CN115512565A - 一种室内停车场室内导航方法及停车管理*** - Google Patents

一种室内停车场室内导航方法及停车管理*** Download PDF

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CN115512565A CN202210996701.XA CN202210996701A CN115512565A CN 115512565 A CN115512565 A CN 115512565A CN 202210996701 A CN202210996701 A CN 202210996701A CN 115512565 A CN115512565 A CN 115512565A
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陈朱宇
唐凯璇
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Abstract

室内停车场室内导航方法,(1)基于停车场车位导航平台,平台包括前端移动端和后台***的实现,停车场车位导航平台包括移动端、后台管理端、硬件设备终端、第三方位置服务和云服务这4个部分组成;1)硬件设备终端包括车位检测,通信单元、微控制器、每个车位均设有红外检测模块,通过红外传感器器模块或再加摄像头感知车位信息,即车辆的存在状况情况;(2)停车场室内导航步骤,用户到达停车场后,利用移动终端查看停车场内当前空闲车位分布图,选好车位停车后,摄像头获取车牌信息,将车牌和车位信息绑定后上传;寻车时,移动终端根据车牌号和当前位置,将最佳取车路线发送到移动用户端。实现快速的车位查找、室内导航、反向寻车功能。

Description

一种室内停车场室内导航方法及停车管理***
技术领域
本发明涉及室内导航技术,特别涉及室内停车场室内导航方法及停车管理***,解决现有方法和装置需要定位装置和操作不便的问题。
背景技术
目前在室外人们依赖卫星定位的支持,可以便捷的使用导航技术。但室内特别是地下卫星定位信号很弱,依赖卫星定位的室内导航难以实现。但并未见室内停车场的简明高效的管理方法,没有GPS信号,无法通过地图导航获取空闲车位具***置,普遍存在的“停车慢”、“停车难”、“找车位难”等问题,造成停车场内的拥堵,停车场自助缴费APP不能快速提示哪里有空闲的停车位,并进行室内导航指引车主驱车前往空闲的停车位。地下停车场导航的实现,通常借助无线局域网WIFI、RFID、蓝牙等支持车辆在室内场景中的定位。上述定位方案,均需要在停车场内布置大量基站等通讯设备,或者需要在室内场景中布置相关的定位设施(例如将RFID当作路标),加大成本投入的同时增加了用户额外操作。如:RFID式室内定位方法,需要在用户车辆上安装RFID卡及读卡器;蓝牙式室内定位方法,车辆进入时需要接入该蓝牙网络。
目前地下停车场导航技术的实现,通常借助无线局域网WIFI、RFID、蓝牙、雷达定位模块、北斗定位装置等支持车辆在室内场景中的定位。上述定位方案,均需要在停车场内布置大量基站等通讯设备。在停车场地理范围有限且区域、车位等标识丰富的情况下,直观的电子地图指引即可满足用户导航需求。
因此需要一种无需复杂的定位装置,在低成本的硬件支持下协助用户完成车位寻找和反向寻车。
如CN2017109586981公开了具有引导车辆定位停车位的停车场***,包括停车场,所述停车场设置有导航模块、WIFI模块、LED模块,所述导航模块包括导航仪、语音模块、显示模块、控制中心,所述导航仪设置在车辆内,WIFI模块设置在停车场内,LED模块设置在停车场内。导航仪将停车位位置信息处理为路线信息,并将路线信息传输给语音模块,语音模块对路线信息进行语音播报,同时导航模块接收控制中心停车场平面图信息,并将平面图信息通过显示模块进行显示,同时显示车辆在平面图中的位置,通过导航的方式快速达到分配停车位的位置,同时通过停车场平面图快速熟悉停车场的布局,便于计划后期出去的路线等,可以通过设置的LED模块发出的专用路线灯光引导车辆达到停车位处。
CN201710577357X公开了一种基于Wi Fi室内定位导航的智慧停车方法和智慧停车场***,其中,包括通过停车场智能导航终端远程发送车位导航、离场导航、反向找车、离场缴费中至少一种信号至服务器,所述信号与无线局域网访问点AP建立连接,通过多个所述无线局域网访问点AP传送给服务器;所述服务器配置有位置指纹数据库,根据接收到的信号与位置指纹数据库匹配判断出用户的实时位置并规划导航路线返回响应信号到停车场智能导航终端,本发明解决了目前停车场内找不到停车位与车辆的问题。
CN2018107125896公开了一种基于北斗定位的大型地下停车场停车位的智能搜索***,其具体步骤如下:(1)建立大型地下停车场数据库;(2)大型地下停车场数据采集装置的安装;(3)建立公路地图与大型地下停车场关联结构;(4)基于北斗定位装置进行停车位路线计算;(5)停车位的智能搜索。当车主驶入停车场时,北斗导航***实现公路导航画面和停车场画面的切换,导航***根据停车库***数据进行最优路径计算,智能导引爱车行驶至最近的停车空位;当车主购物、娱乐后,无需记住爱车到底停在负几楼,也不需要记住停车位号码,只需要手机下载北斗导航APP,打开步行导航,同步数据后即可通过导航指引轻松找到爱车。
CN2019111819103公开了一种停车位查找导航***和停车位查找导航方法,***包括毫米波雷达定位模块,用于定位车辆和人的位置,并将其发送给停车场后台数据管理***;摄像头识别模块,用于获取车辆和人脸的信息,并将其发送给停车场后台数据管理***;停车场后台数据管理***,接收并处理毫米波雷达定位模块和摄像头识别模块发送的数据信息,将人与车辆进行匹配,生成导航路线,并将人和车辆的相关信息及导航路线发送给移动用户端;移动用户端,用于显示人的实时位置、车位位置、停车场地图以及导航路线。本发明利用毫米波雷达实时监测人在地下停车场的位置轨迹,并结合摄像头、移动用户终端、停车场后台数据管理***,实现快速的车位查找导航功能。
发明内容
本发明目的是,提供一种无需依赖额外布置大量基站等通讯设备设施的室内导航技术,以提供低成本且操作性更强的停车场导航服务,用户借助移动端微信小程序即可实现导航、寻车、支付服务。
为了解决现有技术的问题,本发明提供的一种室内停车场室内导航方法,包括如下步骤:
(1)基于停车场车位导航平台,平台包括前端移动端和后台***的实现,停车场车位导航平台包括移动端、后台管理端、硬件设备终端、第三方位置服务和云服务这4个部分组成;
1)硬件设备终端包括车位检测,通信单元、微控制器、每个车位均设有红外检测模块,通过红外传感器器模块或再加摄像头感知车位信息,即车辆的存在状况情况;
红外传感器安装在车辆前方,安装在一般车辆车牌的中间高度,红外检测模块信号输出检测信息于微控制器,得到红外传感器感知对应车辆情况,状态为0时,无车,表示车位空闲。确定有车辆存在时,单片机向后台管理端上位机发送1;
2)后台管理端即停车管理***与移动端;后台管理端***利用JSP设计管理页面和显示停车场车位导航界面,移动端客户端为APP微信小程序,后台管理端***、数据库部署在云服务器之上,后台管理***与移动端APP在任何时间地点通过互联网访问云数据库,并获得后台管理端***对数据库实时更新停车场全部车位及实时显示空闲车位地图绘制导航界面,后台接口通过controller(JSP控制端)提供服务;停车场全部车位及实时显示空闲车位地图绘制导航界面,区位地图绘制导航界面,导航及寻车算法的实现;
(2)停车场室内导航步骤,用户到达停车场后,利用移动终端查看停车场内当前空闲车位分布图,电影院选座***一样选择自己感兴趣的车位,选好车位后,点击目前自己所处位置和目标车位就可以启动导航线路或跟从路标,***可以调用停车场室内路径规划算法将最优导航路线直观显示在移动终端;用户停好车后,车位处的摄像头会自动启动获取当前车俩车牌,并将车牌和车位进行绑定;
当用户回来取车时,输入自己的车牌号就启动逆向寻车功能,后台管理端***根据用户输入的起点,调用导航功能,绘制出用户的最佳取车路线,并在出口处用户通过小程序完成订单确认和一键支付。
停车场车位设有检测和车牌识别模块,采用STM32F103RCT6作为主控板,配合使用了选择了ZAVE红外避障模块以及OV7670摄像头,由ZAVE红外模块和VO7670进行图像的采集,ESP8266负责WIFI传输信息。各个模块利用串口进行各个模块直接的交流,和信息传输。
地下停车场车位实时检测与车牌识别,利用传感器识别车位信息,图像识别停车位车牌信息(可与停车场入口处车牌信息进行比较,确认本车到场),并将检测数据上传到后台管理***。
(1)车位检测,通过红外传感器器模块感知车位信息,即车辆的存在状况情况;
红外传感器安装在车辆前方,安装在一般车辆车牌的中间高度。采用stm32f103rct6嵌入式-微控制器的集成电路(IC),利用红外传感器感知对应车辆情况,状态为0时,无车,表示车位空闲。确定有车辆存在时,单片机向上位机发送1。
(2)车牌识别,车位停车后,带FIFO芯片的摄像头OVO7670启动,利用图像识别算法获取具体的车牌图像,将车牌与车位信息绑定,通过ESP8266模块将这个信息上传到后台数据管理***,为导航和反向寻车提供实时数据支持。其具体的步骤是通过车位检测模块,感知到车位车辆,片机向上位机发送1,摄像头启用,带FIFO芯片的OV7670摄像头,采集图像,将图像传入主模块(单片机),利用主模块进行图像识别。同时将成功识别的车牌信息和感知获得的车位信息利用WIFI模块或MESH网模块进行上传腾讯云的服务器;
Vehicle License Plate Recognition算法在***中用于识别停车位上的车牌;
(3)数据上传,采用了ESP8266芯片作为WIFI连接模块的,MQTT网络协议,利用了串口通信方式,向云上数据库发送相关的信息。
***自动和获取地图模块的信息并以表格形式显现;进入小程序导航界面地图显示;该页面的功能是:用户使用外部导航进入了停车场,***显示停车场的预览图,用户能选择地图上灰色的车位,红色车位表示当前车位已经被占用,当用户选中时,车位变为绿色,选择当前位置,点击确定后,***开始导航。部署价格低廉的红外传感器、摄像头和单片机等,利用传感器识别空闲车位,摄像头完成已停车车牌识别。用户查看停车场内实时空闲车位分布图,像电影院选座***一样选择自己感兴趣的车位,点击当前自己所处位置和目标车位启动室内车位导航功能。停车后,车位处的摄像头会自动启动获取当前车俩车牌,并将车牌和车位进行绑定。用户回来取车时,借助移动终端默认或输入车牌号启动逆向寻车功能,绘制出用户的最佳取车路线,出口处用户通过小程序完成停车订单确认和一键支付。本发明大大降低了停车场的维护成本及难度,用户操作变得简单可行。
有益效果:本发明提供一种简明且成本低廉的停车场空闲车位寻找和寻车方法,解决目前停车场内定位空车位困难和寻车难的问题。和现有技术相比,本发明具有如下显著优点(1)与现有的技术相比,化繁为简,无需专门的定位装置,充分利用停车场醒目标识选定位置。硬件方面只需要红外传感器、摄像头和单片机即可(2)实时显示地下空闲停车位的定位,空闲车位数量精确位置明确,车牌和车位绑定实现反向寻车,车辆的进出均便利高效。(3)移动端无需安装其它额外软件就可完成停车全流程,小程序上轻轻点击即可完成入场导航、出场寻车、停车支付等流程,无需扫描或人脸识别。(4)停车管理端的数据更加丰富,便于后台分析和统计车位利用率和营收。
附图说明
图1为本发明实施例室内停车场导航方法的基本流程示意图;
图2为本发明实施例获取空闲车位信息的流程示意图;
图3为本发明实施室内导航流程示意图;
图4为本发明实施室内反向寻车流程示意图;
图5为本发明车位状况获取和车牌识别装置框图;
图6为本发明实施例导航***基本结构框图;
图7为搜索估值计算示意图;
图8为起点搜索示意图;
图9初始搜索区域示意图;
图10用户停车流程图。
图11地下停车场车位检测模块框架设计;
图12局部地图显示图。
图13手机上导航整体和放大图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
室内停车场导航方法,包括:
(1)地下停车场车位实时检测与车牌识别
利用传感器识别车位信息,图像识别停车位车牌信息,并将检测数据上传到后台管理***。
(2)停车场车位导航平台的前端和后台***的设计与实现。
完成空闲车位区位地图绘制,导航及寻车算法的实现。***由移动端、后台管理端、硬件设备终端、第三方位置服务和云服务这4个部分组成,如附图6所示。
用户到达停车场后,利用移动终端查看停车场内当前空闲车位分布图,像电影院选座***一样选择自己感兴趣的车位,选好车位后,点击目前自己所处位置和目标车位就可以启动室内车位导航功能,***调用路径规划算法将最优导航路线直观显示在手机前端;用户停好车后,车位处的摄像头会自动启动获取当前车俩车牌,并将车牌和车位进行绑定。最后,当用户回来取车时,输入自己的车牌号就可以启动逆向寻车功能,***根据用户输入的起点,调用导航功能,绘制出用户的最佳取车路线,并在出口处用户通过小程序完成订单确认和一键支付,基本流程如图2所示。
一、停车场车位检测和车牌识别模块
模块研究的是地下停车场车位检测和车牌识别,采用STM32F103RCT6作为主控板,配合使用了选择了ZAVE红外避障模块以及OV7670摄像头,由ZAVE红外模块和OVO7670进行图像的采集,ESP8266负责WIFI传输信息。各个模块利用串口进行各个模块直接的交流,和信息传输。
(1)车位检测,主要通过红外传感器器模块感知车位信息,即车辆的存在状况情况。
红外传感器安装在车辆前方,安装在一般车辆车牌的中间高度。采用stm32f103rct6嵌入式-微控制器的集成电路(IC),利用红外传感器感知对应车辆情况,状态为0时,无车,表示车位空闲。确定有车辆存在时,单片机向上位机发送1。
(2)车牌识别
车位停车后,带FIFO芯片的摄像头OVO7670启动,利用图像识别算法获取具体的车牌图像,将车牌与车位信息绑定,通过ESP8266模块将这个信息上传到后台数据管理***,为导航和反向寻车提供实时数据支持。其具体的步骤是通过车位检测模块,感知到车位车辆,片机向上位机发送1,摄像头启用,带FIFO芯片的OV7670摄像头,采集图像,将图像传入主模块(单片机),利用主模块进行图像识别。同时将成功识别的车牌信息和感知获得的车位信息利用WIFI模块进行上传腾讯云的服务器。模块组成如图4所示
Vehicle License Plate Recognition算法在***中用于识别停车位上的车牌。车牌识别算法,主要是有五个步骤组成的,首先通过图像采集获得图像,然后是基于灰度的二值化分析,通过分析和计算,识别车牌的具体区域,再利用字符分割,获得每一个字符,最后通过字符匹配,将获取的字符与数据库进行对比,实现图像的识别。
(3)数据上传
采用了ESP8266芯片作为WIFI连接模块的,MQTT网络协议,利用了串口通信方式,向腾讯云发送相关的信息。
二、停车管理***
***后台利用JSP设计管理页面,mySql完成数据持久化存储,客户端为微信小程序,数据库被部署在腾讯云服务器之上,***可以在任何时间地点通过互联网访问云数据库,后台接口通过controller提供服务。
***前端使用小程序框架,主要分为逻辑层和视图层两部分。小程序提供了自己的视图层描述语言WXML和WXSS,以及基于JavaScript的逻辑层框架,并在视图层与逻辑层间提供了数据传输和事件***。后台采用了Springboot+MyBatis框架,Spring Boot暴露接口。MyBatis底层基于JDBC实现与数据库的交互,并在此基础上做了封装和优化。用户停车流程如下图2所示。
使用了Astar路径规划算法和开源框架,实现了室内停车场智慧导航服务。用户进入“车位选择”功能所在的页面,可以查看室内停车场地图,地图包括车位,障碍物,道路。并像电影院选座***一样直观选择自己感兴趣的空车位,***自动绘制出目标车位的导航路线。同时也可以通过逆向寻车功能找到自己车辆所在位置,用户选定起始点和车位后,***将为用户进行路径规划,并显示出最佳路径。
(1)地图数据维护
***自动和获取地图模块的信息并以表格形式显现,为了保证地图的完整性,管理员只可以进行地图模块属性的修改,地图是整个停车场车位导航***最为关键的部分,后台管理***为管理员提供了相应的地图管理功能服务,为了防止管理员操作失误,地图模块的管理仅开放了地图模块类型的修改功能,可以有效避免坐标修改导致的地图加载出错问题。
进入小程序导航界面地图显示。该页面的主要功能是:用户使用外部导航进入了停车场(或者已经在停车场),***显示停车场的预览图,用户可以选择地图上灰色的车位,红色车位表示当前车位已经被占用,当用户选中时,车位变为绿色,点击确定后,***开始导航,局部地图显示如图3所示。路径规划
***根据用户选择的起点和终点调用后台的路径规划算法,Astar算法根据用户提供的信息更新临时地图,并调用算法中的search方法进行路径规划,最终返回规划好的最短路径。
Astar算法详解
(1)定义搜索区域
如图4所示绿色(左)的单元是起点,红色(右)单元格是终点,蓝色(中)单元格是障碍物,黑色的单元是可移动区域。我们将一个单元格作为一个节点,每一个节点赋予坐标和属性,这样就可以将它认为是一个二维数组,坐标用来确定位置,属性用来决定模块是否可以通行。通过计算起点与终点之间的可通行模块,并将其连线,车主便可以跟随这条线找到车位。初始搜索区域如图4所示:
(2)开始搜索
在开始搜索之前,需要先设定两个集合分别为:open集和close集(该集合均为地图节点集合)。
Figure BDA0003805658760000081
第一步将起点加入open集之中,并设置父节点为空。open集一开始只有一个数据,起点,随后通过遍历其他节点慢慢向open集中添加数据。Open集中的数据并非全部都是有用的,他的作用是为后续选择提供数据,所以从另一种角度来说,open集也可以看作是一个待检查的列表。
Figure BDA0003805658760000082
遍历起点周围的可通行的节点,障碍物和车位节点不进行遍历。将可通行的节点加入到open集之中,并将起点设为父节点。
Figure BDA0003805658760000083
将起点从open集加入到close集之中,并删除open集中的节点。Close集中存储的数据便是不需要的数据节点,也是用来组成路径的节点。如下图5所示:
如图5所示,起点四周绿色框部分便是需要被检查的节点,同时这些节点都指向父节点,起点。从栅格地图实际角度出发,算法限制了对角线路线。
Figure BDA0003805658760000084
最后从与起点相邻的节点之中,选择F值最小的节点作为当前节点。F值为算法估价的依据。
(3)路径排序
车位导航***选用A*算法进行路径规划,其中采用的估价函数公式如下:
f(n)=g(n)+h(n) (4-1)
其中:n为当前地图节点
g(n):移动代价
h(n):估算费用
f(n):总代价
设定AB两点,那么A点到B点的移动代价:
Figure BDA0003805658760000091
设D点为目标地图节点,经过计算从B点到D点的估算成本为:
h(B)=(|x4-x2|)+(|y4-y2|) (4-3)
由上述公式4-1,4-2,4-3可以得到f(n):
Figure BDA0003805658760000092
在代码实现过程中,我为了方变计算,我将水平和纵向的移动代价定义为为10,对角线的移动代价定义为20。同时进行估算成本时将最终结果放大十倍,同样是为了方便计算,使之能够更快的计算出最短路径。
如图7所示:
A*算法对F值进行排序,选择F值较小的节点作为当前节点,并循环遍历到最后找到最短路径的节点。
(4)继续搜索
在上一次的搜索完成后,算法将头结点加入close集并在open集中删除了头结点,所以为了继续搜索,将会搜索open集,以F值为依据,对节点进行筛选,选出F值最小的节点,设为当前节点。并继续以上步骤,将该节点加入close集并在open集中将其删除,然后遍历该节点周围的节点,如果open集中不存在该节点,open集将其加入自身,并通过实体类Node提供的方法设置其父节点是当前节点。如果open集中已经存在,重新计算移动代价,如果移动代价小于先前的计算的移动代价,就同时更新该节点和父节点的此值。如果当前节点是地图终点,那么便结束搜索,如果不是则重复以上步骤。
(5)路线绘制
通过以上的算法流程可知,每一次搜索时都是将F值最小的节点作为当前节点并加入到close集之中,所以结束搜索后close集中的节点所形成的路径便是最短路径。也就是说如果想要绘制出路线,就要遍历close集,这里使用回溯法进行路线的绘制,绘制图如图6所示。

Claims (6)

1.一种室内停车场室内导航方法,其特征是,包括如下步骤:
(1)基于停车场车位导航平台,平台包括前端移动端和后台***的实现,停车场车位导航平台包括移动端、后台管理端、硬件设备终端、第三方位置服务和云服务这4个部分组成;
1)硬件设备终端包括车位检测,通信单元、微控制器、每个车位均设有红外检测模块,通过红外传感器器模块或再加摄像头感知车位信息,即车辆的存在状况情况;
红外传感器安装在车辆前方,安装在一般车辆车牌的中间高度,红外检测模块信号输出检测信息于微控制器,得到红外传感器感知对应车辆情况,状态为0时,无车,表示车位空闲。确定有车辆存在时,单片机向后台管理端上位机发送1;
2)后台管理端即停车管理***与移动端;后台管理端***利用JSP设计管理页面和显示停车场车位导航界面,移动端客户端为APP微信小程序,后台管理端***、数据库部署在云服务器之上,后台管理***与移动端APP在任何时间地点通过互联网访问云数据库,并获得后台管理端***对数据库实时更新停车场全部车位及实时显示空闲车位地图绘制导航界面,后台接口通过controller提供服务;
停车场全部车位及实时显示空闲车位地图绘制导航界面,区位地图绘制导航界面,导航及寻车算法的实现;
(2)停车场室内导航步骤,用户到达停车场后,利用移动终端查看停车场内当前空闲车位分布图,电影院选座***一样选择车位,选好车位后,根据周边停车场标识,点击目前自己所处位置和目标车位就可以启动导航线路或跟从路标,***可以调用停车场室内路径规划算法将最优导航路线直观显示在移动终端;用户停好车后,车位处的摄像头会自动启动获取当前车俩车牌,并将车牌和车位进行绑定;
当用户回来取车时,默认或输入车牌号并点选当前所处位置,启动逆向寻车功能,后台管理端***根据用户输入的起点,调用导航功能,绘制出用户的最佳取车路线,并在出口处用户通过小程序完成订单确认和一键支付。
2.根据权利要求1所述的室内停车场室内导航方法,其特征是,停车场车位设有检测和车牌识别模块,采用STM32F103RCT6作为主控板,配合使用了选择了ZAVE红外避障模块以及OV7670摄像头,由ZAVE红外模块和VO7670进行图像的采集,ESP8266负责WIFI传输信息;各个模块利用串口进行各个模块直接的交流,和信息传输。
3.根据权利要求1所述的室内停车场室内导航方法,其特征是,地下停车场车位实时检测与车牌识别,利用传感器识别车位信息,图像识别停车位车牌信息(可与停车场入口处车牌信息进行比较,确认本车到场),并将检测数据上传到后台管理***。
4.根据权利要求1所述的室内停车场室内导航方法,其特征是,(1)车位检测,通过红外传感器器模块感知车位信息,即车辆的存在状况情况;
红外传感器安装在车辆前方,安装在一般车辆车牌的中间高度。采用stm32f103rct6嵌入式-微控制器的集成电路(IC),利用红外传感器感知对应车辆情况,状态为0时,无车,表示车位空闲。确定有车辆存在时,单片机向上位机发送1;
(2)车牌识别,车位停车后,带FIFO芯片的摄像头OVO7670启动,利用图像识别算法获取具体的车牌图像,将车牌与车位信息绑定,通过ESP8266模块将这个信息上传到后台数据管理***,为导航和反向寻车提供实时数据支持。其具体的步骤是通过车位检测模块,感知到车位车辆,片机向上位机发送1,摄像头启用,带FIFO芯片的OV7670摄像头,采集图像,将图像传入微处理器,利用主模块进行图像识别;同时将成功识别的车牌信息和感知获得的车位信息利用WIFI模块或MESH网模块进行上传云的服务器;Vehicle License PlateRecognition算法在***中用于识别停车位上的车牌;
(3)数据上传,采用了ESP8266芯片作为WIFI连接模块的,MQTT网络协议,利用了串口通信方式,向云上数据库发送相关的信息。
5.根据权利要求1所述的室内停车场室内导航方法,其特征是,***自动和获取地图模块的信息并以表格形式显现;进入小程序导航界面地图显示;该页面的功能是:用户使用外部导航进入了停车场,***显示停车场的预览图,用户能选择地图上灰色的车位,红色车位表示当前车位已经被占用,当用户选中时,车位变为绿色,选定当前车辆所处起始位置,点击确定后,***开始导航。
6.根据权利要求1所述的室内停车场室内导航方法,其特征是,停车管理***自动绘制出目标车位的导航路线;同时也可以通过逆向寻车功能找到自己车辆所在位置,用户选定起始点和车位后,***将为用户进行路径规划,并显示出最佳路径;
路径规划步骤:
***根据用户选择的起点和终点调用后台的路径规划算法,Astar算法根据用户提供的信息更新临时地图,并调用算法中的search方法进行路径规划,最终返回规划好的最短路径;
将一个单元格作为一个节点,每一个节点赋予坐标和属性,这样就将它认为是一个二维数组,坐标用来确定位置,属性用来决定模块是否可以通行;在开始搜索之前,需要先设定两个集合分别为:open集和close集,该集合均为地图节点集合;
Figure FDA0003805658750000033
第一步将起点加入open集之中,并设置父节点为空;open集一开始只有一个数据,起点,随后通过遍历其他节点慢慢向open集中添加数据;Open集中的数据并非全部都是有用的,为后续选择提供数据,open集也看作是一个待检查的列表;
Figure FDA0003805658750000034
遍历起点周围的可通行的节点,障碍物和车位节点不进行遍历;将可通行的节点加入到open集之中,并将起点设为父节点;
将起点从open集加入到close集之中,并删除open集中的节点;Close集中存储的数据便是不需要的数据节点,也是用来组成路径的节点;
Figure FDA0003805658750000035
最后从与起点相邻的节点之中,选择F值最小的节点作为当前节点;F值为算法估价的依据;
路径排序:车位导航***选用A*算法进行路径规划,其中采用的估价函数公式如下:
f(n)=g(n)+h(n) (4-1)
其中:n为当前地图节点
g(n):移动代价
h(n):估算费用
f(n):总代价
设定AB两点,那么A点到B点的移动代价:
Figure FDA0003805658750000031
设D点为目标地图节点,经过计算从B点到D点的估算成本为:
h(B)=(|x4-x2|)+(|y4-y2|) (4-3)
由上述公式4-1,4-2,4-3可以得到f(n):
Figure FDA0003805658750000032
在代码实现过程中,将水平和纵向的移动代价定义为10,对角线的移动代价定义为20;同时进行估算成本时将最终结果放大十倍,同样是为了方便计算,使之能够更快的计算出最短路径。
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