浅谈智能立体车库控制系统设计
2020-07-01潘佳乐
潘佳乐
摘 要:随着社会经济的持续快速发展和汽车保有量的快速增加,如何用较少的土地解决城市“停车难”成为亟待解决的问题。拿市场上最常见的立体车库来分析控制系统的原理,车库的控制模式通常有手动模式、按键模式及刷卡模卡三种方式,但随着信息时代的不断发展,现在的存取车也越来越智能化,在很多智能库上已经有车牌识别、指纹识别、人脸识别等功能,当然不论何种功能的原理基本上都是通过人机界面读取车位号或者摄像头识别客户信息校验后发送数据给PLC,待PLC比对无误后随即会按预设好的程序自动运行存取车。
关键词:智能立体车库;控制模式;系统设计
引言:随着许多大中城市的快速发展,城市内部车辆容量不断增加,但停车资源更加紧张,尤其是针对较为繁华的地段和区域更为严重。本文提出了立体车库控制系统的设计,用于描述项目系统设计的相关内容,根据主要业务的具体流程,进行数据交互与功能实现。
1系统总体设计
系统主要实现立体车库的信息化管理,并利用最新的互联网技术更好的连接用户、平台、车库,为用户提供更大便利的使用立体车库和平台更加有效的管理立体车库。
此后,考虑系统的后续扩展和活动的灵活性,面向的用户范围广,运营管理系统和现场管理系统采用B/S架构,客户端小程序采用C/S和B/S相结合的架构,确保系统能够快速迭代新版本,给用户更好的体验,同时保证系统的先进性。其他部分为了给用户更好的体验,系统可能随时需要更新,而且运营管理也灵活多变,同时降低系统开发的工作量,采用HTML5实现这些功能。
在理想情况下,运营管理系统和现场管理系统保持网络畅通,车库的信息及控制指令可以直接连接运营管理系统,所有业务都由运营管理系统完成,现场管理人员也通过互联网访问运营管理系统完成车库的管理工作,现场管理系统只需完成通信功能即可。考虑到网络故障问题,所以现场管理系统需要一定的管理功能,如计费、收费等,但车主无法通过小程序来预约停车、不能在小程序上完成支付。
2系统总体设计
上图为系统所使用的技术架构,分为展示层、传输层、应用层、数据层、系统层,都采用目前比较成熟且通用性比较强的关键技术,确保整个系统的安全性、稳定性、兼容性、扩展性以及高并发访问要求。
展示层:用到了Json,Html,Jsp,Jquery,Swing等技术,样式展现采用成熟的Bootstrap框架,实现页面展现多浏览器的兼容性以及良好的用户体验。
传输层:系统展现采用B/S模式,传输层采用通用的TCP、UDP、SSL、Https、Http技术,对于关键的业务数据,为确保数据的安全性和完整性,采用SSL协议对传输通道进行加密。
应用层: Java开发遵循J2EE标准规范,集成SpringMVC、MyBatis等基础框架,利用Log4j输出日志文件,同时用到了AOP、IOC等技术,共同完成各种应用开发。
另外,对于Java框架,系统直接采用Dubbo作为分布式服务框架,使得应用可通过高性能的RPC实现服务的输出和输入功能,可以和 Spring框架无缝集成。良好的负载均衡和容错机制,确保业务数据处理的高并发访问支持。
数据层:考虑不同客户有不同的需求,数据库采用MySQL。对于系统常用且不易变化的数据,采用Redis作为缓存数据库,不必每次都从数据库读取。Redis是支持网络、可基于内存亦可持久化的日志型、Key-Value数据库,并提供多种语言的API,Redis还支持主从同步。这样从数据层确保系统运行的效率及可靠性。
系统层:支持目前常用的服务器系统,如Windows Server 2008 R2和常用的Linux系统
2.1功能描述
用户可通过微信小程序进行停车预约。完成预订后,会在车库中预留一定时间的空间,停车预订需要支付额外费用。如果超过时间限制或在预订时取消,预订的停车位可能会被终止。
2.2车牌识别业务流程
在微信小程序中,可以点击预约停车,若当前账号已经绑定手机则可以填写预约时间、预约车库进行预约,若未绑定手机则需要先绑定手机。
(1)如果提前结束预约,或在规定时间内未到达车库,则此次预约结束。
(2)在规定时间内到达车库并识别车牌后对车身扫描检测,提示用户熄火、拉手刹、确认车上无人,若系统判定为老用户,屏幕会出现二维码,用微信扫描选择确认停车,即停车成功。
2.3指纹停车业务流程
(1)功能描述
在车辆车牌识别后,进入车库并通过检查后,用户可以直接通过指纹采集确认停车。
(2)业务流程
用户车辆进入停车位后,可以检查车身尺寸,检查车辆的安全性,然后选择指纹将车辆保存到上位机。当上位机存储指纹成功后,向控制器发送停车指令,控制系统停止,再发送指令给管理系统生成存储指令,停车完成。
2.4人脸停车业务流程
(1)功能描述
在车辆车牌识别后,进入车库并通过检查后,用户可以直接通过扫描人脸确认停车。
(2)业务流程
用户车辆进入停车位后,可以检查车身尺寸,检查车辆的安全性,然后选择人脸将车辆保存到上位机。当上位机成功存储人脸信息后,向控制器和控制系统发送停车命令。车辆停车,向管理系统发送指令生成车辆入库命令,停车完成。
结束语:随着中国全国汽车保有量的不断增加,传统停车位的建设对解决停车难的问题来说没有质变,而且相比立体车库,空间的停车位也无法增加。立体车库通常是智能的,现代化程度不高,用户操作不方便,本文设计的智能立体车库操作更方便,具有智能控制系统的车库的设计表明,该系统对车辆进出效率高,应用范圍广。
(杭州以弗恒自动化科技有限公司,浙江 杭州310000)