1 建設背景
隨著城市車輛的增加，路側的停車場和泊車位越來越多，隨之而來的，停車場非法經(jīng)營、停車位違法規(guī)劃、機動車違章停車現(xiàn)象也日趨嚴重，導致道路交通狀況惡化，加劇了交通擁堵。路側停車資源實時監(jiān)控和規(guī)劃能力不足、路側停車場管理手段落后、缺乏全方位的監(jiān)管機制問題逐漸凸顯，急需加強道路路側停車場管理的規(guī)范化。
目前，路側停車管理中存在這以下差距和不足：
a. 路側停車資源實時監(jiān)控和規(guī)劃能力不足：監(jiān)管部門缺少路側停車位的使用數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息，缺少直觀化表現(xiàn)，無法對路側停車資源做出預測和有效規(guī)劃，由于缺少實時有效的數(shù)據(jù)依據(jù)，監(jiān)管部門只能通過人員詢問等方式進行企業(yè)考核、事故定則，效率低、準確率低。
b. 路側停車場管理手段落后，缺乏全方位的監(jiān)管機制：目前我市大多數(shù)路側停車場管理方式還是以人工為主，采用咪表對路側停車進行收費管理的方式存在維護成本高、安全保密性差等缺陷并未得到廣泛應用。路側停車場管理缺乏先進的智能停車管理收費系統(tǒng)，難免出現(xiàn)漏洞與失誤，隨著城市停車資源供需矛盾的日益突出，人工管理的方法己暴露出種種不適應現(xiàn)代停車管理需求的弊端，如不能很好的承擔管理和保管的責任，調(diào)控能力不足等等，不僅降低了停車效率，而且一些車主的利益也得不到保證。
北京時代凌宇科技公司深入研究行業(yè)需求，針對北京市路側停車管理存在問題，建設路側停車物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)，實現(xiàn)路側停車資源的全方位、動態(tài)監(jiān)管，及時掌握路側停車場運行動態(tài)，為其運行管理、執(zhí)法檢查、行政許可監(jiān)管等提供有力、有效的監(jiān)管手段。
2 路側停車場物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)方案
2.1 方案簡介
北京市路側停車場物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)是物聯(lián)網(wǎng)技術在路側停車位管理中的創(chuàng)新應用，通過在路側停車位部署無線車位探測器，對路側停車位實時動態(tài)監(jiān)控，能夠?qū)ν＼嚁?shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，通過遠程Web和手機可以實時查看北京市路側停車場信息和停車位狀態(tài)。系統(tǒng)具有較強的可擴展功能，項目后期還可以通過手機預定車位、實現(xiàn)車位高清視頻監(jiān)控、并通過建設路側停車場電子化收費結算平臺，實現(xiàn)科學、規(guī)范的結算和收費。
2.2 系統(tǒng)架構
系統(tǒng)主要由無線車位探測器、無線傳感器網(wǎng)絡中繼、智能接入網(wǎng)關、系統(tǒng)軟件組成。無線車位探測器定時將采集的車位狀態(tài)信息通過無線、自組織、多跳的方式發(fā)送，無線傳感器網(wǎng)絡中繼接收車位探測器上傳的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)轉發(fā)到網(wǎng)關，網(wǎng)關匯集數(shù)據(jù)信息并上傳到數(shù)據(jù)中心，實現(xiàn)物聯(lián)管理對象（車位）、物聯(lián)感知設備終端采集管理，提供車位狀態(tài)信息的采集與傳輸功能，實現(xiàn)車位狀態(tài)無線遠程監(jiān)控。系統(tǒng)架構圖如2-1所示。
圖2-1 路側停車場物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)架構圖
2.3 系統(tǒng)網(wǎng)絡結構
如圖2-2所示，無線車位檢測系統(tǒng)由多個無線局域網(wǎng)構成，每個無線局域網(wǎng)是一個三級設備的架構。在每個無線局域網(wǎng)中，一個中繼可以接收多個車位探測器的數(shù)據(jù)，中繼與車位探測器之間為星狀網(wǎng)絡結構。一個網(wǎng)關連接多個中繼。網(wǎng)關以GPRS/3G/4G（可選）、有線等方式將數(shù)據(jù)上傳到數(shù)據(jù)中心。
圖2-2 車位檢測系統(tǒng)設備組網(wǎng)示意圖
2.4 系統(tǒng)工作流程
系統(tǒng)的工作流程如圖2-3所示（見紅色數(shù)字標識的路徑）：無線車位探測器發(fā)送給數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)有兩類：心跳包等常態(tài)信息以及所檢測到的該車位狀態(tài)。兩類數(shù)據(jù)經(jīng)路徑1到達中繼，再通過路徑2轉至網(wǎng)關；或者直接由路徑3到達網(wǎng)關，最后網(wǎng)關通過路徑4將數(shù)據(jù)上傳到數(shù)據(jù)中心。
圖2-3 車位檢測系統(tǒng)工作流程示意圖
2.5 設備清單
2.5.1 無線車位探測器LTS750
圖2-4 無線車位探測器圖片
LTS750 無線車位探測器是專門為停車場誘導、開放式停車場車位探測而設計的一款無線車位探測裝置。識讀快速，靈敏度高，并具有極好的防串擾特性和故障檢測恢復功能。產(chǎn)品采用無線傳輸，免布線，免電源，體積小巧，易于安裝，安裝和維護成本低。環(huán)境適應能力強，ABS+PC 材料鑄造抗沖撞、抗酸堿腐蝕、防浸泡，特殊橡膠護墊設計使防護強度進一步提高，可滿足高溫，低溫，雨雪等惡劣天氣條件下的信息采集和處理，使用壽命達到5 年以上。
技術參數(shù)
無線頻段:433MHZ；無線發(fā)射功率：17dbm
無線傳輸速率：250kbps
無線傳輸距離（Free air）：0~100m
天線傳輸阻抗：50Ω；供電方式：1200mAh鋰亞電池
工作電壓：3.6V；工作電流：<20mA
休眠電流：5uA；防護等級：IP68
封裝材料： ABS+PC；外形尺寸：∮ 5cm x 10cm
承壓重量：最大20噸
工作溫度：-20℃～75℃；工作濕度：0～100%RH
2.5.2 無線傳感器網(wǎng)絡中繼LTS821
圖2-5 無線傳感器網(wǎng)絡中繼圖片
無線傳感器網(wǎng)絡中繼LTS821，在無線通訊范圍內(nèi)，無線智能中繼節(jié)點上電后可立即加入網(wǎng)絡，建立數(shù)據(jù)傳輸?shù)穆酚陕窂剑煌瑫r匯集無線傳感器節(jié)點傳輸?shù)乃袛?shù)據(jù)信息，并通過自組織的2.4GHZ MESH網(wǎng)絡上傳至無線網(wǎng)關。配合無線傳感器節(jié)點，可廣泛應用到各種需要監(jiān)測的場所。
技術參數(shù)
無線頻段: 2.4GHZ /433MHZ；無線發(fā)射功率：10~17dbm
無線傳輸速率：250kbps；天線傳輸阻抗：50Ω
天線接口：SMA；電源：外接電源
電壓：220V；電流：<300mA
工作溫度：-20℃～70℃；工作濕度：5～95%RH
外形尺寸：152mm*86mm*42mm；外殼材質(zhì)：鋁材
2.5.3 智能接入網(wǎng)關LTS860
圖2-6 智能接入網(wǎng)關圖片
智能接入網(wǎng)關是物聯(lián)網(wǎng)架構中的關鍵設備，融合了多種有線及無線的通訊技術和接口技術，通過它實現(xiàn)各種終端設備的合法接入，及不同類型數(shù)據(jù)的聚合、處理、分發(fā)功能。可廣泛應用于城市管理、安全管控、應用管理、節(jié)能減排、工業(yè)監(jiān)控、交通、物流等領域。
技術參數(shù)
無線頻段:2.4GHZ；無線發(fā)射功率：17dbm
無線傳輸速率：250kbps；無線傳輸距離（Free air）：300m
數(shù)據(jù)傳輸接口：USB接口、RJ45接口、GPRS傳輸接口、RS232接口、TD-LTE接口、WIFI接口
天線傳輸阻抗：50Ω；天線接口：SMA
GPS功能
授時功能
監(jiān)測傳感器參數(shù)：
接口數(shù)量：6路
支持接口類型：RS232，RS485，0-10V，4-20mA，開關信號；
電源：外接電源
工作電壓：9~36V；工作電流：<200mA
工作溫度：-20℃～70℃；工作濕度：5～95%RH
外形尺寸：190mm*160mm*54mm
外殼材質(zhì)：鋁材
3 已實施成功案例
目前，該項目已在朝陽全區(qū)、東城、西城開展示范應用，在東大橋、工體北路等100多個路段的9000多個停車位加裝了“地磁傳感器”，對停車位進行實時監(jiān)管，得到社會各界廣泛關注和好評，首都經(jīng)濟報道欄目、新華網(wǎng)、人民網(wǎng)、網(wǎng)易網(wǎng)、京華網(wǎng)等多家媒體進行報道。
目前正在全市范圍內(nèi)推廣，北京市路側停車場物聯(lián)網(wǎng)管理項目將成為世界上規(guī)模最大的停車物聯(lián)網(wǎng)項目。該系統(tǒng)市場前景廣泛，根據(jù)前期市場調(diào)研，對北京市全市路側停車位進行統(tǒng)一監(jiān)管，市場規(guī)模達到5個億。
4 系統(tǒng)實施效果和意義
項目的建設實施，對提高北京道路交通停車效率、緩解擁堵、提高道路通行能力、提升行業(yè)服務形象等產(chǎn)生重大的社會和經(jīng)濟效益。北京市路側停車物聯(lián)網(wǎng)管理項目的建設對于提升北京市路側停車場收費監(jiān)管能力、促進路側停車規(guī)范化、全面推進北京市停車管理工作具有重要意義。
1、實現(xiàn)科學化管理，保障停車有序；打通微循環(huán)，緩解交通擁堵：本系統(tǒng)的建設為城市停車管理提供一套全新的解決方案，通過技術手段提高科學化管理水平，改善停車秩序，大幅提高尋找車位的效率，打通微循環(huán)，緩解主干道交通壓力，從而有效緩解交通擁堵。
2、減少尾氣排放：系統(tǒng)的建設，通過科學化的差別化管理，可以提高車位周轉率，緩解停車難，幫助車輛駕駛員快速尋找車位，減少了道路占用，節(jié)約汽油耗費，降低車輛尾氣排放，對于建設高效、節(jié)能、綠色、環(huán)保的道路出行環(huán)境具有重要意義。
3、為科學的停車收費提供數(shù)據(jù)支持：系統(tǒng)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)可為停車場位的建設規(guī)劃及收費政策等提供依據(jù)，為分區(qū)域、分時段的差異化管理與收費提供運營數(shù)據(jù)支撐，使得停車場的建設及位置選取更加科學合理，在加強停車管理的同時，解決停車難等問題。同時，也可使用收費等經(jīng)濟杠桿科學抑制機動車的增長。
4、為公用停車誘導服務提供數(shù)據(jù)支撐：系統(tǒng)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)還可以為公用停車誘導服務做貢獻，最大限度發(fā)揮各路側停車場的作用，提高路側停車設施的利用率。
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