如何利用物聯(lián)網(wǎng)開(kāi)發(fā)智能停車(chē)解決方案
智能停車(chē)是一種實(shí)用的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序,可以顯著改善每個(gè)人的生活。
想象一下,你提前20分鐘到達(dá)目的地參加一個(gè)非常重要的會(huì)議。只要你能找到停車(chē)的地方,你就有足夠的時(shí)間。
大樓的停車(chē)場(chǎng)已經(jīng)滿(mǎn)了。你在街上拼命地開(kāi)車(chē)尋找停車(chē)位,卻找不到。你可以試試街對(duì)面大樓的地下停車(chē)場(chǎng)。開(kāi)車(chē)進(jìn)來(lái)的時(shí)候,你突然不得不停下來(lái)。你前面有很多車(chē),你要排隊(duì)。你試圖打電話(huà)告訴會(huì)議方你要遲到了,但是地下停車(chē)場(chǎng)沒(méi)有手機(jī)信號(hào)。
找到一個(gè)停車(chē)位花了半小時(shí)。當(dāng)您最終到達(dá)辦公室參加會(huì)議時(shí),你大汗淋漓,上氣不接下氣。接待員告訴您,大家都已經(jīng)離開(kāi)。您的會(huì)議被取消了,您必須承擔(dān)嚴(yán)重的損失。
這并不是孤例。在美國(guó),司機(jī)平均每年浪費(fèi)345美元,導(dǎo)致全國(guó)每年浪費(fèi)700多億美元。
此外,接受調(diào)查的駕駛員中有40%的人說(shuō),由于找不到停車(chē)位的麻煩,他們選擇不去實(shí)體商店。
最近的研究預(yù)測(cè),到2050年,全世界將有高達(dá)68%的人口居住在大城市。這可能會(huì)直接影響車(chē)主在城市停車(chē)的方式。
那么,怎樣做才能改善城市的停車(chē)狀況呢?
物聯(lián)網(wǎng)智能停車(chē)場(chǎng)的工作原理
創(chuàng)新的智能停車(chē)技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合,有助于解決這一問(wèn)題。安裝的物聯(lián)網(wǎng)傳感器可確定空停車(chē)位的位置。這些物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線(xiàn)連接傳輸?shù)皆品?wù)器。所有來(lái)自停車(chē)場(chǎng)的數(shù)據(jù)都是實(shí)時(shí)收集和分析的,以生成一張可供尋找停車(chē)位的人使用的可用停車(chē)位地圖。
尋找停車(chē)位的司機(jī)可以參考實(shí)時(shí)智能停車(chē)地圖,并被引導(dǎo)到最近的空位。先進(jìn)的系統(tǒng)可以保留這些空間,并從司機(jī)那里接受電子支付。
在物聯(lián)網(wǎng)智能停車(chē)解決方案開(kāi)發(fā)案例研究中,技術(shù)組件包括使用超聲波測(cè)量物理距離的超聲傳感器HC-SR04和ESP8266微控制器。兩者都安裝在每個(gè)停車(chē)位。
物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備使用MQTT協(xié)議通過(guò)無(wú)線(xiàn)信號(hào)向運(yùn)行AWS物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的云服務(wù)器發(fā)送定期更新。云服務(wù)器收集所有停車(chē)位的數(shù)據(jù)。這將通過(guò)網(wǎng)絡(luò)或移動(dòng)應(yīng)用程序向用戶(hù)顯示可用的停車(chē)位,讓他們選擇一個(gè)停車(chē)位。
物聯(lián)網(wǎng)傳感器如何檢測(cè)空閑停車(chē)位
物聯(lián)網(wǎng)傳感器使用超聲波檢測(cè)到物體的距離。每個(gè)傳感器都嵌入在停車(chē)位表面中,并在停車(chē)位被占用時(shí)檢測(cè)到車(chē)輛底盤(pán)的距離。
3種可能的檢測(cè)條件
1)停車(chē)位被占用:傳感器探測(cè)到物體的距離在10到50厘米(大約4到20英寸)之間。
2)空閑停車(chē)位:傳感器檢測(cè)到的物體距離超過(guò)50厘米(約20英寸)。
3)停車(chē)位臟污:傳感器檢測(cè)到的物體距離小于10厘米(約4英寸)。
如果情況是“臟的”,傳感器可能被某物覆蓋或阻塞,需要檢查設(shè)備。
該應(yīng)用程序在A(yíng)WS IoT和AWS Lambda上運(yùn)行,綠色顯示停車(chē)位空閑,紅色顯示停車(chē)位被占用,黃色顯示傳感器故障。
基于物聯(lián)網(wǎng)的智能停車(chē)系統(tǒng)配置
停車(chē)場(chǎng)中的停車(chē)位數(shù)量決定了IoT配置和系統(tǒng)架構(gòu)的軟件和硬件要求。對(duì)于大型停車(chē)場(chǎng),最好對(duì)傳感器使用網(wǎng)關(guān)和LPWAN協(xié)議。
采用LoRaWAN標(biāo)準(zhǔn)是當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)的趨勢(shì)之一,也是通過(guò)減少電力消耗來(lái)增加自主系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間的方法。根據(jù)LoRa聯(lián)盟的規(guī)格,這減少了更換電池的需要。在需要更換前,電池壽命可延長(zhǎng)至5年。
基于物聯(lián)網(wǎng)的智能停車(chē)傳感器
智能停車(chē)傳感器類(lèi)型包括超聲波、電磁場(chǎng)檢測(cè)和紅外。
1)超聲波:通過(guò)使用超聲波進(jìn)行測(cè)量檢測(cè),可以提高傳感的準(zhǔn)確性。這種傳感器的缺點(diǎn)是可能被灰塵阻塞。
2)電磁場(chǎng)檢測(cè):當(dāng)金屬物體靠近傳感器時(shí),此傳感器將檢測(cè)磁場(chǎng)中的微小變化。
3)紅外線(xiàn):這種傳感器測(cè)量周?chē)鷾囟鹊淖兓⑻綔y(cè)運(yùn)動(dòng)。
停車(chē)4.0:智慧城市的未來(lái)和機(jī)遇
智能停車(chē)系統(tǒng)的部署預(yù)計(jì)將繼續(xù)增加,因?yàn)樵摷夹g(shù)非常有用,并可以改善日常生活。可以將以下高級(jí)功能添加到系統(tǒng)中,以將其轉(zhuǎn)變?yōu)槎喙δ艿墓芾砉ぞ摺?/p>
1)停車(chē)需求管理和空間優(yōu)化
2)個(gè)性化的停車(chē)引導(dǎo)
3)停車(chē)預(yù)約系統(tǒng)
4)動(dòng)態(tài)停車(chē)價(jià)格與政策優(yōu)化
5)發(fā)現(xiàn)停車(chē)區(qū)、收費(fèi)和逾期逗留違規(guī)。
對(duì)于大型停車(chē)場(chǎng),增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以在智能手機(jī)捕獲的真實(shí)圖像之上創(chuàng)建地圖功能。這些基于A(yíng)R的室外和室內(nèi)導(dǎo)航系統(tǒng)可以通過(guò)虛擬路徑引導(dǎo)駕駛員到達(dá)停放的汽車(chē)。
另一項(xiàng)創(chuàng)新是使用視覺(jué)圖像處理來(lái)捕獲車(chē)輛的牌照號(hào),并借助光學(xué)字符識(shí)別技術(shù)對(duì)其進(jìn)行識(shí)別。然后,它會(huì)自動(dòng)打開(kāi)通往停車(chē)場(chǎng)的大門(mén),系統(tǒng)會(huì)引導(dǎo)駕駛員到合適的停車(chē)位。
智能停車(chē)系統(tǒng)的未來(lái)似乎很有希望。 該解決方案背后的技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng),人工智能,機(jī)器學(xué)習(xí),增強(qiáng)現(xiàn)實(shí),這些都是在“工業(yè)4.0”術(shù)語(yǔ)下推動(dòng)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的技術(shù)。 利用這些創(chuàng)新,Parking 4.0將通過(guò)解決城市化挑戰(zhàn)來(lái)提高停車(chē)系統(tǒng)的效率。