1. 概述

1.1 项目背景

随着经济的持续高速发展，城市居民汽车拥有量急剧增加，在拥挤的市区里汽车与停车位之间的矛盾越来越突出。公用停车场日渐无法满足越来越多的停车需求，如何充分利用有限的停车场资源来满足车辆的停泊需求，已成了当前急需解决的问题。同时让车辆快速停至车场内，减缓道路拥堵也日益成为城市管理的重要课题。

目前停车场普遍存在的问题有：

停车场内到底还有多少空位可以使用，管理者无从知晓，只能靠人工去清点。

泊车者不了解泊位情况，盲目驶入后在道路上无序流动，易造成交通拥堵。

管理者需要调配大量的管理人员疏导车辆的停放，无端地增加管理成本。

不能及时统计出不同时间段的车辆流量和不同区域的车位使用率，无法正确决策以调整资源配置，导致停车场利用率低下、 收益低下。

室内车位照明24小时长亮，用电消耗较大，造成不必要的浪费，增加管理成本。

为了实现停车场管理的高效率、低能耗、多收益的经营目标，实行停车场的信息化、智能化管理势在必行。为此，我们研发、生产了以超声波为检测手段的节能型车位引导系统。该系统创意巧妙，性能,可以使泊车者及时了解到停车场内空余车位的实时信息，快速进入泊位，避免盲目驶入，提高交通道路利用率、缓解车辆拥堵、提高停车场的车位利用率，达到降低汽车能耗、减少废气排放、降低管理成本的目的。同时利用车位节能开关来控制车位照明灯，真正实现“车来灯亮、车走灯灭”，充分节省电能，减少电费支出。

1.2 系统定义

1.2.1 车位引导

车位引导系统是能够引导车辆顺利进入目的车位的指示系统。一般情况是指在停车场引导车辆停入空车位的智能停车引导系统，由探测器对车位进行检测，通过显示屏显示空车位信息，以及车位指示灯指示车位状态，车主通过该信息，实现轻松停车。系统主要用于对进出停车场的停泊车辆进行有效引导和管理。实现泊车者方便快捷泊车，并对车位进行监控，使停车场车位管理更加规范、有序，提高车位利用率；

1.2.2 超声波车位引导

车场中车位探测采用超声波检测技术，对每个车位的占用或空闲状况进行可靠检测。在每个车位上方安装超声波探测器即可探测到有无车辆停泊在车位上，管理系统将所有探测信息实时采集到系统中，系统通过逻辑运算处理再将车位信息等引导信息发布到车位显示屏等引导指引信号器。

图1 车位引导系统

 1.3 系统优势与特色

1.3.1 系统优势

车位引导系统在停车场内受到了广泛的使用，通过车位引导系统可以有效的对车位进行检测，通过显示屏显示空车位信息，车主通过该信息，实现轻松停车。实现规范、有序的操作。车位引导系统的优势有：

u 引导车主轻松、快捷停车，节约时间，降低油耗，节能环保；

u 对停车场利用情况做统计，合理分配资源，增加停车场经营效益；

u 提升停车管理水平，提高物业管理形象；

u 减少物业管理人力资源成本投入；

u 可以对数据进行统计，包括车流量、使用率等；

u 独立运行而不用考虑计算机的安置地点及担心与停车场系统的兼容问题；

u 提供外观时尚、功能强大的管理软件，方便管理。

1.3.2 系统特色

u 系统架构简单稳定

CAN和RS485两级总线架构。这有效地降低了系统的施工难度和总线延时。系统同时采用CAN和RS485 两种总线，CAN总线的双向传输和距离远、稳定性高等特点，有效的保证了系统的可靠性和大覆盖范围。RS485总线的廉价性和通用性又有效降低系统构造成本和施工难度。

u 布线方便，安装效果美观

本系统各个终端都采用DC24V供电，并且各个分区的LED车位显示屏可以挂接在任一一个车位控制器的任一一条RS485总线上，这样将大大的降低系统的布线难度。采用一条4芯线便可以解决布线问题。

u 分区灵活简单

本系统多可管理512个分区，分区可以灵活设置，可包含一个或多个物理分区，每个物理分区可以为单个探头、整条RS485总线或者整个控制器，这样用户可以灵活设置各分区，大大地提高了系统的应用性和准确性。0号分区默认为整个停车场，包含整个停车场的所有车位探测器。

u 车位状态准确率高，抗干扰能力强

车位上方的超声波探测器能判别当前车位状态，同时抗干扰能力强，有效的判别当前车位是否有车，避免移动物体以及超声波相互干扰的问题。

u 车位显示屏挂接方便

系统中个分区的车位显示屏可挂接在任意一条RS485总线上，每一条RS485总线上可任意接8个不同地址的显示屏，每个控制器多可接32个不同地址的显示屏。

u 脱机独立运行

系统配置完成后，系统可脱离管理电脑脱机独立运行

u 强大的数据管理软件

设备自动搜索无需手动添加，电子地图管理灵活方便直观，强大的系统报表统计，软件提供设备升级入口，方便后续维护升级，界面简洁美观，轻松上手操作。

1.4 设计依据及技术要求

u 初步设计批复意见；

u 停车场建设管理条例；

u 智能建筑设计标准》(GB/T50314-2006)；

u 《火灾自动报警系统设计规范》（GB50116-98）。

2. 系统功能及组

2.1. 系统功能

停车场车位引导管理系统，主要适用于大、中型地下室内停车场以及政府办公楼、宾馆、写字楼、火车站、机场和购物中央等公共停车场。该系统主要用于提高停车场的车位使用率，方便管理员更好地管理停车场，提高停车场的管理水平，提高社会效益和经济效益；另一方面也为顾客消除停车烦恼，节省顾客时间，提高效率，方便顾客轻松停车。

图2车位引导系统工作流程

u 车位自动引导功能

车辆入场后，车位引导系统自动检测车位占用或空闲的状态，并将检测到的车位状况变化由车位引导控制器实时传送至车位引导显示屏显示，车位引导显示屏指引车辆停车位置，车位指示灯引导车主快速准确地找到停车场内的空车位。

u 电子地图功能

车位引导系统软件中，可以直观地显示整个停车场的车位使用情况，以及设备在线状态，软件可以分层加载整个停车场的电子平面图，实时、动态地显示出停车场内每个车位的占用、空闲情况。

u 车位自动统计功能

通过超声波检测车辆的功能，系统对进出停车场的车辆进行自动统计和计算，根据统计计算结果，系统实时地将车位信息传送给车位显示屏，在车位显示屏和车位软件介面上自动显示停车场内剩余的空车位信息。

u 车位管理功能

系统可对车位进行实时控制管理，管理人员可以查看相关情况；停车后，可以进行停车时间监测。车辆停入车位后开始计时，在控制室可随时了解各车位的停车时间。

u 特殊车位管理

系统可设置特殊车位、以及车位预留等功能，设置特殊车位以后，车位不参与车位统计，可方便固定车位管理以及重要人士随时有位可停。

u 报表统计功能

系统可以根据车场停车记录，进行车流量以及车位使用率的统计、以及生成相应的报表；能够统计停车场每日和每月以及每年的车流量和使用率等，并且可以实现报表的EXCEL格式导出功能，方便管理人员的分析和存档。

u 系统自检功能

引导系统可定时进行自检，发生故障后自动报警，便于及时进行维护。

u 中文显示功能

采用LED显示屏，全中文显示欢迎词语、剩余车位信息、车位已满以及停车场的其他相关信息等。

u 开放的数据接口

软件提供跨平台的WebService接口，适用于各种语言，开放剩余车位数量以及实时各车位状态的数据接口，方便系统对接以及二次开发。

2.2. 系统组成

车位引导系统通过每个车位上安装超声波车位探测器，采用超声波探测技术对车俩进行实时探测，可以探测出车位是否有车，并把数据发送到节点控制器，节点控制器处理4条485线上的车位信息发送给中心控制器，中心控制器通过车位统计将车位信息发送到各分区车位显示屏以及管理电脑；同时超声波探测器根据探测结果控制车位上前方的车位指示灯显示为绿色或红色；由此可见，超声波车位引导系统可由四部分组成：超声波探测器、节点、中心控制器、车位引导显示屏以及管理中心软件。

图3车位引导系统拓扑图