本发明公开了一种地下空间停车信息感知与诱导系统及其运行方法，其中，系统包括顺序连通的PC服务器、以太网转ZigBee网关、ZigBee网络协调器和ZigBee网络终端；分别与所述的ZigBee网络终端连通的ZigBee传感器驱动控制板和ZigBee情报板驱动控制板；以及与ZigBee传感器驱动控制板连通的停车位检测传感器和与ZigBee情报板驱动控制板连通的情报板发布设备，所述的停车位检测传感器和情报板发布设备均设置在停车场内。本发明不仅能无线感知地下空间停车场的车辆停车动态信息，而且能无线发布停车诱导信息，且不受地下空间的复杂空间结构影响，通信稳定，成本低廉，简单实用。
1.地下空间停车信息感知与诱导系统，其特征在于，包括顺序连通的PC 服务器、以太网转ZigBee 网关、ZigBee 网络协调器和ZigBee 网络终端；分别与所述的ZigBee 网络终端连通的ZigBee 传感器驱动控制板和ZigBee 情报板驱动控制板；以及与ZigBee 传感器驱动控制板连通的停车位检测传感器和与ZigBee 情报板驱动控制板连通的情报板发布设备，所述的停车位检测传感器和情报板发布设备均设置在停车场内，所述的ZigBee 传感器驱动控制板的应用接口支持RS232、485、TTL 三种接口，且ZigBee 信号与停车位检测传感—3器的信号转换延时低于10 S，所述的ZigBee 情报板驱动控制板的应用接口支持RS232、 —3
485 和CAN 三种接口，且ZigBee 信号与情报板驱动信号转换延时低于10 S。
2.根据权利要求1 所述的地下空间停车信息感知与诱导系统，其特征在于，所述的PC服务器包括一Xeon E5-2650 2GHz 的CPU、一4GB 的ECC DDR3 的内存、一500G 的SCSI 硬盘和两个标准以太网接口。
3.根据权利要求1 所述的地下空间停车信息感知与诱导系统，其特征在于，所述的以太网转ZigBee 网关支持RS232、 485、 USB 和NET 数据接口，最高波特率115200，且发送模式支持广播发送或目标地址发送，且参数可调。
4.根据权利要求1 所述的地下空间停车信息感知与诱导系统，其特征在于，所述的ZigBee 网络协调器的组网类型支持星型网、树型网、链型网和网状网，发送功率>25dbm，接收灵敏度<-105dbm，且其应用接口支持RS232、485 和NET 数据接口。
5.根据权利要求1 所述的地下空间停车信息感知与诱导系统，其特征在于，所述的ZigBee 网络终端的应用接口支持RS232、485 和TTL 三种接口，且携带3db 胶棒天线。
6.根据权利要求1 所述的地下空间停车信息感知与诱导系统，其特征在于，所述的停车位检测传感器为超声波车位检测器，所述的超声波车位检测器与ZigBee 传感器驱动控制板以分时问答式通信，采取间隙工作的方式，自动休眠和唤醒。
7.根据权利要求1 所述的地下空间停车信息感知与诱导系统，其特征在于，所述的情报板发布设备为一种室内LED 高亮点阵式情报板，支持双基色，其驱动接口为RS485/CAN 2
接口，且所述的情报板发布设备的像素点间距为5mm，亮度≥ 800cd/m。
8.一种地下空间停车信息感知与诱导系统的运行方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）为整个地下空间停车信息感知与诱导系统通电或复位，开始运行；
（2）ZigBee 网络协调器建立ZigBee 网络，设置网络节点参数，地下空间停车信息感知与诱导系统进入循环等待状态；
（3）当有车辆驶入或离开停车位时，停车位检测传感器检测到车位变化信息，将信息传送到ZigBee 传感器驱动控制板；
（4）ZigBee 传感器驱动控制板将车位的变化信息编码后，通过数据交换协议将车位信息传送到ZigBee 网络终端；
（5）ZigBee 网络终端通过ZigBee 的传输协议，将车位信息无线传输到ZigBee 网络协调器；
（6）ZigBee 网络协调器接收到ZigBee 网络终端传送的车位信息后，将信息以TTL 电平方式传送到以太网转ZigBee 网关；
（7）以太网转ZigBee 网关将信息进行协议转换，将车位信息通过以太网协议上传到PC服务器；
（8）PC 服务器的上位机软件对车位信息进行统计、分析，生成停车诱导预案信息；
（9）PC 服务器将停车诱导预案信息通过以太网协议下发到以太网转ZigBee 网关；
（10）以太网转ZigBee 网关以TTL 电平方式将停车诱导预案信息传送到ZigBee 网络协调器；
（11）ZigBee 网络协调器通过ZigBee 的传输协议，将停车诱导预案信息无线传输到ZigBee 网络终端；
（12）ZigBee 网络终端收到停车诱导预案信息后，将停车诱导预案信息发送到ZigBee情报板驱动控制板；
（13）ZigBee 情报板驱动控制板解析停车诱导预案信息中的目标ID 是否与其设置的ID匹配，判断是否需要执行情报板发布动作；
（14）若ID 匹配成功，则ZigBee 情报板驱动控制板将诱导信息解析，同时驱动情报板发布设备发布该信息；若ID 匹配不成功，则不发布诱导信息；
（15）情报板发布设备显示更新后的停车诱导预案信息，本次停车信息感知与诱导过程结束。
地下空间停车信息感知与诱导系统及其运行方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种地下空间停车信息的管理系统，尤其是涉及一种地下空间停车信息感知与诱导系统及其运行方法，属于控制系统和通信技术领域。
背景技术
[0002] 地下空间停车场由于其空间结构及交通组织情况复杂，且常常由于光线问题影响交通标志标线的辩识度，导致地下空间停车场停车效率低下。若利用停车信息感知与诱导系统，获取停车场的静态信息、动态信息，并将之发布服务于停车需求公众，使其了解停车过程中各个阶段的信息，将有利于车主合理选择停车场所、停车行驶路径和停车车位，提高车主在地下空间停车的便捷、舒适性与地下空间停车场的服务水平，同时有利于提高停车场安保水平。
[0003] 现有停车信息感知与诱导系统通常基于有线通信的信息传输架构，即通过有线传输的方式获取停车位占用信息，再将车位信息发送至情报板显示。具体而言，其实现方式多基于RS485或RJ45通信，但这两种通信方式均存在通信距离短、一次连结节点数量有限等问题。对于拥有较大面积的地下空间停车场中适用性不强，且扩展困难。智能停车场系统也有基于GPRS无线通信的传输架构的技术应用，但GPRS无线通信在地下空间信号容易受屏蔽，且GPRS无线属于收费的泛载网络，不适于长期付费使用。
发明内容
[0004] 为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种网络结构简单、稳定可靠的地下空间停车信息感知与诱导系统及其运行方法。
[0005] 为达到上述目的，本发明是通过以下的技术方案来实现的：
[0006] 地下空间停车信息感知与诱导系统，其特征在于，包括顺序连通的PC服务器、以太网转ZigBee网关、ZigBee网络协调器和ZigBee网络终端；分别与所述的ZigBee网络终端连通的ZigBee传感器驱动控制板和ZigBee情报板驱动控制板；以及与ZigBee传感器驱动控制板连通的停车位检测传感器和与ZigBee情报板驱动控制板连通的情报板发布设备，所述的停车位检测传感器和情报板发布设备均设置在停车场内。
[0007] 其中，所述的PC服务器包括一Xeon E5-2650 2GHz的CPU、一4GB的ECC DDR3的内存、一500G的SCSI硬盘和两个标准以太网接口。
[0008] 所述的以太网转ZigBee网关支持RS232、 485、 USB和NET数据接口，最高波特率115200，且发送模式支持广播发送或目标地址发送，且参数可调。
[0009] 所述的ZigBee网络协调器的组网类型支持星型网、树型网、链型网和网状网，发送功率>25dbm，接收灵敏度<-105dbm，且其应用接口支持RS232、485和NET数据接口。
[0010] 所述的ZigBee网络终端的应用接口支持RS232、485和TTL三种接口，且携带3db胶棒天线。
[0011] 所述的ZigBee传感器驱动控制板的应用接口支持RS232、485、TTL三种接口，且-3ZigBee信号与停车位检测传感器的信号转换延时低于10 s。
[0012] 所述的ZigBee情报板驱动控制板的应用接口支持RS232、485和CAN三种接口，且-3ZigBee信号与情报板驱动信号转换延时低于10 s。
[0013] 所述的停车位检测传感器为超声波车位检测器，所述的超声波车位检测器与ZigBee传感器驱动控制板以分时问答式通信，采取间隙工作的方式，自动休眠和唤醒。
[0014] 而所述的情报板发布设备为一种室内LED高亮点阵式情报板，支持双基色，其驱动接口为RS485/CAN接口，且所述的情报板发布设备的像素点间距为5mm，亮度≥800cd/2
m。
[0015] 一种地下空间停车信息感知与诱导系统的运行方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0016] （1）为整个地下空间停车信息感知与诱导系统通电或复位，开始运行；
[0017] （2）ZigBee网络协调器建立ZigBee网络，设置网络节点参数，地下空间停车信息感知与诱导系统进入循环等待状态；
[0018] （3）当有车辆驶入或离开停车位时，停车位检测传感器检测到车位变化信息，将信息传送到ZigBee传感器驱动控制板；
[0019] （4）ZigBee传感器驱动控制板将车位的变化信息编码后，通过数据交换协议将车位信息传送到ZigBee网络终端；
[0020] （5）ZigBee网络终端通过ZigBee的传输协议，将车位信息无线传输到ZigBee网络协调器；
[0021] （6）ZigBee网络协调器接收到ZigBee网络终端传送的车位信息后，将信息以TTL电平方式传送到以太网转ZigBee网关；
[0022] （7）以太网转ZigBee网关将信息进行协议转换，将车位信息通过以太网协议上传到PC服务器；
[0023] （8）PC服务器的上位机软件对车位信息进行统计、分析，生成停车诱导预案信息；
[0024] （9）PC服务器将停车诱导预案信息通过以太网协议下发到以太网转ZigBee网关；
[0025] （10）以太网转ZigBee网关以TTL电平方式将停车诱导预案信息传送到ZigBee网络协调器；
[0026] （11）ZigBee网络协调器通过ZigBee的传输协议，将停车诱导预案信息无线传输到ZigBee网络终端；
[0027] （12）ZigBee网络终端收到停车诱导预案信息后，将停车诱导预案信息发送到ZigBee情报板驱动控制板；
[0028] （13）ZigBee情报板驱动控制板解析停车诱导预案信息中的目标ID是否与其设置的ID匹配，判断是否需要执行情报板发布动作；
[0029] （14）若ID匹配成功，则ZigBee情报板驱动控制板将诱导信息解析，同时驱动情报板发布设备发布该信息；若ID匹配不成功，则不发布诱导信息；
[0030] （15）情报板发布设备显示更新后的停车诱导预案信息，本次停车信息感知与诱导过程结束。
[0031] 本发明的有益效果是：本发明通过设置在停车场内的停车位检测传感器，获取停车位占用信息；通过ZigBee的无线方式，将停车位占用信息上传至PC服务器，PC服务器对停车位占用信息进行智能分析处理，生成停车位置诱导信息 ，再通过ZigBee的无线方式，将诱导信息下发至可变的情报板发布设备，从而让情报板发布设备实时显示停车诱导信息，通过本发明可灵活智能地实现地下空间停车场的车位动态数据采集、分析、发布统计功能。
附图说明
[0032] 图 1为地下空间停车信息感知与诱导系统的结构示意图；
[0033] 图2为地下空间停车信息感知与诱导系统的运行方法的流程图；
[0034] 图3为本发明一实施例的运行状态示意图。
[0035] 图中主要附图标记含义为：
[0036] 1、地下空间停车信息感知与诱导系统 2、PC服务器
[0037] 3、以太网转ZigBee网关 4、ZigBee网络协调器[0038] 5、ZigBee网络终端 6、ZigBee传感器驱动控制板[0039] 7、停车位检测传感器 8、ZigBee情报板驱动控制板[0040] 9、情报板发布设备。
具体实施方式
[0041] 以下结合附图和具体实施方式对本发明进行具体的介绍。
[0042] 图 1为地下空间停车信息感知与诱导系统的结构示意图。
[0043] 如图1所示：地下空间停车信息感知与诱导系统1，包括顺序连通的PC服务器2、以太网转ZigBee网关3、ZigBee网络协调器4和ZigBee网络终端5；分别与所述的ZigBee网络终端5连通的ZigBee传感器驱动控制板6和ZigBee情报板驱动控制板8；以及与ZigBee传感器驱动控制板6连通的停车位检测传感器7和与ZigBee情报板驱动控制板8连通的情报板发布设备9，所述的停车位检测传感器7和情报板发布设备9均设置在停车场内。
[0044] 其中，所述的PC服务器2包括一Xeon E5-2650 2GHz的CPU、一4GB的ECC DDR3的内存、一500G的SCSI硬盘和两个标准以太网接口，用于分析处理停车位占用信息，生成停车诱导信息。
[0045] 所述的以太网转ZigBee网关3支持RS232、 485、 USB和NET数据接口，最高波特率115200，且发送模式支持广播发送或目标地址发送，且参数可调，以太网转ZigBee网关3用以实现ZigBee通信协议与上位机以太网通信协议的相互转换。
[0046] 所述的ZigBee网络协调器4的组网类型支持星型网、树型网、链型网和网状网，发送功率>25dbm，接收灵敏度<-105dbm，且其应用接口支持RS232、485和NET数据接口，所述的ZigBee网络协调器4，是网络的中心节点，用于建立ZigBee网络，管理网络节点，接收发送ZigBee信号。
[0047] 所述的ZigBee网络终端5的应用接口支持RS232、485和TTL三种接口，且携带3db胶棒天线，而作为ZigBee网络的终端设备，用于传送与接收ZigBee信号。
[0048] 所述的ZigBee传感器驱动控制板6的应用接口支持RS232、485、TTL三种接口，且-3ZigBee信号与停车位检测传感器的信号转换延时低于10 s，所述的ZigBee传感器驱动控制板6用以实现ZigBee信号与原始停车位检测信号的转换。
[0049] 所述的ZigBee情报板驱动控制板8用于实现ZigBee信号与情报板显示驱动信号的转换，其应用接口支持RS232、 485和CAN三种接口，且ZigBee信号与情报板驱动信号转-3换延时低于10 s。
[0050] 所述的停车位检测传感器7为超声波车位检测器，所述的超声波车位检测器与ZigBee传感器驱动控制板以分时问答式通信，采取间隙工作的方式，自动休眠和唤醒，其用于检测停车位是否被占用。
[0051] 而所述的情报板发布设备9为一种室内LED高亮点阵式情报板，用于显示停车诱导信息，其支持双基色，其驱动接口为RS485/CAN接口，且所述的情报板发布设备9的像素2
点间距为5mm，亮度≥800cd/m。
[0052] 图2为地下空间停车信息感知与诱导系统的运行方法的流程图。
[0053] 如图2所示：一种地下空间停车信息感知与诱导系统1的运行方法，包括以下步骤：
[0054] （1）为整个地下空间停车信息感知与诱导系统1通电或复位，开始运行；
[0055] （2）ZigBee网络协调器4建立ZigBee网络，设置网络节点参数，地下空间停车信息感知与诱导系统1进入循环等待状态；
[0056] （3）当有车辆驶入或离开停车位时，停车位检测传感器7检测到车位变化信息，将信息传送到ZigBee传感器驱动控制板6；
[0057] （4）ZigBee传感器驱动控制板6将车位的变化信息编码后，通过数据交换协议将车位信息传送到ZigBee网络终端5；
[0058] （5）ZigBee网络终端5通过ZigBee的传输协议，将车位信息无线传输到ZigBee网络协调器4；
[0059] （6）ZigBee网络协调器4接收到ZigBee网络终端5传送的车位信息后，将信息以TTL电平方式传送到以太网转ZigBee网关3；
[0060] （7）以太网转ZigBee网关3将信息进行协议转换，将车位信息通过以太网协议上传到PC服务器2；
[0061] （8）PC服务器2的上位机软件对车位信息进行统计、分析，生成停车诱导预案信息；
[0062] （9）PC服务器2将停车诱导预案信息通过以太网协议下发到以太网转ZigBee网关3；
[0063] （10）以太网转ZigBee网关3以TTL电平方式将停车诱导预案信息传送到ZigBee网络协调器4；
[0064] （11）ZigBee网络协调器4通过ZigBee的传输协议，将停车诱导预案信息无线传输到ZigBee网络终端5；
[0065] （12）ZigBee网络终端5收到停车诱导预案信息后，将停车诱导预案信息发送到ZigBee情报板驱动控制板8；
[0066] （13）ZigBee情报板驱动控制板8解析停车诱导预案信息中的目标ID是否与其设置的ID匹配，判断是否需要执行情报板发布动作；
[0067] （14）若ID匹配成功，ZigBee情报板驱动控制板8将诱导信息解析，同时驱动情报板发布设备9发布该信息；若ID匹配不成功，则不发布诱导信息；
[0068] （15）情报板发布设备9显示更新后的停车诱导预案信息，本次停车信息感知与诱导过程结束。
[0069] 图3为本发明一实施例的运行状态示意图。
[0070] 如图3所示：在停车场中，ZigBee网络终端5设置有两组，其中一组的ZigBee网络终端一一对应的是ZigBee传感器驱动控制板6和停车位检测传感器7，另外一组ZigBee网络终端一一对应的是ZigBee情报板驱动控制板8和情报板发布设备9。
[0071] 两组ZigBee网络终端5的数量一致，且相互配对负责停车场的某个区域，在本实施例中，如A区、B区等直至Z区，每个区对应一组ZigBee网络终端5、ZigBee传感器驱动控制板6和停车位检测传感器7，以及一组ZigBee网络终端5、ZigBee情报板驱动控制板8和情报板发布设备9。
[0072] 如：A区的停车位检测传感器检测到A区有三个空余停车位，则通过A区的ZigBee传感器驱动控制板、A区的ZigBee网络终端以及总的ZigBee网络协调器4、以太网转ZigBee网关3传输到PC服务器2，PC服务器2经过对车位信息进行统计、分析，生成停车诱导预案信息，并将停车诱导预案信息通过以太网转ZigBee网关3、ZigBee网络协调器4、A区的ZigBee网络终端、A区的ZigBee情报板驱动控制板8下发到情报板发布设备9，所述的情报板发布设备9上显示“A区有3车位”的信息给停车用户。
[0073] 同理，如图3所示：B区的情报板发布设备9上显示“B区有1车位”信息，如此类推，Z区的情报板发布设备9上显示“Z区有0车位”信息。
[0074] 停车用户可根据情报板发布设备9上显示的信息进行停车，大大节约了时间，增强了便利性。
[0075] 本发明采用的ZigBee技术的无线传输特性和自组网能力正好能弥补有线传输与GPRS无线传输的不足，ZigBee是一种价格便宜、功耗低、距离近、多跳组网的通讯技术，所述的ZigBee可以为星状、片状或网状网络结构，由一个主节点管理若干子节点，最多一个主节点可管理254个子节点；同时主节点还可由上一层网络节点管理，最多可组成65000个节点的大网。
[0076] 因此，针对空间结构及交通组织情况复杂的较大地下空间停车场，本发明不仅能无线感知地下空间停车场的车辆停车动态信息，而且能无线发布停车诱导信息，且不受地下空间的复杂空间结构影响，通信稳定，成本低廉，简单实用。
[0077] 本发明按照上述实施例进行了说明，应当理解，上述实施例不以任何形式限定本发明，凡采用等同替换或等效变换方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。
