一种车位检测系统的制作方法

本发明涉及信号检测技术领域，具体涉及一种车位检测系统。

背景技术

随着电子信息技术的发展，物联网逐渐深入人们的生活中。路侧停车场是城市智能交通的重要组成部分，在当今信息化、高效化的世界里扮演着重要的角色。

现如今，路侧停车场的车位检测方式多种多样，在现有技术中大部分的车位检测系统是基于传感器或基于视频图像处理的车位检测方法，采用的是无线传感器方式，对车位上有无车辆信息进行检测。

但是由于路侧停车场位于道路的两边，相隔距离较远，并且无线传感器需要埋在地下，阻碍了无线信号传输的稳定性。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种车位检测系统，克服了路面对无线信号传输的干扰，提高了信号传输的稳定性，使车位检测结果更准确。

为实现以上目的，本发明采用如下技术方案：一种车位检测系统，主要包括：车位探测器、泄漏电缆、网关设备和数据处理设备。其中，车位探测器通过泄漏电缆与网关设备相连，用于检测目标探测区域内目标车位状态信息；网关设备与数据处理设备相连，用于将通过所述泄漏电缆接收到的目标车位状态信息发送至数据处理设备；数据处理设备用于解析目标车位状态信息，以指示用户根据目标车位状态信息进行操作。

进一步的，所述车位探测器包括地磁模块和微控制单元，其中：所述地磁模块用于根据磁场变化获取所述目标探测区域内的车位状态检测信号，并将所述车位状态检测信号发送至所述微控制单元；所述微控制单元用于根据所述车位状态检测信号生成所述目标车位状态信息。

进一步的，所述网关设备用于收集所述泄漏电缆泄漏的电磁信号，并将收集到的所述泄漏电缆泄漏的电磁信号发送至所述数据处理设备。

进一步的，所述数据处理设备包括：接收模块，与转换模块相连，用于接收所述目标车位状态信息；转换模块，与判断模块相连，用于按照设定的规则解析并转换所述目标车位状态信息；所述判断模块与存储模块相连，用于判断目标车位的当前车辆停放状态；所述存储模块用于存储满足设定条件的目标车位状态信息。

进一步的，所述车位探测器还用于发射心跳包信息，所述心跳包信息用于检测所述车位探测器的运行状态。

进一步的，所述泄漏电缆的外导体结构为非封闭式结构。

进一步的，所述泄漏电缆与所述车位探测器均位于水平面以下，且所述泄漏电缆与所述车位探测器底端位于同一水平面。

进一步的，所述地磁模块包括地磁传感器。

进一步的，所述目标车位状态信息包括目标车位有车状态信息和目标车位无车状态信息。

进一步的，所述车位探测器至少为一个。

本发明实施例中，通过车位探测器和网关设备之间增加泄漏电缆，目标车位状态信息通过泄漏电缆发送给网关设备，数据处理设备对所述目标车位状态信息进行解析。增加了泄漏电缆来传输目标车位状态信息，解决了埋在地下的无线车位传感器的信号传输过程中的干扰问题，提高了信号传输的稳定性，使车位检测结果更准确。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种车位检测系统的结构示意图；

图2是本发明实施例中所适用一种无线车位探测器结构图；

图3是本发明实施例中所适用一种泄漏电缆实物图；

图4是本发明实施例中所适用一种车位探测器和泄漏电缆的位置图；

图5是本发明实施例中所适用一种网关设备的硬件系统框图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

实施例

图1是本发明实施例提供的一种车位检测系统的结构示意图，本实施例可适用于对停车位上车位状态信号检测的情况。如图1所示，该系统主要包括：车位探测器110、泄漏电缆120、网关设备130和数据处理设备140，其中；

车位探测器110通过泄漏电缆120与网关设备130相连，用于检测目标探测区域内目标车位状态信息；网关设备130与数据处理设备140相连，用于将通过所述泄漏电缆接收到的目标车位状态信息发送至数据处理设备140；数据处理设备140用于解析目标车位状态信息，以指示用户根据目标车位状态信息进行操作。

首先对泄漏电缆120进行说明，泄漏电缆通常又称为泄漏感应电缆，泄漏电缆是通过外导体屏蔽的不完善性来实现信号泄漏作用的。通常情况下，在两个泄漏电缆之间形成了一个看不见的柱形电磁场防护区域，当人体和金属体在这个区域移动时，就引起了电磁场扰动而被探测器检测到，在本发明实施例中，在这个区域内移动的可以是汽车。泄漏电缆还可应用于环境恶劣的场合，仍能能够确保通信的可靠性。

具体的，车位探测器110可以放置在每个车位中心的地面以下，车位探测器110通过泄漏电缆120与网关设备130相连，车位探测器110通过无线传输方式、内置的数据传输模块或者其他专用的数据传输功能的设备将检测到的目标探测区域内的目标车位状态信息传输到泄漏电缆120。其中，目标探测区域是指，泄漏电缆120能检测到的区域或者管理人员规定的目标探测区域。目标探测区域中包括至少一个目标车位。网关设备130通过泄漏电缆120接收目标车位状态信息。在实际的应用过程中，网关设备130可以是多个网络间提供数据转换服务的计算机系统或设备；数据处理设备140用于解析目标车位状态信息，例如，分析目标车位状态信息中包括的数据形式以及数据内容等，其中，数据处理设备140可以是具有数据处理功能的数据管理平台等，数据处理设备将收集到的目标车位状态信息进行解析，以指示用户根据目标车位状态信息进行操作，例如，在确定哪个车位没车后再去泊车，节约了用户的时间，提高了泊车效率。

本发明实施例中提供的车位状态检测系统包括：车位探测器110、泄漏电缆120、网关设备130和数据处理设备140，其中，车位探测器110通过泄漏电缆120与网关设备130相连，用于检测目标探测区域内目标车位状态信息；网关设备130与数据处理设备140相连，用于将接收到的目标车位状态信息发送至数据处理设备140；数据处理设备140用于解析车位状态信息，以指示用户根据车位状态信息进行操作。通过车位探测器110和网关设备130之间增加泄漏电缆120，目标车位状态信息通过泄漏电缆120发送给网关设备130，数据处理设备140对目标车位状态信息进行解析。增加了泄漏电缆120来传输目标车位状态信息，解决了埋在地下的无线车位传感器的信号传输过程中的干扰问题，提高了信号传输的稳定性，使车位检测结果更准确。

进一步的，车位探测器110包括地磁模块111和微控制单元112，其中：地磁模块111用于根据磁场变化获取目标探测区域内的车位状态检测信号，并将车位状态检测信号发送至微控制单元112；微控制单元112用于根据车位状态检测信号生成目标车位状态信息。

具体的，在现有技术中，目前停车位的监测大多是采用无线传感器的方式，对有无车辆信息进行监测，在本系统中，车位探测器110是基于地磁传感器的无线车位探测器，对目标探测区域内的目标车位状态信息进行检测，当目标探测区域内无车停放时，此时目标探测区域内的磁场是稳定的，无有效信号产生；当有车辆驶入目标探测区域内时，此时目标探测区域内的磁场会发生变化，则地磁模块111接收到有效信号。由于地磁模块111是根据目标探测区域内的磁场变化，对车位上是否有车驶入进行判断，因此，通过检测是否有有效信号产生，即可以判断目标探测区域内是否有车辆。具体的，地磁模块111根据磁场变化获取目标探测区域内的车位状态检测信号，并将车位状态检测信号发送至微控制单元112，在本发明实施例中，车位状态检测信号可以是上述有效信号。

微控制单元(microcontrollerunit，mcu)又称单片微型计算机，当地磁模块111接收到有效信号时，此时地磁模块111会产生一种异步中断信号传送给mcu，mcu对该有效信号进行分析，并根据该有效信号生成目标车位状态信息。此外，mcu的还可以在接收到地磁模块发送的车位状态检测信号后将其传输至数据处理设备140，上传完成后又切换到正常状态。

在一个具体的例子中，车位探测器110还包括：无线模块113，其中，无线模块113可以采用cc1101无线模块，如图2所示，cc1101无线模块与mcu相连，mcu将根据车位状态检测信号生成的目标车位状态信息通过cc1101无线模块发送到中继，其中，中继(relay)是两个交换中心之间的一条传输通路，中继线是承载多条逻辑链路的一条物理连接。

示例性的，网关设备130用于收集泄漏电缆120泄漏的电磁信号，并将收集到的泄漏电缆120泄漏的电磁信号发送至数据处理设备140。

具体的，本发明实施例中的车位检测系统是由多个局域网构成，在每个局域网中，一个网关设备130通过泄漏电缆120可接收多个车位探测器110的数据，在实际的数据传输过程中，会造成一定程度的信号泄漏，泄漏电缆120泄露的电磁信号可以被电缆沿线与电缆有一定距离的网关设备130接收；在符合距离条件的情况下如果有至少一个网关设备130，则范围内的所有网关设备130都可接收泄漏的电磁信号，由于该泄漏的电磁信号最终会被传输到数据处理设备140进行筛选分析，因此接收到的数据信号不会发生混乱，其中，网关设备130与数据处理设备140之间通过无线链路(gprs/3g/4g)方式进行数据传输。图5示出了一种为网关设备130的硬件系统框图。

可选的，数据处理设备140包括：接收模块，与转换模块相连，用于接收目标车位状态信息；转换模块，与判断模块相连，用于按照设定的规则解析并转换目标车位状态信息；判断模块与存储模块相连，用于判断目标车位的当前车辆停放状态；存储模块用于存储满足设定条件的目标车位状态信息。

具体的，接收模块用于接收原始数据，其中，原始数据可以是目标车位状态信息，转换模块用于根据设定的规则解析并转换目标车位状态信息，示例性的，将目标车位状态信息按照接收到的数据包的格式解析，得出数据上传的xyz轴的地磁场值或网关设备130的网关号等信息。判断模块用于判断目标车位的当前车辆停放状态，也即，该目标车位上是否有车辆停泊，存储模块用于存储设定条件的目标车位状态信息，可选的，设定条件可以是根据管理人员和/或用户的要求设定。

示例性的，当有车辆停放在目标车位上时，引起磁场的变化，相应的，产生对应的有效信号，该有效信号通过泄漏电缆120传输到网关设备130，数据处理设备140的接收模块接收网关设备130上传的数据，转换模块将数据按照设定的规则得出x、y、z轴三个不同方向的地磁场值和网关设备130的编号(例如：001)，判断模块根据地磁场值的变化判断出当前位置有车辆停放，再由存储模块将该车位有车辆停放对应的目标车位状态信息进行存储。

在一个具体的例子中，数据处理设备140可以是一种基于webservice的数据中心，数据中心对应的整个软件系统可以是一种基于osgi(openservicegatewayinitiative)技术。osgi技术是java动态化模块化系统的一系列规范，简单来说，osgi可以认为是java平台的模块层，给出了一套java模块化规范。osgi服务平台提供在多种网络设备上无需重启的动态改变构造的功能，osgi技术提供一种面向服务的架构，osgi服务平台向java提供服务，这些服务使java成为软件集成和软件开发的首选环境。在不同的平台环境，java提供一种支持产品的可移植性。osgi技术提供允许应用程序使用精炼、可重用和可协作的组件构建的标准化原语，这些组件能够组装进一个应用和部署中。在实际应用的例子中，判断目标车位状态信息的规则可以是：通过地磁模块检测车辆经过目标探测区域时会引起地磁模块周围的磁场变化。

进一步的，车位探测器110还用于发射心跳包信息，心跳包信息用于检测车位探测器110的运行状态。

其中，系统在工作过程中，车位探测器110发送到数据处理设备140的数据有两类，一类是车位状态信息；另一类是心跳包等常态信息，心跳包是客户端和服务器之间定时通知对方自己状态的一个人为定义的命令字，按照一定的时间间隔发送，在本系统中，心跳包的作用是用来检测车位探测器110是否正常工作。例如，车位探测器110若能正常接收心跳包信息，则表明车位探测器110正常工作；若车位探测器110无法接收心跳包信息，则表明车位探测器110无法正常工作。

示例性的，泄漏电缆120的外导体结构为非封闭式结构。具体的，如图3所示，泄漏电缆和普通电缆的区别在于其外导体结构不是封闭的，是由人为的开有一些槽孔，使电缆不仅具有导线的性质，还具有无线电发射天线的特性，适用于公众移动通信，兼顾了3g的通信频段和2.4ghz的开放频段，使其适用范围更广。

可选的，泄漏电缆120与车位探测器110均位于水平面以下，且泄漏电缆120与车位探测器110底端位于同一水平面。

其中，在实际应用中，如图4所示，车位探测器110位于每个车位中心地面以下，天线口朝下，泄漏电缆120放置在车位探测器110与马路牙子之间，且与网关设备130连接，车位探测器110与泄漏电缆120之间通过无线方式进行数据的传输。需要说明的是，图4所示的泄漏电缆120可以表示泄漏电缆120的横截面，具体的泄漏电缆120的结构不再赘述。

进一步的，地磁模块包括地磁传感器。

在一个具体的例子中，地磁传感器可以分为巨磁阻磁场传感器(giantmagnetoresistive，gmr)和各向异性磁阻传感器(anistropicmagnetoresistive，amr)。amr磁阻传感器会根据不同方向(例如：x、y、z轴方向)的磁场变化来检测数据信息，而gmr磁场传感器是根据整体的磁场值的变化来检测数据信息，通常情况下，gmr磁场传感器的灵敏度要比amr磁阻传感器的灵敏度高。当较大的磁铁物体对磁场进行扰动时，如一辆汽车，可以看作是由多个双极性磁铁组成的模型。由于多个双极性磁铁具有和地球磁场一样的两极化方向，因此在目标区域内，可以干扰地磁场发生变化。这些扰动在汽车发动机和车轮处最明显，但也取决于在车辆内部、车顶或拖箱中有无其它铁磁物质。总之，其综合影响是对地球磁场磁力线的扭曲和畸变。

可选的，车位探测器110可以是基于地磁传感器的无线车位探测器，能根据目标探测区域内磁场的变化，准确地检测到是否有车停入，因此当有车停入时，磁场发生变化，则地磁模块接收到对应的有效信号。

可选的，目标车位状态信息包括目标车位有车状态信息和目标车位无车状态信息。

具体的，在本发明实施例中，车位探测器110基于地磁传感器来检测磁场的变化，判断车位的状态，且车位探测器110可以设定一个标定值，该标定值能够随着目标探测区域内的磁场变化，还可以通过数据处理设备140及时对该标定值进行修订。当有车停入目标探测区域时，磁场发生变化，标定值产生波动，车位探测器110检测到有车停入，为有车状态；当无车停入时，磁场处于稳定状态，标定值也处于稳定状态，则此时车位处于无车状态。

进一步的，车位探测器110至少为一个。

具体的，在实际应用过程中，每个车位至少设置一个车位探测器110，在目标探测区域中包括多个车位，因此，本发明实施例中的车位检测系统中设置多个车位探测器110，通过本发明实施例中的技术方案，确定目标车位状态信息，更有助于用户进行有效泊车，且更有利于管理人员对停车场进行管理，提高了用户体验，提高了管理人员的处理效率。

可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(pga)，现场可编程门阵列(fpga)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。