智能停車管理實驗系統

1.1     簡介

實際應用的智能停車管理系統不具備教學實用性，且成本高昂、占地空間比大，同時也不利于學生從概念上認知使用相關的設備以及理解相關原理。為了高校教師和學生更好地在實驗室環境下研究智能停車管理系統的工作原理，廣州運星科技有限公司傾力打造了沙盤模擬環境下的智能停車實驗平臺。

智能停車管理實驗系統主要由沙盤模擬停車場、停車電子設備、集成實驗軟件三大部分組成。其將搬到實驗室，解決了實驗無現場、實驗難、實驗內容單一的問題。智能停車管理實驗系統利用沙盤模型模擬構建了停車場的場景，包括：車位標線、車位指示及檢測板、停車信息顯示屏、自動欄桿及控制板、射頻設備、GPS采集設備等設施，應用智能小車自動行駛組成完備的模擬環境，為智能停車管理提供基礎平臺。學生能在模塊集成、設備集成和系統集成的動手實踐中，掌握智能停車管理系統和設備的相關原理、構成情況、方案設計和軟件開發等基礎知識和技能。教師和學生還可通過設備提供的開發接口進行二次開發，進行相關科研課題。

1.2     平臺功能

智能停車管理實驗系統利用沙盤模型模擬構建了停車場的場景，包括：車位標線、車位指示及檢測板、停車信息顯示屏、自動欄桿及控制板、射頻設備、GPS采集設備等設施，應用智能小車自動行駛組成完備的模擬環境，為智能停車管理提供基礎平臺。智能停車管理實驗系統具有以下功能：

1.2.1  技術原理教學功能

關于原理教學課應用的措施初擬如下：

（1）基礎設施認知實驗

本實驗平臺參考智能停車系統的設計方案，提供了一套完整的智能停車管理平臺，該平臺包含了智能停車管理系統所需的基本設備，學生可根據該平臺充分體會到智能停車管理系統的基本結構，對相應設備的基本功能和在系統中的作用有更深入的認知，使該項教學不再只局限于課本之上。

（2）設備基礎實訓

學生可以通過動手操作整套實驗平臺，去體會系統的基本工作原理，另外學生可以通過分析不同場景，進而去設計不同的應用方式，掌握不同組成部分的基本工作原理，為其進行系統設計及二次開發做服務。

1.2.2  各功能設備組裝及應用教學功能

智能停車管理實驗系統提供了車位指示及檢測板、停車信息顯示屏、自動欄桿及控制板、射頻設備、GPS采集設備等設備，每項設備都是有獨立的功能，其功能是為整個智能停車管理實驗系統做服務的，學生可以通過整個平臺的各個部分去理解和掌握各部分的基本原理，達到實驗教學的目的。

設備實訓初擬如下：

提供采集、控制、信息顯示等電子設備及實驗箱，學生可以：a，通過設備搭建實驗，掌握設備組成結構及各部分的基本功能；b，通過系統結構及基本組成分析，掌握一般智能停車系統的方案設計。

1.2.3  應用系統解決方案設計和集成開發功能

智能停車管理實驗系統的前述功能使學生的動手操作能力顯著增強，同時學生掌握了道路交通及安全設施的設計、安裝的原理，具備了一定的方案設計的綜合能力。接著，通過應用系統解決方案設計和集成開發的實操過程，學生將得到更好的鍛煉。措施初擬如下：

（1）場景方案設計實訓

提供多樣的應用場景，學生可以依據實驗場景，開展應用多臺種設備組合的應用系統的解決方案設計，并以此為基礎進行方案集成實驗；

（2）二次開發

智能停車管理實驗系統開放電子設備訪問接口，教師和學生可以根據興趣或研究課題進行軟硬件開發實驗。

1.3     平臺結構

智能停車管理實驗系統利用沙盤模型模擬構建了停車場的場景，包括：車位標線、車位指示及檢測板、停車信息顯示屏、自動欄桿及控制板、射頻設備、GPS采集設備等設施，應用智能小車自動行駛組成完備的模擬環境，為智能停車管理提供基礎平臺。

圖1-16邏輯結構示意圖

1.4     自動欄桿控制模塊

自動欄桿的控制采用自動感應控制或者射頻刷卡控制，可根據具體需求進行設定，學生也可以自己去設定。自動感應控制采用地磁檢測手段，自動欄桿前后各裝一個地磁檢測傳感器，自動循線小車到達時可自動觸發檢測、判斷，之后開啟欄桿放行；當車輛進入停車場之后，欄桿自動關閉。另外該模塊的支持數據上傳功能，可將檢測數據上傳給信息顯示模塊和上位機軟件，該信息可實現車輛進入和離開的數據統計。

圖1-17自動欄桿控制模塊結構圖

1.5     車位檢測與指示模塊

車位檢測與指示模塊主要包含：檢測單元、指示信號燈及設備載體。檢測單元采用紅外檢測或者地磁檢測模式，實時檢測車位狀態，另外檢測單元將車位信息上傳至信息顯示模塊，供其判斷車位信息；指示信號燈位于各個車位的上面，實時指示車位的狀態信息，車位被占用則亮紅燈，車位空余則指示綠燈；設備載體采用龍門架的形式，上面預留檢測單元及指示燈的安裝位置。

圖1-18車位檢測與指示模塊結構圖

1.6     信息顯示模塊

信息顯示模塊為系統中的控制和數據收集上傳的主要單元，其主要功能包括：車位信息顯示（空余車位、占用車位）、提供其余模塊接入接口、收集數據及上傳等。其中主要包括2.4寸顯示屏、數據處理單元。信息顯示屏采用高亮度的OLED屏，其能夠清晰顯示所需信息。

1.7     綜合管理軟件

交通信息采集實驗箱上位機軟件是廣州運星科技有限公司針對智能停車管理實驗系統開發的圖形化人機交互界面軟件，用于顯示、存儲各類原始數據，能極大地支持學生或教師進行相關研究和開發工作。