一种智能停车管理系统及其工作方法与流程

本发明属于智能停车技术领域，具体涉及一种智能停车管理系统及其工作方法。

背景技术：

随着汽车行业的快速发展，城市中汽车数量急剧增加，停车成为阻碍城市发展的一大难题。停车场成为解决这一问题的重要场所，但是车库中存放有大量的已停车辆，新进车辆在进入停车场时，如遇到车位紧张时，不得不耗费大量的时间在停车场中寻找空位，耗费了驾驶员大量的时间。另外，由于停车场的空间太大，驾驶员很难找到自己停放的车辆，需要花时间找车，耗费时间，增加了停车费。

公开号cn106781674a公开的一种智能停车系统解决了到商场的停车场随意停车后仍然距离对应商家的电梯口较远的问题，但是无法帮助车主记录车位，也无法省去人工及岗亭。公开号cn107882373a公开的一种智能停车平台能够辅助车辆精确停靠定位。但是无法解决停车排队问题，也无法实现停车一卡通。公开号cn108091023a公开的一种智能停车系统重在生物识别技术防止盗车事件的发生，但是无法解决智能停车的问题。

为了解决上述问题，发明一种可以导航至最佳车位、方便车主找车的智能停车管理系统。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种智能停车管理系统及其工作方法，以方便驾驶者快速获取停车位置，方便找寻车辆，从而节约停车找车的时间。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种智能停车管理系统，

包括停车卡系统和停车场系统；

所述停车场系统包括停车场主控模块、发卡模块以及由停车场主控模块控制的车牌扫描模块、入口抬杆模块以及出口抬杆模块；

所述发卡模块控制发卡机发放智能停车卡；

所述车牌扫描模块适于采集车辆车牌信息；

所述入口抬杆模块适于控制入口抬杆抬起；

所述出口抬杆模块适于控制出口抬杆抬起；

所述停车卡系统包括停车卡主控模块以及由停车卡主控模块进行控制的车牌信息存储模块、位置信号模块、导航模块以及信号发送模块；

所述车牌信息存储模块适于存储当前车辆车牌信息；

所述位置信号模块适于获取车辆的位置信息；

所述导航模块适于根据行车路径将车辆导航至空余车位位置处；

所述信号发送模块与停车卡主控模块连接，适于将停车卡系统信息与停车场系统信息进行交互。

进一步的：所述停车卡系统还包括人脸识别模块；

所述人脸识别模块适于采集驾驶员面部信息，并将驾驶员面部信息发送至停车卡主控模块，停车卡主控模块再将驾驶员面部信息发送至停车场主控模块中进行保存。

进一步的：所述停车卡系统还包括支付二维码生成模块；

所述支付二维码生成模块适于生成付款二维码，以使驾驶员支付停车费。

进一步的：所述停车场系统还包括回收模块；

所述回收模块适于将归还的停车卡信息发送至停车场主控模块；

所述停车场主控模块适于根据支付二维码生成模块和回收模块两个信息后控制出口抬杆抬起。

进一步的：所述停车场主控模块还包括报警模块；

所述人脸识别模块适于将采集到的驾驶员面部信息发送至停车场主控模块中进行匹配，若是同一人，则出口抬杆模块控制出口抬杆抬起，若不是同一人，则报警模块控制报警装置报警。

又一方面，本发明还提供了一种智能停车管理系统的工作方法，

采用上述中任意一项所述的智能停车管理系统；

还包括以下步骤；

s1、汽车进入停车场，车牌扫描模块扫描车辆的车牌信息，入口抬杆模块控制入口抬杆抬起，汽车驶入停车场内，驾驶员从入口处的发卡机取得智能停车卡；

开启智能停车卡，停车场主控模块将车牌信息、停车场内空余车位信息发送至智能停车卡，驾驶员点击智能停车卡上的导航按键，驾驶员根据停车场内空余车位信息，通过智能停车卡内导航模块行驶至空余停车场内空车位；

s2、当驾驶员准备离开停车场时，打开智能停车卡上的支付二维码生成模块，通过生成的付款码支付相应的停车费用，然后点击智能停车卡上导航键，导航至最近或最佳停车场出口，然后将智能停车卡归还到发卡机，触发回收模块，停车场主控模块根据支付二维码生成模块和回收模块两个信息后控制出口抬杆抬起，驾驶员驶出停车场。

进一步的：在步骤s1中，开启智能停车卡后，驾驶员需先经过人脸识别模块采集人脸信息，将采集的人脸信息传输至停车场主控模块存储，然后停车场主控模块将采集的车牌信息、停车场内空余车位信息发送至智能停车卡。

进一步的：在步骤s2中，首先进行人脸验证，智能停车卡将识别的人脸信号传送回停车场系统与之前存储的信息进行匹配，若匹配成功，停车场系统发送信号至智能停车卡，此时智能停车卡的支付二维码生成模块才会生成付款码进行出场结算；

则匹配不成功，停车场系统未获得匹配成功系统，则车子无法出场，并且启动停车场报警装置。

本发明的有益效果是：该智能停车管理系统智能化程度高，由显示模块和导航模块显示车位行驶轨迹指引驾驶员快速地到达空车位置，节约了停放车辆所需的时间。同时，通过定位模块方便驾驶员快速找到停车位置，节约找车时间。另外，通过停车子系统实时更新停车数据，并将该数据更新至智能停车卡的主控模块中，达到智能化的目的。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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是本发明中智能停车管理系统结构示意图；

图2是本发明中智能停车卡导航系统所用a星寻路算法的寻路过程；

图3是本发明中智能停车卡导航系统第一轮寻路的网格示意图；

图4是本发明中智能停车卡导航系统寻路完成后的整体网格示意图；

图5是本发明中发卡机的结构示意图；

图6是本发明中智能停车卡的结构示意图。

图中：

1、发卡机；11、取卡；12、还卡；2、转动杆；3、夹卡座；4、智能停车卡；41、最上层；42、中间层；43、最下层；5、夹紧装置。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

图1是本发明的一种智能停车管理系统的优选实施例的示意图；

如图1所示，本实施例提供了一种智能停车管理系统，

包括停车卡系统和停车场系统；其中，

所述停车场系统包括停车场主控模块、发卡模块以及由停车场主控模块控制的车牌扫描模块、入口抬杆模块以及出口抬杆模块。

所述发卡模块控制发卡机发放智能停车卡4；

所述车牌扫描模块适于采集车辆车牌信息；

所述入口抬杆模块适于控制入口抬杆抬起；

所述出口抬杆模块适于控制出口抬杆抬起。

如图1所示，所述停车卡系统包括停车卡主控模块以及由停车卡主控模块进行控制的车牌信息存储模块、位置信号模块、导航模块以及信号发送模块；

所述车牌信息存储模块适于存储当前车辆车牌信息；

所述位置信号模块适于获取车辆的位置信息；

所述导航模块适于根据行车路径将车辆导航至空余车位位置处；

所述信号发送模块与停车卡主控模块连接，适于将停车卡系统信息与停车场系统信息进行交互。其行车路径规划可采用基于a星算法的寻路方法，寻找最佳路径。其寻路原理如图2所示。

如图3所示，本实施例给出的基于a星算法的车位导航方法，是将停车场看做一个网格，进行等分，本例选取5x7模块的网格进行模拟训练来演示寻路方法，单个网格横向与纵向移动距离数值均为5，具体包括以下步骤：

步骤一、智能停车卡4后台程序确定起点、障碍物、终点。确定首次寻路的开放列表与关闭列表，需要注意的是这两个列表在寻路过程中是实时变化的。在寻路过程中，开放列表中数值可以转移至关闭列表。

步骤二、a星算法的基本计算公式为f=g+h，以f值为目标，网格节点命名方式为（x，y），需要注意的是，这里x为网格纵坐标数值，y为横坐标数值，则某个网格的f值可明确为f（x，y）。f（x，y）即可作为目标函数，每个网格都标上f,g,h的值，左上角为f值，左下角为g值，右下角为h值。

步骤三、如图3所示，从起点出发时，在起点网格附近找寻的可能路径已经展示出来，为围绕该起点网格的八个网格，代表了八个方向，正东、正北、正南、正西、东南、东北、西南、西北。具体的方向图3中已经用箭头表示出来了。本次路径搜寻中，其开放列表的网格坐标为（1，0）、（1，1）、（1，2）、（2，0）、（2，2）、（3，0）、（3，1）、（3，2），进入关闭列表的网格坐标为（2，1）

步骤四、如图3所示，目标函数f（x，y）值最小的网格坐标为（2，2），将网格（2，2）从开放列表中移动至关闭列表，本轮寻路结束，紧接着进入下一轮寻路。

步骤五、智能停车卡4的后台程序不断的进行新一轮的寻路，直至终点网格位置的h值为0，如图4所示。其最终的开放列表网格坐标为（1，0）、（3，0）、（0，1）、（0，2）、（0，0）、（4，1）、（4，0）、（3，4）、（4，5）、（2，4）、（3，6）、（4，6）。关闭列表网格坐标为（2，1）、（2，2）、（3，2）、（1，2）、（1，1）、（2，0）、（3，1）、（4，2）、（4，3）、（4，4）、（3，5）、（2，5）。此时判断最佳的路径的方法为：由终点网格反推，沿着箭头方向直至起点网格。所以最佳路径的网格坐标依次为（2，1）、（3，2）、（4，2）、（4，3）、（4，4）、（3，5）、（2，5）。此时可在智能停车卡4界面上显示出至最近车位的最佳行车路径，供车主导航时使用。

如图1所示，所述停车卡系统还包括人脸识别模块。所述人脸识别模块适于采集驾驶员面部信息，并将驾驶员面部信息发送至停车卡主控模块，停车卡主控模块再将驾驶员面部信息发送至停车场主控模块中进行保存。

如图1所示，为了方便驾驶员快速结算停车费，所述停车卡系统还包括支付二维码生成模块；所述支付二维码生成模块适于生成付款二维码，方便驾驶员支付停车费。驾驶员取得智能停车4卡后首先进行人脸识别，当驾驶员取车出去时，进行人脸验证，识别的人脸信息传送回停车子系统与之前存储的信息进行匹配，若匹配成功，此时智能停车卡4上显示支付二维码生成模块，驾驶员手机扫码支付。

如图1所示，所述停车场系统还包括回收模块。所述回收模块适于将归还的停车卡信息发送至停车场主控模块；所述停车场主控模块适于根据支付二维码生成模块和回收模块的两个信息后控制出口抬杆抬起。

如图1所示，所述停车场主控模块还包括报警模块。所述人脸识别模块适于将采集到的驾驶员面部信息发送至停车场主控模块中进行匹配，若是同一人，则出口抬杆模块控制出口抬杆抬起，若不是同一人，则报警模块控制报警装置报警。

如图5所示，智能停车管理系统还包括用于发放与回收智能停车卡4的发卡机，且发卡机设置在停车场的出、入口处。发卡机1上设置有转动臂结构、取卡11和还卡12按钮，转动臂结构包括转动杆2和夹卡座3，转动杆2转动设置在发卡机1上，夹卡座3固定在转动杆2的端部，夹卡座3上设置有用于放置智能停车卡4的槽口。

如图6所示，智能停车卡4包括三层，分别为最上层41、中间层42和最下层43。最上层41是液晶显示器，中间层42用于储存电池和电路板，最下层43为塑料层或金属材料层。智能停车卡4的下表面设置有夹紧装置5适于将智能停车卡4固定在汽车中控台上。

实施例2：

本实施例还提供了一种智能停车管理系统的工作方法，

包括实施例1中的智能停车管理系统；

其工作方法的步骤如下；

s1、汽车进入停车场，车牌扫描模块扫描车辆的车牌信息，入口抬杆模块控制入口抬杆抬起，汽车驶入停车场内，驾驶员从入口处的发卡机取得智能停车卡4；

开启智能停车卡4，停车场主控模块将车牌信息、停车场内空余车位信息发送至智能停车卡4，驾驶员点击智能停车卡4上的导航按键，驾驶员根据停车场内空余车位信息，通过智能停车卡4内导航模块行驶至空余停车场内空车位；

s2、当驾驶员准备离开停车场时，打开智能停车卡4上的支付二维码生成模块，通过生成的付款码支付相应的停车费用，然后点击智能停车卡4上导航键，导航至最近或最佳停车场出口，然后将智能停车卡4归还到发卡机，触发回收模块，停车场主控模块根据支付二维码生成模块和回收模块两个信息后控制出口抬杆抬起，驾驶员驶出停车场。

在步骤s1中，在步骤s1中，开启智能停车卡4后，驾驶员需先经过人脸识别模块采集人脸信息，将采集的人脸信息传输至停车场主控模块存储，然后停车场主控模块将采集的车牌信息、停车场内空余车位信息发送至智能停车卡4。

在步骤s2中，在步骤s2中，首先进行人脸验证，智能停车卡4将识别的人脸信号传送回停车场系统与之前存储的信息进行匹配，若匹配成功，停车场系统发送信号至智能停车卡4，此时智能停车卡4的支付二维码生成模块才会生成付款码进行出场结算；

则匹配不成功，停车场系统未获得匹配成功系统，则车子无法出场，并且启动停车场报警装置。

综上所述，智能停车管理系统的具体工作方法：

汽车进入停车场，扫描车牌装置扫描到车牌后，将扫描到的信息发送给停车场主控模块，停车场主控模块将信息发送给入口抬杆模块，使得入口抬杆抬起，汽车驶入，驾驶员从入口处的发卡机1取得智能停车卡4。停车场主控模块将之前扫描到的车牌信息发送至驾驶员所取出的智能停车卡4上。按下智能停车卡4上的开机键，然后智能停车卡4通过人脸识别模块采集驾驶员面部信息，并将驾驶员面部信息发送至主控模块，停车卡主控模块再将驾驶员面部信息发送至停车场主控模块中进行保存。停车场主控模块将获取的空余车位位置信息发送给停车卡主控模块，停车卡主控模块规划行车最佳路径，通过导航模块根据行车最佳路径将汽车导入到空余车位处。驾驶员也可以手动选择其他的导航路线。

取车时，驾驶员根据智能停车卡4上记录的停车位的车位号找到自己的停车位置，取回自己的车辆，此时再次通过人脸识别模块进行身份验证。验证的人脸信息传送回停车场主控模块与之前存储的信息进行匹配，若匹配成功，停车场主控模块计算停车费用，并发送信号至停车卡主控模块，智能停车卡4上生成支付二维码生成模块，驾驶员通过扫码支付停车费，支付成功后，支付二维码生成模块将支付成功的信号发送至停车场主控模块，驾驶员将智能停车卡4归还至停车卡收发系统后，停车卡收发系统将智能停车卡4归还信号发送给停车场主控模块，停车场主控模块得到这两个信号以后，控制出口抬杆抬高，车子出场；若匹配不成功，出口抬杆不抬高，此时，报警装置发出报警信号。

本申请中选用的各个器件（未说明具体结构的部件）均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。