路边车位管理系统中地磁定位技术运用分析

杭州市城市大脑停车系统运营股份有限公司 何信剑

本文简略阐述了地磁定位技术在路边车位管理系统中的应用现状，并从工作原理、系统构成以及系统功能等几方面着手，对地磁定位技术在路边车位管理系统中的应用进行了详细分析，旨在为相关工作人员提供参考，进而提升对于地磁定位技术应用的效果，切实发挥出路边车位管理系统的实质性作用。

近些年来我国社会发展速度极快，人们的生活水平正处在飞速提升的过程中，这使得各种家庭汽车以社会车辆开始层出不穷，但与此同时也导致社会面临着较大的停车压力，良好的路边车位管理系统的构建能够为车辆提供更加高质量的管理服务，切实提升其停车效率。而地磁定位技术作为一种科学性强并相对简单的方式能够有效应用在路边车位管理系统当中，提升车辆停车的可靠性以及安全性，并且还能够实现对停车场秩序的高效监管，但从目前来看，其在实际应用的过程中仍面临一定的阻碍因素，基于此有必要对其展开更加深层次的探索。

1 路边车位管理系统发展现状

以往我国在路边车位管理方面大多会采用手持终端收费系统，但其在应用的过程中面临着较大的局限性，难以同当前时代发展的要求相适应，所以亟待研发出更加智能高效的路边车位管理系统，在这一时代背景下，地磁传感器技术的出现有效缓解了原本手持终端收费系统所面临的困境。地磁定位技术在路边车位管理系统中的应用主要是采用收费终端与地磁传感器相配合的方式，通过地磁传感器对监控范围内所产生的磁场变化进行探测，进而对车辆的停入和驶出状况进行判断。灵活采用地磁传感器能够高效完成对于剩余车位信息的检测工作，一旦出现车位信息的变化，便会向相关工作人员进行通知，进而明确车辆具体的进入以及驶出的时间，接下来便可以在此基础上利用智能终端收费系统完成车辆收费工作。地磁定位技术的应用能够有效降低人工的压力以及不必要的成本投入，但是地磁传感器在应用过程中主要是根据磁场的变化情况对车辆的驶入以及驶出进行判断，所以该技术无法使用在变电站、机场以及地铁站等有着较强磁场的地方。

2 地磁定位技术在路边车位管理系统中的应用

2.1 工作原理

地磁定位技术在路边停车系统中主要是利用地磁检测的原理对机动车辆展开相应的检测工作，无线地磁将会根据地球磁场的变化情况进行深入分析，进而达到检测机动车辆的效果，若是当下地磁上不存在机动车，那么地球磁场此刻将会处在相对平稳的状态下，系统将会默认没有车，而地磁上方有机动车辆经过的时候，地球磁场便会受到机动车辆影响而出现变化，这时系统便会判断存在有车存在。无线地磁的检测精度可以达到95%以上，其埋设在地表当中，供电采用的是自带的电池，采用无限的方式将检测器所检测出来的相关信息，包括流量、速度以占有率等向在路边安装的地磁网关处进行发送，接下来，地磁网关便会采用无线信号向云端或者是其他应用系统中发送具体的车辆信息。

将地磁定位技术应用于路边停车系统当中有着诸多的优势特点，其中最主要的便在于有着较高的精度，由于在几公里范围之内，地球的磁场基本上都处在恒定的状态，然而大型的铁磁性物体将会在极大程度上导致地球磁场出现较为剧烈的扰动。地磁传感器的应用则能够实现对地球磁场1/6000的变化的精确分辨，车辆在通过的时候对于地磁的影响仅为地磁强度的几分之一，所以，地磁传感器在车辆探测上有着极高的灵敏度以及精确度。

除此以外，在应用地磁定位技术的过程中还能够减少对于周遭环境的破坏，无论是在安装还是在维修方面都有着较高的方便性，不需要进行开挖施工，不会在极大程度上造成对于路面的破坏，若是出现检测器损坏的现象，只需要对其进行全部更换即可，不用对线路进行逐一排查。地磁传感器在应用的过程中不会受到气候的影响，所以能够降低其因为气候变化出现故障的可能性。检测器以及接收器之间能够达到双向高速数据交换，能够减少同时数据交换的问题。该技术的应用不需要大量的成本投入，与此同时，其在应用的过程中还能够有效减少人员的投入，并缓解工作人员的压力。

2.2 系统构成

首先，在数据采集层方面，其最根本的功能便是获取停车位状态相关的基础数据，具体指的是对于每个停车位上无车或者是无车信息的采集以及上报功能。

利用地磁车辆检测器本身所具有的车辆状态感应功能，实时动态地对车位当前状态数据进行捕捉，同时还要采用无限的方式将其向附近区域内的信号接收机处进行发送，而信号接收机则会采用无线射频的方式，将信息传动到远端的信号接收基站处，信号接收基站将会在现有的基础上对相关数据进行优化整理，然后利用网口、无线DTU以及RS485统一把数据传输到管理服务器当中，这样一来便能够明确车位状态的各种基础数据。各个接收基站、接收机以及车检器都有着其各自的ID码，当服务器完成对于相关数据的接受工作之后，便能够同各个车位进行注意对应和匹配，以此实现精确的各个停车位的状态显示。

射频识别还可以称之为电子标签，其在应用过程中主要是在接收到磁场之后，将读卡器多接收到的射频系统，利用感应电流获得的能量，向芯片当中进行相关产品信息的发送，并使其在其中进行存储。或者还可以是储存器主动进行一个频率上信号的发出，解读器在完成信息于都以及解码工作之后，便将其送到中央信息系统当中展开数据处理工作。当前所广泛应用的电子车牌便是该技术应用的产物，通过采用RFID技术形成相应的车辆跟踪以及定位网络，这样一来便能够实现对于停车场中各种信息的高效获取，进而利用导航系统进行车辆引导以及泊车，管理系统将会实现对于停车单元和车辆之间的绑定以及查询。

其次，在数据管理层方面，其最主要的功能便在于整理由接收基站上报过来的数据，同时还要利用逻辑算法开展享用的模块化处理工作，并使其能够完整的展现出来。

最后便是车位信息发布层，该部分的功能自安于利用手机应用程序、车位信息诱导屏以及计算机等设备，将管理中心所发布的实时车位状态信息向社会进行发布。车主在正式出行之前可以结合其所发布信息的实际情况，更加快速方便的对目的地周边所具有的空车位进行精准定位。

2.3 系统功能

首先，路边停车系统具有车位实时检测功能，地磁定位技术的应用能够使其通过地磁传感器，对基础车位状态数据进行获取，将接收机、地磁车辆检测器与接收机基站结合起来形成一个整体的数据采集网络，车检器在采集样本过程中的频率能够达到毫秒级，所以能够切实保障其车位状态获取的时效性。

其次便在于车位引导功能，车位引导和管理系统主要是建立在物联网的基础上，通过对于无线传感器网络以及以太网的应用，采用地磁方式，对车位具体的使用情况进行检测，同时还要利用相关网络设备将这写信息传送至终端用户电脑、手机或者是LED屏上，需要停车的用户便可以结合上述引导信息及时找到空闲的车位，除此以外，管理者还能够根据各时期内车流量的实际变化情况，对车位资源配置进行优化，进而实现停车智能化管理水平的提升。

泊车引导功能的实现主要是利用液晶显示引导屏、车位指示灯以节点控制器等来实现的，在车位的上方进行探测器的安装，使其能够对各个车位的实际使用情况进行实时动态的加测，同时能够利用液晶引导屏以及车位指示灯将所检测到的车位使用情况完整地显示出来，若是车位显示为空现状态，那么指示灯便会是绿色，而探测器上传到节点控制器上的数据则为0。若是当前的车位上存在车辆停放，那么指示灯便会由原本的绿色转为红色，此时探测器上传至节点控制器中的数据为1。连接探测器的节点控制器会按照顺序查询并循环的方式，全面开展对于各个车位中探测器信息的收集工作。其中涉及到车位状态以及车位编号等，与此同时还要结合事先制定的通信规则，将数据压缩编码，并向中央处理器中进行上传，接下来便通过中央处理器展开相应的数据汇总工作，同时还要向各个区域车位显示以及停车场车位引导屏上进行相关车位状态数据的发送，以便于精准展现出空车位的实际信息，切实体现出其引导车辆进入到空余车位方面的实质性作用。

再次便是系统的数据可追溯以及数据统计功能，接收网管在平台中所上传的数据能够在经过处理之后进行长期存储，进而停车场管理部门以及交通监管单位所开展的交通数据分析以及规范化管理工作提供良好的数据支撑，以便于在出现突发事件以及紧急情况的时候，及时对相关数据进行调用，以达到良好的事件追溯的效果。

最后，系统还具有良好的收费监管功能。系统能够利用地磁所收获的数据展开综合的处理工作，并实现对于每个停车位的精确，获取每天在路边停车的次数以及时长，通过更加科学合理的统计和计算得出所应收的费用，该功能可以有效弥补传统管理过程中所存在的各项漏洞，有利于提升停车场的经济收益。

结论：综上所述，优化开展对于地磁定位技术的应用，能够切实提升路边车位管理系统的质量和效率，对于各个车辆的安全可靠停车有着积极的促进作用。因此，相关系统开发人员务必要加强对于该技术的应用，继而充分展现出其应用优势，提升路边停车系统的应用成效。