智能停車管理系統設計與施工應用研究

【摘要】隨著我國經濟水平的不斷提高，家庭乘用汽車的持有量不斷增加，而且每年維持在3%-5%的增長率，對停車位數量的需求矛盾日益突出[1]。車輛停車難、停車效率低下成為了困擾車主的難題。怎樣能夠實現快速、安全、高效停車，已是亟待解決的問題。無人值守停車顯然可以解決停車困難的問題，通過運用科學方法、遵循合理的合理計對停車場進行規劃、實現停車智能化管理，自動計時、計費。智能停車管理系統設計完成后，如何合理的施工，并順利通過驗收至關重要。本文結合筆者項目經驗，論述了實現智能管理系統的設計與施工應用要點，研究成果可為相關應用與研究提供參考。

【關鍵詞】停車場；智能停車管理系統；車輛引導；設計與施工

1、智能停車管理系統概述

智能停車場管理系統是通過計算機、網絡設備、車道管理設備搭建的一套對停車場車輛出入、場內車流引導、收取停車費進行管理的網絡系統?？梢詫崿F對進出停車場的車輛進行車牌自動識別、登記車輛信息、記錄出入時間、自動計費、自動出入放行的智能管理系統。

2、智能停車場管理系統的設計

2.1 設計的原則

2.1.1 實用性原則

智能停車管理系統項目設計時需要和用戶進行充分溝通，了解用戶的使用需求。根據用戶需要達到的管理目的，深入項目現場，熟悉項目情況，提出合理化施工方案，滿足用戶實際使用功能需求。比如，一個銀行大樓停車場設計，從用戶角度考慮，他們的停車場需要怎樣劃分，存在哪些用戶人群，這些信息在規劃之前要了解清楚。銀行停車類型主要包括銀行員工固定使用車位，客戶辦理業務的臨時停車車位，VIP客戶車位，租用銀行辦公樓商戶用車位。信息收集了解清楚后結合銀行使用需求，提出合理化建議，進停車管理系統方案規劃?？山Y合項目特點規劃合理的智能停車方案，以滿足用戶停車管理要求。滿足用戶實際使用需求，是設計的根本切入點。

2.1.2 可靠性原則

智能停車管理系統的設計應遵循可靠性原則?？煽啃栽瓌t是系統運行要穩定，可靠，一旦停車管理出現故障，導致停車管理系統癱瘓，會影響停車正常運營，造成時間、經濟重大損失。比如，大型商場，特別是節假日，車流量非常大，一旦停車管理系統運行出現故障，不但會影響客戶正常停車，還會導致商場用戶經濟受損，嚴重時會引起公共道路交通擁堵。所以系統可靠性設計是設計時應考慮的一個重要原則。

2.1.3 高效性

智能停車管理系統設計應遵循高效性原則。高效性停車可以幫助車主很快進出停車場，快速的尋找車位，停車后快速查詢取車。如何快速進出停車場，可以采用傳統自動取卡、讀卡方式，現在流行的車牌識別，微信、支付寶掃碼進場停車等。如何實現快速找車位、取車，可以采用車輛引導、反向巡車系統。高效性是設計智能停車管理系統的初衷。

2.2 停車管理系統的結構設計

2.2.1 總體設計

智能停車管理系統主要由管理平臺服務器、車輛出入口控制系統、收費系統、車輛引導系統、反向巡車系統、網絡系統、布線系統等組成。通過各個系統功能組合，對車輛進出進行綜合管理，形成自動或者人工值守控制的智能車輛管理系統。

2.2.2 出入口系統設計

出入口控制系統主要是車輛進出停車場進行車牌識別、登記、收費、放行、防止砸車等處理，實現車輛出入管理功能。出入口控制系統主要包括設備：出入口控制閘機、出入口控制主機、車牌識別攝像機、出入口取卡、卡回收票箱、車輛綜合信息顯示屏、地感線圈等設備。

2.2.3 車輛引導系統設計

車輛引導系統主要是通過紅外感應探測器，對車位是否已停放車輛進行感應并結合車牌識別攝像機進行精準定位。如果停車位已被占用，紅外探測器感應到后，探測器燈會由綠色變成紅色，同時車牌識別攝像機能夠檢測到車位上車牌上傳車輛信息到平臺。平臺把信息發布到區域車位顯示屏，顯示剩余車位，引導車主快速獲取剩余車位信息[2]。如果車主忘記停車位置，可以通過尋車終端查詢，輸入車牌信息，快速實現車輛定位。車輛引導系統主要包括設備：車牌識別攝像機、紅外感應探測器、車位引導顯示屏、尋車顯示查詢終端機，網絡系統等組成。

2.2.4 聯網管線設計

停車管理系統線纜設計需要對設備需要傳輸哪些信號，是否供電，供電類型進行充分的研究。一般線纜設計考慮以下幾點：

1）設備聯網線纜類型，網線一般90米之內使用，超過100米需要使用光纖進行組網傳輸。

2）設備供電用電源線如RVV2*1.0、RVV3*1.5等用于設備供電傳輸，讀卡器信號線RVVP6*1.0，控制器信號線RVVP4*1.0組成。

3）一般預埋管道采用SC20、25組合，根據穿線的數量確定管徑。

3、智能停車管理系統的施工

3.1 出入口設備基礎的澆筑

出入口設備需要統一規劃，設備安裝在位于道路中央的澆筑安全島上。安全島位置至關重要，合理的布置其位置，可以實現出入口管理收費便捷，設備布局美觀，車輛進出道路方便功能。安全島可以對控制設備起到一定的安全防護作用。在澆筑安全島施工應注意以下幾點：

1）應將原道路路面進行切割麻面處理，使現澆筑道面與原來道路充分融合

2）并制作密目鋼筋網，綁扎鐵絲間距10cm。

3）制作模板澆筑模板高度在15-20cm之間。

4）準備工作完成后可以進行安全島澆筑，一般采用C20混凝土進行澆筑，澆筑完成后涂安全警示、道路隔離標識。

3.2 管道預埋

澆筑安全島的同時進行穿線管道預埋。穿線管道主要對信號、電源線纜起防護作用。由于主要控制設備及供配電箱集中安裝在崗亭里面，所以崗亭是進出管線集中區域。預埋線管位置進行規劃和準確定位。一般控制主機、閘機、出入口攝像機等設備需要預留1至2根SC或者KBG25管道到崗亭內，用于以后電源、信號線纜敷設。聯網信號線管道是各個出入口實現互聯的關鍵路由，要預埋2根25的管道作為主干路由敷設線纜使用。

3.3 地感線圈切割

地感線圈是停車管理系統中關鍵的信號傳輸線纜。在車輛進入時，通過線圈與車輛底盤信號切割，產生感應信號，可以探測到車輛進入，把感應信號傳輸到控制器，實現取卡功能[3]。車輛經過抬桿閘機時，地感線圈產生輸出信號傳輸給閘機，可以防止閘機落桿砸壞車。線圈切割施工對線圈線纜敷設至關重要。線圈切割應遵循以下三點施工方法：

1） 線圈的位置一般位于閘機中級，寬1.8米、長度2.2米；

2）切割線圈槽要做10cm*10cm的倒角，對于感應線能起到一定保護作用；

3）線圈槽深度一般在3cm，寬度0.5cm，切割時進行彈線，均勻切割。

3.4 線纜敷設

線纜敷設是實現各個設備信號傳輸的物理基礎平臺，線纜敷設一定要按照標準嚴格施工，有必要時做好一定數量的預留備用線纜，防止主線纜故障造成返工。線纜敷設主要遵守以下幾個步驟：

1）對進場的線纜進行檢查，看是否有合格證、國家質量檢測報告、CCC認證，線纜的線徑，型號是否與圖紙相符，不合格嚴禁用于施工。

2）線纜敷設前對線纜的通斷、阻值進行測試，看線纜是否損傷或者斷裂，防止敷設完成后，線纜信號傳輸衰減或者不通的問題出現。

3）線纜敷設時要做好標記，由于車輛管理系統設備數量多，集中管理在崗亭或者控制箱中。如果不做好線纜標記，接線時不能區分線纜是那臺設備使用，容易出現接線混亂，線纜出現問題無法查找故障進行修復或者更換。

4）地感線圈信號線敷設時，地感線圈線槽內應敷設一層薄沙，進行線槽內基礎處理，防止線圈線纜敷設后不平。線圈槽內的雜物如石塊等雜物清理干凈，防止割傷線圈信息線，影響信號傳輸。

3.5 設備安裝

設備安裝嚴格安裝圖紙上標注的位置施工，不應隨意改變設備的安裝位置，防止設備不能實現相應的功能。如若施工中發生設備無法安裝的問題，要和設計或者技術人員溝通，征得同意后方可以進行施工作業。設備安裝應該遵守安裝美觀、平整、牢固等原則。

3.6 設備調試

1）接線及檢查，對線纜安裝接線圖紙進行接線，遵守接線原則，如紅線為火線、藍色為零線、黃綠色為地線等。接線時預留接線長度不超過1cm，不要超過接線端子保護裝置。接線完成后，進行檢查，并用萬用表進行測試。

2）設備通電測試

設備接線檢查完后，可以進行單機通電測試，單機測試完成功能正常后，方可聯網調試。

結論與建議：

目前智能停車管理系統已經在許多項目上廣泛被使用，與每個車主息息相關。只要設計與施工時遵守上述幾個原則，充分與客戶交流，結合用戶實際使用需求，提供合理的設計與施工方案給到用戶，可以實施完成布局合理的停車場，提高停車場的利用效率，滿足用戶需求，給用戶帶創造價值，實現雙方甚至多方共贏。同時會讓施工更快速、高效，減少或者避免返工現象的發生，工程能夠實現順利驗收，贏得客戶認可和信賴。

參考文獻：

[1]李坤.智能停車場車位檢測與泊位誘導系統研究與設計[J].《中國科學院大學（工程管理與信息技術學院）》，2013

[2]陳卓.上海陸家嘴智能停車誘導系統的設計與實現[J].大連理工大學，2015

[3]郭保忠，徐照明.智能停車庫管理系統的設計與實現[J].制造業信息化，2017.

作者簡介：

張凱華，上海天躍科技股份有限公司，上海。