张晓飞论文正文详解.docVIP

1 引言 本课题研究的背景及意义 物联网的英文名称为“The Internet of Things”,简称：IOT。物联网通过传感器、射频识别技术、无线传感网络等技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息，通过各类可能的网络接入，实现物与物、物与人的泛在链接，实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理，也即实现“物物相连”。在车可管理中，通过利用物联网技术中的各种技术，实现对车库的高效和智能管理。 随着中国经济的迅猛发展，城市汽车的拥有量不断增加，汽车在给人们带来交通快捷方便的同时，由于停车管理不善等问题也给人们带来了诸多不便。为满足人们生活和工作环境科学、规范的要求，管理具有高效、安全合理、快捷方便的智能停车场管理系统己成为许多大型综合性建筑物和居民小区必备的配套设施。地处繁华地带的许多高级公寓、大型娱乐场所、宾馆、办公楼、球场等停放汽车较多，车流量大，为了保证车辆安全和交通方便，迫切需要采用自动化程度高、方便快捷的停车场自动管理系统，提高停车场管理水平。作为社会资源的有限性，从常识的角度来讲，一辆车至少要占用一个停车位，停车位的总需求是刚性的。 在我国交通快速发展的今天，在车辆管理系统之中引入物联网技术，设计一套专门应用于车库车辆管理的车辆管理系统具有非常重要的意义。本文提出一种基于物联网的智能停车场管理系统设计。 目前各城市的汽车车库状况是：路边停得满当当 地下车库空荡荡。其中缘由有车库收费不合理，更有车库管理不善，车辆进出麻烦，给车主造成诸多不便。 目前车库管理大致分为两种情况： A. 小型车库: 小型车库由于资金问题，管理非常落后，基本上属于全人力管理，同时人员不多，原因也同属于资金问题。在车辆进出闲暇时段，能够基本满足车辆进出和收费的管理；当出于繁忙时段时，由于人手不够导致管理出现紊乱，库内车辆停放情况不能及时报上来，导致车辆不能入库，不能实现全负荷盈利；也会使得出口段阻塞，影响交通。 B.大型车库： 目前车库的管理系统多是：通过门禁系统，进行收费管理和限制车辆进出。车库管理非常缺乏库内车辆停放信息，在闲暇时段不知道库内车辆停放位置，以及余下空闲停车位。较多的有通过摄像头收集库内信息，但是由于摄像头像素、库内建筑承重墙位置、光线等原因， 使得收集到的信息失真，且难于统计，得出有价值的信息。在繁忙时段，使入库车辆在库内寻位时间变长，严重时会导致库内堵塞。同时可能存在大小车停放在一起，使车辆进出停车位时造成麻烦。所以设计一套基于物联网的地下车库管理系统来改善这种状况是非常有必要的。 随着社会经济的持续发展和产业调整，大批人口将向城市转移，城市人口将不断增加。同时，经济活动日趋频繁，商业活动将更加活跃，机动车的数量和使用频率也将大大增加，对中心城市的交通带来沉重的压力；交通“停车难”日益成为制约我国大中城市经济发展的“瓶颈”。同时，传统停车场管理效率和安全性大大滞后于社会的需要，给人们的生活带来了极大的不便。尤其，随着智能大厦和智能小区等智能建筑的不断发展，与之配套的停车场管理系统应运而生。 中国是一个人口大国且人口增速也很快。自然增长率超过5‰。随着人口的增加和人口结构的变化,房地产作为生产、生活必需品,必然需要大量的市场供给。这种由人口因素引起的刚性需求是带动房地产需求旺盛的重要影响因素。 随着我国经济的发展，城市小轿车的数量剧增，而且相对集中于大城市，由此而带来的停车压力明显增加。为解决这个日益突出的问题，建设部和各地城市规划管理部门都对新建、改建楼宇提出了相应的停车量要求和指标，不同的使用功能有不同的停车位要求。 而高层建筑宝贵和高价的基地地面面积是不能满足大规模停车要求的。因此在高层建筑功能布局中，大多将车库置于地下层。 考虑到美系汽车如通用汽车等体型较日系、欧系汽车要大一些，因而在同等宽度的停车距大小车并停的话会导致车辆进出停车位不方便，同时可以了解到美系车辆在国内大概有3成，所以在车库中规划出1/3的面积作为美系车辆的停车位，以分开停放车型不同的车辆。 1.2.2物联网平台的搭建 首先在车库中的每个停车位中投放无线传感器，构成无线传感器节点网络--WSN（wireless sensor network），用于收集车辆的停放信息。收集起来的信息发送到信息处理中心，通过软件处理后，反映出车库内实时的停车情况：①库内车辆停放总数，②各种型号的车辆停放的位置，③剩下的车位的总量和位置情况，④各车辆停放的时间，用于停车收费，⑤实时显示车辆进出停车位的情况，并将信息汇总。 1.2.3物联网车库的搭建和运行 将车库内明确标定出各排，及每排内的车位号，便于车主能快速寻位。在车库入口设立门禁，门禁处设人员管理，并设物联网信息处理中心，将库内的