第一章 概述

（一）前言

      随着科技经济的不断发展，汽车开始普及到普通的家庭，大量的车辆为停车场的管理带来了新的问题。传统的停车场管理主要通过给进入停车场的车辆分发IC卡，记录车辆进出时间，作为计费的主要依据，不管是固定车辆还是临时车辆，进出停车场都必须在出入口停车刷卡后，才能进出停车场，在车辆出入繁忙的时段，这种管理方式往往造成塞车的现象，耽误车主宝贵的时间。

（二）目前停车场发展现状

      1、场内到底还有多少停车位可以使用，管理者一无所知，只能靠人工去勘察。

      2、泊车者进入停车场后无法迅速的进入停车位置停放车辆，只能在场内无序流动寻找空余车位，不但占用场内出入主车道资源，甚至会造成场内交通拥堵。

      3、必须配备大量的专职管理人员在停车场内人工引导车辆停放，增加停车场管理成本。

      4、管理者每天无法及时统计不同时期的车流量，不能及时优化车位资源配置，导致停车场利用率低下。

      5、泊车者每次经过停车场入口必须停车刷卡，有时会导致熄火，造成道路堵塞。

（三）需求分析

      本方案研发的基于云计算核心的物联网路灯远程节能自动化控制系统将所有控制终端连接到云计算服务器，云计算中心服务器采用多端口、多进程、多线程复合通讯技术，能够支持极大量的终端同时连接，并且能够做到实时数据传输与控制。另一方面，可以通过控制中心对不同的终端设备进行协议设置，云计算服务器会将协议透传给终端设备，实现高效、便捷的停车场管理方式。

      停车场由于其封闭性及易管理性被大量的使用，但是由于缺乏良好的信息管理、发布的手段，造成许多的停车场的使用率并不理想。同时，由于缺少准确的信息指引，许多驾驶员在寻找车位时常常要花费很长的时间，如大城市的停车场，停车位置将近1000个，偶尔停车的车主经常因为不清楚车场的位置以及车位信息，从而花上半个多小时来寻找能够停放车辆的地点。并且在停车位资源十分有限的情况下，采用人工的管理方式，很难做到使有限的车位资源被充分地利用。

（四）方案的目的及意义

      基于云计算核心的物联网智慧交通控制系统能够实时提供停车场车位状态信息、道路车位使用信息，引导驾驶员查找空车位，为驾驶员节省时间，减少因缺乏停车信息而引起的车位难找的情况。大大缓解了城市交通拥堵状况，减少了道路占用，降低了车辆尾气排放和噪声，提高停车场的车位使用效率。同时，采用集约化系统化的车位管理、收费管理，也可有效改变停车场收费管理混乱的状况，

第二章 公司简介

（一）关于我们

      星云天启(Wiscloud)成立于2007年，拥有一流的研发设计团队，始终坚持自主创新，公司拥有自主知识产权的嵌入式操作系统，Wiscloud nebula protocol（星网自动组网协议），WisOS云计算操作系统，为用户提供全球领先的物联网、云计算、游戏等软硬件产品及平台服务，主要产品有：

      物联网&云计算

      基于云计算核心的工业自动化控制设备及云计算控制平台；

      基于云计算核心的自动化节能控制设备及云计算控制平台；

      基于云计算核心的iWiscloud智慧家居控制中心；

      全球领先的无线环境及空气质量传感器；

      具有自动电流及故障检测功能的无线自组网触摸开关；

      全球领先的无插件多人实时网页/手机游戏平台。

      “云”是公司产品的“代言人”，所有产品都是基于云计算核心。

      公司网址：http://www.iwiscloud.com/

（二）硬件基础

      星云天启拥有功能完备的大型云计算数据中心，采用先进的网络框架设计，电信、联通、移动千兆光纤接入，目前存储能力已达PB级以上；CDN负载均衡，实现数据更快更稳定的传输；异地替换方案，保证了数据不会丢失，当一个数据中心发生故障时，异地的数据中心会立刻将工作进行替换，确保我们稳定的服务；多台在线式大功率智能UPS可提供48小时以上的后备供电设备发电机；同时数据中心有几十台小型机、大量高端服务器、大型磁盘阵列等设备。强大的硬件设施使我们拥有强大的运算能力，灾难应对和恢复力，能为用户提供高速、安全、稳定的数据服务。

第三章 系统总体设计

（一）系统设计原则

      本方案设计遵循技术先进、功能齐全、性能稳定、节约成本的原则。并综合考虑施工、维护及操作因素，并将为今后的发展、扩建、改造等因素留有扩充的余地。本系统设计内容是系统的、完整的、全面的；设计方案具有科学性、合理性、可操作性。其具有以下原则：

1、先进性与适应性

      系统的技术性能和质量指标达到国际领先水平；同时，系统的安装调试、软件编程和操作使用简便易行，容易掌握，适合中国国情和本项目的特点。该系统集国际众多先进技术与一身，体现了当前计算机控制技术与计算机网络技术的最新发展水平，适应时代发展的要求。同时系统是面向各种管理层次使用的系统。其功能和配置以能给用户提供舒适。安全、方便、快捷为准则，其操作应简便易学。

2、经济性与实用性

      充分考虑用户实际需要和信息技术发展趋势，根据用户现场环境，设计选用功能和适合现场情况、符合用户要求的系统配置方案，通过严密、有机的组合，实现最佳的性能价格比，以便节约工程投资，同时保证系统功能实施的需求，经济适用。

3、可靠性与安全性

      系统的设计具有较高的可靠性，在系统故障或事故造成中断后，能确保数据的准确性、完整性和一致性，并具备迅速恢复的功能，同时系统具有一整套完成的系统管理策略，可以保证系统的运行安全。

4、开放性

      以现有成熟的产品为对象设计，同时还考虑到周边信息通信环境的现状的发展趋势，可以消防、防盗、聚光系统实现联动，可实现远程控制。

5、可扩充性

      系统设计中考虑到今后技术的发展和使用的需要，具有更新、扩充和升级的可能。并根据今后该项目工程的实际要求扩展功能，同时，本方案在设计中留有冗余，以满足今后的发展要求。

6、追求最优化的系统设备配置

      在满足用户对功能、质量、性能、价格和服务等各方面要求的前提下，追求最优化的系统设备配置，以尽量降低系统造价。

7、保留足够的扩展容量

      该项目设置的控制容量保留一定的余地，以便在系统中改造新的控制点；系统中还保留与其他计算机或自动化系统连接的接口；也尽量考虑未来科学的发展和新技术的应用。

8、提高监管力度与综合管理水平

      本项目系统设备控制需要高效率、准确及可靠。本系统通过中央控制系统对各子系统运行情况进行综合控制，时时动态掌握监视及报警情况。闭路电视监控大大减少劳动强度，减少设备运行维护人员；另外，系统的综合统筹管理可使设备按最优组合运行，在最佳情况下运行，既可节能，又可大大减少设备损耗，减少设备维修费用，从而提高监管力度与综合管理水平。

（二）系统结构

      星云天启基于云计算核心的物联网智慧停车场控制系统，能够将多达几十万台的控制终端同时连接到云计算中心，可以在同一平台下对多个地区停车场，多个控制点进行集中控制，更能够进行大范围综合计算与综合控制。

1、基于云计算核心

      智慧停车场控制系统基于云计算核心，分组控制与用户不需要自建服务器，不需要固定IP，只要一台能够上网的电脑/平板/手机即可通过云计算平台对停车场的多个停车位进行控制，所有数据记录在云计算数据中心，数据永不丢失，可以方便的进行历史数据查询与分析。

2、最强的控制能力

      智慧停车场控制系统终端主机具有5个485及232通道以及12个专用扩展通道，核心系统支持线程模式，可同时采集多个通道的数据，通过扩展通道可以扩展大量的采集模块，通过云计算中心能够对每个扩展模块的控制通道进行采集控制，单个终端主机可扩展至多达4096个A/D通道，1792个IO，1024个RS485接口以及512个12位D/A通道，具有极强的扩展及控制能力。

3、无需任何编程 

      停车场云管控系统终端机采用触摸屏一体化设计，在施工部署时不需要任何的编程，具有完美的模糊控制理念及控制算法，可以将所有输入输出接口进行任意组合控制，并且可以完全脱离云计算中心自动运行，也可以通过云计算中心进行极端复杂的流程控制。

4、开放

      停车场云管控系统开放所有控制终端、控制模块、云计算平台接口，软件企业可以用自己的软件对停车场云管控系统进行控制，形成自己的软/硬件自动化控制产品，物联网及自动化控制企业可以将硬件接入到云计算平台中，通过云计算平台进行实时通讯，实时控制，并可集合大量终端进行综合控制，并能够将历史数据保存到云计算中心。

（四）系统功能

      1、固定车辆全自动化管理，临时车辆半自动化管理，减少车辆通行时间，为车主争取时间，智能化管理。

      2、免去读卡器安装、维护带来的麻烦；车主无须担心IC卡丢失造成的麻烦；

      3、减少人力，提高工作效率；

      4、省去IC卡的费用，同时无须担心IC卡费用不足问题；

      5、系统联动，可与警方系统联动运行，有效打击违法车辆，协助社会治安管理；

      6、相对于出入口看管人员手动控制来说，实现了相当程度的自动化，降低了出入口看管人员的工作难度和工作量，降低了人为事故的发生率；

      7、砸车装置可保证无论是进场车辆或发生倒车的车辆，只要在闸杆下停留，闸杆就不会落下；

      8、相对于近距离刷卡确认身份的停车场系统来说，免除了车辆的停车-开窗-刷卡-启动通行，整个繁琐的过程，取而代之的是无须停车直接通行进出口；

      9、无须复杂系统软件，可脱机运行，可在再次联机时传输脱机运行时的车辆通行记录。

第四章 智慧停车场控制系统解决方案

（一）云计算数据中心

      星云天启拥有功能完备的大型云计算数据中心，采用先进的网络框架设计，电信、联通、移动千兆光纤接入，目前存储能力已达PB级以上；CDN负载均衡，实现数据更快更稳定的传输；异地替换方案，保证了数据不会丢失，当一个数据中心发生故障时，异地的数据中心会立刻将工作进行替换，确保我们稳定的服务；多台在线式大功率智能UPS可提供48小时以上的后备供电设备发电机；同时数据中心有几十台小型机、大量高端服务器、大型磁盘阵列等设备。强大的硬件设施使我们拥有强大的运算能力和灾难应对和恢复力，能为用户提供高速、安全、稳定的数据服务。

（二）iWiscloud智能控制中心

      iWiscloud是目前全球最聪明、最健康、最安全的智慧家居控制中心，我们赋予了他思考及学习能力：他能够学习并兼容所有品牌家电的遥控指令；能够了解每一个设备的耗电情况，能够对停车场的动态及安全状况进行自动分析，自动调整。

（三）LED电子显示屏

      采用独特滚动式LED电子车位显示屏，提示剩余车位的数量和车位的具体位置，使车主和管理者一目了然；采用全进口单片机，在施工部署时不需要任何的编程，具有完美的模糊控制理念及控制算法，可以将所有输入输出接口进行任意组合控制；防雨雪式设计，确保全天候可靠运行；板块式设计，更加清晰，维修、更换便捷，且不影响系统的运行。

（四）车辆出入

      1、车辆驶入车牌摄像机抓拍区域，触发地感线圈，车牌识别系统自动抓拍车辆的图像并识别出车牌识号，然后把数据传输到停车场云管控平台，通过检索数据库得出车辆类别，显示屏显示该车的有效期（贵宾车或月租车）或余额（储值车），同时记录车辆进入时间，开始计费，并有祝您一路顺风等提示语，车位显示屏刷新车位；

      2、如果该车属会员车辆情况，根据云计算中心的数据库闸机自动启杆放行，电脑调出该车入场时的抓拍图像，入场时间等，如果车辆被列入黑名单，不管是临时还是固定车辆，闸机不会打开，同时系统都会发出报警信号，通知工作人员注意；

      3、车辆越过进出口，离开停车场，系统记下车辆离开时间，车位显示屏刷新车位。如果是临时停车，则车辆须暂停，交费方能离开。

（五）车位资源管理与再利用

      智慧停车场系统可以设置停车场满位管理规则，通过停车场控制系统的车位实时扫描将停车场里的数据传输到停车场云管控平台，通过数据的分析，当停车场空余车位少于某一设定数，允许哪些车可以进入停车场哪些车不可以进入；系统能根据设置好的规则定时给会员车主发送车场空位短信，让车主定时了解车位空余状况从而决定其停车方位；会员用户可通过手机预订车位，同时系统发送给用户一个唯一的停车码，用户到达停车场时，通过刷停车码进入停车场，用户预订成功的同时，系统开始计时并开始收费。停车码一经使用立即作废。系统能多维度输出停车场位利用图形形化报表，让管理方轻松掌握车位使用规律，方便管理方对车位进行统筹管理。

（六）红绿灯控制系统

      通过智慧停车场云管控系统进行设置，红绿灯控制系统适用于双向通行的单车道。

      1、当进入和出口没有车辆外出时，入口和出口的两端均为绿灯亮，表示车辆可以进入或外出；

      2、当入口有车辆欲进入/外出先压到出入口车辆检测器时（此前没有车辆时，出入口两端均为绿灯）；

      （1）出入口立即变为红灯，禁止任何一个方向的车辆检测器时；

      （2）红灯时任意一方有车辆闯入时监控器立即发出警报信号对闯入车辆进行警示；

      （3）当车辆经过出入口红绿灯检测器后，出入口两端重新恢复为绿灯。

      系统具有自动复位、及人工强行复位功能，当智能引导红绿灯因特殊原因误判车辆长时间在出入通道内时（此时出入口均为红灯亮，严禁车辆进出通行），系统能够根据现场设定的系统复位时间，自动（或人工手动、遥控等方式）将出入口红绿灯复位。

（七）自助查询系统

      所有的数据存储在智慧停车场云管控数据中心，车主可以通过放在停车场每个人员出入口的自助查询机查询信息，现在越来越多的车主在大型停车场里容易忘记自己的停车位置，需要通过管理人员观看录像才能帮助车主找到停车位置，所以车主只需要输入车牌号，就可以查到具体的车位信息（停车位置、累计消费、优惠信息等）；车主也可以查询到停车场概览信息（区位、出口、车位容量等）。

（八）智慧停车场其他应用

      通过智慧停车场云管控平台实现任意终端（电脑、平板、手机）远程读取停车场灯的耗电量、功率、亮度、运行时间等工作状态。启动感应模式，当有车辆即将经过时，前面光线增强，经过后灯光调暗至1/5；使用实时监控的方式，及时调整线路电压，使照明灯电压在保持恒定，保证照明，保护灯具。在后半夜调整照明灯电压，节约电能，延长灯的使用寿命。对灯的电流进行实时监控，对处于使用寿命后期电流异常的灯进行预警处理，对由于灯具或电压原因处于持续启动状态的照明灯及时切断等待检查和维修，当某一处灯故障时，系统自动显示地理位置及故障信息，保证第一时间获取故障信息并辅助分析故障，对故障做出快速反映，保证停车场的照明系统正常工作。

      停车场安装的星云天启烟雾探测器的内部采用离子式烟雾传感，离子式烟雾传感器是一种技术先进，工作稳定可靠的传感器，当停车场内检测到烟雾，立即告知智慧停车场云管控中心，并发出报警，管理人员可以及时作出反应，确保停车场安全。

      整个过程自动完成，无须工作人员干预，车辆一直处于行驶的状态，无须暂停。给进出停车场的车辆提供更加方便、快捷、安全、合理的服务。实现科学、规范的智能化管理。

      智慧停车场一是提高了停车位的使用效率，节省了车主等待停车位的时间；二是提高安全系数、缓解交通拥堵压力。停车场车辆停放规范有序，保证了行人和车辆的安全。同时，通过对车流量有序控制管理，可以保证出口处道路畅通，避免拥堵。

第五章 社会效益

      （一）通过图像记录严格核对出入场的车辆，保障了停车场内车辆的安全性，有效地防止了盗车。

      （二）停车场记录了所有出入车辆的资料，以备以后查询和检索，为一些不必要的纷争提供了基本的依据。

      （三）记录的车辆图像作为原始资料为公安机关提供了方便。系统可配置车牌自动图像识别系统，不需人工干预，电脑自动判断车辆出入的车牌是否相符。

      （四）现代化的高科技产品的使用，一定会使企业的物业管理形象和知名度得到很大的提高。采用自动控制管理系统，无论从产品的造型方面，还是自动控制所带来的方便实用性及管理的科学性，都将给物业管理树立良好的形象，是企业成为科学管理的楷模。

第六章 结语

      基于云计算核心的物联网的智能化停车场系统，实现停车场的车位管理和车位发布等功能，彻底改变智能化停车场的发展方向，使城域级综合停车管理成为了现实，填补了基于物联网技术的智能化停车场这一领域的空白，必将引领一场停车场智能化的新革命。