李源

LI Yuan

（南京市建筑設(shè)計研究院有限責任公司）

1 引言

隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展，汽車已經(jīng)逐漸成為了我國國民的主要出行方式之一。同時隨著汽車行業(yè)的高速發(fā)展與私家車的普及，智能化、自動化的停車場管理系統(tǒng)也處于迅猛發(fā)展的階段?，F(xiàn)如今的停車場管理系統(tǒng)，已經(jīng)基本實現(xiàn)了諸如車牌識別、車位引導、反向?qū)ぼ?、自助繳費等一系列功能。但同時，日漸緊張的車位與快速增長的泊車需求所帶來的矛盾依舊存在。如何將停車場管理系統(tǒng)與停車場管理模式相結(jié)合，從而提高車位利用率，已經(jīng)成為停車場智能化管理系統(tǒng)發(fā)展中非常重要的 一環(huán)。

2 基于TCP/IP 協(xié)議的停車場管理系統(tǒng)的現(xiàn)狀分析

停車場管理系統(tǒng)從誕生起發(fā)展至今，已經(jīng)從簡單的停車場出入口控制功能開始，逐步完善形成了可以實現(xiàn)車牌識別、車位引導、反向?qū)ぼ?、自助繳費等一系列功能的系統(tǒng)。由于最初對于停車場管理的需求基本局限于車位引導功能，既通過無線車位探測器實現(xiàn)對于車位是否被占用的信息進行判斷，繼而將信號通過控制器傳輸給車位指示燈，實現(xiàn)對于車位占用情況的提示。對于這種簡單的無線信號傳輸，絕大多數(shù)廠商選擇采用通訊成本更低的Zigbee 協(xié)議進行傳輸。而現(xiàn)如今，隨著人們對于停車的便捷性提出的要求越來越高，更多的信息化應(yīng)用功能被運用在了停車場管理系統(tǒng)之上。因此，基于TCP/IP 協(xié)議的停車場管理系統(tǒng)應(yīng)運而生。

TCP/IP 協(xié)議有著開放性、標準化等優(yōu)點，對于停車場管理系統(tǒng)中越來越多的管理應(yīng)用需求有著更好的適配性。目前已經(jīng)實現(xiàn)的應(yīng)用功能有：

1）車牌識別

該功能結(jié)合停車場出入口處的車牌識別攝像機，實現(xiàn)對于進出車輛的放行與車牌的記錄；再通過同一車輛進出時間的比對，計算出該車輛的停車時長，從而計算出該車輛應(yīng)繳的費用。

2）車位引導

該功能包含停車場入口引導屏、車庫行車道引導屏、車位探測器以及車位指示燈等設(shè)備。停車場出入口引導屏負責顯示停車場的總空閑車位數(shù)量，行車道引導屏則負責顯示行車道通往的各個方向上所剩余的空閑車位，車位探測器配合車位指示燈相互配合，顯示每個車位是否空閑，從而一步步將進入停車場的車輛引導至空閑的車位上。

3）反向?qū)ぼ?/p>

該功能在車位引導功能的基礎(chǔ)上，將車位探測器改為車位攝像機，在探測車位是否空閑的同時，采集車位車輛的車牌信息。在車主回到停車場找車時，便可以使用設(shè)置在各出入口、電梯廳的查詢機，通過輸入車牌號來獲取車輛的停放位置以及行進路線。

4）自助繳費

該功能通過停車管理服務(wù)器接入互聯(lián)網(wǎng)，從而對接支付寶、微信、銀聯(lián)等主流支付平臺，實現(xiàn)車主的自助繳費。

停車場管理系統(tǒng)雖然已經(jīng)集成了上述功能，在一定程度上實現(xiàn)了停車場自動化、智能化的管理。但由于目前絕大多數(shù)停車場所采用的停車管理模式仍相對落后，固定車位及自由車位的配比不靈活，停車場管理系統(tǒng)與管理模式相結(jié)合的程度低，導致高峰期車位緊張、出入口擁堵，夜間停車位大量空閑等情況依舊存在。如何將停車場管理系統(tǒng)與停車場管理模式相結(jié)合，催生出更加符合現(xiàn)代社會停車需求的定制化停車場管理系統(tǒng)已成為停車場管理系統(tǒng)的主要發(fā)展方向。

3 目前停車場管理中存在的問題分析

現(xiàn)如今的停車場雖然已經(jīng)普遍設(shè)置了停車場管理系統(tǒng)，但是仍存在一些問題有待解決。如何將停車場管理系統(tǒng)與停車場管理模式相結(jié)合，從而解決這些問題已經(jīng)成為停車場管理系統(tǒng)發(fā)展的方向與趨勢。

3.1 車流高峰期出入口擁堵

雖然目前車牌識別免取卡的停車場管理系統(tǒng)在一定程度上加快了車輛進出停車場的速度，緩解了停車場出入口的進出壓力，但是在一些大型的停車場，上下班高峰期的擁堵情況依舊存在。根據(jù)《車庫建筑設(shè)計規(guī)范》（JGJ 100-2015）中相關(guān)條文的規(guī)定，大于等于1000 個車位的停車場將被定義為特大型停車場，特大型停車場的出入口數(shù)量要求為不小于3 個。而現(xiàn)實中的一些特大型停車場，車位數(shù)量遠超于1000 個車位，但是出入口數(shù)量卻依舊按照3 個出入口6個車道進行設(shè)計，導致高峰期出入口擁堵情況非常嚴重。以一個地下3 層，每層約600 個停車位的地下停車場為例。若3 個出入口均為一進一出的標準雙向車道，要在高峰期半小時內(nèi)全部停滿或清空，則有：車位總數(shù)為3×600=1800個車位；平均每個出入口需通過數(shù)量為1800÷3=600 個；半小時內(nèi)停滿，平均每分鐘每個出入口通行車輛則為600÷30=20 輛。同時，上述的計算并沒有考慮到幾個出入口通行車輛并不平均的情況。因此，在高峰時段，出入口擁堵的情況依舊存在。下表給出三個出入口的情況下，半小時內(nèi)平均每個出入口需要通行的車輛數(shù)量詳見表1：

3.2 重要車輛臨時預(yù)約停放

現(xiàn)今常見的停車場管理模式中，對于重要車輛的臨時預(yù)約停車問題并沒有得到很好的解決。在遇到有重要的人員到訪停車的情況時，目前人們經(jīng)常采用的方式為：長期空出幾個車位，供臨時到訪的重要車輛停放。若采用這樣的做法，則會導致車位的長期空閑，造成寶貴的車位資源被白白浪費。但若取消這些車位，在重要車輛臨式到訪時，一旦出現(xiàn)停車場沒有車位的問題，則會造成不必要的麻煩與損失。如何找出一種既能滿足重要車輛臨時停放需求，又不會造成車位浪費的停車模式，已經(jīng)迫在眉睫。

3.3 停車場夜間車位浪費

現(xiàn)今絕大多數(shù)的公共停車場，均服務(wù)于商場、辦公、醫(yī)院等公共性質(zhì)的建筑。而公共建筑配套的停車場，都存在著夜間幾乎無車輛停放的問題。而對于服務(wù)于居民小區(qū)的停車場，車位往往十分緊張。如何利用居民區(qū)周圍的公共停車場，來解決居民夜間停車的問題日益嚴重。各地方政府也紛紛發(fā)文號召鼓勵公共停車場夜間開放停車位，供周圍居民夜間停車。然而真正成功的案例少之又少，歸根結(jié)底還是因為開放公共停車場夜間停車的管理難度大。看似簡單的開放車位，在實際操作中卻會遇到各種各樣的困難。例如：車位共享管理模式混亂；車主超時停車影響他人正常停車；共享車位管理帶來的管理人員增加等等一系列的問題。因此，絕大多數(shù)的停車場管理方寧可放棄夜間開放停車位帶來的一部分收入，也不愿意開放車位供周圍的居民夜間停車使用。如何利用停車場管理系統(tǒng)，部署針對該問題專項應(yīng)用，以解決共享停車位管理困難的問題已成停車場管理系統(tǒng)發(fā)展的主要趨勢之一。

4 基于TCP/IP 協(xié)議的停車場管理系統(tǒng)應(yīng)用開發(fā)淺析

上文已經(jīng)提及，基于TCP/IP 協(xié)議的停車場管理系統(tǒng)有著開放性、標準化等優(yōu)點，針對各個停車場進行定制化的功能開發(fā)也十分方便，這使得通過定制應(yīng)用的深度開發(fā)，以及與停車場管理模式的結(jié)合，解決上述的三個泊車問題成為可能。

4.1 高峰期避堵應(yīng)用設(shè)計

本應(yīng)用主要針對本文2.1 中提及的車流高峰期出入口擁堵問題，分析停車場管理系統(tǒng)的定制應(yīng)用開發(fā)與管理模式相結(jié)合的解決方案。在普遍使用的停車場出入口模型中，通常使用的是一進一出的出入口模型。這就造成了在上下班高峰期，有一股車道車流擁堵嚴重，而另一個車道幾乎沒有車輛經(jīng)過的情況。而如何利用停車場管理系統(tǒng)，結(jié)合相應(yīng)的管理模式，將空閑的車道在特定時間轉(zhuǎn)換為與擁堵車道同向的車道便成為了解決這一問題的關(guān)鍵所在。

表1 出入口半小時內(nèi)平均車流量

針對車流高峰期的出入口擁堵問題，可以從臨時變更出入口通道數(shù)量上來解決這一問題。以3 出入口6 車道的停車場的上班高峰期時段為例：將其中5 個車道全部改為入口車道，而僅留下一處出入口保留一進一出的雙向車道。這樣一來，原先的3 處入口車道變成了5 處，車流速度提升了66%，便可以在一定程度上緩解擁堵的問題。具體做法為：通過停車場出入口的車位引導屏，告知車主停車場的出入口已部分變更。同時在需要變更的出入口道閘出安裝進出雙向的車牌識別攝像機，滿足高峰期出入口變動的需求。對于在上班高峰期需要離開停車場的車主，可以通過停車場內(nèi)部的行車道引導屏，引導至未更改通行模式的出入口。為滿足上述的高峰避堵應(yīng)用功能，需要在出入口通道閘處安裝雙向的車牌識別攝像機，同時結(jié)合高峰避堵的停車場管理模式，對停車場管理系統(tǒng)進行定制化的編程，便可以實現(xiàn)該功能。采用此方案的車流速度提升如圖1所示：

4.2 VIP 車位預(yù)約應(yīng)用設(shè)計

本應(yīng)用主要針對本文2.2 中提及的重要車輛臨時預(yù)約停放管理困難的問題，探討停車場管理系統(tǒng)定制開發(fā)應(yīng)用的解決方案。

要想解決重要車位臨時停放的問題，就必須協(xié)調(diào)好車位利用率與預(yù)留車位之間存在的矛盾。而利用基于TCP/IP 協(xié)議的停車場管理系統(tǒng)，進行定制化的應(yīng)用開發(fā)就成為了解決這一矛盾的有效途徑。首先，停車場的管理方需要根據(jù)停車場的泊車數(shù)量，擬定“VIP 車位”的數(shù)量。將這些供重要車輛臨時停放的“VIP 車位”統(tǒng)一集中規(guī)劃在停車場的某一區(qū)域。然后，再擬定空閑車位的留存量，以保證在車位緊張，需占用“VIP 車位”時，仍有少量的車位被留存下來。同時通過對停車場管理系統(tǒng)中車位引導系統(tǒng)的定制開發(fā)，使用下述的邏輯條件進行引導：優(yōu)先將普通車輛引導至普通車位，當普通車位全部被占用時，再將車輛引導至“VIP 車位”。當空閑的“VIP 車位”減少到事先擬定的空閑車位的留存量時，便關(guān)閉車位車位引導服務(wù)并通過顯示屏提示車位已滿。最后，再針對重要車輛的停車路線，規(guī)劃行車道車位引導屏與車位LED 條屏，結(jié)合車牌識別系統(tǒng)，顯示來訪的重要車輛的相關(guān)信息，引導重要車輛行駛至“VIP 車位”。此外，本應(yīng)用還可以結(jié)合訪客預(yù)約系統(tǒng)平臺、辦公OA平臺、微信公眾號等平臺，實現(xiàn)網(wǎng)上提前預(yù)約車位等功能。

圖1 出入口半小時內(nèi)平均車流量對比

4.3 共享車位應(yīng)用設(shè)計

本應(yīng)用主要針對本文2.3 中提及的夜間停車場車位浪費問題，給出一種基于TCP/IP 協(xié)議的停車場管理系統(tǒng)的定制化應(yīng)用開發(fā)思路。

要想實現(xiàn)共享車位的自動化管理，停車場管理系統(tǒng)就需要解決如下三個問題：如何讓管理租戶，使其在正確的車位停車；如何限制租戶的停車時間，并在租戶超時停車時不影響停車場的正常使用；如何實現(xiàn)租戶自主預(yù)約車位與繳費。通過停車場管理系統(tǒng)與停車場管理模式的對接，部署具有針對性的定制化應(yīng)用系統(tǒng)，成為了解決上述問題有效途徑。首先，停車場管理方需要規(guī)劃出一部分車位供夜間租戶使用。考慮到租戶超時停車的問題，可先規(guī)劃較少的車位供租戶夜間停車，若租戶普遍可以遵守停車時間，可以再增加共享車位的數(shù)量。同時，停車場管理方還需要根據(jù)停車場的日間使用單位的上下班時間，規(guī)劃共享車位的開放時段。在完成了共享車位以及停車時段的規(guī)劃后，將其與停車場管理系統(tǒng)對接，實現(xiàn)只在共享車位開放時段開放事先規(guī)劃好的共享停車位，通過車位引導系統(tǒng)，將租戶引導至正確的車位上。其次，停車場管理系統(tǒng)可對接短信或電話平臺，在租戶錯誤停車或超時停車時，通過短信或電話通知車主及時挪車。最后，將停車場管理系統(tǒng)的自助繳費系統(tǒng)對外開放，并對接公開的網(wǎng)上平臺，實現(xiàn)租戶的自助預(yù)約、繳費等功能。

5 結(jié)語

在停車場管理系統(tǒng)日益普及的今天，如何利用停車場管理系統(tǒng)來實現(xiàn)多元化、定制化的停車場管理需求已經(jīng)成為停車場管理系統(tǒng)的重要發(fā)展趨勢。利用基于TCP/IP 協(xié)議的停車場管理系統(tǒng)具有的開放性、標準化等優(yōu)點，可以很好的實現(xiàn)各種定制化需求的系統(tǒng)功能實現(xiàn)，對于提高車位利用率、節(jié)省人力資源成本、提升停車場整體形象，都有著非常重大的意義。