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天馬行空官方博客：http://t.qq.com/tmxk_docin ；QQ:1318241189；QQ群：175569632 智能停車場管理方案 基于美國德州儀器TIRIS技術(shù) 第一部分 介紹 第一章 系統(tǒng)概述 1.1簡介 TIRIS是美國德州儀器公司Texas Instruments Recognition and Identification System 的簡稱，德州儀器成立于1930年，是一家全球性的高科技公司，全球500強之一。德州儀器是世界上最早研究開發(fā)射頻技術(shù)的公司，也是德州儀器將射頻技術(shù)的應用推向了工業(yè)和商業(yè)用途的頂峰，TIRIS的射頻技術(shù)廣泛用于工業(yè)、畜牧業(yè)、汽車防盜和道路交通，目前在全世界有3000萬各種類型的感應器在使用。特別是在汽車和摩托車的防盜領(lǐng)域居于領(lǐng)導地位，占有 60％以上的份額。汽車廠商如福特、豐田、尼桑等；摩托車廠商如哈雷、雅馬哈、臺灣光陽等都采用以德州儀器技術(shù)開發(fā)的防盜器。TIRIS系統(tǒng)更成功應用于Shell、MOBIL的加油站付費系統(tǒng)及DHL包裹快遞系統(tǒng)。 TIRIS提供各種不同類型的感應器、讀寫器、天線，覆蓋感應距離從30CM 到 200CM，以適應各種商業(yè)、工業(yè)的不同應用。 另外，我們的停車管理系統(tǒng)選用了高可靠擋車器，電機采用德國低速免維護電機，無機械或液壓減速機構(gòu)，因為沒有減速機構(gòu)，不僅降低了易損件的維護費用，提高了可靠性，而且具有獨特的防砸車功能，當因為誤操作或其它原因落桿時，如果有車從欄桿下通過，電機可以立即停止動作，并做反向運轉(zhuǎn)，將欄桿抬起，當車輛通過后再落桿。 鑒于國內(nèi)丟車現(xiàn)象比較嚴重，RDC-Parking停車管理系統(tǒng)更支持車牌自動識別系統(tǒng)，在無人值守的情況下仍可保證進出車輛的一致性，而且可以打印進出車輛的彩色圖象及其它相關(guān)信息，以便于管理。 1.2 TIRIS 技術(shù)在停車場的應用 TIRIS生產(chǎn)的長距離（1-2米）感應模塊PM3100，是專門為快速通道設計，主要用于公路系統(tǒng)、車場系統(tǒng)、工業(yè)自動化跟蹤。配合卡片、碟型卡、棒型卡使得PM3000的讀感距離達到1-2米，通行速度最高可達50公里/小時。 PM3100采用FSK射頻技術(shù)，較目前ASK（MOTOROLA、MAFARE等）非接觸產(chǎn)品在可靠性、感應距離上有著不可比擬的優(yōu)勢。 國外許多停車場系統(tǒng)開發(fā)公司和工程公司均采用TI的PM3000技術(shù)，目前在美國、歐洲、新加坡、臺灣到處可見PM3100的感應天線樹立于停車場的出入口。 第二部分 停車場智能管理系統(tǒng)方案 第一章 前言 世界上任何先進技術(shù)的應用無一不是社會進步的標志和社會發(fā)展的要求。停車場的智能化建設也一樣。隨著社會的進步和發(fā)展，人們的生活方式發(fā)生著深刻變化。城市的交通擁擠便是這種變化引起的現(xiàn)象之一。城市由于交通設施的增加造成的交通擁擠甚至混亂給人們的生活帶來極大的不便，這種不便迫使人們?nèi)ふ腋呒夹g(shù)的有效手段去化解這一種不便。智能化的停車場便是順應這一時代要求的高技術(shù)產(chǎn)物。這不僅可以有效地解決亂停亂放造成的交通混亂，而且可以促進交通設施的正規(guī)化建設，增強城市功能，同時也能免去車主怕車被盜的擔心。另外，從技術(shù)面講，它的高技術(shù)性匹配于現(xiàn)有其他系統(tǒng)的高技術(shù)性，具有開放性特點，很容易與其他系統(tǒng)接口組成功能更強大的綜合系統(tǒng)，順應系統(tǒng)管理綜合方式的要求和提高管理效率。 本系統(tǒng)的設計，本著科學性、先進性、可靠穩(wěn)定性及經(jīng)濟性的原則，參考國內(nèi)外多個管理系統(tǒng)，考慮了優(yōu)質(zhì)器材選擇和性能價格比等諸多因素后，結(jié)合我們具體工程項目所取得的工程經(jīng)驗設計出這套系統(tǒng)。 1.1智能停車場管理系統(tǒng)要求設計原則： 提供能全天候、高效、安全、穩(wěn)定可靠運行系統(tǒng)； 系統(tǒng)具備操作簡單、品質(zhì)優(yōu)良、功能完善的特性； 系統(tǒng)設計經(jīng)濟、合理、先進。 1.2 智能停車場管理系統(tǒng)要求設計目的： 為智能大廈停車場物業(yè)管理提供全面、高效的管理手段； 為車主提供安全、可靠、快捷的停車服務； 講究工藝美觀，與現(xiàn)場相稱，與技術(shù)完美統(tǒng)一； 1.3 總體設計原則 先進性 現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展，是現(xiàn)代科學技術(shù)發(fā)展中最活躍的領(lǐng)域，新產(chǎn)品、新技術(shù)層出不窮。每一個新技術(shù)的出現(xiàn)都對我們的工作方式產(chǎn)生極大的影響，對我們工作效率的提高起到極大的推動作用。因此本系統(tǒng)必須采用先進的技術(shù)和設備，這一方面反映了系統(tǒng)所具有的先進水平，另一方面又使得系統(tǒng)具有強大的發(fā)展?jié)摿ΑＭ瑫r，由于本系統(tǒng)是一實際使用的工程，因此其技術(shù)和設備又必須是相對成熟的。 所以，在投資費用許可的情況下應當充分利用現(xiàn)代最新技術(shù)、最可靠的成果，以便該系統(tǒng)在盡可能長的時間內(nèi)與社會發(fā)展相適應。從長期的觀點考慮，這也是最經(jīng)濟的。 可靠性 必須考慮采用成熟的技術(shù)與產(chǎn)品，在設備選型和系統(tǒng)的設計中都盡量減少故障的發(fā)生。 可維護性 我們認為可維護性是當今應用系統(tǒng)成功與否的很重要的因素。這里的可維護性包含二層含義： 1. 易于故障的排除； 2. 日常管理操作簡便。 安全性 隨著科學技術(shù)的高速發(fā)展和社會進步，各種違法犯罪分子的作案手段也不斷翻新。必須采取有效的高科技措施，防止場內(nèi)車輛被盜；同時，系統(tǒng)運作設計必須規(guī)范，保證系統(tǒng)自身的安全和管理人員的安全。因此，對系統(tǒng)安全的考慮，應當足夠重視，必須采取多種手段防止各種形式與途徑的損失。 整體性 系統(tǒng)的整體性，涉及到方方面面，對于本系統(tǒng)這樣的工程必須對這些因素統(tǒng)籌考慮，以構(gòu)成一個有機的綜合管理系統(tǒng)。 應用性 設計本系統(tǒng)，應首先考慮能滿足停車場功能要求和實際應用的需要，同時考慮司機出入的方便與安全。 開放性 為保證各供應商產(chǎn)品的協(xié)同運行，同時考慮到投資者的長遠利益，本系統(tǒng)必須是開放系統(tǒng)，并結(jié)合相關(guān)的國際標準或工業(yè)標準執(zhí)行。 可擴充性 本系統(tǒng)考慮今后發(fā)展的需要，因而必須具有在系統(tǒng)產(chǎn)品系列、容量與處理能力等方面的擴充與換代的可能。這種擴充不僅充分保護了原有投資，而且具有較高的綜合性能價格比。 規(guī)范性 由于本系統(tǒng)是一個綜合性系統(tǒng)，在系統(tǒng)設計和建設初期應著手參考各方面的標準與規(guī)范，并且應遵從該規(guī)范各項技術(shù)規(guī)定，做好系統(tǒng)的標準化設計與管理工作。 第二章 系統(tǒng)功能簡介 系統(tǒng)采用目前國際上先進的遠距離感應式IC卡技術(shù)和自動控制技術(shù)，應用于停車場收費管理和車輛控制。車主無需停車即可出入停車場，由于采用長距離感應技術(shù)，卡片在天線1.0-2.0米范圍內(nèi)即可讀取卡片資料，通過電腦自動識別持卡人的身份，確定對車輛放行還是攔截收費。 美國德州儀器（TIRIS）的感應技術(shù)產(chǎn)品，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，目前在全世界眾多的停車場為客戶提供極大的方便。同時TIRIS的產(chǎn)品又方便地配合其他系統(tǒng)的項目如門禁、消費，從而實現(xiàn)一卡通 。 2.1 系統(tǒng)特點 2.1.1 感應距離為1-2米 采用長距離感應技術(shù)，司機無需搖下車窗，持卡在車內(nèi)距離感應天線1-2米的距離范圍內(nèi)即可刷卡； 或?qū)⒖ㄙN在車窗前，即可直接通行，無須停車刷卡。 2.1.2 高可靠、高效車閘 采用進口低速免維護電機,無減速機構(gòu)，低功耗、無磨損，可有效延長壽命； 和感應線圈配合工作，車輛過后自動落閘、具備防砸車功能。 2.1.3 監(jiān)控功能 系統(tǒng)軟件具備完善的財務監(jiān)控和統(tǒng)計報表，有效地堵住了資金的流失和財務上的漏洞； 主控中心可通過網(wǎng)絡實時查詢財務報表； 采用高速攝象監(jiān)控、實時記錄車型和車牌、進行車輛出入對比，有效地防止盜車行為，保障了停車場管理人員和車主的利益。 2.1.4 網(wǎng)絡功能 控制電腦系統(tǒng)具備聯(lián)網(wǎng)功能，司機持卡可在同區(qū)域的任一停車場停車，而不用重新登記； 主控中心可獲取任一停車場的車場資料及收費資料。 2.1.5 一卡多用 卡片可配合大廈出入口控制、考勤管理、巡更系統(tǒng)、消費系統(tǒng)使用，實現(xiàn)內(nèi)從辦公室門鎖、通道、電梯、一卡通用，完全免除鑰匙。 2.2 幾種停車場收費系統(tǒng)所采用技術(shù)的比較 2.2.1 磁卡作為時租卡和月租卡 采用自動發(fā)卡和自動收卡設備、設備造價較高； 司機每次需停車刷卡使用不方便； 磁頭容易損壞，設備維護量較大； 由于磁卡容易被復制，系統(tǒng)安全性無法得到控制； 出卡量大，適用于大量臨時用戶的場合。 2.2.2 接觸式IC卡作為時租卡和月租卡 在室外環(huán)境中工作，IC卡讀寫頭容易磨損并容易被破壞； 需要司機將卡插入讀卡器內(nèi)，較磁卡更不方便。 2.2.3 采用紙票 收費員勞動強度大； 紙票容易偽造，管理難度大； 日常耗材，費用較高； 一次性投資較小。 2.2.4 近距離感應式IC卡、ID卡 不用接觸操作，將卡在感應器10公分以內(nèi)晃一下即可讀取卡片資料； IC卡片可編程，可將資料寫入卡片，可直接對卡片進行扣款操作； 由于感應距離較近，使得司機還是必須將車窗搖下來，將手伸出車窗，將卡貼到讀卡器附近才能完成操作； 目前國內(nèi)大多讀卡及控制部分，采用單片機控制，穩(wěn)定性和可靠性無法得到保證。 2.2.5 采用TIRIS 感應技術(shù) 卡片的感應距離可達到1米，只需在車窗內(nèi)將卡晃一下即可，即可通行； 采用碟型卡感應距離為1.5米，可將卡附于車窗玻璃上，實現(xiàn)不用停車出入； 采用棒型卡感應距離為2米，可實現(xiàn)快速通過； 采用美國德州儀器的設備，穩(wěn)定性和可靠性可得到有效的保證； 由電腦完成控制，系統(tǒng)的復雜程度小，設備易于維護，系統(tǒng)造價低； 整個系統(tǒng)無耗材，運行費用低，維護方便。 第三章 系統(tǒng)介紹 3.1 停車場系統(tǒng)原理圖 3.2 平面結(jié)構(gòu)圖 3.3 多車道收費系統(tǒng)網(wǎng)絡圖 3.4 多停車場聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)： 局域網(wǎng) 停車場1# 停車場N# 管理中心 HUB 第四章 系統(tǒng)運作說明 4.1 月租卡管理 4.1.1 月卡發(fā)行 車主到主控室登記,領(lǐng)取卡片(感應卡),并根據(jù)車場規(guī)定交納押金和月租費，同時在電腦中記錄車輛的資料和車主的資料。 4.1.2 入口操作 駕車人士持有月租卡（感應卡），進入車場時，將感應卡在讀感器天線前晃一下； 讀感器讀取卡片資料，并判斷卡片是否有效； 如卡片有效，則開啟車閘，并記錄進場時間，同時將卡片資料送到主控臺，主控臺電腦可顯示車輛的資料； 車輛進場后，自動關(guān)閉車閘； 如卡片無效，車閘不開啟，駕車人士可以和值班員通過對講系統(tǒng)聯(lián)系，由值班員處理。 4.1.3 出口操作 出車場時，駕車者將感應卡在出口讀感器天線前晃一下； 讀感器讀取卡片資料，并判斷卡片是否有效； 如卡片有效，則開啟車閘，并記錄離場時間； 待車輛離場后，自動關(guān)閉車閘。 4.1.4 卡片管理 掛失：當卡片遺失后，車主可向管理處掛失，并領(lǐng)取新卡，原卡作廢； 租金：車主應定期交納車場租金，如超過時間還未交納租金，車輛每次出場時，系統(tǒng)自動向管理員提示應向車主收費。 4.2 時租卡管理 4.2.1 入口操作 駕車人士進入車場時，到發(fā)卡箱前按發(fā)卡鍵，卡箱自動吐出一張臨時卡，車主取出卡片； 將卡在感應器晃一下，車閘自動開啟； 讀感器讀取臨時卡資料，并提示操作員記錄車輛的類型和車牌號，（或自動通過攝像系統(tǒng)錄下車輛照片），同時自動記錄進入時間； 車輛進場后，自動關(guān)閉車閘。 4.2.2 出口操作 車輛離場時，駕車者在收費亭將臨時卡在讀感器晃一下或交給管理員將卡片在讀感器前晃一下； 讀感器讀取卡號，記錄出場時間，由電腦計算停車費用，并由顯示屏顯示出來（同時通過攝像系統(tǒng)對車輛拍照，并可和進場資料對比，如有問題管理員馬上攔截車輛）； 駕車者交費，并將卡片交還管理員； 收費后，電腦自動開啟車閘，讓車輛出場，電腦記錄收費情況 待車輛離場后，自動車閘關(guān)閉； 管理員應將卡片回收后定期將卡片還回到發(fā)卡箱中。 第五章 系統(tǒng)組件說明 5.1 自動發(fā)卡箱 發(fā)卡箱和地感線圈配合起來工作； 車輛壓在地感線圈上時，按發(fā)卡箱的紅色按鈕，卡箱可吐出一張感應卡。 如沒有車輛，按發(fā)卡按鈕不吐卡； 如發(fā)卡箱無卡管理員應及時將臨時卡補充到卡箱中，； 管理員可通過對講提示司機如何操作； 采用定制外殼，防水、防銹、防撞，外型美觀。 5.2 感應器 感應器包括：天線、感應處理模塊、控制模塊、控制箱、專用電源； 在車輛經(jīng)過感應器天線時，地感被觸發(fā)，同時啟動天線工作； 車主持卡在天線1-2米范圍以內(nèi)，出示卡片，天線即可讀取卡片資料，并將資料送給感應處理模塊，再傳給電腦處理； 電腦判斷卡片的合法性后，將開閘或關(guān)閘指令傳給控制模塊，由控制模塊輸出繼電器信號，從而將車閘開啟關(guān)閉。 5.3 自動道閘 采用德國產(chǎn)低速免維護電機，無機械或液壓減速機構(gòu)，可有效地減小磨損和功耗，最大程度地延長車閘使用壽命； 配合地感線圈工作，具備防砸車自動檢測功能，保證車輛安全通過，當欄桿下落時，如有車輛通行，欄桿立即抬起，當車輛通過后，欄桿自動落下，可有效避免砸車； 車過后，車閘才關(guān)閉。道閘還可以用手控開關(guān)由管理員控制，管理靈活方便?？膳浼t外開關(guān)無線控制。 5.4 收費顯示屏 如司機使用臨時卡，在收費亭繳費時將卡片在感應器前一晃，收費顯示屏即會清楚的顯示須收金額，防止人為計算誤差； 采用超亮LED顯示，不銹鋼外殼包邊。 5.5 收費電腦 收費亭設一臺工業(yè)控制電腦,監(jiān)視控制車輛出入情況,記錄出入車輛的車牌和車型，并收取臨時停車費.（具體操作見軟件使用說明）； 電腦可和網(wǎng)絡相連，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。 5.6 車位顯示 在車場入口，由電腦控制，顯示當前車場車位情況，“空”、“滿”、當前車位數(shù)量。 5.7 主控中心 主控室中心設網(wǎng)絡服務器，作用是：卡片發(fā)行、收取月租費、監(jiān)控車輛收費情況、及時了解車場狀況和收入情況； 可打印各類統(tǒng)計報表、實現(xiàn)財務監(jiān)控。 第六章 停車場圖象監(jiān)控系統(tǒng) 本系統(tǒng)通過視頻監(jiān)控和電腦多媒體技術(shù)，來記錄核對出入車輛的車型和車牌，配合ID身份識別卡，以保證停車場內(nèi)車輛的安全。 本系統(tǒng)可配合圖象識別技術(shù)自動識別車輛車牌和車型。 6.1 簡介 在車輛入口和出口配置高速高分辨率彩色攝像機，將車輛出入的實時圖象傳到在收費室的監(jiān)視器，并通過視頻轉(zhuǎn)換卡傳入電腦。 電腦將車輛出入場時的圖象記錄下來，由保安員做比對；同時將車輛出入記錄存儲在電腦數(shù)據(jù)庫中。并可查詢和打印。 6.2 系統(tǒng)配置 出入口配備高速彩色攝像機 電腦內(nèi)配置圖象采集卡 可選配車牌自動識別軟件 6.3 系統(tǒng)說明： 攝象機實時監(jiān)視停車場的出入口，控制室內(nèi)的管理人員可監(jiān)視車的出入情況； 車輛進場時，在進入攝像機監(jiān)視范圍內(nèi)觸發(fā)信號，電腦將圖象存儲固定并記錄下來，存儲的圖象可清晰識別車輛的顏色、車型和車牌，連同ID識別卡的卡號一同存儲下來； 車輛出場時，電腦將車輛的圖象攝取并顯示出來，同時通過感應天線讀取ID識別卡的卡號，并通過卡號將存儲在數(shù)據(jù)庫中入場的圖象資料取出，由管理員通過出、入場的圖象來核對是否同一輛車； 如出入圖象中的車輛車型、顏色和車牌不同；管理員將攔截出場的 車輛并核查；如相同，則放行并將車輛的資料記錄存儲下來； 如選用車牌自動識別系統(tǒng)，通過此軟件可自動從車輛圖象中將車牌號碼識別出來，進行比對，同時將車輛的圖象及其它信息進行存儲，以備查詢。 6.4 效益 通過圖象記錄和ID識別卡嚴格核對出入場的車輛，保障了停車場內(nèi)車輛的安全性，有效地防止了盜車； 停車場記錄了所有出入車輛的資料，以備以后查詢和檢索，為一些不必要的紛爭提供了基本的依據(jù)； 記錄的車輛圖象作為原始資料為公安機關(guān)提供了方便； 系統(tǒng)可配置車牌自動圖象識別系統(tǒng)，不需人工干預，電腦自動判斷車輛出入的車牌是否相符。 第七章 系統(tǒng)軟件 7.1 簡介 本軟件配合系統(tǒng)其他設備完成停車場的車輛出入管理和收費管理，統(tǒng)計等功能，并和其他管理系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)多停車場聯(lián)網(wǎng)和財務監(jiān)控。 7.2 功能說明 用戶管理: 實現(xiàn)對使用系統(tǒng)的用戶的權(quán)限管理等功能； 卡片管理: 實現(xiàn)對IC卡片的管理功能，包括卡片發(fā)行、掛失、解掛、補卡、卡片更換、卡片回收； 數(shù)據(jù)查詢和統(tǒng)計: 實現(xiàn)數(shù)據(jù)查詢和統(tǒng)計功能，對當前收費情況、車場車輛停放情況統(tǒng)計查詢； 收費員當班管理：實現(xiàn)當班結(jié)算、并可按收費員或班組按日、月、年統(tǒng)計結(jié)算； 車輛出入場管理:實現(xiàn)操作員對車輛的出入場管理功能，和手動開閘關(guān)閘同時存儲記錄。 7.3 安裝和設置 軟件由本公司現(xiàn)場安裝并且設置好。 7.4 運行環(huán)境 各收費亭設一臺工控PC機，管理處設一臺服務器； 本軟件使用中文WINDOWS98操作系統(tǒng)，并通過網(wǎng)絡連接，達到網(wǎng)絡數(shù)據(jù)管理。 第三部分 系統(tǒng)配置、報價、工程 第一章 停車場配置 1.1 入口設備 自動發(fā)卡箱： 發(fā)卡箱箱體（電源） 發(fā)卡機構(gòu) 地感應模塊 地感應線圈 提示對講 自動車閘： 擋車欄桿2.5m（長度可選） 箱體（電源，控制機構(gòu)） 控制主板（自動落閘，防砸車功能） 地感應模塊 地感應線圈 入口感應器： 美國TI感應器控制模塊 感應天線，感應距離1－2米 控制箱（供應電源，防水設計） 停車場滿車位顯示： 位滿顯示，當車場位滿時點亮 1.2 出口設備 自動車閘： 擋車欄桿2.5m（長度可選） 箱體（電源，控制機構(gòu)） 控制主板（自動落閘，防砸車功能） 地感應模塊 地感應線圈 出口感應器： 美國TI感應器控制模塊 感應天線，防水設計，感應距離1 - 2米 地感應模塊 地感應線圈 控制箱（供應電源，防水設計） 1.3 收費亭設備 收費電腦： 工控機PIII－650Mhz /128M RAM /10G HD/15‘ 網(wǎng)卡：3C905 10/100M S422通訊卡 (視頻采集卡，可選) UPS不間斷電源 車閘手控開關(guān) 電源控制箱,12v穩(wěn)壓電源 收費顯示屏 第二章 系統(tǒng)設備清單 2.1一進一出停車場設備清單 以上設備可視實際需要增減。 為滿足用戶的不同需求，我們選用成本較低的設備，開發(fā)出近距離停車管理系統(tǒng)，感應距離 25－30CM，報價如下： 2.2 一進一出停車場設備清單（近距離25－30CM）：