一种具有停车指数分析功能的车位状态检测器和方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及物联网停车场车位检测器领域的车位状态检测器和方法，尤其设及一 种具有停车指数分析功能的车位状态检测器和方法，属于智能交通领域。
【背景技术】
[0002] 随着城市机动车辆数量不断增加，停车需求与日俱增，停车场规模越来越大，停车 效率和停车管理水平低下等问题突出。实时地收集车位状态数据，并生成停车指数信息，为 停车诱导系统与停车场管理系统提供感知基础，有助于解决停车难、管理难问题。
[0003] 市场上类似产品中；车位状态检测设备包括超声波检测器、图像识别的车牌检测 器、地磁检测器；停车指数包括停车饱和量、停车周转率、停车总数、平均停车时间、泊位利 用率等关键停车特征分析。但是，各种实现方法均存在如下问题； (1) 各种检测器不具有停车指数分析能力，仅单纯地检测、上传车位状态数据，缺乏物 联网设备的前端"思考"能力，不能满足检测器信息挖掘的需要，功能单一； (2) 停车指数分析由后台服务器软件完成，架构复杂、效率低。检测器将车位状态数据 传送至服务器，再利用后台软件分析停车指数。由于车位状态数据粒度小、数据量大，因此 后台软件分析过程复杂且实时性难W保障，而前端检测器计算资源却被浪费。
[0004] 针对W上问题，可采用具有停车指数分析功能的车位状态检测器，实现车位状态 检测、停车指数分析、信息传输、历史数据存储调用功能。
[0005] 专利化201010604807. 8提出一种基于超声波检测技术的侧装式无线停车位状态 检测器，用于车位占用状态检测；专利化201010500714. 0提出利用车位车牌识别定位装 置识别车位是否被占用，并识别车牌；专利化201220662916. X公开一种无线地磁传感器， 实现车位探测和数据无线传输。W上所述装置、检测器均实现车位检测和原始数据发送功 能，未设及停车指数分析，历史数据存储调用等功能。
[0006] 专利化201210018034. 4提出一种基于停车指数发布和预报的停车诱导系统及其 方法，选用停车场内空车位与总泊位数的比值作为停车指数，并由后台服务器计算发布到 各个终端上，与本发明之具有停车指数分析功能的车位状态检测器实现手段有实质性的不 同。
[0007] 由此可见，具有停车指数分析功能的车位状态检测器尚无应用或研究设及，具有 较强的应用价值，而且随着停车场规模不断扩大，车位状态检测器网络越来越复杂，单一的 状态检测功能难W满足物联网感知的需要。
【发明内容】
[000引为解决现有技术的不足，本发明提供一种具有停车指数分析功能的车位状态检测 器和方法，突破现有车位检测系统"前端设备检测，后端服务器分析"的模式，将停数据分析 功能集成于前端设备，提高车位状态检测的智能分析能力，降低车位检测系统的复杂性；所 述的停车状态检测器在兼顾车位状态检测、数据上传功能，并实现停车指数分析、历史数据 存储调用功能。
[0009] 本发明所采用的技术方案为： 一种车位状态检测与分析方法，包括W下步骤： (一） 启动车位检测传感器的检测功能，利用车位状态分析单元周期性获取当前车位空 满状态，并将当前车位空满状态信息传输给集中控制协调单元，若前后两次检测结论相异， 则进行下一步骤，否则，持续本步骤； (二) 通过时钟单元获取当前时间，将当前时间信息和空满状态数值关联，形成时序-状 态数据表，并存于数据存储单元中，形成时序-状态数据库； (=)捜索时序-状态数据库，按照停车指数分析方法，通过停车指数分析单元分别计算 要求时间段内的各个停车指数，并将停车指数信息传送给集中控制协调单元；其中，所述的 停车指数包括停车总数、平均停车时间和泊位利用率； 而所述的停车总数为车位在某工作时段内的总停车数量，其计算模型：
【主权项】
1. 一种车位状态检测与分析方法，其特征在于，包括以下步骤： (一） 启动车位检测传感器的检测功能，利用车位状态分析单元周期性获取当前车位空 满状态，并将当前车位空满状态信息传输给集中控制协调单元，若前后两次检测结论相异， 则进行下一步骤，否则，持续本步骤； (二) 通过时钟单元获取当前时间，将当前时间信息和空满状态数值关联，形成时序-状 态数据表，并存于数据存储单元中，形成时序-状态数据库； (三) 搜索时序-状态数据库，按照停车指数分析方法，通过停车指数分析单元分别计算 要求时间段内的各个停车指数，并将停车指数信息传送给集中控制协调单元； (四） 通过信息接收与发送单元将车位空满状态与停车指数数据主动上传给外部设备 或系统； (五） 信息接收与发送单元接收外部设备或系统的数据查询指令，并传送给集中控制协 调单元，集中控制协调单元根据查询指令搜索时序-状态数据表，计算要求时间段内的停 车指数，并向外部设备或系统回复停车指数与车位空满状态信息。
2. 根据权利要求1所述的一种车位状态检测与分析方法，其特征在于，还包括通过集 中控制协调单元驱动控制停车占用指示灯的步骤。
3. 根据权利要求1所述的一种车位状态检测与分析方法，其特征在于，步骤(三）中所 述停车指数包括停车总数、平均停车时间和泊位利用率。
4. 根据权利要求3所述的一种车位状态检测与分析方法，其特征在于： 所述停车总数为车位在某工作时段内的总停车数量，其计算模型：
，其中m为该时段内此车位停车总数量，k为该时段内车位空满状态值的 记录条数，Si为第i条记录的车位空满状态值，且车位占用时51=1，反之Si=0; 所述平均停车时间为车位上全部停放车辆的平均时间，其计算模型：
$中T为平均停车时间，&为第i辆车的停车时间，m为该车位停车总数 量； 所述泊位利用率为车位在某工作时间段内的使用效率，其计算模型：
其中g为泊位利用率，N为该时段的总时间，&为第i辆车的停车时间，m为该车位停 车总数量。
5. -种应用于权利要求1所述的车位状态检测与分析方法的具有停车指数分析功能 的车位状态检测器，其特征在于：包括车位检测传感器、车位状态分析单元、时钟单元、数据 存储单元、停车指数分析单元、集中控制协调单元、信息接收与发送单元；所述车位检测传 感器、车位状态分析单元和集中控制协调单元单向顺序连通；所述时钟单元和信息接收与 发送单元均与集中控制协调单元双向连通；而所述数据存储单元、停车指数分析单元和集 中控制协调单元则两两双向连通形成一个闭合回路，且所述信息接收与发送单元同时与外 部设备或系统连通。
6. 根据权利要求5所述的一种具有停车指数分析功能的车位状态检测器，其特征在 于，所述的车位检测传感器为超声波检测传感器、图像识别车牌检测传感器或地磁检测传 感器中的至少一种。
7. 根据权利要求5所述的一种具有停车指数分析功能的车位状态检测器，其特征在 于，所述的车位状态分析单元、停车指数分析单元、集中控制协调单元由一块嵌入式处理器 构成。
8. 根据权利要求5所述的一种具有停车指数分析功能的车位状态检测器，其特征在 于，所述的车位状态分析单元、停车指数分析单元、集中控制协调单元由多块嵌入式处理器 构成。
9. 根据权利要求5所述的一种具有停车指数分析功能的车位状态检测器，其特征在 于，所述的信息接收与发送单元通过无线或有线通信方式与集中控制协调单元双向连通。
10. 根据权利要求5所述的一种具有停车指数分析功能的车位状态检测器，其特征在 于，所述集中控制协调单元还连接有停车占用指示灯。
【专利摘要】本发明公开了一种具有停车指数分析功能的车位状态检测器及其车位状态分析方法，通过周期性地对单个车位状态检测和分析，获得实时车位空满状态；将状态信息与时间配对形成时间—车位状态数据集，存于存储器中；对状态信息进行深层次加工，获得该车位的停车指数；通过数据传输单元，主动或被动地提供具有时间标签的车位状态与停车指数信息。本发明扩展了检测器的应用功能，在满足基本功能的同时能计算分析停车指数，提高了检测的智能分析水平，降低车位检测系统复杂性。
【IPC分类】G08G1-14
【公开号】CN104616538
【申请号】CN201510012540
【发明人】万剑, 董学武, 季锦章, 王维锋, 周云城, 谭挺, 单晶, 崔志伟
【申请人】江苏省交通规划设计院股份有限公司, 江苏省新通智能交通科技发展有限公司
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2015年1月12日