張婷娟 朱燕 賈曉菲

摘? 要：隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，汽車數(shù)量呈爆發(fā)式增長，而“停車難”成為全國各大中型城市面臨的問題?；贔PGA技術，對智能停車系統(tǒng)進行設計并將紅外傳感器收集的車位狀態(tài)信息送至FPGA的中央處理模塊，芯片內(nèi)部通過研究中央數(shù)據(jù)處理模塊車位狀態(tài)信息，計算出距離用戶最近的車位，實現(xiàn)用戶泊車車位的最優(yōu)選擇，引導用戶快速、便捷的泊車。

關鍵詞：智能停車;最優(yōu)泊車;FPGA

中圖分類號：TN791? ? ? ? ?文獻標志碼：A? ? ? 文章編號：2095-2945（2020）15-0029-02

Abstract： With the continuous development of economy， the number of cars is growing explosively， and "parking difficulty" has become a problem faced by large- and medium-sized cities all over the country. Based on FPGA technology， the intelligent parking system is designed and the parking status information collected by infrared sensor is sent to the central processing module of FPGA. By studying the parking status information of the central data processing module， the chip calculates the nearest parking space， realizes the optimal choice of user parking space， and guides users to park quickly and conveniently.

Keywords： intelligent parking; optimal parking; FPGA

引言

城市汽車數(shù)目日益增長，停車和停車管理問題成了城市建設的難點，2014年，阿里云首先在杭州建立了一套智能停車系統(tǒng)[1];李正明[2]等人基于ZigBee網(wǎng)絡提出了一種實時性更好的嵌入式停車場監(jiān)控系統(tǒng);江西理工大學的張雪[3]以藍牙為通信方式設計了室內(nèi)停車場管理系統(tǒng)，本文設計的智能停車場管理系統(tǒng)主要由信息采集模塊、最優(yōu)泊車模塊和收費管理模塊等三大部分組成。

1 信息集模塊

實現(xiàn)智能停車場最重要的就是在各停車場出入口進行車輛計數(shù)，準確采集駛入和駛出該停車場的車輛數(shù)，通過停車場總車位數(shù)減駛入車位數(shù)加駛出車輛數(shù)，計算剩余車位數(shù)[4]。

1.1 出入口通行控制模塊

出入口通行控制模塊采用傳感器進行狀態(tài)信息采集，對車位上有沒有車輛進入進行檢測，并將其信號直接輸送FPGA芯片，F(xiàn)PGA將接收到的高低電平進行譯碼，將其顯示輸出有車或者無車。當車輛進入無線識別區(qū)域后，無線識別出裝有RFID卡的有卡車，比對卡號的類型，如果不是有效卡，直接過濾該車，將其當作無卡車處理。如果是有效卡，查詢卡對應的車輛，結合車牌識別、道口、時間等，則生成車輛入場數(shù)據(jù)。

1.2 車位有無檢測分析

經(jīng)過比較，在車位有無檢測時選擇使用光電式反射傳感器。傳感器自帶接收發(fā)送裝置，經(jīng)過系統(tǒng)處理之后，來分析是否有物體存在于傳感器測試范圍內(nèi)[5]，檢測各個車位上是否有車，對模擬的車位進行逐個檢查，傳感器采集的數(shù)據(jù)有車為高電平，無車為低電平[6]，實現(xiàn)車位有無檢測的流程圖如圖1所示。

1.3 車位預約模塊

停車預約模塊提供電話預約、短信預約以及網(wǎng)站預約等服務，停車人可通過不同的方式向停車信息服務平臺發(fā)送預約請求，由停車信息服務平臺處理相關的預約請求，并與停車場管理系統(tǒng)進行信息交互，將停車人的預約請求發(fā)送到停車場終端。當駕車者駕駛車輛到達停車場停車時，由停車場管理系統(tǒng)根據(jù)預約信息列表中所保存的相關預約信息判斷當前入場的車輛是否為預約車輛，處理預約信息等。

2 最優(yōu)泊車模塊

最優(yōu)泊車模塊主要有最優(yōu)泊車算法分析模塊、停車引導模塊組成。

2.1 最優(yōu)泊車算法分析模塊

最優(yōu)泊車算法分析模塊主要是對空閑車位進行統(tǒng)計并且顯示距離用戶最近的車位。系統(tǒng)初步設計了6個車位，此模塊對6個車位的狀態(tài)信息進行顯示，系統(tǒng)寫入了6個車位的64種狀態(tài)，能夠?qū)⒚總€車位隨機的狀態(tài)讀取到并進行計算，為了計算出距離用戶最近的車位，讓用戶方便停車，每個車位都有編號，系統(tǒng)默認的優(yōu)先級為1，2，3，4，5，6，顯示出剩余車位之后，對剩余車位的編號進行優(yōu)先級比較，輸出最小編號的車位，例如2號，4號，5號車位有車，那顯示屏會顯示：剩余車位為：1號，3號，6號，距離您最近的車位是1號，這樣能給用戶一個直接的最近車位結果，給用戶提供一個省時、方便、快捷的停車方案。

剩余車位統(tǒng)計代碼首先進行數(shù)據(jù)緩沖，在對6個車位的檢測結果進行收集、統(tǒng)計。最優(yōu)泊車流程圖如圖2所示。

2.2 停車引導模塊

停車引導模塊的目的是通過有效的途徑以清晰直觀的方式向車輛駕駛員提供目前停車場內(nèi)空閑停車位的具體位置，引導司機能夠以最短路徑或最短時間行駛到目標停車位。這也在一定程度上降低了停車場內(nèi)的安全隱患，提升了用戶的停車體驗，同時也提高了停車效率。

3 停車收費模塊

停車收費模塊可實現(xiàn)當前停車場泊位費用情況實時查詢功能。泊位費用情況實時查詢可方便用戶通過密碼登錄查詢動態(tài)計時及計費信息。

4 結束語

本文設計的智能停車系統(tǒng)在對功能模塊進行劃分的基礎上，對停車場內(nèi)剩余車位信息進行統(tǒng)計顯示，車輛在停車場入口處可以了解停車場內(nèi)剩余車位數(shù)以及其位置分布，中央處理模塊將所統(tǒng)計的車位信息進行分析，為其匹配最優(yōu)泊車位，使停車場的管理更加方便、快捷，解放了人力，也推動了停車系統(tǒng)智能化的發(fā)展。

參考文獻：

[1]新浪科技.阿里云進軍“智能停車”[EB/OL].[2014-8-8].http：//tec

h.sina.com.cn/it/2014-08-08/11059542908.shtml.

[2]李正明.汪付川.基于嵌入式的智能停車場遠程監(jiān)控系統(tǒng)[J].電子器件，2014，37（4）：742-745.

[3]張雪.基于藍牙的室內(nèi)智能停車場管理系統(tǒng)設計[D].江西理工大學，2013.

[4]謝宇.停車場最佳車位顯示系統(tǒng)的方案及設計[J].溫州職業(yè)技術學院學報，2012，12（4）：44-47.

[5]陳軍.智能停車誘導信息系統(tǒng)及誘導效果仿真分析[D].重慶交通大學，2016.

[6]樊培毅，陳陽，程森森，等.基于WiFi室內(nèi)定位的地下停車場智能導航系統(tǒng)[J].物聯(lián)網(wǎng)技術，2016，6（4）：31-34.