基于大數據的網上預約智能停車場

劉佺，黃順富，李虎陽

（遵義醫科大學醫學信息工程學院，遵義563000）

0 引言

隨著我國車輛保有量的逐年增加，私有車輛在外出時，最需解決的是能夠在最短時間內定位目的地周邊的停車場和停車位，但目前，特別是中小城市，用戶需要花費大量的時間在目的地周邊尋找空閑的停車位，或者由于停車場的車位更新不及時，導致入庫的車輛在車庫內找不到指定車位。

本系統針對車位更新不及時，用戶需要花費大量時間尋找車位以及無法準確判斷車位是否為空等情況進行設計研究，該系統主要解決及時發布車位信息情況，方便用戶知悉；給用戶提供預約車位的平臺，及時解決車位信息無法公開化、透明化的問題；同時進行區間車位檢測，引導車輛進入車場內部已預約的位置。

本系統采用51 單片機技術模擬實現了車位檢測以及車輛引導的實現；同時也采用了模擬器實現網上預約車位、車位導航等功能，能夠有效實現停車場和車位指引。

1 車位監測及車輛引導系統

1.1 總體方案設計

該系統選用壓力傳感器作為空閑車位監測和進出口車流統計的傳感器，將壓力傳感器串聯在電路中，將壓力傳感器中變化的電流轉變為電壓信號，再通過AD轉換器將模擬信號轉換為數字信號，單片機將接收到的數字信號進行計算并判斷，然后根據結果在TFT-2.2字庫中調取相對應數據，最后將結果刷新在TFT-2.2彩屏上。車位監測及車輛引導系統總體設計圖如圖1所示。

圖1 總體設計圖

1.2 系統的設計與實現

該系統主要由三大功能模塊組成，車位監測模塊、進出口車流統計模塊和顯示模塊，單片機則作為主控模塊控制所有功能模塊協調工作。設計單片機程序采用的是C51 進行編程，C51 繼承與C 語言，主要應用于51 內核的單片機平臺。該系統主要功能：當車位監測壓力傳感器數值大于150g 時，將該車位置為0（表示有車），否則將該車為置為1（表示無車）。再將每個區域的空閑車位進行統計，然后將每個區域的統計結果顯示在顯示屏上。進出口車流統計壓力傳感器:當入口壓力傳感器數值大于150g 時，進入等待直到數值小于150g 時，該停車場總車位數減一，當出口壓力傳感器數值大于150g 時，進入等待直到數值小于150g 時，該停車場總車位數加一。并將空閑車位的實時數據顯示在顯示屏上，便于車主選擇。

單片機中處理壓力傳感器程序如下：

（1）車位監測

該模塊主要負責對停車場每個區域的車位信息進行監測，當壓力傳感器上的重量超過一個界定時就判定為該車位上有車，否則該車位空閑，然后單片機就能統計出每個區域的空閑車位信息[1]。

車位監測模塊部分偽代碼如下：

（2）進出口車流統計

該模塊用于統計進出口進出的車輛數，并結合停車場總車位數量計算出該停車場總的空閑車位數量（還可以進入停車場的車輛數），并將處理好的數據傳輸到顯示屏。

該模塊分為兩個部分，入口車流統計模塊和出口統計模塊，則兩個部分主要是對停車場總空閑車位的監控。在進口的車流統計模塊，是統計進入停車場的數量，停車場總空閑車位是總停車位減去進入的車輛數，而出口車流統計模塊是統計出停車場的車輛數，停車場總空閑車位是總停車位加上出去的車輛數。

進出口車流統計模塊部分偽代碼：

（3）顯示引導模塊：將區域空閑車位和停車場總空閑車位顯示出來，并進行實時更新，該顯示引導模塊主要是用于對駕駛員的引導，停車場總空閑車位可以提示駕駛員是否該停車場還有空閑車位可以停車，如果沒有便不用進入停車場，為駕駛員節省了大量的確認空閑車位時間；區域空閑車位可以用于提示駕駛員那個區域空閑車位多，方便駕駛員了解每個區域空閑車位，以便于駕駛員選擇停車區域，節省了大量的找車位時間。

2 網上預約停車位系統設計與實現

2.1 功能實現

基于Java 的網上預約車位系統，滿足用戶預約車位等基本情況。其具體設計的功能有：

（1）預約車位，用戶可以根據車位狀態、車位類別，是固定車位還是自由車位等狀態實時預約；

（2）查詢車位，用戶可以查看車位狀態、車位價格、車位類別；

（3）評價車位：方便用戶及時反饋信息；

（4）收藏車位：主要方便用戶下次使用，以滿足其需求。

基于管理員的操作功能有：停車位的管理、添加停車場、上傳汽車資訊等相關信息，以方便用戶查看有資訊；管理員對車位預約進行處理。

2.2 系統功能圖

此系統主要由兩個子系統設計完成，車位檢測及車輛引導系統主要完成停車場內部車位的檢測；而基于Java 的網上預約系統則完成對應的車位預約以及查看車位等操作。則第二個子系統的系統功能圖如2所示。

圖2 系統功能圖

2.3 部分功能實現

（1）預約界面圖實現

用戶可以根據自己所需要使用車位，并通過地圖導航功能導航去往目的地，同時也方便用戶及時獲取位置。如圖3 所示。

圖3 導航車位圖

（2）取消預約界面圖

用戶可以進行對預約的車位進行注銷處理，即為取消預約車位的使用，這個極大方便用戶對車位進行變更處理，也極大節約更多公共資源的合理使用。

圖4 取消預約車位界面圖

3 結語

本課題主要設計了基于單片機實現的車位檢測及車輛引導系統和基于Java 的網上預約停車位系統兩個子模塊相結合的內容。利用兩個子模塊，可以有效解決進入車場內部使如何引導、檢測車位是否存在停車以及用戶網上預約車位等相關問題。通過車位檢測及車輛引導系統，可以判斷車場內部的車位是否滿，以方便顯示到顯示屏中，同時將信息上傳到服務器系統中，以方便用戶對車位的使用，是否預約該車位，當用戶需要進入車場時，可以對車輛進行引導。

由此，在實際生活中，可以實現車場及車位信息的透明度，從而方便用戶合理使用資源，避免資源的浪費，同時也減少用戶的精力、財力等開銷。為實現智能化快速發展作出重大的貢獻。