CN112885140A - 基于端边云架构的路侧停车管理***及预约、防逃费方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了基于端边云架构的路侧停车预约与防逃费管理***及方法，包括泊位阻车装置、用户交互终端、边缘计算单元和云端管理平台，所述泊位阻车装置和所述用户交互终端构成“端”，边缘计算单元为“边”，所述云端管理平台为“云”，所述“端”通过所述“边”与所述“云”信号连接；该方法包括步骤一、路侧交互终端通过环境感知模块对停车泊位状态进行实时监测；本发明通过“端‑边‑云”协作运作，实现大规模的路侧停车泊位管理，应对较大的、较复杂的前端采集数据处理和分析；确保了停车泊位预留和防逃费管理的有效性；升降柱能够隐藏于路面之下，不影响路面的平整性，消除道路安全隐患。

Description

基于端边云架构的路侧停车管理***及预约、防逃费方法

技术领域

本发明涉及停车管理***技术领域，尤其涉及基于端边云架构的路侧停车管理***及预约方法、防逃费方法。

背景技术

“停车难”已经成为越来越多城市在发展中的顽疾。路侧停车通过充分利用城市道路空间，有效弥补了路外停车设施的不足，起到了调节城市停车布局的作用。然而，路侧停车由于环境较为开放，其管理较为混乱，依赖传统的人工监管和收费的方式并不能有效实现泊位预约和阻止逃费行为的发生。

为了实现路侧泊位预约，如中国专利一种动态路侧停车***，公告号：CN111862666A；又如路侧车位预约管理方法和***，公告号：CN106448244A；再如基于位联网的路侧停车无人化智能化运营管理***，公告号：CN108010370B，以及一些其他相关技术方案提出了预约方法，但均未采取物理阻车方法实现预约泊位的防占用。

为了有效阻止逃费行为的发生，已有一些技术方案被提出用于路侧停车的防逃费问题。如中国专利公开了一种用于路边开放式停车位防止逃费的智能车锁，公告号：CN207092750U，用于规范逃费行为，但是仍需要人工回收，没有能够避免人力资源的浪费。而如中国专利公开了一种路边停车防逃费管理***及管理方法，公告号：CN109035436A；又如一种马路边收费停车位上的防逃费阻车机构，公告号：CN208563158U；再如一种路旁停车防止逃费机构，公告号：CN209873635U，虽都实现了阻止停车逃费的行为，但是上述技术方案在泊位空闲时仍可能会占用路面，影响路面平整性，带来一定的安全隐患。

同时，一些技术方案如中国专利一种景观式停车桩及具有其的智慧泊车管理***及方法，公告号：CN109505443A；又如一种基于微信支付的智能路侧停车管理***及方法，公告号：CN107330530A；再如一种链接浮动车数据的路侧停车智能收费***，公告号：CN206400646U，提出了物理阻车装置在预约或防逃费方面的应用，但采用“前端-后台”式的管理***架构难以适应大规模、大数据量以及复杂的前端数据处理情景。

本技术领域的技术人员致力于解决上述技术缺陷。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明的技术目的在于解决上述背景技术中提到的问题。

为实现上述技术目的，本发明提供了一种基于端边云架构的路侧停车管理***，采用“端-边-云”架构，包括泊位阻车装置、用户交互终端、边缘计算单元和云端管理平台，所述泊位阻车装置和所述用户交互终端构成“端”，边缘计算单元为“边”，所述云端管理平台为“云”，所述“端”通过所述“边”与所述“云”信号连接；

所述泊位阻车装置包括升降柱和机械控制装置，所述升降柱分别设置在停车泊位的前、后、左前和左后的位置；

所述用户交互终端包括视频感知模块、指令发布模块、缴费交互模块和声光报警模块；

所述云端管理平台包括泊位管理模块和收费管理模块。

优选的，边缘计算单元通过区域自组网完成指定范围内所述停车泊位的前端数据处理、分析与决策。

优选的，所述升降柱分别设置在所述升降柱分别设置在所述停车泊位的正前、正后、左前和左后的位置，且所述升降柱不会阻碍所述停车泊位内停驻车辆车门的正常开启。

优选的，所述升降柱在未升起时的高度与路面的高度一致。

本发明又提供了一种基于端边云架构的路侧停车预约方法，包括以下步骤：

步骤一、用户交互终端通过视频感知模块对停车泊位状态进行实时监测，并边缘计算单元提供停车泊位状态的判断结果；

步骤二、云端管理平台接收到用户预约信息并下发至预约的停车泊位所在区域的边缘计算单元，边缘计算单元通过指令发布模块向泊位阻车装置发送指令，使升降柱升起，并声光报警模块向周边进行提示；

步骤三、在指定时间内，升降柱保持升起状态，实现预约的停车泊位的预留；

步骤四、预约车辆到达预约的停车泊位后，用户通过缴费交互模块完成信息校验，边缘计算单元予以确认并下达指令降下升降柱；

步骤五、待车辆完成停泊，边缘计算单元通过视频感知模块采集的信息进行确认并向泊位管理模块传达信息，更改停车泊位的状态；预约过程完成。

本发明再提供了一种基于端边云架构的路侧停车防逃费方法，包括以下步骤：

步骤一、用户交互终端通过视频感知模块对停车泊位的状态进行实时监测；

步骤二、当有车辆驶入停车泊位并停驻时，视频感知模块通过边缘计算单元的判断与云端管理平台通信，更改停车泊位的状态，同时通过声光报警模块提示车主即将升起升降柱；

步骤三、在停车泊位状态更改的指定时间内，用户交互终端中的视频感知模块采集信息，再次由边缘计算单元确认停车泊位的实际状态；若边缘计算单元确认的停车泊位实际状态与云端管理平台状态一致，则边缘计算单元通过指令发布模块向泊位阻车装置发送指令，使升降柱升起，边缘计算单元启动计费，否则返回步骤一；

步骤四、车辆停驻期间，声光报警模块保持闪烁，以警示停车泊位的使用状态；期间边缘计算单元进行费用计算；

步骤五、当车主通过用户交互终端的缴费交互模块完成缴费后，经云端管理平台的收费管理模块校核，泊位管理模块更改停车泊位的状态，并由边缘计算单元下发指令降下升降柱，用户交互终端通过声光报警模块提示车主待升降柱降下后再驶离；

步骤六、在停车泊位状态更改的指定时间内，用户交互终端中的视频感知模块再次采集数据由边缘计算单元确认停车泊位的实际状态是否处于空置；若停车泊位的实际状态处于空置则返回步骤一，否则返回步骤二。

本发明的有益效果：

本发明的基于端边云架构的路侧停车管理***，通过“端-边-云”协作运作，实现大规模的路侧停车泊位管理，能够应对较大的、较复杂的前端采集数据处理和分析，实现预约及防逃费功能。

本发明采用的机械结构的泊位阻车装置，配合边缘计算单元借助视频感知模块提供的数据进行实时判断分析，实现预约泊位的预留和防逃费管理，确保了停车泊位管理的有效性。

本发明充分兼顾了使用的安全性，泊位阻车装置中的升降柱在停车泊位空闲时间能够隐藏于路面之下，不影响路面的平整性，消除道路安全隐患；同时在升降柱升起、降下时先进行边缘计算单元的分析决策，并配合声光报警模块达到提示与威慑作用。

附图说明

图1为本发明的***示意图；

图2为本发明的端边云架构示意图；

图3为本发明在应用时侧视的示意图；

图4为本发明在应用时俯视的示意图。

图中：1泊位阻车装置、11升降柱、12机械控制装置、2用户交互终端、21视频感知模块、22指令发布模块、23缴费交互模块、24声光报警模块、3边缘计算单元、4云端管理平台、41泊位管理模块、42收费管理模块。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

实施例：

如图1-图4所示，一种基于端边云架构的路侧停车管理***，该***包括泊位阻车装置1、用户交互终端2、边缘计算单元3和云端管理平台4，泊位阻车装置1通过用户交互终端2与云端管理平台4信号连接；

泊位阻车装置1，用于实现物理手段的泊位预留和车辆留置。泊位阻车装置1包括升降柱11和机械控制装置12，机械控制装置12用于控制升降柱11的升降，升降柱11分别设置在停车泊位的前、后、左前和左后的位置；

用户交互终端2，用于采集停车泊位状态、传达泊位阻车装置1的控制指令、提供停车缴费交互窗口以及通过声光形式提醒和警示车主等功能。用户交互终端2包括视频感知模块21、指令发布模块22、缴费交互模块23和声光报警模块24。

边缘计算单元3，用于根据用户交互终端2提供的数据进行处理、分析和判别当前的停车泊位的状态，制定泊位阻车装置1的控制决策，以及接收和传达云端管理平台4信息和指令等功能。

云端管理平台4，用于实现停车泊位的管理和收费管理。云端管理平台4包括泊位管理模块41和收费管理模块42。

具体的，边缘计算单元3通过区域自组网完成指定范围内停车泊位的前端数据处理、分析、判别和决策。

具体的，升降柱11分别设置在所述停车泊位的正前、正后、左前和左后的位置，且升降柱11不会阻碍停车泊位内停驻车辆车门的正常开启。

具体的，升降柱11在未升起时的高度与路面的高度一致。

本发明的一种基于端边云架构的路侧停车预约方法，包括以下步骤：

步骤一、用户交互终端2通过视频感知模块21对停车泊位状态进行实时监测，并边缘计算单元3提供停车泊位状态的判断结果；

步骤二、云端管理平台4接收到用户预约信息并下发至预约的停车泊位所在区域的边缘计算单元3，边缘计算单元3通过指令发布模块22向泊位阻车装置1发送指令，使升降柱11升起，并声光报警模块24向周边进行提示；

步骤三、在指定时间内，升降柱11保持升起状态，实现预约的停车泊位的预留；

步骤四、预约车辆到达预约的停车泊位后，用户通过缴费交互模块23完成信息校验，边缘计算单元3予以确认并下达指令降下升降柱11。

步骤五、待车辆完成停泊，边缘计算单元3通过视频感知模块21采集的信息进行确认并向泊位管理模块31传达信息，更改停车泊位的状态，预约过程完成。

本发明的一种基于端边云架构的路侧停车防逃费方法，包括以下步骤：

步骤一、用户交互终端2通过视频感知模块21对停车泊位的状态进行实时监测；

步骤二、当有车辆驶入停车泊位并停驻时，视频感知模块21通过边缘计算单元3的判断与云端管理平台3通信，更改停车泊位的状态，同时通过声光报警模24块提示车主即将升起升降柱11；

步骤三、在停车泊位状态更改的指定时间内，用户交互终端2中的视频感知模块21采集信息，再次由边缘计算单元3确认停车泊位的实际状态；若边缘计算单元3确认的停车泊位实际状态与云端管理平台4状态一致，则边缘计算单元3通过指令发布模块22向泊位阻车装置1发送指令，使升降柱11升起，边缘计算单元3启动计费，否则返回步骤一；

步骤四、车辆停驻期间，声光报警模块24保持闪烁，以警示停车泊位的使用状态；期间边缘计算单元3进行费用计算；

步骤五、当车主通过用户交互终端2的缴费交互模块23完成缴费后，经云端管理平台4的收费管理模块42校核，泊位管理模块41更改停车泊位的状态，并由边缘计算单元3下发指令降下升降柱11，用户交互终端2通过声光报警模块24提示车主待升降柱11降下后再驶离；

步骤六、在停车泊位状态更改的指定时间内，用户交互终端2中的视频感知模块21再次采集数据由边缘计算单元3确认停车泊位的实际状态是否处于空置；若停车泊位的实际状态处于空置则返回步骤一，否则返回步骤二。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (6)

1.一种基于端边云架构的路侧停车管理***，其特征在于，包括泊位阻车装置、用户交互终端、边缘计算单元和云端管理平台，所述泊位阻车装置和所述用户交互终端构成“端”，边缘计算单元为“边”，所述云端管理平台为“云”，所述“端”通过所述“边”与所述“云”信号连接；

所述泊位阻车装置包括升降柱和机械控制装置，所述升降柱分别设置在停车泊位的前、后、左前和左后的位置；

所述用户交互终端包括视频感知模块、指令发布模块、缴费交互模块和声光报警模块；

所述云端管理平台包括泊位管理模块和收费管理模块。

2.根据权利要求1所述的基于端边云架构的路侧停车管理***，其特征在于，所述边缘计算单元通过区域自组网完成指定范围内所述停车泊位的前端数据处理、分析与决策。

3.根据权利要求1所述的基于端边云架构的路侧停车管理***，其特征在于，所述升降柱分别设置在所述停车泊位的正前、正后、左前和左后的位置，且所述升降柱不会阻碍所述停车泊位内停驻车辆车门的正常开启。

4.根据权利要求1所述的基于端边云架构的路侧停车管理***，其特征在于，所述升降柱在未升起时的高度与路面的高度一致。

5.一种基于端边云架构的路侧停车预约方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、用户交互终端通过视频感知模块对停车泊位状态进行实时监测，并边缘计算单元提供停车泊位状态的判断结果；

步骤二、云端管理平台接收到用户预约信息并下发至预约的停车泊位所在区域的边缘计算单元，边缘计算单元通过指令发布模块向泊位阻车装置发送指令，使升降柱升起，并声光报警模块向周边进行提示；

步骤三、在指定时间内，升降柱保持升起状态，实现预约的停车泊位的预留；

步骤四、预约车辆到达预约的停车泊位后，用户通过缴费交互模块完成信息校验，边缘计算单元予以确认并下达指令降下升降柱；

步骤五、待车辆完成停泊，边缘计算单元通过视频感知模块采集的信息进行确认并向泊位管理模块传达信息，更改停车泊位的状态；预约过程完成。

6.一种基于端边云架构的路侧停车防逃费方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、用户交互终端通过视频感知模块对停车泊位的状态进行实时监测；

步骤二、当有车辆驶入停车泊位并停驻时，视频感知模块通过边缘计算单元的判断与云端管理平台通信，更改停车泊位的状态，同时通过声光报警模块提示车主即将升起升降柱；

步骤三、在停车泊位状态更改的指定时间内，用户交互终端中的视频感知模块采集信息，再次由边缘计算单元确认停车泊位的实际状态；若边缘计算单元确认的停车泊位实际状态与云端管理平台状态一致，则边缘计算单元通过指令发布模块向泊位阻车装置发送指令，使升降柱升起，边缘计算单元启动计费，否则返回步骤一；

步骤四、车辆停驻期间，声光报警模块保持闪烁，以警示停车泊位的使用状态；期间边缘计算单元进行费用计算；

步骤五、当车主通过用户交互终端的缴费交互模块完成缴费后，经云端管理平台的收费管理模块校核，泊位管理模块更改停车泊位的状态，并由边缘计算单元下发指令降下升降柱，用户交互终端通过声光报警模块提示车主待升降柱降下后再驶离；

步骤六、在停车泊位状态更改的指定时间内，用户交互终端中的视频感知模块再次采集数据由边缘计算单元确认停车泊位的实际状态是否处于空置；若停车泊位的实际状态处于空置则返回步骤一，否则返回步骤二。

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