專利名稱：一種停車位監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及停車位監(jiān)測領(lǐng)域，尤其涉及一種停車位監(jiān)測系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨之國家經(jīng)濟的發(fā)展和人們對汽車消費能力的提高，在大中型城市里，停車位越來越緊缺，因此對停車場停車位的使用情況進行實時監(jiān)測以提高停車位的使用效率，顯得就尤為重要。傳統(tǒng)的停車場停車位的監(jiān)測方法有兩種，一種為人工值守巡查統(tǒng)計和停車場入口計數(shù)統(tǒng)計。但是，人工24小時對停車場的停車位進行巡查統(tǒng)計的成本高、工作量大、誤差率大，且計時收費困難，停車位使用情況不能實時對外公布給有停車需求的客戶，這種方 法僅適用于幾十個停車位的小型停車場所。另一種為在停車場入口處統(tǒng)計，發(fā)卡掃描計費。但是，這種方法不能實時統(tǒng)計出空車位分布情況，更不能提供潛在停車客戶遠程查詢空車位情況。綜上，傳統(tǒng)的停車位監(jiān)測方法已無法滿足人們出行時的高層次、人性化及智能化的停車訴求，對整座城市的停車場布局規(guī)劃及收費標(biāo)準(zhǔn)制定更是愛莫能助。利用分布式自組織技術(shù)將能夠監(jiān)測停車位使用情況的設(shè)備(如傳感器、服務(wù)器、個人電腦及手機等)組成實時停車位監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)來滿足人們實時查詢附近停車場停車位使用情況的需求，并為自駕車出行提供停車導(dǎo)航服務(wù)的研究已迫在眉睫。

實用新型內(nèi)容針對上述技術(shù)問題，本實用新型的目的在于提供一種停車位監(jiān)測系統(tǒng)，其通過在停車位的上方、下方或四周任一方向附近部署超聲波測距節(jié)點，利用大規(guī)模分布式自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實現(xiàn)停車位的實時監(jiān)測。為達到上述目的，本實用新型是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的一種停車位監(jiān)測系統(tǒng)，包括超聲波測距節(jié)點、信息數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點以及終端設(shè)備；所述超聲波測距節(jié)點，用于采集停車位的占位信息，并將所述停車位的占位信息發(fā)送給信息數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點；所述信息數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點，與超聲波測距節(jié)點連接，用于收集并處理所述停車位監(jiān)測系統(tǒng)中所有超聲波測距節(jié)點構(gòu)成的自組織網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)信息及傳入的停車位的占位信息，并將處理后的所述組網(wǎng)信息及停車位的占位信息發(fā)送給終端設(shè)備。特別地，所述超聲波測距節(jié)點包括超聲波測距單元，用于通過超聲波測距傳感器探測與停車位的占位信息相關(guān)的距離信息，并將所述距離信息傳入處理器；處理器，與超聲波測距單元連接，用于處理所述距離信息，獲取停車位的占位信息，并將所述停車位的占位信息傳入存儲單元和無線通訊單元；存儲單元，與處理器連接，用于存儲所述停車位的占位信息；無線通訊單元，與處理器連接，用于將所述停車位的占位信息無線發(fā)送給信息數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點；[0013]電源單元，與處理器連接，用于為超聲波測距節(jié)點供電。特別地，所述信息數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點包括匯聚無線通訊單元，用于收集天線接收的所述停車位監(jiān)測系統(tǒng)中所有超聲波測距節(jié)點構(gòu)成的自組織網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)信息及傳入的停車位的占位信息；匯聚處理器，用于對所述組網(wǎng)信息及停車位的占位信息進行格式轉(zhuǎn)換和打包處理后，傳入聯(lián)網(wǎng)單元；聯(lián)網(wǎng)單元，與匯聚處理器連接，用于將所述組網(wǎng)信息及停車位 的占位信息發(fā)送給終端設(shè)備；匯聚電源單元，與匯聚處理器連接，用于為信息數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點供電。特別地，所述超聲波測距單元包括超聲波測距傳感器，用于探測與停車位的占位信息相關(guān)的距離信息；擴展接口單元，與超聲波測距傳感器連接，用于實現(xiàn)超聲波測距傳感器的接口與處理器的接口之間的轉(zhuǎn)換，并將所述距離信息傳入處理器；升壓穩(wěn)壓單元，與電源單元和超聲波測距傳感器連接，用于對電源單元的輸出電壓進行升壓及穩(wěn)壓處理后輸入超聲波測距傳感器。特別地，所述超聲波測距節(jié)點還包括程序燒錄單元，與處理器連接，用于為處理器進行程序編寫和燒錄。特別地，所述超聲波測距節(jié)點還包括顯示單元，與處理器連接，用于顯示超聲波測距節(jié)點的運行信息。特別地，所述聯(lián)網(wǎng)單元可以選用有線網(wǎng)絡(luò)適配器或無線網(wǎng)絡(luò)適配器。特別地，所述電源單元和匯聚電源單元均可選用市電供電單元、太陽能供電單元或電池供電單元。本實用新型中超聲波測距節(jié)點的數(shù)量及放置位置可根據(jù)用戶需求靈活調(diào)整，搭建應(yīng)用于不同場景不同規(guī)模的停車場車位監(jiān)測平臺，使用方便，靈活性高。所述超聲波測距節(jié)點通過無線通訊單元，無需人為干預(yù)，便可以將實時采集到的停車位的占位信息傳遞給信息數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點。而且，超聲波測距節(jié)點的能耗低，能夠支持整個停車位監(jiān)測系統(tǒng)長時間的工作。超聲波測距節(jié)點中設(shè)置有可選的程序燒錄單元和顯示單元，大大降低了單個超聲波測距節(jié)點的功耗和成本，保障了超聲波測距節(jié)點的穩(wěn)定工作。另外，電源單元可選用市電供電單元、太陽能供電單元或電池供電單元，根據(jù)實際需要選擇有線供電(市電)、太陽能供電或電池供電，匯聚電源單元也可選用市電供電單元或太陽能供電單元，根據(jù)實際需要選擇有線供電(市電)或太陽能供電。所述信息數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點收集并處理停車位監(jiān)測系統(tǒng)中所有超聲波測距節(jié)點構(gòu)成的自組織網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)信息及傳入的停車位的占位信息，并將處理后的精確、實時的停車位的占位信息發(fā)送給終端設(shè)備，保證了對于整個停車場乃至整個城市的停車位的實時監(jiān)測和管理調(diào)度。

圖I為本實用新型實施例提供的停車位監(jiān)測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；圖2為本實用新型實施例提供的超聲波測距節(jié)點的結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。請參照圖I和圖2所示，圖I為本實用新型實施例提供的停車位監(jiān)測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖，圖2為本實用新型實施例提供的超聲波測距節(jié)點的結(jié)構(gòu)圖。本實施例中停車位監(jiān)測系統(tǒng)包括超聲波測距節(jié)點101、信息數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點102以及終端設(shè)備103。所述超聲波測距節(jié)點101包括超聲波測距單元1011、處理器1012、存儲器1013、無線通訊單元1014、程序燒錄單元1015、顯示單元1016以及電源單元1017。所述超聲波測距單元1011包括超聲波測距傳感器10111、擴展接口單元10112以及升壓穩(wěn)壓 單元10113。所述信息數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點102包括天線1021、匯聚無線通訊單元1022、匯聚處理器1023、匯聚存儲單元1024、匯聚電源單元1025以及聯(lián)網(wǎng)單元1026。所述超聲波測距節(jié)點101，用于采集停車位的占位信息，并將所述停車位的占位信息發(fā)送給信息數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點。所述停車位監(jiān)測系統(tǒng)根據(jù)不同場景不同規(guī)模的停車場設(shè)置相應(yīng)數(shù)量的超聲波測距節(jié)點101。其中，所述超聲波測距單元1011，用于通過超聲波測距傳感器10111探測與停車位的占位信息相關(guān)的距離信息，并將所述距離信息傳入處理器1012。超聲波測距傳感器10111選用的型號為TCT40-16T/R，用于探測與停車位的占位信息相關(guān)的距離信息。所述與停車位的占位信息相關(guān)的距離信息包括超聲波測距傳感器10111與所監(jiān)測的停車位垂直距離等信息。所述擴展接口單元10112，與超聲波測距傳感器10111連接，用于實現(xiàn)超聲波測距傳感器10111的接口與處理器1012的接口之間的轉(zhuǎn)換，并將所述距離信息傳入處理器1012。所述升壓穩(wěn)壓單元10113，與電源單元1017和超聲波測距傳感器10111連接，用于對電源單元1017的輸出電壓進行升壓及穩(wěn)壓處理后輸入超聲波測距傳感器10111。本實施例中升壓穩(wěn)壓單元10113選用型號為MAX619的芯片，用于將電源單元1017輸出的供電電壓進行升壓穩(wěn)壓處理后為超聲波測距傳感器10111供電。例如，將電源單元1017輸出的供電電壓從3V-3. 3V (伏)升壓穩(wěn)壓到5V左右，使工作電壓在2V_3. 3V的處理器1012和無線通訊單元1014與工作電壓在4. 5V-5. 5V的超聲波測距傳感器10111的電源兼容。所述處理器1012，與超聲波測距單元1011連接，用于處理所述距離信息，獲取停車位的占位信息，并將所述停車位的占位信息傳入存儲單元1013和無線通訊單元1014。處理器1012選用型號為MSP430F1611的微控制器，用于對所述距離信息進行分析，進而得出所述停車位監(jiān)測系統(tǒng)中各個超聲波測距節(jié)點101所監(jiān)測的停車位的占位信
肩、O所述存儲單元1013，與處理器1012連接，用于存儲所述停車位的占位信息。存儲單元1013包括處理器內(nèi)部隨即存儲器(RAM)、處理器內(nèi)部閃存(Flash)和處理器外部閃存(Flash)。RAM的用于為處理器1012提供內(nèi)存。處理器內(nèi)部閃存用于存儲所述停車位的占位信息及微操作系統(tǒng)Tiny0S2. X。處理器外部閃存用于存儲超聲波測距節(jié)點監(jiān)測到的距離數(shù)據(jù)信息。[0045]所述無線通訊單元1014，與處理器1012連接，用于將所述停車位的占位信息無線發(fā)送給信息數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點102。無線通訊單元1014可以利用ZigBee、紅外線及藍牙等技術(shù)進行數(shù)據(jù)傳輸。需要說明的是，超聲波測距節(jié)點101與信息數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點102之間的數(shù)據(jù)傳輸也可以通過有線方式進行，只需在超聲波測距節(jié)點101與信息數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點102設(shè)置有線數(shù)據(jù)傳輸接口即可。所述ZigBee是一種低速短距離傳輸?shù)臒o線網(wǎng)絡(luò)協(xié)定，底層是采用IEEE802. 15. 4標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的媒體存取層與實體層，主要特色有低速、低耗電、低成本、支援大量網(wǎng)絡(luò)節(jié)點、支援多種網(wǎng)絡(luò)拓撲、低復(fù)雜度、快速、可靠及安全。所述藍牙是一種支持設(shè)備短距離通信(一般IOm內(nèi))的無線電技術(shù)。所述程序燒錄單元1015，與處理器1012連接，用于為處理器1012進行程序編寫和燒錄。程序燒錄單元1015是可選單元，可復(fù)用，僅在超聲波測距節(jié)點101部署前的程序編寫、燒錄時用到，它包括連接主機的通用數(shù)據(jù)總線(USB)單元，連接處理器的數(shù)據(jù)緩沖和通信模式轉(zhuǎn)換單元。所述顯示單元1016，與處理器1012連接，用于顯示超聲波測距節(jié)點101的運行信
肩、O顯示單元1016是可選模塊，可復(fù)用，它包括顯示屏擴展接口、顯示屏以及為顯示屏供電的升壓穩(wěn)壓電路。在需要檢查某一超聲波測距節(jié)點101工作情況時插上，將超聲波測距節(jié)點101的運行信息輸出到顯示屏上。所述電源單元1017，與處理器1012連接，用于為超聲波測距節(jié)點101供電。電源單元1017可選用用于室內(nèi)停車場的市電供電單元、用于室外停車場的太陽能供電單元或電池供電單元，根據(jù)實際需要選擇有線供電(市電)、太陽能供電或電池供電。所述太陽能供電單元又包括光伏太陽能電池板、超級電容儲能器、光伏太陽能電池板為超級電容儲能器充電的穩(wěn)壓電路和超級電容儲能器為超聲波測距節(jié)點101供電的升壓穩(wěn)壓電路。所述信息數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點102，與超聲波測距節(jié)點101連接，用于收集并處理所述停車位監(jiān)測系統(tǒng)中所有超聲波測距節(jié)點101構(gòu)成的自組織網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)信息及傳入的停車位的占位信息，并將處理后的所述組網(wǎng)信息及停車位的占位信息發(fā)送給終端設(shè)備103。所述匯聚無線通訊單元1022，用于收集天線1021接收的所述停車位監(jiān)測系統(tǒng)中所有超聲波測距節(jié)點101構(gòu)成的自組織網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)信息及傳入的停車位的占位信息。匯聚無線通訊單元1022可以利用ZigBee、紅外線及藍牙等技術(shù)接組網(wǎng)信息及停車位的占位信息。所述匯聚處理器1023，用于對所述組網(wǎng)信息及停車位的占位信息進行格式轉(zhuǎn)換和打包處理后，傳入聯(lián)網(wǎng)單元1026。所述匯聚存儲單元1024，與匯聚處理器1023連接，用于存儲經(jīng)所述匯聚處理器1023處理過的所述組網(wǎng)信息及停車位的占位信息。所述匯聚電源單元1025，與匯聚處理器1023連接，用于為信息數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點102供電。匯聚電源單元1025同超聲波測距節(jié)點101中的電源單元1017—樣可選用用于室內(nèi)停車場的市電供電單元或用于室外停車場的太陽能供電單元，根據(jù)實際需要選擇有線供電或太陽能供電。所述聯(lián)網(wǎng)單元1026，與匯聚處理器1023連接，用于將所述組網(wǎng)信息及停車位的占位信息發(fā)送給終端設(shè)備103。其中，所述終端設(shè)備包括網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、電子路牌以及自有終端設(shè)備等。聯(lián)網(wǎng)單元1026可以選用有線網(wǎng)絡(luò)適配器或無線網(wǎng)絡(luò)適配器。所述有線網(wǎng)絡(luò)適配器與終端設(shè)備如服務(wù)器通過網(wǎng)線連接后，將停車位的占位信息傳輸給服務(wù)器。所述無線網(wǎng)絡(luò)適配器利用無線技術(shù)如Wi-Fi技術(shù)將停車位的占位信息傳輸給服務(wù)器。服務(wù)器通過無線的或有線的網(wǎng)絡(luò)為自有終端設(shè)備提供停車位信息查詢服務(wù)，其中，自有終端設(shè)備可以是手機或是個人電腦。所述Wi-Fi是一種可以將個人電腦、手持設(shè)備等終端以無線方式互相連接的技術(shù)。本實用新型的技術(shù)方案可根據(jù)不同場景不同規(guī)模的停車場靈活 調(diào)整超聲波測距節(jié)點的數(shù)量及放置位置，使用方便，靈活性高。超聲波測距節(jié)點中設(shè)置有可選的程序燒錄單元和顯示單元，大大降低了單個超聲波測距節(jié)點的功耗和成本，保障了超聲波測距節(jié)點的穩(wěn)定工作。所述信息數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點收集并處理停車位監(jiān)測系統(tǒng)中所有超聲波測距節(jié)點構(gòu)成的自組織網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)信息及傳入的停車位的占位信息，并將處理后的精確、實時的停車位的占位信息發(fā)送給終端設(shè)備，適用于對于整個停車場乃至整個城市的停車位的實時監(jiān)測和管理調(diào)度。上述僅為本實用新型的較佳實施例及所運用技術(shù)原理，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種停車位監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，包括超聲波測距節(jié)點、信息數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點以及終端設(shè)備； 所述超聲波測距節(jié)點，用于采集停車位的占位信息，并將所述停車位的占位信息發(fā)送給信息數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點； 所述信息數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點，與超聲波測距節(jié)點連接，用于收集并處理所述停車位監(jiān)測系統(tǒng)中所有超聲波測距節(jié)點構(gòu)成的自組織網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)信息及傳入的停車位的占位信息，并將處理后的所述組網(wǎng)信息及停車位的占位信息發(fā)送給終端設(shè)備。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的停車位監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述超聲波測距節(jié)點包括 超聲波測距單元，用于通過超聲波測距傳感器探測與停車位的占位信息相關(guān)的距離信息，并將所述距離信息傳入處理器； 處理器，與超聲波測距單元連接，用于處理所述距離信息，獲取停車位的占位信息，并將所述停車位的占位信息傳入存儲單元和無線通訊單元； 存儲單元，與處理器連接，用于存儲所述停車位的占位信息； 無線通訊單元，與處理器連接，用于將所述停車位的占位信息無線發(fā)送給信息數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點； 電源單元，與處理器連接，用于為超聲波測距節(jié)點供電。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的停車位監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述信息數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點包括 匯聚無線通訊單元，用于收集天線接收的所述停車位監(jiān)測系統(tǒng)中所有超聲波測距節(jié)點構(gòu)成的自組織網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)信息及傳入的停車位的占位信息； 匯聚處理器，用于對所述組網(wǎng)信息及停車位的占位信息進行格式轉(zhuǎn)換和打包處理后，傳入聯(lián)網(wǎng)單元； 聯(lián)網(wǎng)單元，與匯聚處理器連接，用于將所述組網(wǎng)信息及停車位的占位信息發(fā)送給終端設(shè)備； 匯聚電源單元，與匯聚處理器連接，用于為信息數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點供電。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的停車位監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述超聲波測距單元包括 超聲波測距傳感器，用于探測與停車位的占位信息相關(guān)的距離信息； 擴展接口單元，與超聲波測距傳感器連接，用于實現(xiàn)超聲波測距傳感器的接口與處理器的接口之間的轉(zhuǎn)換，并將所述距離信息傳入處理器； 升壓穩(wěn)壓單元，與電源單元和超聲波測距傳感器連接，用于對電源單元的輸出電壓進行升壓及穩(wěn)壓處理后輸入超聲波測距傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的停車位監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述超聲波測距節(jié)點還包括 程序燒錄單元，與處理器連接，用于為處理器進行程序編寫和燒錄。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的停車位監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述超聲波測距節(jié)點還包括 顯示單元，與處理器連接，用于顯示超聲波測距節(jié)點的運行信息。
7.根據(jù)權(quán)利要求3至6之一所述的停車位監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述聯(lián)網(wǎng)單元可以選用有線網(wǎng)絡(luò)適配器或無線網(wǎng)絡(luò)適配器。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的停車位監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述電源單元和匯聚電源單元均可選用市電供電單元、太陽能供電單元或電池供電單元。
專利摘要本實用新型公開一種停車位監(jiān)測系統(tǒng)，包括超聲波測距節(jié)點，用于采集停車位的占位信息，并將所述停車位的占位信息發(fā)送給信息數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點；信息數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點，與超聲波測距節(jié)點連接，用于收集并處理所述停車位監(jiān)測系統(tǒng)中所有超聲波測距節(jié)點構(gòu)成的自組織網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)信息及傳入的停車位的占位信息，并將處理后的所述組網(wǎng)信息及停車位的占位信息發(fā)送給終端設(shè)備。本實用新型利用大規(guī)模分布式自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實現(xiàn)停車位的實時監(jiān)測,并將處理后的精確、實時的停車位的占位信息發(fā)送給終端設(shè)備，適用于對于整個停車場乃至整個城市的停車位的實時監(jiān)測和管理調(diào)度。
文檔編號G01S15/08GK202584446SQ201220243238
公開日2012年12月5日 申請日期2012年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月25日
發(fā)明者毛續(xù)飛, 王志凱, 韓建康, 劉云浩 申請人:無錫清華信息科學(xué)與技術(shù)國家實驗室物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中心