1 建設背景

    隨著城市車輛的增加，路側的停車場和泊車位越來越多，隨之而來的，停車場非法經營、停車位違法規劃、機動車違章停車現象也日趨嚴重，導致道路交通狀況惡化，加劇了交通擁堵。路側停車資源實時監控和規劃能力不足、路側停車場管理手段落后、缺乏全方位的監管機制問題逐漸凸顯，急需加強道路路側停車場管理的規范化。

    目前，路側停車管理中存在這以下差距和不足：

    a. 路側停車資源實時監控和規劃能力不足：監管部門缺少路側停車位的使用數據和狀態信息，缺少直觀化表現，無法對路側停車資源做出預測和有效規劃，由于缺少實時有效的數據依據，監管部門只能通過人員詢問等方式進行企業考核、事故定則，效率低、準確率低。

    b. 路側停車場管理手段落后，缺乏全方位的監管機制：目前我市大多數路側停車場管理方式還是以人工為主，采用咪表對路側停車進行收費管理的方式存在維護成本高、安全保密性差等缺陷并未得到廣泛應用。路側停車場管理缺乏先進的智能停車管理收費系統，難免出現漏洞與失誤，隨著城市停車資源供需矛盾的日益突出，人工管理的方法己暴露出種種不適應現代停車管理需求的弊端，如不能很好的承擔管理和保管的責任，調控能力不足等等，不僅降低了停車效率，而且一些車主的利益也得不到保證。

    北京時代凌宇科技公司深入研究行業需求，針對北京市路側停車管理存在問題，建設路側停車物聯網管理系統，實現路側停車資源的全方位、動態監管，及時掌握路側停車場運行動態，為其運行管理、執法檢查、行政許可監管等提供有力、有效的監管手段。

    2 路側停車場物聯網管理系統方案

    2.1 方案簡介

    北京市路側停車場物聯網管理系統是物聯網技術在路側停車位管理中的創新應用，通過在路側停車位部署無線車位探測器，對路側停車位實時動態監控，能夠對停車數據進行統計分析，通過遠程Web和手機可以實時查看北京市路側停車場信息和停車位狀態。系統具有較強的可擴展功能，項目后期還可以通過手機預定車位、實現車位高清視頻監控、并通過建設路側停車場電子化收費結算平臺，實現科學、規范的結算和收費。

    2.2 系統架構

    系統主要由無線車位探測器、無線傳感器網絡中繼、智能接入網關、系統軟件組成。無線車位探測器定時將采集的車位狀態信息通過無線、自組織、多跳的方式發送，無線傳感器網絡中繼接收車位探測器上傳的數據，并將數據轉發到網關，網關匯集數據信息并上傳到數據中心，實現物聯管理對象（車位）、物聯感知設備終端采集管理，提供車位狀態信息的采集與傳輸功能，實現車位狀態無線遠程監控。系統架構圖如2-1所示。

圖2-1 路側停車場物聯網管理系統架構圖

    2.3 系統網絡結構

    如圖2-2所示，無線車位檢測系統由多個無線局域網構成，每個無線局域網是一個三級設備的架構。在每個無線局域網中，一個中繼可以接收多個車位探測器的數據，中繼與車位探測器之間為星狀網絡結構。一個網關連接多個中繼。網關以GPRS/3G/4G（可選）、有線等方式將數據上傳到數據中心。

圖2-2 車位檢測系統設備組網示意圖

2.4 系統工作流程

    系統的工作流程如圖2-3所示（見紅色數字標識的路徑）：無線車位探測器發送給數據中心的數據有兩類：心跳包等常態信息以及所檢測到的該車位狀態。兩類數據經路徑1到達中繼，再通過路徑2轉至網關；或者直接由路徑3到達網關，最后網關通過路徑4將數據上傳到數據中心。

圖2-3 車位檢測系統工作流程示意圖

    2.5 設備清單

    2.5.1 無線車位探測器LTS750

圖2-4 無線車位探測器圖片

    LTS750 無線車位探測器是專門為停車場誘導、開放式停車場車位探測而設計的一款無線車位探測裝置。識讀快速，靈敏度高，并具有極好的防串擾特性和故障檢測恢復功能。產品采用無線傳輸，免布線，免電源，體積小巧，易于安裝，安裝和維護成本低。環境適應能力強，ABS+PC 材料鑄造抗沖撞、抗酸堿腐蝕、防浸泡，特殊橡膠護墊設計使防護強度進一步提高，可滿足高溫，低溫，雨雪等惡劣天氣條件下的信息采集和處理，使用壽命達到5 年以上。

    技術參數

    無線頻段:433MHZ；無線發射功率：17dbm
    無線傳輸速率：250kbps
    無線傳輸距離（Free air）：0~100m
    天線傳輸阻抗：50Ω；供電方式：1200mAh鋰亞電池
    工作電壓：3.6V；工作電流：<20mA
    休眠電流：5uA；防護等級：IP68
    封裝材料： ABS+PC；外形尺寸：∮ 5cm x 10cm
    承壓重量：最大20噸
    工作溫度：-20℃～75℃；工作濕度：0～100%RH

    2.5.2 無線傳感器網絡中繼LTS821

圖2-5 無線傳感器網絡中繼圖片

    無線傳感器網絡中繼LTS821，在無線通訊范圍內，無線智能中繼節點上電后可立即加入網絡，建立數據傳輸的路由路徑；同時匯集無線傳感器節點傳輸的所有數據信息，并通過自組織的2.4GHZ MESH網絡上傳至無線網關。配合無線傳感器節點，可廣泛應用到各種需要監測的場所。

    技術參數

    無線頻段: 2.4GHZ /433MHZ；無線發射功率：10~17dbm
    無線傳輸速率：250kbps；天線傳輸阻抗：50Ω
    天線接口：SMA；電源：外接電源
    電壓：220V；電流：<300mA
    工作溫度：-20℃～70℃；工作濕度：5～95%RH
    外形尺寸：152mm*86mm*42mm；外殼材質：鋁材

    2.5.3 智能接入網關LTS860

圖2-6 智能接入網關圖片

    智能接入網關是物聯網架構中的關鍵設備，融合了多種有線及無線的通訊技術和接口技術，通過它實現各種終端設備的合法接入，及不同類型數據的聚合、處理、分發功能。可廣泛應用于城市管理、安全管控、應用管理、節能減排、工業監控、交通、物流等領域。

    技術參數

    無線頻段:2.4GHZ；無線發射功率：17dbm
    無線傳輸速率：250kbps；無線傳輸距離（Free air）：300m
    數據傳輸接口：USB接口、RJ45接口、GPRS傳輸接口、RS232接口、TD-LTE接口、WIFI接口
    天線傳輸阻抗：50Ω；天線接口：SMA
    GPS功能
    授時功能
    監測傳感器參數：
    接口數量：6路
    支持接口類型：RS232，RS485，0-10V，4-20mA，開關信號；
    電源：外接電源
    工作電壓：9~36V；工作電流：<200mA
    工作溫度：-20℃～70℃；工作濕度：5～95%RH
    外形尺寸：190mm*160mm*54mm
    外殼材質：鋁材

    3 已實施成功案例

    目前，該項目已在朝陽全區、東城、西城開展示范應用，在東大橋、工體北路等100多個路段的9000多個停車位加裝了“地磁傳感器”，對停車位進行實時監管，得到社會各界廣泛關注和好評，首都經濟報道欄目、新華網、人民網、網易網、京華網等多家媒體進行報道。

    目前正在全市范圍內推廣，北京市路側停車場物聯網管理項目將成為世界上規模最大的停車物聯網項目。該系統市場前景廣泛，根據前期市場調研，對北京市全市路側停車位進行統一監管，市場規模達到5個億。

    4 系統實施效果和意義

    項目的建設實施，對提高北京道路交通停車效率、緩解擁堵、提高道路通行能力、提升行業服務形象等產生重大的社會和經濟效益。北京市路側停車物聯網管理項目的建設對于提升北京市路側停車場收費監管能力、促進路側停車規范化、全面推進北京市停車管理工作具有重要意義。

    1、實現科學化管理，保障停車有序；打通微循環，緩解交通擁堵：本系統的建設為城市停車管理提供一套全新的解決方案，通過技術手段提高科學化管理水平，改善停車秩序，大幅提高尋找車位的效率，打通微循環，緩解主干道交通壓力，從而有效緩解交通擁堵。

    2、減少尾氣排放：系統的建設，通過科學化的差別化管理，可以提高車位周轉率，緩解停車難，幫助車輛駕駛員快速尋找車位，減少了道路占用，節約汽油耗費，降低車輛尾氣排放，對于建設高效、節能、綠色、環保的道路出行環境具有重要意義。

    3、為科學的停車收費提供數據支持：系統的統計數據可為停車場位的建設規劃及收費政策等提供依據，為分區域、分時段的差異化管理與收費提供運營數據支撐，使得停車場的建設及位置選取更加科學合理，在加強停車管理的同時，解決停車難等問題。同時，也可使用收費等經濟杠桿科學抑制機動車的增長。

    4、為公用停車誘導服務提供數據支撐：系統的統計數據還可以為公用停車誘導服務做貢獻，最大限度發揮各路側停車場的作用，提高路側停車設施的利用率。

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