室内停车场泊车诱导管理与控制系统开发开题报告

1. 研究目的与意义

（1）研究背景

随着近年来人们生活水平的不断提高，我国对机动车的需求量也在持续快速上涨，各个国家和地区机动汽车保有量均呈现逐年快速增长的趋势。截至2020年6月，根据我国公安部交通管理局公布的最新数据，全国机动车保有量达3.6亿辆，其中汽车2.7亿辆；机动车驾驶人4.4亿人，其中汽车驾驶人4亿人。根据国家发改委2016年公布的数据，在我国大城市中停车位与汽车的平均比例约为4：5，中小型城市约为1：2，与其他发达国家1.3：1进行对比，我国城市中停车位的比例严重失衡，这在大型城市中体现的更为突出，如表1.1所示。

表1.1一线城市停车位现状

	北京	上海	深圳
汽车保有量（万辆）	548	322	324
泊车位（万个）	193	80	111
车位缺口（万个）	355	242	213
平均占用（辆/车位）	2.84	4.03	2.92

通过对苏州某室内停车场驾驶员停车的观察统计，普通驾驶员再车流量较大的场合进行巡泊停车时一般会消耗超过十五分钟的时间，这对于经常外出停车的人来说是个较为苦恼的事情。因而，对于室内停车场泊车诱导与控制系统开发的研究就显得很有必要。

（2）研究目的

车辆停车管理是现在城市交通发展中必不可少的重要组成部分，本文主要针对室内停车场内的车辆停车进行研究，采用相关技术将停车场、停车位和车辆三个关键实体有效连接起来，最终通过设计分析期望能够实现以下目的：

（一）使得驾驶员有停车需求时能够通过相应的渠道获取目的的停车场的实时情况；

（二）车辆诱导能够进行信息的快速准确检测、传输、处理分析和有效发布，基于驾驶员偏好结合车位和道路属性信息为泊车者提供最优车位路径，避免场内区域性交通拥堵；

（三）停车场管理者能够远程监测场内情况，减轻自身工作强度；

（3）研究意义

以有效解决当下大型室内停车场车辆拥堵和车主无法快速找到车位等问题为前提，针对现有室内停车场的停车管理系统进行功能拓展，在充分利用室内停车场原有资源实现车辆停车管理的基础上，扩展室内停车场的车位诱导功能，智能化的诱导车主快速选位泊车，既提高车位利用率又节省车主停车时间，以提高停车场的综合管理效率和服务质量。

2. 研究内容和预期目标

（1）研究内容 以物联网技术为核心，利用传感器技术、自动控制技术、WIFI定位导航技术、嵌入式技术、计算机技术以及网络通信等技术，研发室内停车场泊车诱导管理与控制系统。 （2）预期目标 （一）完成系统的分散控制环节的硬件设计，以单片机为控制核心，以超声波探测仪等为传感器，以RS-485总线网络为通信方法，实现车位状态监测电路的设计实现； （二）通过WIFI定位等方法解决车辆的室内定位难题。 （三）完成系统的分散控制环节的软件程序设计，主要以C语言为主，并画出系统程序设计流程图。实现以下功能： ①采集车位状态信息； ②获得被导航车辆的实时位置信息，并尽可能的提高定位精度5-10m以内； ③各模块之间通过RS-485协议，实现相互间的数据传输； ④实现RS-485与上位机间的通信。 （四）完成系统集中管理部分的软件设计，在系统主机上利用C、C 等编写停车场关系系统软件； （五）要求系统设计能够解决当下大型室内停车场车辆拥堵和车主无法快速找到车位等难题，有效提高停车场的管理水平和服务质量。系统设计过程中需结合单片机控制技术，硬件电路需设计合理、可靠、稳定，软件程序设计需合理、高效、用户体验性好等。

3. 研究的方法与步骤

（1）研究方法

停车场泊车诱导系统突破原来只能在停车场内部的显示屏获得停车场信息的局限，让用户可以在停车场外直观明了地用手机端获取停车场实时信息，并能通过导航，实时途径高效快捷地指导驾驶员迅速找到自己的车位。

（2）研究步骤

4. 参考文献

[1] kotaru m, joshi k, bharadia d, et al. spotfi: decimeter level localizationusing wifi[c]//proceedings of the 2015 acm conference on special interest groupon data communication. 2015: 269-282.

[2] abbas m, elhamshary m, rizk h, et al. wideep: wifi-based accurate androbust indoor localization system using deep learning[c]//2019 ieeeinternational conference on pervasive computing and communications (percom.ieee, 2019: 1-10).

[3] 郭展宏. 地下停车场车辆引导及路径规划研究[d].兰州交通大学,2020.

5. 计划与进度安排

2022-03-01～2022-03-14 查阅技术资料，确定研究内容和系统架构，撰写开题报告；

（2）2022-03-15～2022-03-28 结合总体架构，完成传感器选型、系统硬件功能分析和设计；

（3）2022-03-29～2022-04-25 设计系统硬件电路；