全视频智慧停车场综合解决方案.docx
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全视频智慧停车场综合解决方案
智慧停车场综合解决方案
一、前言
2010年宁波市政府在国内首提建设“智慧城市”，拉开了中国“智慧城市”建设的序幕。
随后，南京、深圳、广州、武汉、北京、上海等城市陆续推出相关规划或行动方案。
智慧城市是新一代信息技术支撑、知识社会创新2.0环境下的城市形态，智慧城市通过物联网、云计算等新一代信息技术实现全面智能的感知、宽带泛在的互联、智能融合的应用以及以用户创新、开放创新、大众创新、协同创新为特征的可持续创新。
伴随网络帝国的崛起、移动技术的融合发展以及创新的民主化进程，知识社会环境下的智慧城市是继数字城市之后信息化城市发展的高级形态。
“智慧城市”包含了智能楼宇、智能家居、路网监控、智慧停车场等诸多领域。
科拓提出的智慧停车场综合方案，从智慧城市的最基层组成部分——智慧停车场入手，通过提供便民的停车场智能化综合服务，创新停车场综合管理手段；从基层做起，对构建智能化的社会管理体系具有重要的推动作用。
随着《物联网“十二五”发展规划》的出台，预示着政府对于物联网前景的看重，也汇聚着市场越来越多的目光。
《规划》保守预计，到2015年，中国物联网产业将实现5000多亿元的规模，年均增长率为11%左右；其中显示的重点领域包括智能交通、智能安防、智能物流等在内，共九大领域。
智慧停车场建成后，将改变传统停车场的工作模式，创新停车场管理体系，提高便民惠民的服务水平和车场的安全水平，提高车主的满意度，促进车场与车主双赢的局势。
二、智慧停车场设计原则
随着科技进步和中国经济的高速发展，人民的生活水平不断的提高，城市汽车也增长迅猛，于是出现了车位少、“停车难”以及“找车难”等社会问题。
因此如何利用先进的科学技术来创建具有先进水平的现代化的智能停车管理以顺应时代发展的要求已成为十分紧迫的问题。
在当前的车场管理中。
存在的以下问题：
1.传统的停车场收费模式大多采用近距离读卡方式，必须停车刷卡通行，使用非常不方便，需要摇下车窗伸出手刷卡，有的还需要下车刷卡。
下雨天容易被淋湿，上下坡道停车刷卡容易造成溜车、碰撞等事故。
2.停车刷卡更有通行速度慢的缺点，尤其是在进出高峰容易造成拥堵。
3.在传统停车场管理中，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。
且须配备大量的专职场内管理人员依靠人工去引导车辆停放，影响停车场形象、增加管理成本。
4.如果停车场没有配备专职引导的管理员的话，泊车者入场后无法迅速的进入泊车位置停放车辆，只能在场内无序流动中人工寻找空余车位，不但占用场内出入主车道资源，甚至造成场内交通拥堵。
5.在大型停车场内，车主在返回停车场时往往由于停车场空间大，环境及标志物类似、方向不易辨别等原因，容易在停车场内迷失方向，寻找不到自己的车辆。
一个好的建筑必须具备先进的技术、现代化的硬件设施，以保证车辆进出快捷、方便、顺畅、有序，泊车安全、防盗；同时还需要优秀的收费系统以保证管理方便、收费的公开、公正、合理、费用不流失，真正实现人性化、智能化、自动化的管理。
为了提高停车场的信息化、智能化管理水平，给车主提供一种更加安全、舒适、方便、快捷和开放的环境，实现停车场运行的高效化、节能化、环保化，科拓吸取国外先进技术，结合国内实际情况，推出了智慧停车场综合解决方案；方案由两大部分组成，分别是：
“视频免取卡收费系统”及“停车场找车机”，依靠系统本身的强大功能及在车牌识别方面的优势互补，实现了从车辆快速进场、快速停车；车主返回车场时快速找车、快速缴费等全自动化智能停车场管理应用。
“视频免取卡收费系统”，改变了往昔由人工管理或者刷卡/取票管理带来的泊车效率低、服务差、人为的乱收费和拒缴停车费等诸多问题。
系统是以一套完善的基于车牌及车型识别的收费系统作为车辆出入停车场凭证，通过出入口识别车牌号码及识别车型，车辆颜色来判断车辆进出场的权限并判断车辆的停放时间及所需缴纳的停车费。
既可以应用于小型的一进一出停车场系统，也可以应用于大型的多进多出车场系统。
“停车场找车机”通过视频图像拍摄及处理技术，实现了通过输入车牌号，显示车主及车辆所处的位置，帮助顾客尽快找到车辆停放的区域。
系统结合了车位引导功能，可以自动引导车辆快速进入空车位，降低管理人员成本，消除寻找车位的烦恼，提高顾客对停车场乃至其所属物业公司的满意度；加快停车场的车辆周转，提高停车场的使用率和经济效益；提升停车场管理水平，提高停车场所属物业公司的对外形象。
三、智慧停车场功能
1.进出车辆管理
采用停车场出入口的车牌识别软件进行车辆入场时间统计、出场费用结算；对于入场“无法识别车牌”车辆采用停车场找车机系统来对车辆的停放时间及停车费用进行结算。
2.特殊车辆管理
对于某些“无车牌”或“车牌受损”等原因导致无法识别车牌号的车辆，通过车型、颜色识别后将照片归入“待选”名单，出场时人工比对照片进行收费；系统对无法识别的车辆进行人工车牌信息修改，出场时利用模糊查询匹配；车辆入场、出场进行车辆整体高清拍照，以备查询使用。
3.停车场云平台接口服务
停车场云平台是统一充值/收费、资源共享的云停车平台，平台具有集中式的车牌号纠正功能，停车场的摄相机将不确定的车牌图片发送到停车场云平台的纠正系统，可以人工对照图片对车牌号进行纠正处理，彻底解决车辆号牌识别不准确问题，为停车场的综合管理及规划提供更有力的保障，使视频识别准备率达到99%。
4.车辆自动定位功能
当车辆停泊到车位时，视频车位检测终端会主动检测车辆信息，并传输到多路视频处理器中进行数据处理，处理后的车牌号数据及车辆所停放的位置信息会储存到服务器中。
车主可以通过输入车牌号就查找到车辆所停泊的位置。
5.寻车功能
当车主通过安装在车场入口处的寻车查询终端输入自己汽车的车牌时，触摸屏会显示车主当前所在的停车场地图，并在地图上标明车主所处位子和其车辆所停放的位子，并根据停车场总体路线情况选择一条最佳取车路线显示在该停车场地图上，从而引导车主取车。
6.车位自动引导功能
车辆入场后，车位引导系统通过视频车位检测终端，自动检测车位占用或空闲的状态，并将检测到的车位状况变化实时送至车位引导屏显示，车位引导屏指引车辆找到最佳的空闲停车位置，引导车主快速地找到满意的空车位。
每个车位还装有车位指示灯，车位被占用指示灯显示红色，空余车位显示绿色，残障人土专用车位用蓝灯表示、VIP或者预订车位用橙色灯表示。
7.车位管理功能
系统可对车位进行实时控制管理，管理人员可以查看相关情况，停车后，可以进行停车时间监测。
车辆停入车位后开始计时，在控制室可随时了解各车位的停车时间。
8.报表功能
系统可以根据要求，进行各种统计、自动生成相关报表；能够统计停车场每天和每月的使用率、分时段使用率等，并且可以实现报表的EXCEL格式导入、导出功能，方便管理人员的工作。
9.系统自检功能
引导系统可定时进行自检，发生故障后自动报警，便于及时进行维护。
10.LED显示屏功能
采用LED显示屏，可用中文显示欢迎词语、空车位数量、车位已满等停车场相关信息。
四、应用流程
1.免取卡收费
1.1.通过出入口视频车牌识别进行收费
车辆到达入口，地感线圈检测到信号后，触发车辆识别摄像机进行拍照，视频车牌识别软件自动识别车牌号码，并显示在LED屏上，对于无法识别车牌的车辆进行车型颜色识别，并归入“待选”列表保存在软件中。
道闸自动升起，司机开车入场，进场后道闸自动关闭。
这时，收费管理系统中该车辆的停车计时开始。
当车辆到达出口时，地感线圈检测到信号后，触发车辆识别摄像机进入拍照，视频识别软件自动识别车牌号码，停车场收费管理系统自动结算缴费金额；对于无法识别车牌的车辆，则人工通过当前车辆与待选列表车辆进入匹配，配对成功后系统将自动结算该车辆的缴费金额。
车辆入场识别流程车辆出场缴费流程
1.2.通过停车场找车机进行收费
对于在出入口无法识别车牌的车辆，除了归入“待选”列表外，还可以通过停车场找车机来实现对车辆停放时间的统计。
停车场找车机是在每个车位上安装一个视频车位检测终端，视频车位检测终端会不断抓拍当前的车位图片并上传到上级处理器进行识别。
有车停放时，上级处理器会识别出车辆的车牌号码及车辆的开始停放时间；当车辆离开车位时，系统会检测到车辆离开并获得车辆在车场的停放时间。
从而作为对出入口视频车牌识别的有力补充。
2.停车场车位引导
3.
4.返回停车场找车
终端会显示出车主所在位置、车辆停放位置及最佳的取车路径。
五、系统方案及功能原理
1.系统方案
1.1.停车场出入口（收费系统）
根据项目实际情况并结合我公司多年的设计施工经验，该项目出入口总体设计为进出。
✧入口处主要由两台集成补光灯的车辆识别摄像机、一个免取卡收费控制器、三个数字车辆检测器、一台高速道闸、三个地感线圈、一台状态显示仪、一个户外车位引导屏（总入口屏）构成。
✧出口处主要由两台集成补光灯的车辆识别摄像机、一个免取卡收费控制器、三个数字车辆检测器、一台高速道闸、三个地感线圈，一个出口显示屏、一台收费电脑构成。
通过出入口的数据采集、上传和调用、处理等系列动作，实现通出入口管理收费功能。
1）入场说明：
1 车辆驶入车辆识别摄像机抓拍区域，触发地感线圈。
2 车牌识别系统自动抓拍车辆的的图像并处理识别出车牌识号及车型并上传，然后通过检索数据库得出车辆类别。
3 显示屏显示该车的有效期（贵宾车或月租车）或余额（储值车），欢迎光临等提示语。
4 语音播放识别出来的车牌，欢迎光临等提示语。
5 如果非满位或该车属固定车辆情况，闸机放行，同时记下车辆进入时间。
车辆越过进口，驶入停车场内，总入口屏刷新剩余车位数量。
整个过程自动完成，无须工作人员干预。
车辆一直处于行驶状态，无需停车，快速入场。
同时，系统的状态显示仪提示系统在整个过程中是否运行正常。
2）出场说明
1 车辆驶到出口处的车辆识别摄像机抓拍区域，触发地感线圈。
2 车辆识别摄像机自动抓拍车辆的图像，识别出车牌识号及车型并上传，然后通过检索数据库得出车辆类别。
3 显示屏显示该车的有效期（贵宾车或月租车）或余额（储值车），收费金额（临时车），祝您一路顺风等提示语。
4 语音播放识别出来的车牌，祝您一路顺风等提示语。
5 出口管理工作站调出该车入场时的抓拍图像，入场时间等信息。
如果该车属固定车辆情况，闸机自动启竿放行。
如果是临时停车，则车辆须暂停交费方能离开。
6 车辆越过进出口，驶入离开停车场，系统记下车辆离开时间，总入口屏刷新车位。
1.2.停车场内部（车位引导及返回停车场找车）
本项目中，地下停车场层共有停车位个，每个车位的正前上方安装1个视频车位检测终端（可正对的这个空间的车位进行实时探测）；需要对车位进行分片区由多路视频处理器进行控制，而每个多路视频处理器可接12个视频车位检测终端，因此本项目中根据实际情况，根据实际需要进行多路视频处理器的配置；另外一个网络交换机连接16个多路视频处理器，可根据实际需要进行网络交换机的配置。
另外，每个停车场的人员出入口处均需要安装1台寻车查询终端，用于供车主进行车辆停放信息的查询。
系统还需要配备一个服务器。
系统中车位引导显示屏是安装在车场内部岔路口处，数量由我方工程师根据现场情况，本着成本最小化、功能最大化的原则，在司机可能会出现方向疑问的地点进行合理布置，让客户获得最满意、最超值的服务。
1）场内引导说明：
车辆驶入停车场，根据车场内部车位引导屏的提示，选择合适的停车区域。
再通过每个车位前方的车位指示灯颜色显示，选择指示灯为绿色的空车位进行停放。
每个车位前方的视频车位检测终端会将抓拍到的车位图片信息上传到多路视频处理器进行车位状态及车牌号识别。
③多路视频处理器识别车位状态为有车后，会控制车位指示灯转变为红色以便告知后面的车主该车位已被占用；并将车位状态信息、车牌号及车位图片通过网络交换机上传到服务器。
④服务器储存车牌号及车位图片，并根据车位状态信息统计出车场的空车位数并发送到各级车位引导屏显示。
2）场内反向寻车说明：
车主返回停车场，在停车场内部的人员出入口处（电梯口）所安装的寻车查询终端进行反向寻车。
车主通过在寻车查询终端的触摸屏上输入车牌号或者根据车辆所停放的时间段获得车辆所停放的位置信息及取车路线。
③车主驾车离开停车位，视频车位检测终端会将抓拍到的车位图片信息上传到多路视频处理器进行车位状态检测，检测到车位为空车位，指示灯转变为绿色。
并将车位状态信息通过网络交换机上传到服务器。
④服务器根据车位状态信息统计出车场的空车位数并发送到各级车位引导屏显示。
2.功能原理
2.1.视频免取卡收费系统
车辆到达入口，地感线圈检测到信号后，触发车辆识别摄像机进行拍照，视频车牌识别软件自动识别车牌号码，并显示在LED显示屏上，对于无法识别车牌的车辆进行车型颜色识别，并归入“待选”列表保存在软件中。
道闸自动升起，司机开车入场，进场后道闸自动关闭。
这时，收费管理系统中该车辆的停车计时开始。
当车辆到达出口时，出口智能车辆检测器感应到地感线圈检测到信号后，触发车辆识别摄像机进入拍照，视频识别软件自动识别车牌号码，停车场收费管理系统自动结算缴费金额；对于无法识别车牌的车辆，则人工通过当前车辆与待选列表车辆进入匹配，配对成功后系统将自动结算该车辆的缴费金额。
系统结构图
功能原理图
2.2.停车场找车机系统
科拓停车场找车机是通过在车场的每个停车位上前方安装视频车位检测终端，对停车位的图像信息实时抓拍，视频车位检测终端将抓拍到的车位图像信息通过网线传输给多路视频处理器进行车位状态处理及车牌识别，再通过网络交换机把车位状态及识别的车牌号码信息、有停车车位的汽车图像信息、汽车停车时间、汽车停放位置信息与服务器进行通讯，并最终把这些信息传输给到服务器的数据库中进行统一管理。
服务器在接收到多路视频处理器发送的车位状态后，会进行数据处理，并将空车位数更新数据通过网络交换器发送车位引导屏更新指令给多路视频处理器，由多路视频处理器控制车位引导屏进行显示，从而实现车位引导功能。
当车主通过安装在车场入口处的寻车查询终端输入自己汽车的车牌时，触摸屏接收指令后会调取服务器的数据，并在屏幕上显示车主当前所在的停车场地图，地图上会标明车主所处位子和其车辆所停放的位子，并根据停车场总体路线情况选择一条最佳取车路线显示在该停车场地图上，从而引导车主取车。
功能原理图
六、系统安装效果图
视频引导系统效果图
找车机系统效果图
停车场出入口安装效果图
免取卡收费系统效果图
七、系统设备清单表
序号
类型
品牌
型号
数量
备注
1
停车场找车机
视频车位检测终端
Keytop
kt-S01
2
多路视频处理器
Keytop
kt-D01
3
服务器
Keytop
kt-Z01
4
网络交换机
TP-LINK
TL-SF1024S
5
寻车查询终端
Keytop
kt-X01
6
车位指示灯（可选）
Keytop
kt-08-1
7
LED车牌显示屏（可选）
Keytop
kt-C01
8
室内单向车位引导屏
Keytop
kt-07-2
9
室内双向车位引导屏
Keytop
kt-07-3
10
总出入口车位引导屏
Keytop
kt-07-1
序号
产品设备
品牌
型号
数量
备注
1
免取卡收费系统
车辆检测器
Keytop
kt-301-A
2
免取卡收费控制器
Keytop
kt-LB01
3
标准道闸
Keytop
kt-ktDB02
4
车辆识别摄像机
Keytop
Kt-SXBG01
5
地感线圈
Keytop
KT-LJX
6
收费显示屏
Keytop
kt-07-5
7
状态显示仪（可选）
Keytop
8
岗亭收费终端
DELL
9
系统服务器
DELL
八、设备外观和参数
1.车辆识别摄像机
科拓车辆识别摄像机，具有高清镜机，集成补光灯，拍摄图像清晰，连续运行稳定可靠。
●产品特点
✧1/3SONYCCD
✧采用高品质点阵白光灯，PWM线路控制，白光灯距离可调
✧解析度：
彩色700线
✧白天彩色真实；夜间过滤强光并消除光晕,车牌彩色清晰显现
✧集成补光灯设计，采用闪光拍摄。
补光角度可达120度，寿命≥40000小时
✧AutoIRISLens:
5-50mm微光镜头，夜间焦点不偏移，车牌拍摄距离2-20米
1.1.技术参数
类型
高清高速摄像机，含补光灯
视频输出
1.0Vp-p（75Ω,composite）
扫描方式
隔行扫描
操作温度
-10℃to45℃
扫描频率
15.625kHz50Hz
存贮温度
-20℃to65℃
对焦模式
手动
工作电压
DC12V
信噪比（S/N）
≥48dB（AGCoff）
工作电流
1A
自动增益/背光补偿
自动
防护等级
IP65
镜头
16mm自动光圈镜头，手动对焦
外形尺寸
900*254*210MM（长*宽*高）
颜色
黑色银灰色相间
2.高速道闸
道闸启、落杆时间为1S，具有双向自锁功能（电动挡车器在开、关到位时，外力不能使电动挡车器杆上升、下降）、防砸车、砸人功能，杆体表面有反光性能及醒目的运动指示，在晚上也能清晰可见，同时具有遥控器、按钮、机械摇杆和电脑控制等多种启动方式。
✓功能特点：
✧摆杆轴上离合，停电手动快速起杆，来电自动恢复
✧可通过线控、遥控，控制起杆、落杆和停止
✧自带闸杆遇阻返回功能
✧可配对红外对射防砸功能（选配）
✧支持外置或内置地感控制器
2.1.技术参数
工作电压
110~220VAC/50~60HZ
防护等级
IP44
额定功率
120W
相对湿度
≤90%无冷凝
开闸时间
1秒
工作温度
-25~+75℃
杆长度
直杆≤3M
存储温度
-40至+85℃
运行寿命
>500万次
净重
60KG
遥控距离
≥30米
外形尺寸
940*430*330（高*宽*厚）
3.数字式车辆检测器
车辆检测器必须安装在离探测线圈尽可能近的、防水防潮的干燥环境里。
在安装车辆检测器时，应与其它设备或装置保持一定的距离（约10—20mm）以方便维护。
同是应当注意其工作环境温度不要超过55°C。
检测器能否良好工作在很大程度上取决于它所连接的感应线圈。
当车辆检测器检测到车辆信号时，地感线圈触发摄像机进行拍照。
3.1.技术参数
工作电压
110V/220VAC/50HZ/60HZ（可选）
相对湿度
<90%无冷凝
功率
<2W
温度补偿
自动补偿，最高50℃/H
继电器输出
7A/250VAC
连接类型
11针插脚，DIN导轨
频率范围
20KHZ至200KHZ
外形尺寸
85*36*74mm（长*宽*高，不含支架）
反映时间
50ms
重量
250克
灵敏度
0.013%至0.1%分三级可调
防护等级
IP30
探测环电感量
极限值40uH至1000uH，理想值80uH至300uH
探测环引线
≤10米，总电阻小于10Ω，每米双绞20次
工作温度
-40至+80℃
电磁兼容
符合EN50081-1及EN50082-2
存储温度
-40至+85℃
4.免取卡收费控制器
内置科拓视频车牌识别软件。
经过长期多年的研发，技术指标和性能不断提高，已经成功地应用到国内外众多工程项目中，为客户取得了良好的社会和经济效益。
该智能车牌识别软件是基于计算机视觉的车牌识别技术，采用先进的图像处理、模式识别和人工智能技术，通过对图像的采集和处理，完成车牌自动识别功能，能从一幅图像中自动提取车牌图像，自动分割字符，进而对字符进行识别，在大幅度提高效率的前提下减轻人力劳动，完成车牌识别的任务；同时，针对“无车牌”或无法识别车牌的车辆，进行车型号码识别和颜色识别。
●功能特点
✧可根据车辆检测器信号控制两个摄像机抓拍车牌
✧具有网络故障时图片本地存储功能
✧可同时输出两路道闸控制信号（冗余设计）
✧可判断通讯及硬件故障，并报警提示
✧可控制LED屏显示和语音播报相关收费信息
✧具有跟车时车牌补拍功能
✧兼容市面上常用的道闸、车辆检测器、模拟摄像机等。
4.1.技术参数
工作电压
110V/220VAC/50HZ/60HZ（可选）
闪光灯输出
≤5A
额定功率
15W
防护等级
IP55
视频输入接口
2路输入，PAL制式
工作温度
-40至+80℃
与服务器通讯接口
TCP/IP
存储温度
-40至+85℃
与LED屏通讯接口
RS485，4800BPS-N-8-1
外形尺寸
430*345*980（长*宽*高）
道闸控制接口
2路光耦隔离输出，Imax=50mA,Vmax=35VDC
车辆检测输入接口
3路5V电平信号，低电平有效（车辆检测1：
IN1、IN2，车辆检测2：
IN3）
5.状态显示仪（可选）
状态显示仪摆放在停车场的收费岗亭内，连接入口的免取卡收费控制器，用于显示并告知收费人员当前免取卡收费系统的设备工作状态。
状态显示仪上共有5个指示灯，由左至右分别为“正常运行、串口故障、网络故障、视频故障、车辆检测”；当收费系统设备正常运行时，左右两侧绿色的“正常运行、车辆检测”指示灯常亮。
当设备出现故障时，状态显示仪上的红色故障指示灯会根据所故障的设备自动亮起。
串口故障：
收费控制卡和DSP处理器通讯故障
网络故障：
收费控制器和服务器网络通讯故障
视频故障：
拍摄的图片全黑，摄像头故障或视频线未连接好
1.2.技术参数
型号：
Kt-ZT01
接口：
RJ45
电压：
12V
供电设备：
免取卡收费控制器
功耗：
3W
工作温度：
-40至+85℃
外观尺寸：
28*12.5*3.5cm
6.收费显示屏
6.1.技术参数
工作电压
110V/220VAC/50HZ/60HZ（可选）
显示内容
停车时间，收费金额等
功耗
≤30W
防护等级
IP65
外形尺寸
340*195*49mm（长*宽*厚）
7.收费系统服务器
7.1.技术参数
尺寸
42.4×434.0×610mm
内存
DDR32G
硬盘
250G
显示芯片
MatroxG200eW，8MB显存
CPU
XeonX3430
主板
Intel3420
8.岗亭收费终端
8.1.技术参数
显示器:
18.5英寸
硬盘:
500G
CPU:
双核G645
显卡:
集成显卡、核芯显卡
内存:
2G
9.自助缴费机
安装在停车场内部，通过触摸的方式输入全车牌号，触摸屏上就会显示告知车主车辆停放的时间及应缴纳的费用。
如果没有显示出相应的车辆，则系统给出模糊结果供车主确认，车主确认车牌进行缴费后，系统将校正该
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