论文部分内容阅读
摘 要：作为现代化新型停车场管理系统，智能停车管理系统是基于计算机统一管理的高科技一体化产品，可实现停车场自动化管理、车辆出入场计时收费以及相关硬件设备自动控制。文章主要阐述从系统前端设备施工、系统功能分析和系统软件调试等方面完成智能停车管理系统的建设方案。
关键词：前端设备;车牌识别;二维码交费;管理系统
0 引言
作为现代化新型停车场管理系统，智能停车管理系统是基于计算机统一管理的高科技一体化产品，可实现停车场自动化管理、车辆出入场计时收费以及相关硬件设备自动控制。系统以摄像头拍照识别车牌技术为基础，通过相关智能设备记录车辆信息和车辆进出场时间的信息，同时对各种信息进行运算、传输，并通过屏幕显示、语音播报等方式转化为人工可识别的信号，从而达到自动收费和智能管理等目的[1]。
1 前端设备
前端设备平面示意如图1所示。
停车场出入口需要制作并切割地感线圈。在停车场管理系统中，车辆检测器的地感线圈是非常重要的零件，地感线圈的工作稳定性直接影响着智能停车管理系统的整体工作状态，所以它的制作及安装是非常重要的工作内容。
在地感线圈制作前需要认真考虑以下内容。
（1）在地感线圈安装的50 cm范围内，不能存在大量的金属制品;在地感线圈安装的1 m范围内，不能存在供电线路，确需敷设供电线路时，供电电压不大于220 V;需要制作多个地感线圈时，每个线圈之间间隔应在2 m以上，避免相互之间的影响。
（2）在切割地感线圈的线槽时，应先按照地感线圈设计图纸在路面上做好尺寸的线条，然后再用专用切割机按照线条完成线圈槽的切割。线圈槽切割好并清洗干燥后，要及时埋设线圈，防止杂物掉入槽内。
地感线圈制作的材料如表1所示。制作方法为：地感线圈需用单股铜芯线绕4～5圈;出线圈用双绞式;出地面需用绝缘导管;BV线不得破损保护层，用数字万用表测其对地电阻大于或等于10 MΩ，直流电阻为4～6 Ω。环氧树脂和乙二胺需按照1 kg∶9 mL配比，一定要完全混合均匀。需要用环氧树脂把线圈全部覆盖浇注，且需要低于地面高度1 cm以上，在环氧树脂上敷设水泥完成封平。在完成浇注后，应用数字万用表再次测量地感线圈对地的电阻，数值应不小于10 MΩ。
2 系统功能分析
2.1 固定车辆入场
情景一：正常进入。当车辆到达停车场入口时，系统摄像机自动识别车辆车牌，如果成功识别车辆车牌号码，并与系统数据库中的车牌号码成功匹配，系统设备发出语音“固定车欢迎，请进入”，并自动生成进场记录。系统开启挡车器放行，司机驾车通过入口，进入停车场。
情景二：固定车过期。当车辆到达停车场入口时，系统自动识别车辆车牌，如果缴纳的停车费用已经过期，系统设备发出语音“临时车欢迎，请进入”，系统自动将车辆按照临时车辆标准计费放行，生成进场记录。系统开启挡车器放行，司机驾车通过入口，进入停车场后，挡车器自动关闭。
情景三：双重识别。当车辆到达停车场入口时，前端摄像机自动识别车辆车牌，并与系统数据库中的车牌号码匹配，成功匹配的，按照上述情景一或情景二的两种情景处理。如果前端摄像机自动识别车牌失败，系统后端摄像机自动开启识别功能，如果后端摄像机成功识别车辆车牌号码，并与系统数据库中的车牌号码匹配，成功匹配车牌号码，按照情景一或情景二两种情景处理。
2.2 临时车辆入场
情景一：正常进入。当车辆靠近停车场入口时，系统自动识别车辆号牌并与系统数据库中的固定车辆号牌匹配，如果匹配失败，系统设备发出语音“临时车欢迎，请进入”，并自动生成进场记录。系统开启挡车器放行，司机驾车通过入口，进入停车场。
情景二：双重识别。车辆靠近停车场入口时，通过地感线圈感应，使前端摄像机开启车牌识别功能，如果识别成功，则按照情景一处理，否则自动开启后端摄像机识别功能，如果成功识别，则按照情景一处理。
情景三：无牌等异常车。车辆前后都没有悬挂机动车号牌、车辆号牌被遮挡、车辆跟前车太近造成的遮挡和车牌识别系统故障等，出现不能正常识别车牌的情况，系统自动将车辆进入时间和车辆照片等信息存储到异常数据库待分析，系统设备发出语音“欢迎，请进入”，系统开启挡车器放行，司机驾车通过入口后，挡车器自动关闭。
2.3 车辆离场
固定车离场。车辆到达停车场出口时，地感线圈感应到有车辆到达，自动开启前端摄像头拍照车辆号牌，系统正常识别出车辆号牌并且与数据库匹配成功，自动放行，实现车辆不停车出场。系统记录车辆离开信息如车辆号牌、出场时间和车辆照片等，并在屏幕显示車牌号码，固定车剩余日期，语音发出“一路平安”，开启挡车器，车辆离开后，挡车器自动关闭。若出现车牌识别错误、无牌车辆、车辆号牌被遮挡等不能正常识别车辆号牌的情况，由人工通过对比车辆进场时的照片等信息纠正后放行。
临时车辆离场。车辆到达停车场出口时，地感线圈感应到有车辆到达，自动触发前端摄像头拍照并识别车辆号牌，系统读取该车辆入场时间，如果未超时，系统自动开启挡车器放行，实现不停车离场;如果已经超时且未缴费，系统设备发出语音“临时车请缴费”，完成缴费后，系统开启挡车器放行，车辆离场。
2.4 车辆缴费
停车收费是管理中的重要环节[2]。人工收费的方式在高峰期往往需要排队等待，使得出入场都变得困难[3]，为减少人工收费的工作量，提高收费效率，采用下面的收费方式。
固定车缴费按“日”固定缴费，管理系统能够实现车辆不停车出入场。
临时车缴费方式可支持人工缴费和常用手机付款软件的二维码缴费等。
管理系统依据数据库中该车辆的进入时间和离开时间，计算出停车收费总时间（精确到秒），再结合收费标准计算出收费金额，根据设置的收费优惠标准，计算并显示出实际缴纳的金额（精确到角）。
对于车辆入场时没有识别出车牌的异常车辆，可根据异常数据库中存储的车辆入场照片，人工选择车辆，按照上述方式计算并显示出实际缴纳的金额。
3 软件调试
对系统所管理的设备配置、操作方式、停车管理等进行设定，如车牌识别等。
系统维护包括密码管理、修复管理、压缩管理、备份、恢复等。
软件联调：用实际车辆进出库进行测试，在中央工作站上查看车辆进出车库的历史记录;在通过手机付款软件二维码付款等方式缴费后，离场挡车器能够自动打开，在车辆离开后挡车器自动放下。在工作站可以查看车辆进出的历史记录。车辆探测器对进出的车辆探测的灵敏度检测和抗干扰性能检测。挡车器自动升降和防砸车检测。各种显示器和语音播报正常，显示收费信息和语音报价功能准确检测。
4 结语
本停车场管理系统通过各种计算机技术和视频识别技术能够实现停车场出入口自动管理，结合常用手机付款软件的二维码交款方式，实现无须刷卡、减少排队等候，甚至不停车出入场等功能，提供了一种高效且便捷的停车管理方案。
[参考文献]
[1]蔡煦.交互设计在工业设计体系中的教育教学[J].新课程研究，2013（6）：11.
[2]王非.停车场（库）的智能设施一体化建设[J].智能城市，2020（6）：92-93.
[3]孙燕.智能停车场管理系统研究[J].技术与市场，2019（12）：223-225.
（编辑 何 琳）
关键词：前端设备;车牌识别;二维码交费;管理系统
0 引言
作为现代化新型停车场管理系统，智能停车管理系统是基于计算机统一管理的高科技一体化产品，可实现停车场自动化管理、车辆出入场计时收费以及相关硬件设备自动控制。系统以摄像头拍照识别车牌技术为基础，通过相关智能设备记录车辆信息和车辆进出场时间的信息，同时对各种信息进行运算、传输，并通过屏幕显示、语音播报等方式转化为人工可识别的信号，从而达到自动收费和智能管理等目的[1]。
1 前端设备
前端设备平面示意如图1所示。
停车场出入口需要制作并切割地感线圈。在停车场管理系统中，车辆检测器的地感线圈是非常重要的零件，地感线圈的工作稳定性直接影响着智能停车管理系统的整体工作状态，所以它的制作及安装是非常重要的工作内容。
在地感线圈制作前需要认真考虑以下内容。
（1）在地感线圈安装的50 cm范围内，不能存在大量的金属制品;在地感线圈安装的1 m范围内，不能存在供电线路，确需敷设供电线路时，供电电压不大于220 V;需要制作多个地感线圈时，每个线圈之间间隔应在2 m以上，避免相互之间的影响。
（2）在切割地感线圈的线槽时，应先按照地感线圈设计图纸在路面上做好尺寸的线条，然后再用专用切割机按照线条完成线圈槽的切割。线圈槽切割好并清洗干燥后，要及时埋设线圈，防止杂物掉入槽内。
地感线圈制作的材料如表1所示。制作方法为：地感线圈需用单股铜芯线绕4～5圈;出线圈用双绞式;出地面需用绝缘导管;BV线不得破损保护层，用数字万用表测其对地电阻大于或等于10 MΩ，直流电阻为4～6 Ω。环氧树脂和乙二胺需按照1 kg∶9 mL配比，一定要完全混合均匀。需要用环氧树脂把线圈全部覆盖浇注，且需要低于地面高度1 cm以上，在环氧树脂上敷设水泥完成封平。在完成浇注后，应用数字万用表再次测量地感线圈对地的电阻，数值应不小于10 MΩ。
2 系统功能分析
2.1 固定车辆入场
情景一：正常进入。当车辆到达停车场入口时，系统摄像机自动识别车辆车牌，如果成功识别车辆车牌号码，并与系统数据库中的车牌号码成功匹配，系统设备发出语音“固定车欢迎，请进入”，并自动生成进场记录。系统开启挡车器放行，司机驾车通过入口，进入停车场。
情景二：固定车过期。当车辆到达停车场入口时，系统自动识别车辆车牌，如果缴纳的停车费用已经过期，系统设备发出语音“临时车欢迎，请进入”，系统自动将车辆按照临时车辆标准计费放行，生成进场记录。系统开启挡车器放行，司机驾车通过入口，进入停车场后，挡车器自动关闭。
情景三：双重识别。当车辆到达停车场入口时，前端摄像机自动识别车辆车牌，并与系统数据库中的车牌号码匹配，成功匹配的，按照上述情景一或情景二的两种情景处理。如果前端摄像机自动识别车牌失败，系统后端摄像机自动开启识别功能，如果后端摄像机成功识别车辆车牌号码，并与系统数据库中的车牌号码匹配，成功匹配车牌号码，按照情景一或情景二两种情景处理。
2.2 临时车辆入场
情景一：正常进入。当车辆靠近停车场入口时，系统自动识别车辆号牌并与系统数据库中的固定车辆号牌匹配，如果匹配失败，系统设备发出语音“临时车欢迎，请进入”，并自动生成进场记录。系统开启挡车器放行，司机驾车通过入口，进入停车场。
情景二：双重识别。车辆靠近停车场入口时，通过地感线圈感应，使前端摄像机开启车牌识别功能，如果识别成功，则按照情景一处理，否则自动开启后端摄像机识别功能，如果成功识别，则按照情景一处理。
情景三：无牌等异常车。车辆前后都没有悬挂机动车号牌、车辆号牌被遮挡、车辆跟前车太近造成的遮挡和车牌识别系统故障等，出现不能正常识别车牌的情况，系统自动将车辆进入时间和车辆照片等信息存储到异常数据库待分析，系统设备发出语音“欢迎，请进入”，系统开启挡车器放行，司机驾车通过入口后，挡车器自动关闭。
2.3 车辆离场
固定车离场。车辆到达停车场出口时，地感线圈感应到有车辆到达，自动开启前端摄像头拍照车辆号牌，系统正常识别出车辆号牌并且与数据库匹配成功，自动放行，实现车辆不停车出场。系统记录车辆离开信息如车辆号牌、出场时间和车辆照片等，并在屏幕显示車牌号码，固定车剩余日期，语音发出“一路平安”，开启挡车器，车辆离开后，挡车器自动关闭。若出现车牌识别错误、无牌车辆、车辆号牌被遮挡等不能正常识别车辆号牌的情况，由人工通过对比车辆进场时的照片等信息纠正后放行。
临时车辆离场。车辆到达停车场出口时，地感线圈感应到有车辆到达，自动触发前端摄像头拍照并识别车辆号牌，系统读取该车辆入场时间，如果未超时，系统自动开启挡车器放行，实现不停车离场;如果已经超时且未缴费，系统设备发出语音“临时车请缴费”，完成缴费后，系统开启挡车器放行，车辆离场。
2.4 车辆缴费
停车收费是管理中的重要环节[2]。人工收费的方式在高峰期往往需要排队等待，使得出入场都变得困难[3]，为减少人工收费的工作量，提高收费效率，采用下面的收费方式。
固定车缴费按“日”固定缴费，管理系统能够实现车辆不停车出入场。
临时车缴费方式可支持人工缴费和常用手机付款软件的二维码缴费等。
管理系统依据数据库中该车辆的进入时间和离开时间，计算出停车收费总时间（精确到秒），再结合收费标准计算出收费金额，根据设置的收费优惠标准，计算并显示出实际缴纳的金额（精确到角）。
对于车辆入场时没有识别出车牌的异常车辆，可根据异常数据库中存储的车辆入场照片，人工选择车辆，按照上述方式计算并显示出实际缴纳的金额。
3 软件调试
对系统所管理的设备配置、操作方式、停车管理等进行设定，如车牌识别等。
系统维护包括密码管理、修复管理、压缩管理、备份、恢复等。
软件联调：用实际车辆进出库进行测试，在中央工作站上查看车辆进出车库的历史记录;在通过手机付款软件二维码付款等方式缴费后，离场挡车器能够自动打开，在车辆离开后挡车器自动放下。在工作站可以查看车辆进出的历史记录。车辆探测器对进出的车辆探测的灵敏度检测和抗干扰性能检测。挡车器自动升降和防砸车检测。各种显示器和语音播报正常，显示收费信息和语音报价功能准确检测。
4 结语
本停车场管理系统通过各种计算机技术和视频识别技术能够实现停车场出入口自动管理，结合常用手机付款软件的二维码交款方式，实现无须刷卡、减少排队等候，甚至不停车出入场等功能，提供了一种高效且便捷的停车管理方案。
[参考文献]
[1]蔡煦.交互设计在工业设计体系中的教育教学[J].新课程研究，2013（6）：11.
[2]王非.停车场（库）的智能设施一体化建设[J].智能城市，2020（6）：92-93.
[3]孙燕.智能停车场管理系统研究[J].技术与市场，2019（12）：223-225.
（编辑 何 琳）