基于物联网技术的智慧停车系统的设计

摘要：近年来，现代化网络信息技术飞速发展，物联网技术、云计算等充斥在日常生活中，推动我国进入网络化、智能化时代。经济发展拉动我国汽车产业发展，汽车保有量不断提升，已经成为人们日常生活的重要交通工具。汽车为人们出行带来便利条件，但“停车难”问题困扰人们，以深圳市为例，汽车增长数量与停车位建设进度不匹配，公共停车位不能满足市民停车需求，迫切需求智能化综合停车场服务平台，解决深圳市停车难问题。基于此，本文以深圳市某小区智慧停车系统设计为研究对象，借助物联网技术开展智慧停车系统，通过云平台以及停车终端完成系统架设，旨在为我国智慧停车系统设计发展提供新思路。

关键词：智慧停车系统；物联网技术；深圳市某小区；系统设计方案

深圳市经济飞速发展，市内的交通压力日益增强，车辆保有量持续上升，停车难问题日益严重，对深圳市发展带来不良影响。因此，正确处理停车难问题，借助物联网技术手段，打造智慧停车系统，通过数据库将停车场数据信息传送到用户以及管理部门手中，提升停车服务质量，以智慧交通发展视角入手，充分发挥出物联网、云计算、大数据技术优势，要提升智慧停车系统设计质量。

一、我国深圳停车现状以及面临的问题

近年来，深圳市经济飞速发展，当地人们的经济水平提升，为了满足出行需求，城市汽车保有量不断提升，基于相关数据显示，截至2023年上半年，深圳市汽车保有量高达400万辆，驾驶人数量超出640万人，全市停车位紧张局面进一步加剧。基于《深圳市停车设施建设专项规划（2018-2020）》规划内容来看，深圳市在2020年新增公共停车位项目建设181个，增加7.12万个泊位，但是，停车位项目建设远不及汽车增加数量，距今深圳市“停车难”问题依旧严重。

基于建设层面以及管理层面分析深圳市“停车难”问题，首先，停车位不能向外销售，开发商的投资建设的动力不足，进而出现停车位供不应求问题。其次，深圳市停车位管理市场化、智能化水平不高，尤其是城中村停车管理系统混乱，公共停车位建设以及错峰停车政策有待完善[1]。

为了缓解深圳市“停车难”为题，积极开展智慧停车信息平台建设，根据《深圳市路边停车泊位2023年度调整方案》内容来看，今年深圳市增加停车位20万个，保安、龙岗、光明行政停车泊位的数量较多。为了优化深圳市市民出行体验感受，积极优化公共停车系统建设，实现“一键预约”全覆盖发展，旨在提升市民的生活体验。但是，当前停车问题依旧是深圳市发展重点问题，如城中村不能办理停车月卡、老旧小区出租车不得进入小区、小区消防车道违规停车等情况较为严重。因此，为了改善深圳市停车问题发展现状，以某小区为例，积极打造智慧停车系统，不断提升智慧城市停车服务质量，增强市民的幸福感。

二、深圳市某小区智慧停车云平台的架构

在物联网技术发展背景下，积极打造智慧停车云平台，综合大数据技术、云计算等现代化信息技术手段，发挥出技术多维度、跨区域、高精度的特点，为市民提供高质量的停车服务，满足深圳某小区内居民停车需求。深圳某小区智慧停车云平台架设结构图如图一所示。

（一）智慧停车管理平台

管理平台是支撑智慧停车系统运行的关键，主要以满足居民停车需求，分为停车信息管理、信息公示、数据处理、apps平台、停车电子地图等等。智慧停车系统中，用户能够实时查询停车场数据信息，了解剩余车位以及详细位置等内容。信息发布系统将小区停车场信息数据上传至平台中，便于其他用户居民查看[2]。智慧停车管理平台数据分析处理作用在两方面，对小区内部停车效率数据进行处理分析，旨在提升停车引导效果，同时，能够详细掌握小区停车场经营管理情况，为日常管理提供精准的数据信息。Apps平台管理主要是整合用户的基本信息，提升停车管理服务质量。

（二）智慧停车APP

智慧停车APP主要是为小区居民提供精准停车服务，在APP中能够快速查询小区内停车位情况，了解剩余停车位具详细位置，并通过电子地图导航引导用户到达指定停车地点。智慧停车APP提供的服务均是以第三方地图为载体，高质量完成车位定位、反向寻车等等。同时，智慧停车APP允许用户通过平台预定车位、了解车停信息，发布停车评价，小区停车管理通过真实用户评价反馈内容，不断改进停车服务，展现出深圳市智慧停车APP应用效果[3]。

（三）停车场/路边停车管理系统

停车场/路边停车管理系统主要是为停车场管理方提供服务，其中涵盖停车管理、停车交易、车辆监控、用户管理、数据查询等工作。停车场信息统计主要用于车辆进场离场数据分析、停车流水，系统能够自动结算停车场周期内利润数据信息。

三、停车场/路边停车终端

停车场/路边停车在智慧停车云平台中占据非常关键的地位，终端是重要的基础设施，现阶段，深圳某小区智慧停车云平台系统应用场景选择封闭式停车、路边停车、停车库三种形式。其中该小区封闭式停车以及路边停车情况较多，下文主要对这两种应用场景进行分析[4]。

（一）停车场终端系统

基于车辆停靠场景需求，借助物联网技术的优势，优化停车场终端系统建设。首先，将计算机技术、自动化控制技术、智能IC卡等技术整合，借助5G通信技术手段，自动完成停车场数据采集以及上传分析，并通过车牌抓拍以及人脸抓拍的手段为用户提供反向寻车诱导服务。为了保障停车场终端系统功能充分展现，将终端系统划分为若干分子，如出入口管理系统、车位引导系统、反向寻车系统、车位定位系统等等，通过子系统构成完整的停车场终端系统，强化系统应用功能性价值[5]。

（1）出入口管理系统

出入口管理系统功能主要为自动识别车辆，并对完成车辆智能认证引导。出入口管理系统运行期间，硬件基础设施建设非常关键的地位，也是完成智能认证引导的基础。如在进出闸口部位安装高清数码相机、车牌自动识别设备以及控制器等等，在车辆达到闸口部位，高清数码相机负责车辆抓拍，联合车牌自动识别设备控制出入闸口，充分显现出物联网下智慧停车系统的便利性。现阶段，我国常用的车牌自动识别设备有无线射频识别器识别、视频流识别、蓝牙额识别及图像抓拍识别，深圳该小区采用视频流与图像抓拍识车牌自动识别设备。但是，基于停车场管理发展角度，要想推动该小区物联网智慧停车系统进一步发展，单向识别设备难以满足智慧停车系统需求，在视频流与图像抓拍识车牌自动识别设备的基础上，添加RFID识别技术[6]。

（2）车位引导系统

车位引导系统能够有效的提升小区停车效率，帮助用户快速寻找停车位置，进而解决深圳市“停车难”问题。车位引导系统就是在停车场周边安装传感器设备以及摄像头，实时监控停车场实际情况，并借助卫星定位以及通信数据传输的功能，将检测的数据信息导入用户终端设备以及停车场引导屏中，用户通过观看信息，快速掌握停车场实际情况，提升停车效率[7]。

（3）反向寻车系统

反向寻车系统主要是帮助用户在不熟悉的场景内，快速锁定车辆停放位置，借助摄像头设备录制的视频信息，搭建停车位与车牌之间的关系，再将定位信息传送至用户收集设备中，通过APP验证车辆基本数据，在证明与车辆归属关系后，系统自动生成寻车路线，按照APP中寻车路线技能快速寻找到车辆。

（4）车位检测系统

车位检测系统是在停车场内布设大量的传感器设备以及摄像头，基于物联网数统筹协调设备运行，并将其采集的数据信息上传至数据库中，通过中央处理器全面开展数据分析，后台基于数据控制LED引导屏以及车位显示灯，用户通过引导屏等信息快速寻找到剩余停车位。现阶段，该小区为了加快智慧人停车系统建设进度，车位检测系统建设期间大力应用物联网技术，在数据采集中加入地磁识别、超声波识别技术[8]。

（二）路边终端系统

路边终端系统是解决小区“停车难”的重要举措，路边停车系统分为地磁解决方案以及视频解决方案，下文对路边重点系统两种形式进行详细分析。

（1）地磁解决方案

地磁解决方案主要是利用地磁技术采集小区路边泊位信息数据，再将数据上传至智慧云平台中，借助系统全段设备强化智慧停车系统服务质量。地磁检测器就是利用地磁信号判断路边泊位的状态；智能球机是服务管理设备，在平台自动管理车辆设备，当车联出现违规停车、超车等驾驶行为时，智能球体将其以视频形式记录并上传至交通管理部门。手持POS机是小区路边泊位管理设备，允许泊位管理人员在查收到异常停车信号后，自动报警抓拍车辆信息[9]。

（2）路边停车视频解决方案

路边停车视频解决方案就是在泊位前安装感知设备，通过车辆的动作汉字泊位状态，再将泊位判断情况传送至用户收集中，基于用户停车判断，实现提升停车效率的作用。

四、系统功能实现测试

传统停车系统功能单一，主要关于车辆停车计费以及缴费功能，根据车辆进场时间计算具体停车费用，体现出停车场管理人性化服务。但是，在深圳市发展背景下，传统单一的停车系统会加剧“停车难”问题，各个分系统联系不够紧密，停车系统信息共享效率较慢，不能满足用户停车需求。因此，借助物联网技术打造智慧停车系统，主张提升停车服务质量，加强各个分系统之间的联系，在智慧停车云平台中完成数据信息交互共享。在智慧停车系统运行期间，用户通过终端设备浏览Web界面，获得停车场位置信息以及具体停车路线，在智慧停车云平台中，用户能够全面的掌握停车场的信息，了解小区停车场空位具体位置以及服务内容，提升停车效率的同时优化服务质量[10]。

同时，在智慧停车系统设计期间，在原有系统基础上加入物联网技术即可，构建物联网数据交互平台，实现小区停车场数据化管理，提升小区停车系统管理数据共享效率。例如，在深圳A小区办理停车会员，智慧停车系统将系统采集车辆的数据信息，通过比对后将数据上传至系统数据库中，在进入小区时，门口设备在扫描车辆后，智慧系统自动生成车辆信息，并将其传送至小区停车管理人员手中，提升车辆等级效率。同时，在物联网技术基础上完成小区智慧停车系统远程授权操作，特殊车辆进入前与系统自动协调信息，提前完成注册以及登记工作，在车辆抵达时无需办理信息登记，直接进入。综上，深圳市某小区开展物联网智慧停车系统设计，在设计完成投入使用后，整体的效果较好，系统功能测试达标。

结束语：

综上所述，基于深圳市交通发展现状，“停车难”问题成为困扰城市发展的关键内容，传统的停车系统功能性单一，不能满足信息时代发展需求，开展停车系统升级改造是必然趋势。基于物联网技术架设智慧停车系统，在传统停车场管理系统基础上进行软件、硬件升级更新，添加自动识别、通信传输等设备，将停车系统与物联网平台连接，构建独立的智慧停车云平台，基于终端实现停车场数据共享，缓解深圳市“停车难”问题。

参考文献：

[1]刘玉均.基于物联网技术的智慧停车系统的设计[J].黑龙江科学，2023，14（10）：107-109+113.

[2]花雅婕，黄愉喧，朱琳仪，陈雨倩，左佳欣，张天乐，张益，杨键，孙小光.智慧停车系统架构及其应用探索[J].市政技术，2022，40（12）：1-7+18.

[3]何小凤.成都XR科技公司智慧停车系统的营销策略研究[D].西安电子科技大学，2021.

[4]陈健海.基于物联网数据接入平台的智慧停车系统设计[J].信息与电脑（理论版），2021，33（17）：165-167.

[5]谢亮.基于广电网络的城市智慧停车平台架构和关键技术研究[J].长江信息通信，2021，34（04）：84-87.

[6]钱玉琪，胡荣捷，王海涛，曹燕，汪鹏，朱亚璋，张山.基于道路智能驻车器的城市级智慧停车系统发展分析[J].中国集体经济，2020，（35）：166-168.

[7]韩辉.基于JAVA WEB技术的城市智慧停车管理系统的设计与实现[D].北京工业大学，2019.

[8]李若冰，郑梦琪，丁泽琴，尹利阳.智慧停车用地现状、问题与对策建议——以沈阳为例[J].营销界，2019，（13）：100-101.

[9]张乐.物联网技术在智慧停车系统中的应用研究[J].电脑知识与技术，2018，14（36）：220-221.

[10]高杨斌， 基于智慧停车系统的静态交通综合评估技术研究与应用.浙江省，杭州市综合交通研究中心，2015-12-11.