摘要：針對(duì)地級(jí)市的交通特點(diǎn)及存在的停車難問題，以衡陽市智慧停車系統(tǒng)為例，文章介紹了地級(jí)市智慧停車系統(tǒng)的基本概念，分析了地級(jí)市智慧停車系統(tǒng)的系統(tǒng)構(gòu)成和系統(tǒng)功能。一套成熟的地級(jí)市智慧停車系統(tǒng)不僅能夠有效提高城市停車泊位的利用率及周轉(zhuǎn)率、市民的停車體驗(yàn)、停車管理單位的管理效率及水平，還能夠有效減少停車對(duì)城市動(dòng)態(tài)交通的影響，提升城市的整體形象。

關(guān)鍵詞：地級(jí)市；智慧停車；系統(tǒng)架構(gòu)；地磁；高位視頻；三級(jí)誘導(dǎo)

中圖分類號(hào)：U491.7文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

0引言

隨著我國經(jīng)濟(jì)水平的不斷提升，消費(fèi)者購買力日益增強(qiáng)，加之國家大力推廣新能源汽車，使得我國汽車保有量快速增長。根據(jù)公安部數(shù)據(jù)顯示，2023年，全國機(jī)動(dòng)車保有量達(dá)4.35億輛，其中，汽車數(shù)量為3.36億輛［1］。相比之下，國內(nèi)停車設(shè)施的建設(shè)速度就較為滯后，而且已有的停車設(shè)施還存在智能化程度低、設(shè)備老舊、管理分散等問題。由此導(dǎo)致停車難的問題也逐漸成為阻礙各個(gè)城市交通發(fā)展的通病。停車難問題的主要表現(xiàn)有：停車位利用率低、周轉(zhuǎn)率低、停車不規(guī)范、收費(fèi)制度不透明等。這些問題不但嚴(yán)重影響交通質(zhì)量，而且具有不小的交通安全隱患。

近些年，隨著物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)、云計(jì)算、邊緣計(jì)算、大數(shù)據(jù)處理平臺(tái)等先進(jìn)技術(shù)手段的發(fā)展和應(yīng)用，地級(jí)市智慧停車系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，這也為破解城市停車難的問題提供了新的有效手段。但是由于不同級(jí)別城市的發(fā)展水平有所差異，動(dòng)、靜態(tài)交通特征有各自的獨(dú)特性，文章以湖南衡陽市為例，針對(duì)地級(jí)市特有的交通特征及停車問題，對(duì)智慧停車系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與建設(shè)展開研究。

1地級(jí)市停車特征及存在問題

地級(jí)市是中國行政區(qū)劃之一，行政地位與地區(qū)、自治州、盟相同。這些城市在經(jīng)濟(jì)、科技、文化等方面較省會(huì)城市或直轄市有一定差距，在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)上，特別是城市道路的建設(shè)方面，也面臨投資不足和建設(shè)緩慢的問題。但同時(shí)，根據(jù)各省市汽車上牌量數(shù)據(jù)分析，全國已有不少地區(qū)的地級(jí)市車市份額逐步擴(kuò)大，地級(jí)市汽車保有量增幅明顯，因此，不同于省會(huì)城市或直轄市，地級(jí)市所面臨的停車難問題主要有以下特點(diǎn)。

1.1停車泊位數(shù)量過少

地級(jí)市在發(fā)展建設(shè)的過程中，由于對(duì)機(jī)動(dòng)化考慮不足，后續(xù)改造受到土地性質(zhì)和城市規(guī)劃的影響，通常出現(xiàn)中心城區(qū)停車泊位數(shù)量過少，停車供需矛盾突出的問題［2］。

1.2違?，F(xiàn)象嚴(yán)重

由于城市現(xiàn)有停車設(shè)施供給不足，加之地級(jí)市市民規(guī)范停車意識(shí)相對(duì)薄弱，在老城區(qū)及公共設(shè)施集中區(qū)域，停車難、停車亂的現(xiàn)象尤為突出。隨意停放的機(jī)動(dòng)車不僅造成交通擁堵問題，還帶來了不小的交通隱患，嚴(yán)重影響市民的出行體驗(yàn)，有損城市形象。

1.3停車誘導(dǎo)系統(tǒng)欠缺

大部分地級(jí)市尚缺乏統(tǒng)一的城市停車誘導(dǎo)平臺(tái)，城市內(nèi)也沒有足夠的信息發(fā)布設(shè)施，整個(gè)城市停車信息呈現(xiàn)孤島化，城市內(nèi)泊位周轉(zhuǎn)率低，尋泊時(shí)間長，嚴(yán)重影響城市動(dòng)態(tài)交通。

1.4市民停車?yán)U費(fèi)意識(shí)差

部分地級(jí)市（例如衡陽市）尚未對(duì)路內(nèi)泊位開展停車收費(fèi)，市民沒有規(guī)范停車以及停車?yán)U費(fèi)的意識(shí)，這也給智慧停車系統(tǒng)的建設(shè)帶來了一定的阻力。

2衡陽市智慧停車系統(tǒng)建設(shè)實(shí)例研究

2.1衡陽市停車問題分析

衡陽市位于湖南省中南部，南接耒陽市，西毗永州市及邵陽市，北靠婁底市和湘潭市。根據(jù)衡陽市統(tǒng)計(jì)局發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，截至2022年年末民用車輛保有量為120.39萬輛，比2021年年末增長了3.7%，其中，中心城區(qū)機(jī)動(dòng)車保有量達(dá)23.8萬輛。而衡陽市城區(qū)目前停車泊位數(shù)約為17.31萬個(gè)，且分布不均，服務(wù)范圍有限，城區(qū)停車難問題嚴(yán)重。目前，衡陽市路內(nèi)停車位未有專業(yè)公司進(jìn)行統(tǒng)一運(yùn)營，市民沒有路內(nèi)規(guī)范停車及路內(nèi)停車?yán)U費(fèi)意識(shí)，且城市內(nèi)也未建設(shè)相應(yīng)的停車誘導(dǎo)設(shè)施。由此可見，衡陽市的停車難問題與前文所述的地級(jí)市停車難特點(diǎn)高度符合且急需解決。

2.2衡陽市智慧停車系統(tǒng)建設(shè)方案

結(jié)合衡陽市停車資源的實(shí)際情況及行業(yè)發(fā)展趨勢，中交二公院對(duì)衡陽市智慧停車系統(tǒng)進(jìn)行頂層設(shè)計(jì)，該系統(tǒng)綜合運(yùn)用“物聯(lián)網(wǎng)+云計(jì)算+邊緣計(jì)算+大數(shù)據(jù)+高精地圖”等新一代信息技術(shù)，打造分布式部署的停車管理云控中心，并利用地磁、高位視頻、智能道閘、誘導(dǎo)屏等前端物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備對(duì)城市公共停車資源進(jìn)行智能化改造，實(shí)現(xiàn)對(duì)全市路內(nèi)停車泊位、路外停車場庫等公共停車資源的一體化運(yùn)營監(jiān)管。同時(shí)，該系統(tǒng)依托手機(jī)App客戶端，滿足日益增長的移動(dòng)便民服務(wù)需求，實(shí)現(xiàn)各類停車?yán)U費(fèi)、充值預(yù)約等事項(xiàng)的移動(dòng)化、便捷化處理，為城市居民提供了更好的停車體驗(yàn)。

2.2.1智慧停車系統(tǒng)總體架構(gòu)

該地級(jí)市智慧停車系統(tǒng)是以物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、高精地圖、大數(shù)據(jù)分析、云支付、各種停車場景為核心的地市級(jí)一體化靜態(tài)交通管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)致力于打通城市停車信息孤島，實(shí)現(xiàn)城市停車資源的統(tǒng)一管理，同時(shí)從城市發(fā)展全局出發(fā)，努力推動(dòng)停車標(biāo)準(zhǔn)化的制定，打造開放、共享、互通，共營的地級(jí)市智慧停車系統(tǒng)［3］，最終形成由“一個(gè)停車平臺(tái)、一張地圖，一個(gè)數(shù)據(jù)中心、一款A(yù)pp、一套管理標(biāo)準(zhǔn)、多個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)”整合而成的高效運(yùn)作體系，讓停車更簡單，體驗(yàn)更良好，車主更滿意。

智慧停車系統(tǒng)總體架構(gòu)如圖1所示。該系統(tǒng)分為支撐系統(tǒng)和業(yè)務(wù)系統(tǒng)2大層級(jí)，其中，支撐系統(tǒng)中又包含有設(shè)備物聯(lián)感知層、IoT中間件平臺(tái)層、基礎(chǔ)支撐平臺(tái)層3個(gè)層級(jí)。而業(yè)務(wù)系統(tǒng)內(nèi)則主要包括了路內(nèi)業(yè)務(wù)、路外業(yè)務(wù)、城市誘導(dǎo)、大屏可視化展示、車主應(yīng)用服務(wù)等各類具體應(yīng)用。

2.2.2業(yè)務(wù)系統(tǒng)

業(yè)務(wù)系統(tǒng)對(duì)內(nèi)主要為管理者提供各類型管理工具，對(duì)外主要為車主提供多元化的服務(wù)應(yīng)用。

（1） 路內(nèi)業(yè)務(wù)子系統(tǒng)。

路內(nèi)業(yè)務(wù)子系統(tǒng)主要用于對(duì)路內(nèi)停車位進(jìn)行運(yùn)營管理，基本功能包括車位管理、設(shè)備管理、人員管理、收費(fèi)管理、訂單管理等。此外，根據(jù)外場感知設(shè)備的類型，該系統(tǒng)又細(xì)分為高位相機(jī)管理系統(tǒng)、地磁管理系統(tǒng)以及POS機(jī)收費(fèi)管理系統(tǒng)。其中，POS機(jī)收費(fèi)系統(tǒng)安裝于移動(dòng)端配合地磁車檢器使用，具備定位、考勤簽到簽退、拍照識(shí)別車牌、收繳車費(fèi)、掃碼支付、訂單查詢、憑證打印、欠費(fèi)記錄等功能。

此外，考慮衡陽道路交通特點(diǎn)以及ETC的快速推廣，路內(nèi)業(yè)務(wù)系統(tǒng)還包括巡檢車管理系統(tǒng)以及ETC逃費(fèi)追繳系統(tǒng)。巡檢車可以極大地提高巡檢人員的巡檢效率及巡檢范圍。巡檢車管理系統(tǒng)可以在GIS地圖顯示車輛，并對(duì)巡檢區(qū)域、巡檢線路、巡檢時(shí)長、巡檢事故、收費(fèi)情況進(jìn)行顯示統(tǒng)計(jì)，方便運(yùn)營部門準(zhǔn)確了解每輛巡檢車的工作狀態(tài)。ETC逃費(fèi)追繳系統(tǒng)可以針對(duì)裝有ETC的車輛進(jìn)行逃費(fèi)訂單查詢、審核、發(fā)送追繳通知、發(fā)布扣費(fèi)請(qǐng)求、訂單撤銷/糾正等操作。隨著ETC的逐漸推廣及普及，該功能將大幅提高停車費(fèi)收繳率，減少“跑、冒、滴、漏”情況的發(fā)生。

（2）路外業(yè)務(wù)系統(tǒng)。

路外業(yè)務(wù)子系統(tǒng)主要用于對(duì)路外各類停車場進(jìn)行運(yùn)營管理，基本功能包括車位管理、設(shè)備管理、人員管理、收費(fèi)管理、訂單管理等。其中，智能立體車庫增加了車庫監(jiān)控、故障預(yù)警、事故報(bào)警、日常保養(yǎng)記錄、報(bào)修記錄、日志查詢、故障率統(tǒng)計(jì)、視頻查詢、存車/取車時(shí)長、車位使用率、周轉(zhuǎn)率等功能。

此外，考慮新能源汽車的快速發(fā)展以及規(guī)范中對(duì)新建停車場中充電樁配比的要求，該系統(tǒng)還開發(fā)了充電樁管理系統(tǒng)，可對(duì)充電樁類型數(shù)量（交流/直流）、充電狀態(tài)、充電電量趨勢及總電量、充電訂單、充電金額進(jìn)行全方面多維度地統(tǒng)計(jì)管理。

（3）城市誘導(dǎo)系統(tǒng)。

為了統(tǒng)籌管理全市停車場，合理誘導(dǎo)市區(qū)內(nèi)待停車輛，減少靜態(tài)交通對(duì)城市動(dòng)態(tài)交通的影響，一個(gè)功能強(qiáng)大的城市誘導(dǎo)系統(tǒng)必不可少。城市誘導(dǎo)系統(tǒng)主要分為室外誘導(dǎo)系統(tǒng)、室內(nèi)誘導(dǎo)系統(tǒng)以及車位預(yù)約系統(tǒng)。其中，室外誘導(dǎo)系統(tǒng)主要通過外場道路三級(jí)誘導(dǎo)屏以及第三方圖商平臺(tái)為車主導(dǎo)航，同時(shí)也利用第三方圖商平臺(tái)為車主提供車位預(yù)約服務(wù)。室內(nèi)誘導(dǎo)系統(tǒng)基于室內(nèi)高清地圖、車位相機(jī)、藍(lán)牙等設(shè)備完成車位誘導(dǎo)及反向?qū)ぼ嚒?/p>

（4）增值業(yè)務(wù)系統(tǒng)。

增值業(yè)務(wù)系統(tǒng)主要為車主提供停車后服務(wù)，主要包括優(yōu)惠券管理、積分管理、車主商場、廣告服務(wù)、違章代繳（預(yù)留）等服務(wù)。

（5）運(yùn)營運(yùn)維業(yè)務(wù)系統(tǒng)。

運(yùn)營運(yùn)維業(yè)務(wù)系統(tǒng)從運(yùn)營和運(yùn)維2個(gè)維度為運(yùn)營單位管理提供必要的支撐。運(yùn)營子系統(tǒng)的主要功能包括每日收入、各場庫收入、車位周轉(zhuǎn)率、月完成任務(wù)量、年度完成任務(wù)量等各類預(yù)運(yùn)營相關(guān)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。運(yùn)維子系統(tǒng)主要用于外場設(shè)備、人員及事件的相關(guān)管理功能。例如：運(yùn)維工單管理、運(yùn)維事件管理、人員排班管理等。

（6）大屏可視化展示系統(tǒng)。

大屏可視化展示系統(tǒng)以數(shù)據(jù)可視化技術(shù)及成熟的系統(tǒng)架構(gòu)開發(fā)建設(shè)專業(yè)的、輕量級(jí)的智慧停車監(jiān)控中心數(shù)據(jù)高分可視化大屏系統(tǒng)?？梢暬到y(tǒng)以智慧停車管理平臺(tái)的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，經(jīng)過深度挖掘、分析、整合，以數(shù)據(jù)為依據(jù)形成各分類項(xiàng)目專業(yè)的數(shù)字報(bào)表，并以圖形方式直觀、簡潔、形象地展示在監(jiān)控中心大屏幕中，為停車管理公司的工作計(jì)劃及對(duì)應(yīng)決策提供技術(shù)支撐。

（7）手機(jī)應(yīng)用（App/小程序）。

城市停車App/小程序以及公眾號(hào)為車主隨時(shí)提供手機(jī)端的停車服務(wù)，包括路內(nèi)停車?yán)U費(fèi)、立體車庫停車及繳費(fèi)、充電繳費(fèi)、車位預(yù)訂、一鍵導(dǎo)航、優(yōu)惠券使用、積分抵扣、電子發(fā)票、個(gè)人設(shè)置及投訴建議等實(shí)用功能。

2.2.3支撐系統(tǒng)

（1）基礎(chǔ)支撐平臺(tái)。

為了統(tǒng)一基礎(chǔ)功能，一次性開發(fā)全部項(xiàng)目，用戶使用統(tǒng)一注冊(cè)認(rèn)證系統(tǒng)及操作界面，減少系統(tǒng)之間的切換操作?；A(chǔ)支撐平臺(tái)包括統(tǒng)一支付（支付寶/微信/銀行/ETC）、統(tǒng)一結(jié)算對(duì)賬、統(tǒng)一電子發(fā)票、統(tǒng)一會(huì)員體系、統(tǒng)一信息推送、統(tǒng)一考核機(jī)制及人員管理、統(tǒng)一客服、統(tǒng)一商戶入駐等各類基礎(chǔ)支撐功能。

（2）中間件平臺(tái)。

中間件平臺(tái)主要用于設(shè)備/數(shù)據(jù)接入歸集。物聯(lián)網(wǎng)（Internet of Things，IoT）中間件將各個(gè)廠家設(shè)備及數(shù)據(jù)接入智慧停車管理平臺(tái)，將不標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議及接口經(jīng)處理后形成標(biāo)準(zhǔn)輸出。標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)供支撐平臺(tái)調(diào)用或開放給第三方合作平臺(tái)系統(tǒng)使用，簡化復(fù)雜設(shè)備接入以及數(shù)據(jù)交互工作，上游應(yīng)用無需關(guān)心終端設(shè)備實(shí)際物理連接和數(shù)據(jù)傳輸，實(shí)現(xiàn)了終端對(duì)象化管理，使整個(gè)平臺(tái)可根據(jù)運(yùn)營業(yè)務(wù)需求快速開發(fā)相應(yīng)功能。

2.2.4智慧停車云數(shù)據(jù)中心

智慧停車云數(shù)據(jù)中心主要包括主機(jī)及儲(chǔ)存系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)、大屏顯示系統(tǒng)以及機(jī)房工程。該系統(tǒng)在公有云上部署數(shù)據(jù)庫、支撐系統(tǒng)以及業(yè)務(wù)系統(tǒng)。私有云則主要對(duì)現(xiàn)場視頻進(jìn)行儲(chǔ)存及調(diào)看，同時(shí)對(duì)中央數(shù)據(jù)進(jìn)行儲(chǔ)存?zhèn)浞?。此方案不僅可以方便后期數(shù)據(jù)庫、業(yè)務(wù)系統(tǒng)的擴(kuò)容，還可以保證中央數(shù)據(jù)的安全，同時(shí)，節(jié)約了視頻上傳的流量。

2.2.5物聯(lián)感知設(shè)備

（1）停車收費(fèi)設(shè)備。

地磁傳感器。地磁傳感器是埋設(shè)于停車位下的傳感類設(shè)備，其工作邏輯為：當(dāng)車輛停泊到停車位后，地磁傳感器能自動(dòng)感應(yīng)到停車位被占用，并開始同步停車計(jì)時(shí)；車輛離開后，傳感器自動(dòng)感應(yīng)到車位空閑，將車位空閑的信號(hào)傳輸給智慧停車管理平臺(tái)；車牌信息通過現(xiàn)場收費(fèi)管理員使用手持PDA機(jī)根據(jù)實(shí)際情況記錄并計(jì)算扣費(fèi)信息，通過無線網(wǎng)上傳智慧停車管理平臺(tái)。地磁安裝于車位橫縱中軸線的焦點(diǎn)處。地磁傳感器安裝位置如圖2所示。

高位視頻。高位視頻攝像頭采用6 m立桿設(shè)置于路側(cè)，該項(xiàng)目采用3 m挑臂，使攝像機(jī)與停車泊位外側(cè)邊緣處于統(tǒng)一水平線。高位視頻通過視頻檢測技術(shù)判斷泊位使用情況，自動(dòng)識(shí)別記錄進(jìn)出泊位的車輛，對(duì)車牌號(hào)、車輛類型、車輛顏色等車輛特征信息進(jìn)行抓拍記錄，同時(shí)聯(lián)動(dòng)停車泊位管理號(hào)，通過停車管理系統(tǒng)計(jì)算停車費(fèi)用，并生成停車記錄和賬單。高位視頻安裝位置如圖3所示。

（2）停車誘導(dǎo)屏。

根據(jù)道路等級(jí)、距離停車場的遠(yuǎn)近，停車誘導(dǎo)屏進(jìn)行分級(jí)顯示。顯示信息遵循“距離由遠(yuǎn)及近、道路由主干道至支路、停車場信息由預(yù)告逐步具體”的原則。本項(xiàng)目采用三級(jí)誘導(dǎo)的方案，具體如下。

一級(jí)誘導(dǎo)屏。以路網(wǎng)交通圖為底圖，一級(jí)誘導(dǎo)屏主要發(fā)布停車場在路網(wǎng)中的位置以及車位數(shù)。一級(jí)誘導(dǎo)屏設(shè)置在主要停車場周邊主干道、次干道，采用懸臂式桿件，下緣距地面6.0 m，避免與其他交通標(biāo)志干擾遮擋。一級(jí)誘導(dǎo)屏版面如圖4所示。

二級(jí)誘導(dǎo)屏。二級(jí)誘導(dǎo)屏主要發(fā)布附近停車場的方向及剩余車位數(shù)，為駕駛員提供準(zhǔn)確的方向引導(dǎo)，設(shè)置在停車入口周邊的道路交口處。一級(jí)誘導(dǎo)屏版面如圖5所示。

三級(jí)誘導(dǎo)屏。三級(jí)誘導(dǎo)屏主要發(fā)布指引單個(gè)停車場的入口方位及該停車場的剩余車位數(shù)，設(shè)置于停車場入口前。

3結(jié)語

針對(duì)目前國內(nèi)地級(jí)市停車難問題，以衡陽市智慧停車系統(tǒng)建設(shè)為例，文章提供了完整的解決方案。文章通過對(duì)衡陽市智慧停車系統(tǒng)進(jìn)行介紹，從總體架構(gòu)、系統(tǒng)層級(jí)、功能應(yīng)用以及外場設(shè)備4個(gè)方面，完整地介紹了地市級(jí)智慧停車系統(tǒng)的構(gòu)成。一套成熟的地市級(jí)智慧停車系統(tǒng)可以有效提高城市停車泊位的利用率及周轉(zhuǎn)率，規(guī)范市民的停車行為，提高停車管理單位的管理效率及水平。同時(shí)，先進(jìn)的技術(shù)應(yīng)用也能使停車收費(fèi)的證據(jù)鏈更加完整，使停車收費(fèi)規(guī)劃化、透明化，提高市民的停車體驗(yàn)。另外，智慧停車誘導(dǎo)系統(tǒng)可以有效減少車主尋找車位的時(shí)間及路程，降低停車對(duì)城市動(dòng)態(tài)交通的影響，對(duì)城市整體形象也有較好的提升。

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（編輯王永超編輯）

Research on construction plan of smart parking system in prefecture-level cities：taking Hengyang city as an example

OUYANG" Ruida

（China Communications Second Highway Survey， Design and Research Institute Co.， Ltd.， Wuhan 430056， China）

Abstract：" Aiming at the traffic characteristics and parking difficulties in prefecture-level cities， taking the smart parking system in Hengyang city as an example， the basic concept of prefecture-level smart parking system is introduced in this paper， and the system composition and functions of prefecture-level smart parking system are analyzed. A mature prefecture-level smart parking system can effectively improve the utilization and turnover rate of prefecture-level parking space， the parking experience of citizen， and the management efficiency and level of parking management unit. At the same time， it effectively reduces the impact of parking on urban dynamic traffic and enhances the overall image of the city.

Key words： prefecture-level city; smart parking; system architecture; geomagnetism; high level video; third-level induction