本發(fā)明涉及車輛管理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的智能停車檢測(cè)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

停車場(chǎng)管理系統(tǒng)是車輛管理系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分。隨著停車場(chǎng)數(shù)量越來(lái)越多，規(guī)模越來(lái)越大，人工管理越來(lái)越難滿足需要。因此，業(yè)界發(fā)展出了基于感應(yīng)卡的停車場(chǎng)管理系統(tǒng)來(lái)解決停車場(chǎng)車位管理的問(wèn)題，但是感應(yīng)卡雖然安裝及使用方便，但只能檢測(cè)停車場(chǎng)停車的數(shù)目，不能檢測(cè)具體停車位的占用情況，在停車場(chǎng)規(guī)模較大時(shí)，仍然難于對(duì)停車位進(jìn)行管理及對(duì)駛?cè)胲囕v進(jìn)行引導(dǎo)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的智能停車檢測(cè)系統(tǒng)。

本發(fā)明的目的采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：

提供了一種基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的智能停車檢測(cè)系統(tǒng)，包括基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的停車數(shù)據(jù)收發(fā)模塊、服務(wù)器和智能終端；所述的停車數(shù)據(jù)收發(fā)模塊用于通過(guò)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)檢測(cè)停車位磁場(chǎng)的變化，獲取停車數(shù)據(jù)并發(fā)送至服務(wù)模塊；所述的服務(wù)模塊用于對(duì)停車數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示、處理和統(tǒng)計(jì)，并提供遠(yuǎn)程訪問(wèn)的接口；所述的智能終端通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)服務(wù)器，獲取停車數(shù)據(jù)、向服務(wù)器預(yù)約停車位。

本發(fā)明的有益效果為：實(shí)現(xiàn)的停車的智能檢測(cè)，基于本發(fā)明的系統(tǒng)，用戶可以快捷地獲得各個(gè)停車位的停車數(shù)據(jù)，智能化程度高。

附圖說(shuō)明

利用附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，但附圖中的實(shí)施例不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的任何限制，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)以下附圖獲得其它的附圖。

圖1本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2是本發(fā)明智能終端的連接框圖。

附圖標(biāo)記：

停車數(shù)據(jù)收發(fā)模塊1、服務(wù)器2、智能終端3、遠(yuǎn)程查看模塊10、停車位預(yù)約模塊20。

具體實(shí)施方式

結(jié)合以下實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。

參見圖1、圖2，本實(shí)施例提供的一種基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的智能停車檢測(cè)系統(tǒng)，包括基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的停車數(shù)據(jù)收發(fā)模塊1、服務(wù)器2和智能終端3；所述的停車數(shù)據(jù)收發(fā)模塊1用于通過(guò)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)檢測(cè)停車位磁場(chǎng)的變化，獲取停車數(shù)據(jù)并發(fā)送至服務(wù)模塊；所述的服務(wù)模塊用于對(duì)停車數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示、處理和統(tǒng)計(jì)，并提供遠(yuǎn)程訪問(wèn)的接口；所述的智能終端3通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)服務(wù)器2，獲取停車數(shù)據(jù)、向服務(wù)器2預(yù)約停車位。

優(yōu)選地，所述智能終端3包括遠(yuǎn)程查看模塊10、停車位預(yù)約模塊20；所述的遠(yuǎn)程查看模塊10用于供用戶查看停車數(shù)據(jù)；所述的停車位預(yù)約模塊20用于供用戶向服務(wù)器2預(yù)約停車位。

優(yōu)選地，當(dāng)用戶通過(guò)智能終端3連接服務(wù)器2時(shí)，服務(wù)器2會(huì)返回所有停車位的占用信息，并在智能終端3上以圖片的形式顯示出來(lái)，方便用戶查看停車位占用數(shù)和每個(gè)停車位的占用狀態(tài)；當(dāng)用戶通過(guò)停車位預(yù)約模塊發(fā)出停車位預(yù)約請(qǐng)求時(shí)，服務(wù)器2會(huì)執(zhí)行預(yù)約并返回智能終端3預(yù)約是否成功的消息；若預(yù)約成功，則同時(shí)在智能終端3顯示預(yù)約的停車位位置。

本發(fā)明上述實(shí)施例能夠?qū)崿F(xiàn)的停車的智能檢測(cè)，基于本發(fā)明的智能停車檢測(cè)系統(tǒng)，用戶可以快捷地獲得各個(gè)停車位的停車數(shù)據(jù)，智能化程度高。

優(yōu)選地，所述無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)采用下述的網(wǎng)絡(luò)模型：

無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)由多個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)和一個(gè)基站節(jié)點(diǎn)組成，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)采用周期性數(shù)據(jù)收集方式，并可以在收集停車數(shù)據(jù)的過(guò)程中對(duì)停車數(shù)據(jù)進(jìn)行融合處理。

其中，傳感器節(jié)點(diǎn)由磁場(chǎng)傳感器、溫度傳感器、微處理器、存儲(chǔ)器、led指示燈、串口、電平轉(zhuǎn)換模塊、電源、射頻模塊和天線構(gòu)成。其中，磁場(chǎng)傳感器、溫度傳感器、存儲(chǔ)器、led指示燈、電平轉(zhuǎn)換模塊和rf射頻模塊與微處理器相連，微處理器通過(guò)電源供電，串口與電平轉(zhuǎn)換模塊相連，天線與rf射頻模塊相連。磁場(chǎng)傳感器采用磁敏電阻，測(cè)量空間直角坐標(biāo)系三個(gè)軸方向的磁場(chǎng)強(qiáng)度；溫度傳感器采用熱電阻，測(cè)量傳感器所在位置的溫度；微處理器用于接收傳感器的測(cè)量數(shù)據(jù)并處理；存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)傳感器節(jié)點(diǎn)運(yùn)行的代碼；led指示燈用于實(shí)時(shí)顯示停車位占用狀態(tài)；串口和電平轉(zhuǎn)換模塊用于上傳傳感器節(jié)點(diǎn)的代碼；電源采用大容量鋰電池，為傳感器節(jié)點(diǎn)供電。

其中，所述停車數(shù)據(jù)收發(fā)模塊1所用的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)采用設(shè)定的分簇算法進(jìn)行分簇，具體包括：

(1)設(shè)定檢測(cè)區(qū)域，將檢測(cè)區(qū)域劃分為多個(gè)大小相等的方形子區(qū)域，方形子區(qū)域的邊長(zhǎng)z為：

式中，z為無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的檢測(cè)區(qū)域的長(zhǎng)度，n為部署的傳感器節(jié)點(diǎn)的數(shù)目，p為傳感器節(jié)點(diǎn)失效的概率；

(2)首輪分簇時(shí)，基站向各個(gè)方形子區(qū)域的中心處傳感器節(jié)點(diǎn)發(fā)送分簇消息，每個(gè)中心處傳感器節(jié)點(diǎn)根據(jù)其到方形子區(qū)域頂點(diǎn)的距離確定發(fā)射功率，向其他傳感器節(jié)點(diǎn)廣播分簇消息；

(3)傳感器節(jié)點(diǎn)接收到分簇消息后，根據(jù)下述公式計(jì)算出的距離確定發(fā)射功率，向其他傳感器節(jié)點(diǎn)交互自身節(jié)點(diǎn)信息：

式中，w(gi)表示傳感器節(jié)點(diǎn)gi確定發(fā)射功率時(shí)所根據(jù)的距離，為傳感器節(jié)點(diǎn)gi的位置坐標(biāo)，為傳感器節(jié)點(diǎn)gi所處方形子區(qū)域的第e個(gè)頂點(diǎn)的位置坐標(biāo)；

(4)設(shè)定最優(yōu)簇頭節(jié)點(diǎn)數(shù)目l，在每個(gè)方形子區(qū)域中選擇l個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)作為簇頭節(jié)點(diǎn)，每個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)選擇最近的簇頭節(jié)點(diǎn)加入簇；

(5)下一輪分簇時(shí)，基站向各個(gè)方形子區(qū)域的上一輪選出的簇頭節(jié)點(diǎn)發(fā)送分簇消息，由簇頭節(jié)點(diǎn)將分簇消息向簇內(nèi)的傳感器節(jié)點(diǎn)廣播分簇消息。

本優(yōu)選實(shí)施例能夠獲得較好的均勻分簇效果，從而均衡每個(gè)簇頭節(jié)點(diǎn)在簇內(nèi)進(jìn)行停車數(shù)據(jù)的收集時(shí)的能耗，通過(guò)對(duì)分簇消息和節(jié)點(diǎn)信息交互方式的規(guī)定，避免了遠(yuǎn)距離發(fā)送停車數(shù)據(jù)，從而能夠降低停車數(shù)據(jù)的通信開銷，提高了基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的停車數(shù)據(jù)收發(fā)模塊1的能量使用效率，節(jié)省基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的停車數(shù)據(jù)收發(fā)模塊1的數(shù)據(jù)傳輸成本。

優(yōu)選地，按照下列公式設(shè)定最優(yōu)簇頭節(jié)點(diǎn)數(shù)目l：

式中，p為傳感器節(jié)點(diǎn)的失效概率。

本優(yōu)選實(shí)施例根據(jù)傳感器節(jié)點(diǎn)失效的概率確定參與簇頭競(jìng)選的方形子區(qū)域的簇頭節(jié)點(diǎn)數(shù)目，使得參與簇頭競(jìng)選的方形子區(qū)域中至少包括一個(gè)有效的簇頭節(jié)點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)在最優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)能耗的前提下保證方形子區(qū)域中傳感器節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)收集，提高對(duì)停車數(shù)據(jù)進(jìn)行收集的可靠性。

其中，按照下述方式在每個(gè)參與簇頭競(jìng)選的方形子區(qū)域中選擇l個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)作為簇頭節(jié)點(diǎn)：

(1)計(jì)算方形子區(qū)域內(nèi)傳感器節(jié)點(diǎn)的簇頭競(jìng)爭(zhēng)能力：

式中，表示傳感器節(jié)點(diǎn)gj的簇頭競(jìng)爭(zhēng)能力值，分別為第f個(gè)方形子區(qū)域中傳感器節(jié)點(diǎn)gj的剩余能量值、剩余可用內(nèi)存，為第f個(gè)方形子區(qū)域中傳感器節(jié)點(diǎn)gj的初始能量值，為第f個(gè)方形子區(qū)域中傳感器節(jié)點(diǎn)gj的初始可用內(nèi)存，t為設(shè)定的權(quán)重系數(shù)；

(2)對(duì)方形子區(qū)域內(nèi)所有傳感器節(jié)點(diǎn)按照簇頭競(jìng)爭(zhēng)能力值由大到小進(jìn)行排序，選取前l(fā)個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)作為該方形子區(qū)域的簇頭節(jié)點(diǎn)。

本優(yōu)選實(shí)施例能夠確保選出的簇頭節(jié)點(diǎn)具備較優(yōu)的停車數(shù)據(jù)收集性能，保障基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的停車數(shù)據(jù)收發(fā)模塊1的數(shù)據(jù)收集可靠性。

優(yōu)選地，進(jìn)行分簇時(shí)，參與簇頭節(jié)點(diǎn)競(jìng)選的方形子區(qū)域需要符合設(shè)定的參與條件，其中，沒(méi)有參與簇頭節(jié)點(diǎn)競(jìng)選的方形子區(qū)域中的傳感器節(jié)點(diǎn)選擇其他方形子區(qū)域中距離最近的簇頭節(jié)點(diǎn)加入簇，以完成分簇操作；所述的設(shè)定的參與條件具體為：

式中，表示第f個(gè)方形子區(qū)域中傳感器節(jié)點(diǎn)gj的剩余能量值，mf表示第f個(gè)方形子區(qū)域具有的傳感器節(jié)點(diǎn)數(shù)量，sum表示計(jì)數(shù)函數(shù)，用于統(tǒng)計(jì)時(shí)的傳感器節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)，qs為設(shè)定的數(shù)量閾值。

本優(yōu)選實(shí)施例在進(jìn)行分簇的過(guò)程中通過(guò)對(duì)一些不適合進(jìn)行簇頭競(jìng)選的方形子區(qū)域進(jìn)行排除，優(yōu)化了簇頭節(jié)點(diǎn)的數(shù)量，在整體上能夠相對(duì)減少停車數(shù)據(jù)收發(fā)模塊1中無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的分簇時(shí)間，提高基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的停車數(shù)據(jù)收發(fā)模塊1的工作效率，進(jìn)一步節(jié)省智能停車檢測(cè)系統(tǒng)的運(yùn)作成本。

最后應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作了詳細(xì)地說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)和范圍。