理器为PC机。

停车场的车位引导及寻车系统\n【技术领域】\n[0001] 本发明涉及汽车停车场用设备，特别是涉及一种可方便快捷地停车和取车的停车场的车位引导及寻车系统。\n【背景技术】\n[0002] 随着社会经济的发展，汽车普及率越来越高，但随之也产生了道路交通拥挤，停车难等问题，车辆的大幅增加对停车场设备和停车环境提出了更高的要求。\n[0003] 目前国内大部分停车场都还停留在人工管理阶段，存在数据难以统计、不能合理调度、车位利用率低、停车取车费时、安全防盗难等问题，不仅增加了管理难度，降低了停车场使用效率，还会因为不能迅速找到停车位造成停车场内车道堵塞，影响客户情绪，严重时还会造成不必要的矛盾和纠纷。另一方面，在一些较大型的多层停车场中，当客户返回停车场取车时，由于停车场楼层多，空间大，车辆多，方向不易辨别，场景和标志物类似，使顾客不易找到自己的车，不仅浪费了时间，也降低了停车场的周转速度和使用效率。\n[0004] 为此，人们寻求采用智能车位引导和寻车系统以解决上述问题。车位引导和寻车的关键技术是空车位的检测和车辆停靠位置的确定，目前主要采用超声波检测、刷卡定位和全场视频监控方法。其中，超声波车位引导是根据超声波探测器由上往下发出超声波，检测车顶和地面的反射波，由此能够正确地检测出每个车位有无车辆，然后将各个车位停车情况的信息通过网络线路传给控制计算机，计算机将引导信号传给指示器，引导车主快速将车停入车位。超声波探测定位空车位虽技术上可行，但每个车位需安装昂贵的超声波探测器，成本较高。因此，这种方案尚处于小规模应用阶段；刷卡定位的方式是将停车场分为若干区域，每个区域配置一个终端设备。车主停车后，在终端设备刷卡登记，系统将自动记录车辆停放信息。当车主要找寻车辆时，只要在终端设备上刷卡查询，系统自动提示车辆停车位置，并指引方向。该方式虽系统定位精度高，使得车辆能及时准确的定位，且避免顾客遗忘。但由于客户在停车后需要在对应定位终端刷卡，增加了客户的操作复杂度，往往会使车主感到不便；全场视频监控方式是通过摄像头对每段车道进行监控并采集数据，所采集到的数据传输给工业处理机处理及分析，以实现车辆的全程轨迹跟踪及记录。该方式须用摄像头覆盖整个停车场，优点是可对整个停车场实施监控，但因需要使用大量的摄像头，而增加了设备的购置和维护成本。\n【发明内容】\n[0005] 本发明旨在解决上述问题，而提供一种具有车辆入场后的车位引导、动态车辆方位识别、区域车位电子地图显示、方便快捷地车辆查找等功能，使车主快捷方便的完成停车取车，实现停车场中车辆高效畅通的管理的停车场的车位引导及寻车系统。\n[0006] 为实现上述目的，本发明提供一种停车场的车位引导及寻车系统，该系统包括：\n[0007] 多个车辆动态数据采集装置，它们分别设置于停车场内各交叉路口，用于分别采集经过各交叉路口的车辆的信息；\n[0008] 数据处理装置，其根据多个车辆动态数据采集装置采集的多个交叉路口的车辆数据对车辆进行识别，且根据同一车辆经过最后一个交叉路口的数据确定该车辆的停放位置，并计算和刷新车位的增减数；\n[0009] 动态车位引导装置，其设置于停车场入口及停车场内各交叉路口，根据进、出数据采集装置采集的车辆进、出数据实时动态显示车位信息，并对车辆进行指引；\n[0010] 寻车装置，其设置于停车场内各交叉路口，用于显示车辆停放位置、停车时间及最近的寻车路径，车主通过在寻车装置刷卡以显示车辆停靠位置、停车时间和最佳取车路径信息。\n[0011] 多个车辆动态数据采集装置为视频监控装置，其包括在停车场内每个交叉路口各设有四个分别拍摄四个方向车道车辆情况的摄像机，该摄像机分别与所述的一个或多个数据处理装置相连接。\n[0012] 多个车辆动态数据采集装置所采集的车辆信息包括车辆图片、车牌号码、车型、颜色、拍摄时间及行车方向。\n[0013] 数据处理装置包括服务器和与之相连接的分处理器，其中，分处理器与所述多个车辆动态数据采集装置相连接，分处理器将车辆动态数据采集装置拍摄的车辆图片和拍摄时间传输到服务器，由服务器进行集中的车牌识别；服务器综合分处理器发送的监控图片信息，完成车牌识别及车辆的检测跟踪，区域车位使用情况计算，数据的存储，动态车位信息引导及寻车信息的提供和数据更新及控制。\n[0014] 数据处理装置包括服务器和与之相连接的分处理器，在所述分处理器上设有车辆识别功能模块，分处理器对包含车辆的图片进行车牌识别后，再将识别的结果和拍摄时间送到服务器；服务器综合分处理器发送的车牌识别信息，完成车辆的检测跟踪，区域车位使用情况计算，数据的存储，显示屏、指示路标和寻车装置的数据更新及控制。\n[0015] 动态车位引导装置包括显示屏及LED路标，其中，显示屏装设于停车场入口处，并与数据处理装置连接，其动态显示整个停车场各分区的剩余车位数；LED路标设于停车场内各交叉路口，其动态显示行车方向上的区域名称和剩余车位数。\n[0016] 寻车装置包括车主所持停车场IC卡及带有液晶显示屏的读卡器，其中，读卡器设置在停车场各分区的各交叉路口，并与数据处理装置连接，车主刷卡后，读卡器的液晶显示屏显示停车场地形、车辆停靠位置、停车时间和最佳取车路径信息。\n[0017] 数据处理装置的服务器内存有可直观显示整个停车场平面图及停车场周围地图的电子地图，以实时、动态地显示出停车场内每个分区车位的占用、空闲信息，且在取车查询时用以显示车辆存放位置和寻车路径。\n[0018] 数据处理装置对车位增减数的计算是当车辆进入时，由服务器根据各分处理器传送过来的信息绘制车辆行驶轨迹，并根据最后拍摄到的车辆图片确定车辆停靠区域，将停靠信息存入数据库，并将相应区域空车位数减1，同时实时刷新动态车位引导装置的空车位信息；当车辆驶出时，由服务器根据各分处理器传送过来的车辆驶离停靠区域的车辆图片确定车辆已离开，并将相应区域空车位数加1，同时实时刷新动态车位引导装置的空车位信息。\n[0019] 所述分处理器为PC机。\n[0020] 本发明的贡献在于，它有效解决了停车场的车位引导及快速寻车问题。与现有技术相比，本发明具有如下特点：\n[0021] 一、实时更新的车位引导功能：本发明的系统可自动跟踪和统计车位的变化，并从车辆进入停车场开始即动态显示车位情况，车辆入场后，则通过LED指示路标引导车主快速地找到空车位，因而大大减轻了寻找车位的难度，方便了用户；\n[0022] 二、车辆的全程监控识别及车位统计功能：车辆在进入车位前和离开车位后的行驶过程中，受到各交叉路口摄像头监控，识别后将数据实时传输到数据处理系统，系统对进出停车场的车辆进行自动统计和计算，根据统计计算结果，系统实时地将车位信息传送给车位显示屏，在车位显示屏上自动显示停车场内空车位信息，车主可一目了然地获知车位信息；\n[0023] 三、方便快捷的寻车、取车功能：当车主返场取车时，通过在读卡器上刷卡，即可在液晶显示器上看到车辆存放位置以及电子地图指引信息，因而可快速找到车辆，有宜于停车场车辆的快速分流，提高了停车场车位的周转速度和使用效率；\n[0024] 四、设备及维护成本低：与目前国内外的同类系统相比，本发明的系统结构简单，易于实施，设备及维护成本低，易于推广应用。\n【附图说明】\n[0025] 图1是本发明的结构整体结构框图。\n[0026] 图2是本发明的结构平面示意图。\n[0027] 图3是本发明的入口显示屏示意图。\n[0028] 图4是本发明的信息采集示意图，其中图4A为驶离摄像头车辆信息采集示意图，图4B为车道上同时通过两辆车辆信息采集示意图。\n[0029] 图5是本发明的车位引导及寻车流程图，其中图5A为车位引导流程图，图5B为寻车流程图。\n【具体实施方式】\n[0030] 下列实施例是对本发明的进一步解释和说明，对本发明不构成任何限制。\n[0031] 参阅图1，本发明的停车场的车位引导及寻车系统包括车辆动态数据采集装置\n10、数据处理装置20、动态车位引导装置30及寻车装置40。\n[0032] 所述车辆动态数据采集装置10为视频监控装置，如图2所示，车辆动态数据采集装置10包括在停车场内每个交叉路口各设有四个摄像机11，用于分别拍摄四个方向车道的车辆情况，四个摄像机的安装位置应保证能够清晰地拍摄到每个过往车辆的车牌，它们最好装设于交叉路口的四条车道的上方中央，以使拍摄角度最大。如图1，四个摄像机11分别与所述的一个或多个数据处理装置20的分处理器22相连接，将所拍摄的动态的车辆图片实时传送到分处理器22，完成数据的采集和日常监控。多个车辆动态数据采集装置10所采集的车辆信息包括车辆图片、车牌号码、车型、颜色、拍摄时间及行车方向。\n[0033] 图1中，所述数据处理装置20包括服务器21和与之相连接的分处理器22，它是该系统的核心，用于完成视频触发、车牌识别、数据处理、区域车位情况实时更新、引导和查询信息更新发布等功能。本发明的一个实施例中，所述服务器21为Windows server，其内设有MySQL数据库。分处理器22为一台高性能的PC机，其与所述多个车辆动态数据采集装置10相连接，分处理器将摄像机11拍摄的车辆图片和拍摄时间传输到服务器，由服务器进行集中的车牌识别，在该实施例中，分处理器并不进行车牌识别，车牌识别由服务器进行。服务器综合分处理器发送的监控图片信息，完成车牌识别及车辆的检测跟踪，区域车位使用情况计算，数据的存储，动态车位信息引导及寻车信息的提供和数据更新及控制。该方案为集中处理方案，由服务器集中进行车牌识别可能会增加服务器处理大量图片的负担，降低系统的处理速度。\n[0034] 在本发明的优选实施例中，数据处理装置20包括服务器21和与之相连接的分处理器22，与上述实施方案不同的是，在所述分处理器上设有车辆识别功能模块221，其可选用具有图像识别功能的软件模块。该分处理器22对包含车辆的图片进行车牌识别后，再将识别的结果和拍摄时间送到服务器，服务器综合分处理器发送的车牌识别信息，完成车辆的检测跟踪，区域车位使用情况计算，数据的存储，显示屏、指示路标和寻车装置40的数据更新及控制。该实施例为分散处理方案，它不仅能避免图片数据带来的传输问题，还能减轻服务器集中处理大量图片的负担，增加系统处理速度。\n[0035] 数据处理装置20根据多个车辆动态数据采集装置10采集的多个交叉路口的车辆数据对车辆进行识别，并根据同一车辆经过最后一个交叉路口的数据确定该车辆的停放位置，并计算和刷新车位的增减数。具体地说，数据处理装置20对车位增减数的计算是当车辆进入时，由服务器根据各分处理器传送过来的信息绘制车辆行驶轨迹，并根据最后拍摄到的车辆图片确定车辆停靠区域，将停靠信息存入数据库，并将相应区域空车位数减1，同时实时刷新动态车位引导装置30的空车位信息；当车辆驶出时，由服务器根据各分处理器传送过来的车辆驶离停靠区域的车辆图片确定车辆已离开，并将相应区域空车位数加1，同时实时刷新动态车位引导装置30的空车位信息。为了更直观地显示车位信息，在数据处理装置20的服务器内存有可直观显示整个停车场平面图及停车场周围地图的电子地图，以实时、动态地显示出停车场内每个分区车位的占用、空闲信息，且在取车查询时用以显示车辆存放位置和寻车路径。\n[0036] 参见图2及图4A、图4B，当有车辆经过各交叉路口时，摄像机11对其进行拍照，由分处理器22对车牌进行识别或由分处理器送服务器21进行识别，并记录汽车前进的方向。\n服务器21根据同一辆车在不同的路口出现的时间来计算汽车的运动路线，记录汽车最终消失的路口和方向。据此计算汽车最终停靠的区域，将此区域停车数量刷新。同样的，当汽车离开此区域的时候，也需要识别车牌，刷新停车数目。\n[0037] 图4A、图4B示出了交叉路口的视频监控状态。图4A为车辆驶离摄像头时的示意图，其中，A与B之间的区域为有效识别区域，触发线L为虚拟的区域和线段，可通过设置图片的处理软件得到。当车辆行驶到触发线时，触发摄像机11进行拍摄，每隔一定时间就有一张图片送往分处理器22或由分处理器22送服务器21进行识别。当车辆驶出有效识别区域时，分处理器22停止识别。图4B为两辆相向行驶的车辆同时经过车道时的拍摄示意图，此时同一图片中将存在两个车牌图片，要求车牌识别系统能在同一幅图中识别两个以上车牌。有效识别区域可以根据用户需要进行软件设置。由于上述数据处理装置20只监控各交叉路口，而无须覆盖整个停车场，因而大大减少了摄像机的数量。\n[0038] 快速准确地进行车位引导是提高停车场车位的周转速度和使用效率的重要环节，为此，本发明的系统设置了动态车位引导装置30，其设置于停车场入口及停车场内各交叉路口，根据进、出数据采集装置10采集的车辆进、出数据实时动态显示车位信息，并对车辆进行指引。如图2、图3所示，该动态车位引导装置30包括入口显示屏31及LED路标32，其中，入口显示屏31装设于停车场入口处，并与数据处理装置20连接，其动态显示整个停车场各分区的剩余车位数。LED路标32设于停车场内各交叉路口，其动态显示行车方向上的区域名称和剩余车位数。当汽车抵达停车场入口时，可以看到入口处的显示屏31，该显示屏显示该停车场的欢迎信息和整个停车场各分区的剩余车位数，如A1区空车位等，且该信息是动态变化的。在客户进入停车场时，入口处的摄像机11拍照并记录车辆的车牌信息。\n进入停车场后，设于停车场内各交叉路口的LED路标32和指示灯对车辆进行引导。车辆出场时，同样由各交叉路口的LED路标32和指示灯为车主提供指引信息。数据处理装置20将实时刷新场内路标32的空车位信息，并通过动态车位引导装置30进行显示。\n[0039] 为解决车主在返回停车场取车时的寻车问题，本发明设置了寻车装置40，其设置于停车场内各交叉路口，用于显示车辆停放位置、停车时间及最近的寻车路径，车主通过在寻车装置40刷卡以显示车辆停靠位置、停车时间和最佳取车路径信息。如图2，寻车装置\n40包括车主所持停车场手持IC卡及带有液晶显示屏的读卡器41，其中，读卡器设置在停车场各分区的各交叉路口，并与服务器21连接，其可读入车主的IC卡信息。车辆由停车场入口进入停车场时取卡（指临时用户，固定用户不需要取卡），入口摄像机对其拍摄并识别车牌后将IC卡与车牌号码绑定后存入服务器数据库。当车主取车时，在停车场内任一交叉路口的读卡器41刷卡，服务器将在数据库中查找与IC卡对应的车辆信息，读卡器的液晶显示屏显示停车场地形、车辆停靠位置、停车时间和最佳取车路径等信息。动态车位引导信息由服务器进行实时更新。\n[0040] 本发明的停车场的车位引导及寻车系统的流程如图2及图5所示，如图2所示，在停车场入口处设有显示屏，以显示场内分区的空车位数目。如图5A，车辆由入口处进入停车场后取IC卡，入口摄像机对其拍摄并识别车牌，并将卡与车牌号码绑定后存入数据库，形成入场记录。入场后车主可以根据各交叉路口的LED路标32指示的空车位数自由选择停车位置。车辆行进到每个交叉路口时被装在路口的摄像机11拍到，图片经过分处理器或识别后，将车牌号码、拍摄时间和车辆行驶方向传送给服务器，由最后拍摄到车辆的摄像机确定并记录车辆停靠的区域。每个交叉路口的四台摄像机分别拍摄四个方向车道的车辆情况，LED路标用箭头和区域名称显示引导信息。\n[0041] 如图5B所示，当车主返回停车场取车时，可以在每个交叉路口的读卡器41上刷手持IC卡，读卡器的液晶显示器将显示车辆停放位置、停车时间、最近的寻车路径等信息，并伴以语音播报。同时还可以将停车场平面图、停车场周围地图绘制成电子地图，并可增加其他人性化咨询内容，以供客户查询。在非查询时间内，显示器可以轮流播放广告信息。当车辆离开停车场时，由各交叉路口的摄像机11拍到，图片经过分处理器或识别后，传送给服务器，由最后拍摄到车辆的摄像机确定并记录车辆离开的区域，同时更新车位引导信息。