智能停車場解決方案
第一章背 景
隨著科技經(jīng)濟的不斷發(fā)展，汽車開始普及普通的家庭， 大量的車輛為停車場的管理帶來了新的問題。傳統(tǒng)的停車場管理主要通過給進入車場的車輛分發(fā)IC卡，記錄車輛進出時間，作為計費的主要依據(jù)，不管是固定車輛還是臨時車輛，進出停車場都必須在出入口停車刷卡后，才能進出停車場，在車輛出入繁忙的時段，這種管理方式往往造成塞車的現(xiàn)象，耽誤車主寶貴的時間。
針對以上現(xiàn)象，我公司有限公司推出了全新管理理念，利用西安車牌識別技術取代傳統(tǒng)的IC卡技術，解決車輛進出時必須停下刷卡而造成的停車場進出口塞車現(xiàn)象。
第二章關于西安車牌識別技術
西安車牌識別技術（License Plate Recognition， LPR）以計算機技術、圖像處理技術、模糊識別為基礎，建立車輛的特征模型，識別車輛特征，如號牌、車型、顏色等。它是一個以特定目標為對象的專用計算機視覺系統(tǒng)，能從一幅圖像中自動提取車牌圖像，自動分割字符，進而對字符進行識別，它運用先進的圖像處理、模式識別和人工智能技術，對采集到的圖像信息進行處理，能夠實時準確地自動識別出車牌的數(shù)字、字母及漢字字符，并直接給出識別結果，使得車輛的電腦化監(jiān)控和管理成為現(xiàn)實。
我公司識別核心汲取了國外及目前西安車牌識別算法的精華，并在此在基礎上作了優(yōu)化和改進，使得定位及識別的速度及準確性得到了很大的提升，特別是對光照的要求，因為過多地依賴環(huán)境無疑對安裝及推廣應用形成了障礙。由于安裝位置的不固定性，車牌的反光，逆光，背光等因素將直接影響車牌的識別，改進過的算法對以上車牌的識別得到了很大提升。
DLL的集成識別模塊形式和綠色免安裝為客戶集成帶來了許多的便利，在線的及時學習及即時加入技術可以識別新的車牌漢字及即時提升識別的準確率。
第三章系統(tǒng)建設
3.1 系統(tǒng)作業(yè)流程圖
說明：
1）車輛進入：
①、車輛駛入車牌攝像機抓拍區(qū)域，觸發(fā)地感線圈。
②、西安車牌識別系統(tǒng)自動抓拍車輛的的圖像并識別出車牌識號，然后通過檢索數(shù)據(jù)庫得出車輛類別。
③、顯示屏顯示該車的有效期（貴賓車或月租車）或余額（儲值車），歡迎光臨等提示語。
④、語音播放識別出來的車牌，歡迎光臨等提示語。
⑤、如果非滿位或該車屬固定車輛情況，閘機放行，同時記下車輛進入時間。車輛越過進口，駛入停車場內，車位顯示屏刷新車位。
整個過程自動完成，無須工作人員干預。車輛一直處于行駛狀態(tài)，無段暫停。
2）車輛離開：
①、車輛駛入車牌攝像機抓拍區(qū)域，觸發(fā)地感線圈。
②、西安車牌識別系統(tǒng)自動抓拍車輛的的圖像并識別出車牌識號，然后通過檢索數(shù)據(jù)庫得出車輛類別。
③、顯示屏顯示該車的有效期（貴賓車或月租車）或余額（儲值車），收費金額（臨時車），祝您一路順風等提示語。
④、語音播放識別出來的車牌，祝您一路順風等提示語。
⑤、如果該車屬固定車輛情況，閘機自動啟竿放行。電腦調出該車入場時的抓拍圖像，入場時間等。如果是臨時停車，則車輛須暫停交費方能離開，這點和IC卡方案相同。如果車輛被列入黑名單，不管是臨時還是固定車輛，閘機不會打開，同時系統(tǒng)都會發(fā)出報警信號，通知工作人員注意。
⑥、車輛越過進出口，駛入離開停車場，系統(tǒng)記下車輛離開時間，車位顯示屏刷新車位。
3.2 系統(tǒng)基本功能及特點
固定車輛全自動化管理，臨時車輛半自動化管理，減少車輛通行時間，為車主爭取時間，智能化管理。
①、免去讀卡器安裝、維護帶來的麻煩。
②、車主無須擔心用IC卡掉失造成的麻煩。
③、獨特滾動式LED中文電子顯示屏提示，使車主和管理者一目了然。
④、減少工作人員，效率高。
⑤、省去IC卡的費用，同時無須擔心IC卡不足的問題。
⑥、可與警方報警系統(tǒng)聯(lián)動運行，有效打擊違法車輛，協(xié)助社會治安管理。
⑦、有防抬桿、全卸荷、光電控制、帶準確平衡系統(tǒng)的高品質擋車道閘。
⑧、可靠性和適應性的數(shù)字式車輛檢測系統(tǒng)。
⑨、砸車裝置可保證無論是進場車輛或發(fā)生倒車的車輛，只要在閘桿下停留，閘桿就不會落下。
3.3 系統(tǒng)基本設施及特點
如圖
1）全自動擋車道閘
①、特別設計一套卸荷裝置，以防止外力損壞；
②、行程控制以光電開關代替機械行程開關；
③、特別設計一套平衡機構，確保運行輕快、平穩(wěn)、輸入功率小；
④、增設緊急手動裝置，以防止意外事件的發(fā)生；
⑤、增設一套防砸車控制系統(tǒng)，確保車輛安全；
⑥、全電路無觸點控制系統(tǒng)，確保車輛安全。
2）數(shù)字式車輛檢測器
①、以數(shù)字量邏輯判斷代替?zhèn)鹘y(tǒng)的模擬量開關判斷，確保判斷的準確性；
②、全天候性能設計，排除了外界環(huán)境變化對系統(tǒng)影響（天氣變化、使用時間變化等）；
③、感應量靈活調節(jié)，確?？蛻魧Σ煌囕v的判別要求；
④、快速反應設計，適應大車流量的運行系統(tǒng)；
⑤、智能邏輯判斷，確保各類復雜組合的判斷。
3）中文電子顯示屏
①、采用全進口LED發(fā)光管，確保亮度；
②、采用全進口集成塊和單片機，確保編程可靠，修改方便；
③、全中文滾動顯示，內容豐富；
④、防雨式設計，確保全天候可靠運行；
⑤、板塊式設計，維修，更換便捷，且不影響系統(tǒng)的運行；
⑥、深色底設計，增加顯示亮度。
4）電腦
負責整個系統(tǒng)的控制和管理，包括車牌抓拍識別，起落閘竿。采用工控機，性能穩(wěn)定，容易擴容。大容量內存和超大容量硬盤，使系統(tǒng)數(shù)據(jù)儲存量達3年以上，采用intel CPU 2。0GHZ 以上，使系統(tǒng)快速處理數(shù)據(jù)。
5）補光設備
光線不足的環(huán)境中必需使用補光燈。補光設備可選用LED燈或泛光燈。泛光燈單車道補光的功率≤150W， N個車道補光的功率≤N*150W。LED補光燈采用高亮發(fā)光二極管（LED）來制作的， 他有運行穩(wěn)定，發(fā)熱量低，低能耗，使用壽命長的特點?，F(xiàn)在一般的使用的高亮發(fā)光二極管都是5mm。
6）車輛監(jiān)控攝像機
全天候機24小時監(jiān)控，采用1/2’ 高性能CCD，精確抓拍車輛圖像，為系統(tǒng)提供高質量的圖像以滿足西安車牌識別系統(tǒng)需要，具備強光抑制功能，確保夜晚同標能拍攝到車輛的前景圖像。
第四章軟件管理系統(tǒng)
4.1 系統(tǒng)管理流程圖
4.2系統(tǒng)軟件組成
西安車牌識別系統(tǒng)+收費管理系統(tǒng)。
1)西安車牌識別系統(tǒng)
西安車牌識別模塊屬于純軟件識別方式，系統(tǒng)可根據(jù)車輛全景圖片及特征圖片，完成車輛特征的判斷，結合觸發(fā)機制，系統(tǒng)提供車輛行駛方向、經(jīng)過時間、地點、車輛類型、車牌號碼等基本信息。
西安車牌識別模塊技術參數(shù)
①、視頻觸發(fā)捕獲率：
監(jiān)控區(qū)域內對5km/h～160km/h行駛的車輛圖像捕獲率達99%以上。
②、車輛號牌識別準確率：
白天車輛號牌識別準確率大于95%；夜間西安車牌識別準確率90%以上。
③、車牌捕獲類型：
可識別02式牌照（GA 36.1-2001）；92式牌照（GA 36-92）；軍車牌照；警車牌照；武警車牌照；港澳車內地牌照；使館車輛等牌號。如出現(xiàn)新型車輛牌號，系統(tǒng)建設單位應免費升級軟件。
⑤、車牌顏色識別
系統(tǒng)對彩色（要求顏色）及黑白車牌的顏色（不要求顏色）均能有效的識別。
⑥、升級
西安車牌識別模塊可以動態(tài)地添加一些新的漢字，以提高程序的健壯及包容性，并且可以通過后臺服務器進行升級。
2) 收費管理系統(tǒng)
ParkWatch-2008感應式智能停車場系統(tǒng)采用西安車牌識別系統(tǒng)開發(fā)研制而成，它將計算機視覺技術、神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)技術、機械、電子自動化設備、計算機以及智能卡技術有機的結合起來，從而對各類出入車輛進行有效的管理。
ParkWatch-2008智能停車場系統(tǒng)軟件是基于Microsoft Windows 2000、Borland C++ Builder 6.0、Microsoft IE 6.0平臺開發(fā)而成的圖形化中文版應用程序，采用穩(wěn)定可靠的大型數(shù)據(jù)庫軟件Microsoft SQL Server 2000。
操作界面統(tǒng)一，全程在線幫助，超強的兼容性。車牌自動識別，實時監(jiān)視，語音報價，個性化語音，車位提示，萬能化收費標準，報表詳盡（可打印輸出四十種報表），車輛管理完善，自由組合權限控制。
部分界面：
第五章 技術指標
1）環(huán)境條件
①、環(huán)境溫度：-20℃～+60℃
②、環(huán)境濕度：5%～95%
③、使用環(huán)境：室內外全天候條件
2）自動道閘
①、外形尺寸：355×240×1010
②、升降時間：4秒左右(可調)
③、電源：220V，50Hz
④、功率：0.25KW
⑤、閘桿：3—6M
⑥、通信接口：符合RS-232/485標準
3）車輛檢測器
①、線圈感應：50H-2H
②、線圈激磁頻率：300Hz～250Hz
4）車牌攝像機要求
①、信號系統(tǒng)：PAL制式
②、成像器件：1/2"高性能CCD
③、自動光圈鏡頭(F1.6～3.2)，鏡頭焦距3.3～ 50mm
④、有效像素：480×640 到 768×576 之間
⑤、清晰度： 彩色：480線，黑白570線
⑥、最低照度：彩色0.05 Lux以下，黑白0.01 Lux以下
⑦、電子快門：AES：1/50-1/100,000sec
⑧、信躁比：≥52dB，AGC OFF
⑨、具備防雷功能和強光抑制功能
⑩、典型推薦：FUTER 208H 1/2’ CCD ( 帶強光抑制，夜間可有效壓制車前大燈)或JVC TK-1480 1/2 CCD
5）圖像采集卡
可選用市場上流行的普通采集卡，推薦采用天敏VC4000視頻卡。標準PAL、NTSC制彩色／黑白視頻信號輸入。具體路數(shù)按實際要求定。
6）車輛拍攝畫面
①、采集的畫面大小應該在640*480到768*576之間
②、車牌在畫面中的寬度應該占畫面的1/6至1/3
③、車牌兩邊應盡量與水平垂直
④、示例：拍攝符合標準的車牌圖片
7）西安車牌識別工作機
要求最好使用工控機，工控機要比普通商用機在穩(wěn)定性與擴展性方面強。想理配置如下：
①、微處理器： 不低于英特爾奔騰2.0GHZ
②、前端系統(tǒng)總線： 不低于1GHz外頻
③、主板芯片組： 不低于INTEL 865芯片組
④、內存： 不低于512MB DDR400
⑤、顯存： 不低于64MB
⑥、硬盤： 不低于 120GB
8）收費車道車輛攝像機立桿
收費車道上的西安車牌識別攝像機要求在安裝在各收費車道的安全島上。
安裝設計圖如下：
①、立桿采用熱鍍鋅鋼桿，壁厚：>4.5mm；
②、立桿設計風速：抗12級臺風；
③、立桿防曬、防水、耐溫；
④、立桿高度為1.5M，高度可結合現(xiàn)場而調改；
⑤、立桿底板用兩組四向16厘六角鏍絲鎖固定桿身；
⑥、立桿本身之結構強度須經(jīng)生產(chǎn)廠家校驗后方可生產(chǎn)；
⑦、頂端設備承重量：20Kg。
⑧、外觀：銀灰色；
⑨、防護等級：IP66
⑩、立桿與觸發(fā)地感線圈之間的距離在5.5-6.5米之間。
9)車道寬度要求
由于拍攝及識別的要求，對于車道的寬度要求不能太寬，推薦車道寬度在2.5至3米之間，對于超寬車道，必須采用隔離或者設計成多車道的方式。
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