车牌分区统计的边缘计算停车平台制造技术

本发明专利技术在街道或社区的路灯与立杆上设置摄像机，把停车区精准划分成多个搜索区，摄像机拍摄并识别车牌号，通过车牌拍照来定位车辆，进一步，摄像机兼做边缘算力，统计进入某个搜索区的汽车数量，通过车位数与统计数的正负差额来判断各搜索区的停车情况，并通过无线信号把计算结果发到云服务器。本发明专利技术构筑了一个实时、可靠的的车位搜索与自动计时的管理平台，为车主提供找车和找车位服务，为市政部门完成停车管理和自助收费，有效提升智慧城市的管理水平。管理水平。管理水平。

【技术实现步骤摘要】
车牌分区统计的边缘计算停车平台
(一)

[0001]本专利技术以摄像机划分搜索区，结合车牌的计数统计，是智慧城市的车辆定位与车位搜索的管理平台。系统在街道或社区的路灯与立杆上设置摄像机，把停车区精准划分成多个搜索区，且拍摄并识别车牌号，统计进入某个搜索区的车牌的数量，依据统计数与车位数的差值，计算出空车位数量，然后把打包数据发送到云服务器，后台的电子地图标注了所有摄像机的地理位置，进而通过摄像机所划分的搜索区确定汽车的位置。本专利技术是软件定义物联网与边缘计算相结合的创新应用，构筑城市级的传感器与边缘算力网络，是城市物联网的组成部分。
(二)
技术介绍

[0002]目前市域范围普遍用地紧张，车位不足是一大难题，车主迫切需要预先了解市域范围的停车情况，快速找到空车位。目前很多城市依靠人工管理街区停车，由于人手不足，无法顾及大范围的街区车位，不能精准掌握停车实况，乱停车现象严重。
[0003]现有的停车管理系统采用车牌拍照来确定身份，一般在出入口布置摄像头，通过分析车牌号，实现停车计时与自动管理。车牌拍照也可以做汽车定位，限于镜头视野，要求3～4个车位安装1个摄像头，用于捕捉车牌，这样的系统经济性很差，摄像头供电也很成问题。城市停车范围太大，无法安装如此规模的摄像系统，智慧城市迫切需要新的物联网解决方案，来达到自动停车管理的目标。
[0004]注意到上述问题，本专利技术提出一种摄像机划分搜索区与分区统计的停车管理平台，在街道或社区的路灯与立杆上设置摄像机，保持合适间距，形成多个搜索区。摄像机同时具备传感器与边缘计算功能，拍摄到车牌后，确认汽车在哪个搜索区，每个搜索区都有固定的车位数，摄像机统计某个搜索区停放的汽车数量，通过两者的正负差额来判断搜索区的空车位情况，并通过无线信号把计算结果发到云服务器，实现城市后台的实时感知与智能管理。
(三)
技术实现思路

[0005]根据车牌拍照的原理，在车辆进出口安装摄像头，可以实现汽车身份识别和计时收费。本专利技术利用摄像头，把停车区域划分成若干个矩形分区，每个分区包含4～20个车位，且各分区首尾相连，全域覆盖。这样只需要在分区的出入口安装摄像头，上个分区的出口是下个分区的入口，摄像头数量大大减少，从而具备工程的可行性。
[0006]基于本地的停车管理，要求网络算力靠近现场，就近感知与计算，无须把基础数据发送云服务器。边缘计算是非常合适的应用技术，街区数据由传感器生成，由边缘算力处理形成结果，然后把计算结果发送到云服务器，流程简洁，安全合理。城市物联网基于广泛分布的传感器，处理的实时要求高，云计算不是适合的解决方案。边缘计算可以充分利用边缘节点(手机、路由器或边缘计算机)就近处理，形成协同效应，大大提高数据处理效率。
[0007]软件定义物联网下，传感器和边缘算力均可以通过软件代码来定义，结合IPv6寻
址与SRv6网络切片技术，快速加入城市物联网。本专利技术中，摄像机既是传感器，又是边缘算力，它对外传输的数据包备注了自己的身份，城市物联网会自动分配其功能。软件定义允许接入永久设备与临时设备，永久设备用于固定分区，临时设备用于快速拓展，部署方便，灵活性强，能够聚集大量分布式的传感器与边缘算力，确保物联网低成本覆盖大范围的城区。
[0008]本专利技术的摄像机安装在停车区的上方或者侧面，要求准确拍摄车牌。安装位置在每个分区的的出入口，汽车一进入该分区，摄像机会记录车牌号，由此，摄像机把停车区划分成若干个矩形搜索区。摄像机优先安装在路灯上，便引出市政供电，利于设置传感器和边缘算力，如果灯杆位置不合适，可以根据间距要求，另外立杆安装，实现搜索区的划分。
[0009]本专利技术首先确定汽车的地理位置。摄像机拍到车牌后，处理器确认车辆在该搜索区中，给该区计正数一次。汽车继续开动，被下个搜索区的摄像机拍到，下区的处理器计正数一次，而上区的处理器计负数一次，两个搜索区的统计数N同时增减。汽车逐一穿越多个搜索区，最终在一个搜索区停下来，最后那个搜索区就是汽车的停放位置。
[0010]每个搜索区的车位数是固定的，各区处理器都预先设定好车位数，如果某个搜索区的统计数N小于车位数，说明该区有空余车位，空余数为两者差值。如果统计数N大于或等于车位数，说明该区已经停满了。摄像机会把计算结果发送到云服务器，显示在市政管理平台上，车主调用服务器数据，实时获取各搜索区的停车状况，同时实现车辆定位与车位搜索。
[0011]上述技术要求各区摄像机协同工作，确保准确统计车牌数。摄像机可内置SIM卡，通过手机信号连接云服务器。为克服电信盲区的缺陷，也可在路灯或建筑外墙上设置无线网关，开通上行和下行两个链路，上行以3G/4G/5G信号直接与云服务器通讯，下行以公共频段信号(WIFI/Bluetooth/Zi
g
bee
…
)连接摄像机，建立基于3G/4G/5G的城市专网。
[0012]摄像机可以是永久设备，不含GPS模块，安装时，施工者使用GPS手持终端给设备定位。摄像机也也可以是临时设备，手机安装应用后，临时放在规定的位置，本机的GPS坐标和数据包通过手机信号发送到云服务器，加入边缘算力网络。手机的摄像头记录车牌，处理器计算结果，做到临时管理。
[0013]由此，本专利技术构筑了一个实时、可靠的的车位搜索与自动计时的管理平台，能够随时查询车辆在街区什么位置，城市里哪里有空余车位，并动态记录停车时间，为车主提供找车和找车位服务，为市政部门完成停车管理和自助收费，有效提升智慧城市的管理水平，为数字市政建立技术基础。
[0014](四)有益效果
[0015]本专利技术在停车区部署摄像机，形成若干个矩形的搜索区，通过车牌拍照来定位车辆，进一步，摄像机兼做边缘算力，统计进入某个搜索区的汽车数量，通过车位数与统计数的正负差额来判断该区的停车情况。本专利技术以软件定义传感器与边缘算力，是边缘计算的创新应用，既能实时显示车位分布，又为市政部门提供管理平台，网络规模适中，自动化程度高，是智慧城市的专用系统。
(五)附图说明
[0016]以下结合附图对本专利技术加以说明，图1是本专利技术的系统构成图，图2是宽街道的搜索区统计原理图，图3是窄街道的搜索区统计原理图。图2与图3也是不同等级的街区停车的
实施例。
具体实施方式
[0017]图1说明了系统工作原理与边缘节点的安装位置。摄像机1是边缘节点，包含摄像头、处理器与无线模组，摄像头给汽车拍照，是感知用传感器，处理器判读照片提取车牌号，并作为边缘算力使用，无线模组用于连接云服务器4，传输计算结果。摄像机可以是永久设备，不含GPS模块，安装时，施工者使用GPS手持终端给设备定位，云服务器把手持终端的坐标标记在电子地图上，确认永久设备的准确位置。摄像机也可以是临时设备，手机安装应用后，临时放在规定的位置，本机的GPS坐标和数据包通过手机信号发送到云服务器，加入边缘算力网络。摄像机优先安装在路灯5上，如果灯杆位置不合适，可以根据间距要求，另外立杆安装。摄像机1的判读数据和计算结果，通过无线信号本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种以摄像机划分搜索区，结合车牌的计数统计，用于智慧城市的车辆定位与车位搜索的管理平台，其特征是：摄像机包含摄像头、处理器与无线模组，摄像头给汽车拍照，是感知用传感器，处理器判读照片提取车牌号，并作为边缘算力使用，无线模组用于连接云服务器，传输计算结果；摄像机安装在分区的出入口，无论汽车从哪个口进出，摄像机都会记录车牌号，从而把停车区划分成若干个矩形搜索区，每个搜索区包含4～20个车位，且首尾相接，确保对整个停车区的覆盖；摄像机拍到车牌后，其处理器确认汽车在某个搜索区中，给该区计正数一次，汽车继续开动，被下个搜索区的摄像机拍到，下区的处理器计正数一次，而上区的处理器计负数一次，两个搜索区的统计数N同时增减；每个搜索区的车位数是固定的，各区处理器都预先设定好车位数，如果某个搜索区的统计数N小于车位数，说明该区有空余车位，如果统计数N大于或等于车位数，说明该区已经停满了。2.根据权利要求1所述的智慧城市管理平台，其特征是摄像机优先安装在路灯上，如果灯杆位置不合适，可以根据间距要求，另外立杆安装。3.根据权利要求1所述的智慧城市管理平台，其特征是摄像机可内置SIM卡，通过手机信号连接云服务...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹梦寒，王艳，
申请(专利权)人：上海悟城智能系统集成有限公司，
类型：发明
国别省市：