發(fā)布時間：2020-09-22 16:13

　　 隨著人們生活水平不斷提升,汽車成為人們生活中的主要出行方式之一。公安部公布的數(shù)據(jù)顯示,截至2018年底,我國機動車保有量已經(jīng)超過了 3億輛。然而我國停車位的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及車輛保有量,因為“停車難”引起的出行時間浪費、環(huán)境污染甚至交通事故等問題屢見不鮮,以致于“停車難”已經(jīng)成為一個社會高度關(guān)注的問題。雖然各地政府紛紛出臺停車管理政策,但目前都收效甚微。為了解決“停車難”問題,各界專家將目光放到了智慧停車這一途徑上。智慧停車是指用信息技術(shù)手段將“尋位”和“繳費”變得更加便捷,用互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)的手段,將停車過程變得更加智能化。“智能尋位”即使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),檢測停車場的空位,以便車主遠(yuǎn)程查看所有空位的數(shù)量和位置,選擇最優(yōu)停車方案�！爸悄軐の弧钡年P(guān)鍵在于停車位車輛檢測,目前的檢測辦法有電感線圈檢測、視頻檢測、超聲波檢測、雷達(dá)檢測和地磁檢測等,其中地磁檢測以其大量優(yōu)勢在眾多檢測辦法中脫穎而出,近年來廣受業(yè)內(nèi)研究人員的青睞。但是目前所有的車輛檢測技術(shù)仍存在漏檢、誤檢等諸多問題。對這一問題進(jìn)行深入探討,加速智慧停車落地,對盡快解決“停車難”問題具有重要的應(yīng)用價值。本文針對室外停車場,進(jìn)行了基于電感式磁傳感器的停車位車輛檢測系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)。本文完成的主要工作有:(1)設(shè)計并實現(xiàn)了基于電感式磁傳感器的停車位車輛檢測硬件電路。包括由電感式磁傳感器和MSP430組成的地磁場數(shù)據(jù)采集和處理部分、由STM32和SX1276及射頻電路組成的LoRa收發(fā)部分。(2)基于車輛對地磁場影響的研究,提出了一種基于地磁場的停車位車輛檢測算法。將停車位上的磁場數(shù)據(jù)變化分為穩(wěn)定狀態(tài)和波動狀態(tài),將車位狀態(tài)變化過程抽象為一種含有隱藏狀態(tài)的狀態(tài)轉(zhuǎn)換過程,通過對不同狀態(tài)的數(shù)據(jù)處理計算得出車輛檢測的結(jié)果。(3)完成了停車位車輛檢測系統(tǒng)的搭建,包括基于PostgreSQL的數(shù)據(jù)庫和基于Windows Forms的客戶端軟件,并在服務(wù)器上完成了網(wǎng)關(guān)上傳的數(shù)據(jù)包處理。用戶可以通過客戶端軟件訪問服務(wù)器上的數(shù)據(jù)庫,實時查看停車場所有空余停車位的數(shù)量和位置,并能夠下發(fā)指令,遠(yuǎn)程操控指定節(jié)點。(4)對檢測節(jié)點和系統(tǒng)的功能進(jìn)行了測試,其中系統(tǒng)功能測試包括車輛檢測的功能和客戶端軟件的功能,檢測節(jié)點測試包括節(jié)點的功耗、車輛檢測準(zhǔn)確率和在各種干擾條件下的穩(wěn)定性。經(jīng)過測試,車輛檢測準(zhǔn)確率為98%。
【學(xué)位單位】：華中師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TP212.13;U491.7
【部分圖文】：

圖２．１超聲波車輛檢測裝置示意圖逡逑檢測在室內(nèi)停車場中部署較為容易，檢測精度高，響應(yīng)時間快，無超聲波檢測的千擾因素，所以在室內(nèi)停車場中超聲波檢測是如文獻(xiàn)［５２］中，作者使用單片機和超聲波傳感器結(jié)合，設(shè)計了場的車位檢測裝置。逡逑波車輛檢測的缺陷是無法在室外停車場環(huán)境中使用，主要有的超聲波收發(fā)器功耗普遍偏高，若采用電池供電，使用壽命會

當(dāng)有遮擋物時，紅外信號被隔斷，以此作為車輛經(jīng)過的信號。紅外對檢測在關(guān)卡口處使用較多，例如隧道、橋梁、十字路口等，主要用于統(tǒng)計車紅外對管車輛檢測方式的主要原理是紅外線直線傳輸。在傳輸過程中，紅外能區(qū)分障礙物的類別，行人、雜物和霧霾天氣都可能成為紅外對管檢測的干。故紅外對管車輛檢測精度不夠，只能作為車流量檢測的輔佐數(shù)據(jù)，進(jìn)行粗。逡逑另外一種紅外車輛檢測方式是紅外溫度檢測，即使用紅外溫度傳感器對車輛溫度進(jìn)行探測。針對紅外溫度檢測的研究相對較少，為了研宄這一種車輛檢，本文進(jìn)行了相關(guān)實驗。實驗使用ＭＬＸ９０６１４紅外溫度傳感器，對一輛兩廂行了底部溫度分布測量。結(jié)果如圖２．２所示，圖中左側(cè)為車頭方向，紅色越測得溫度越高，藍(lán)色越深代表溫度越低。車輪處無法測試底部溫度，因此將0°Ｃ。逡逑

經(jīng)過實驗發(fā)現(xiàn)，車輛在經(jīng)過行駛后停入車位，發(fā)動機下方溫度呈緩慢下降趨勢；逡逑車輛停放一段時間后啟動，發(fā)動機下方溫度呈緩慢上升趨勢。通過檢測傳感器上方逡逑的溫度，可以擬合車輛溫度下降曲線，檢測到車輛停入車位。實驗證明了通過紅外逡逑溫度檢測車輛是有一定可行性的，但是仍然存在許多問題，主要有三個：第一，車逡逑輛溫度分布非常不均勻，除了發(fā)動機底部周圍溫度變化明顯外，有很大面積的車輛逡逑底盤并沒有明顯的溫度變化，車輛停入車位后和傳感器的相對位置變化會給檢測算逡逑法造成較大難度；第二，車輛駛出時，往往已經(jīng)停放了很長的時間，車輛底部溫度逡逑己經(jīng)與周圍環(huán)境相同，從啟動到駛離車位的時間間隔只有幾秒鐘，這使得傳感器很逡逑難檢測到溫度的上升，從而增大算法判斷的難度；第三，環(huán)境溫度產(chǎn)生較大變化時，逡逑紅外溫度傳感器無法準(zhǔn)確獲得背景值，導(dǎo)致判斷時沒有合理的依據(jù)而影響檢測準(zhǔn)確逡逑度。逡逑綜上所述，通過紅外溫度檢測車輛雖然有一定可行性，但是難度非常大，不易逡逑獲得較高準(zhǔn)確率。逡逑（４）微雷達(dá)檢測逡逑微雷達(dá)車輛檢測主要是指微波雷達(dá)。微波雷達(dá)即工作波長非常短的雷達(dá)，其中逡逑

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2824621