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停车场区位引导系统

方案介绍

前言

城市停车区位诱导系统作为ITS（智能交通系统）的重要组成部分，欧美等国家已经进行了大量研究工作，并将广泛应用于闹市区停车引导。通过使用城市停车区位引导系统，可大大缓解城市交通拥堵状况，减少道路占用，显著提高原有停车设施的利用率，使其取得良好的社会效益和经济效益。城市停车区位诱导系统方案亦可针对单个大型停车场或者多个小型停车场群设计的。它创意巧妙，性能卓越,可以使待停车的人员及时了解到区域内相关停车场空车位的实时信息，从而直接引导车辆进入泊位，避免盲目驶入，提高城市道路利用率和停车场的车位利用率。
通过城市停车区位诱导系统的使用，提供全面停车指引服务，可以极大地提高停车场服务水准，提高车位利用率，树立停车场优质服务的完美形象。我公司自行设计、生产的城市停车区位诱导系统具有以下特点:
Ø 从用户的角度看：结构简单、施工方便、调试灵活、高安全性、使用快捷；
Ø 从管理者的角度看：易于操作维护、自动化程度高、能提供优质、安全、快捷的泊车服务，树立全新的物业管理形象。
Ø 从投资者角度看：维护成本低廉、广告效益显著、使投资者的回报具有超值的效应；

1. 总体设计方案
停车场区位诱导系统一般由数据采集系统、数据发布系统和数据管理分析系统三部分组成。数据采集系统的主要作用是将停车场内车位信息进行实时采集，并将数据汇集到数据处理中心。数据发布系统主要作用是将数据处理中心中各分区空余车位信息通过有线或无线方式发布到停车场各出入口或各交通要道路口的LED显示屏上。数据分析管理系统主要完成对数据处理中心收到的实时数据进行统计分析和打印报表等功能。
应各位客户的需求，我公司推出在出入口埋设线圈的车辆流量采集控制器。该采集方式使用累计算法，在车场的每个出入口安装两个线圈以检测车辆的长度和方向，并由此实现对进出车辆进行累加或累减统计。这种方式具有成本低廉,施工简单的优点，但存在一定的累计误差（通常在千分之一左右），必须定期对统计数据校准。所有采集的信息都须通过停车诱导控制器上的工业控制局域网总线（CAN总线）传输到数据中心，然后停车场数据处理中心再将处理后的数据通过CAN总线发布到采集终端上，再由采集终端通过RS485总线或无线方式发布到附近的空车位显示屏上以指引驾驶员选择行车路线。
我公司的停车诱导系统，是由两个或多个停车诱导控制器（TPG-300）及空车位显示模块组成的CAN总线局域网控制系统。空车位显示模块是由带不锈钢外框的LED中文条屏或内嵌LED数码管的各区空车位指示灯箱组成。在每个单车道出入口处安装一个车辆流量采集终端，N个出入口共安装N个车辆流量采集终端，这些终端通过CAN总线（使用双绞线）的星形连接和数据处理中心形成一个集散控制系统，然后在车道入口处或附近的交通路口和其它需要的地方安装空车位指示用的LED屏，这些指示屏通过485总线与就近的流量采集终端连接。
1.1. 数据采集及发布工作原理
在设备安装完成后，用户首先在各采集终端上设置好编号等参数。编号为1的终端被系统默认为数据处理中心。
确定好数据中心后，在中心上进行以下操作：
①设置停车场分区总数和采集终端总数（即出入口总数）；
②设置第一区空位显示屏的通讯(其它各区的显示屏地址是在此基础上自动依次加一)；
③设置空余车位的显示方式：仅显示流量采集到的空位；
④设置各分区的总车位数、已入场车辆数；
⑤关联流量各分区对应的入口终端；
⑥关联流量各分区对应的出口终端
完成以下设置后，系统即可进入工作状态。
当有车辆通过采集终端的线圈时，采集终端检测到车辆的通行方向并计数，同时将相关信息通过CAN总线发送给数据处理中心；。数据处理中心根据先前的设置信息计算各分区的车位信息，并通过CAN总线以广播的方式将各分区的车位信息发布到每个数据采集终端上；数据采集终端在接收到广播信息之后，将各区的车位信息通过有线或无线的方式发送到LED显示屏上；每一个LED显示屏都有一个可以编码的地址，该地址与某一个车位区编号相唯一对应，因此各LED条屏便显示出各对应车位分区的剩余车位信息。
1.2.主要特点
Ø 采用CAN-bus实现各采集终端与中心的局域网连接，具有抗干扰性强、通信距离远（可达10Km以上）、可挂节点多等优点；
Ø 每一个采集终端内集成两路地感可同时连接两个线圈，实现车行方向检测，有效滤除小件金属物体的干扰，极大提升车辆流量统计精度。
Ø 1个数据中心最大可管理16个分区、31个采集终端；
Ø 任一采集终端的可接16个RS485接口的LED显示屏；
Ø 提供LED条型文字屏和数码屏多种选择，每一显示屏只显示一个分区的空车位信息，该分区号与显示屏的地址相对应，方便用户设置和管理。
Ø 系统可脱离电脑独立运行，可靠性高，维护率极低。
1.1. 系统拓扑示意图

停车场停车诱导系统拓扑及布线示意图
2. 系统设备功能、特点介绍
2.1. 停车诱导控制器（TPG-300）
l 功能特点
Ø 工业级设计，可靠性高；
Ø 32位ARM微处理器，嵌入实时操作系统（RTOS）；
Ø LCD中文操作界面，操作简单直观；
Ø 中英文两种语言，可任意切换；
Ø 多台设备自行组网，无需连接PC可独立运行；
Ø 内置两路车辆检测器，最大限度提高车辆流量检测的可靠性；
Ø 具线圈工作频率监测功能，方便线圈施工调试；
Ø 具通讯测试功能，方便系统调试检修；
Ø CAN-bus在线具有自动侦测功能；
Ø 两个独立继电器输出，可设为多种输出模式；
Ø 1个RS485通讯接口，数据中心可连接PC上位机，采集终端可连接LED空位显示屏；
Ø 配对使用，可用作单行道红绿灯控制器；
Ø 配套PC软件具有车辆流量按时段分析统计、配置数据下载、电子地图等功能；
l 技术参数
Ø 工作电源： AC 220V/100mA
Ø 工作温度： -20℃～＋65℃
Ø CAN接口：全双工，安全电气隔离，通讯速率10Kbps，通讯距离可达10km以上
Ø RS485接口: 半双工，波特率9600bps（8N1）
Ø 最大可管理16个分区、32个终端；
Ø 车辆检测灵敏度：0－9十级可调
Ø 最大车辆存在时间：10－255秒连续可调
Ø 线圈电感范围：　50～500uH
(A、B线圈边到边相距0.8～1米左右，匝数相差一匝以防互相干拢。)
Ø 流量采集模式时检测车辆速度：5～100公里/小时
Ø 流量采集模式时使用条件：仅用于路宽2至4米的单车道
2.2. 车位显示屏
2.2.1 主要特点：
Ø 提供多种室内型或室外型中文LED条屏、LED数字屏，客户可按需选择；
Ø 中文屏自带标准中文字库，所有显示屏具有数字前位灭零功能；
Ø 所有显示屏均采用RS485通讯，显示内容以广播方式在RS485总线上传输，每一个显示屏具有一个分区显示地址，所以可通过改变显示屏的地址来改变显示不同分区的空车位位信息；
Ø 每一显示屏均配装有高效开关电源模块，所以可直接用220V市电供电；
2.2.2. 主要参数
名 称
8字户外条屏
8字户内条屏
3*8寸数码管
4*5寸数码管
型 号
TED-100户外屏
TED-100户内屏
TED-500
TED-520
单 位
单条屏
单条屏
三位数字一组
四位数字一组
工作电源
5V/11A
5V/11A
12V/3A
5V/6A
外形尺寸
1050*200*115mm
1050*200*90mm
540*240*60mm
250*125*50mm
显示字符大小
121*121mm
121*121mm
200*100mm
120*60mm

3.停车区位诱导系统的具体运用
3.1停车场示意图
该停车场共有五层，每相邻两层均是有单入单出通道相连。如下图所示：一层分为一个区（A区），二层分为B区, 三层分为C区，四层分为D区，五层分为E区。出、入口路面单车道设计宽度4 米。

是指显示每层空余车位的户内显示屏
是指显示总空余车位和每层空余车位的户外显示屏
3.2 方案分析设计
如果需要显示整个停车场的总车位数，就必须把整个五层设为一个大区，这样系统共有六个分区，这六个分区对应的出入口的情况分别如下：
第一区：为整个一个停车场总区。通道1为入口，通道2为出口；只要有车经过这两个出入口，就判断总车位数有加有减。
第二区：为停车场的第一层。通道1、4为入口，通道2、3为出口；
第三区：为停车场的第二层。通道3、6为入口，通道4、5为出口；
第四区：为停车场的第三层。通道5、8为入口，通道6、7为出口；
第五区：为停车场的第四层。通道7、10为入口，通道9、8为出口；
第六区：为停车场的第五层。通道9为入口，通道10为出口；

根据上述情况，10个通道口需要10个控制器，系统共有6个分区，第2、3、4、5层的显示条屏各1个。在停车场的总入口处放置一块户外总空余车位屏这样，系统硬件配置如下：
1. 停车诱导控制器：10个（每个通道一个）；
2. 户外显示屏6条，1套；分析如下：
通道1由地面到第一层区的总入口，在地面明显位置各安装一个户外显示屏，以显示各区空余车位。六个区对应六个条屏为一套。
4. 户内显示屏（每条8字）6条；
通道3、通道5、通道7、通道9入口，可在入口处安装一个户内显示屏，以显示上一个区的空余车位；
注：上述显示屏也可用含 LED数码管的灯箱代替。
5. 地感线圈20个，1个车辆流量数据采集终端下接2个。
6．通讯线若干米（四芯屏蔽线，用两条备用二条），电源线若干条。
3.3 后台电脑管理
为了提高现代化停车场的管理效率，并对停车场的各项数据进行跟踪、统计和查询，我们开发了停车场区位诱导系统管理软件。该软件主要由：车辆流量统计、数据中心参数设置和车位实时看板三部分功能构成。
管理电脑的接入只是为了方便数据的统计，它连接232转485的转换器后，可与区位数据中心的A---B RS485-LED接口相连，但并不参与系统的实际运行，只是从该接口获取数据。所以如果不需对数据进行统计，可不用连接此电脑。
1、 车辆流量统计
该模块的主要功能是：提供给停车场管理者一种了解停车场运行状况的手段。通过对不同时间段的历史数据的查询，可以更好的了解不同时间段的停车场的使用情况；通过对全场、区域、采集终端的不同查询，可以更好的安排停车场布局和车位的分配。
界面如下图：

2、 数据中心参数设置
该模块的主要功能是：设置整个停车场系统正常运行需要的各种参数。各种参数包括停车场的分区数量、采集终端数量、各分区的预置车位数、终端属性、LED显示屏参数等等。当系统的硬件安装完毕后，将各种设置好的系统参数传送给数据中心，系统就可以运行了。界面如下图：

3、 车位实时看板
该模块的主要功能是：对停车场的各个分区的剩余车位数进行实时监视。该界面中的黑色条框模拟显示对应分区的LED显示屏的显示内容，两者的显示内容是同步的。同时也可以查看是否所有的采集终端已经被正确连接上系统。
界面如下图：