基于B/S架構的商場智能停車管理系統設計

張 潔，孫曉霞

(1.山西省信息產業技術研究院有限公司，山西 太原 030012； 2.內蒙古航天紅崗機械有限公司，內蒙古 呼和浩特 010076)

0 引言

根據公安部統計，截至2019年底，我國汽車保有量達2.6億輛，較于2009年增長率超過200%。由于城市用地緊張，各類大型停車場都選擇建在地下以充分利用有限的空間資源。相比于傳統的停車場管理，大型地下停車場的車輛進出管理、車位查找以及收費顯得更加費時費力[1]，同時，部分處于偏僻位置的空閑車位不易發現，致使車位資源閑置浪費[2]。商場內來往車輛大部分為外來車輛，車主不熟悉停車場的構造導致花費大量的時間停車和提車。此外，道路上車輛數量的增加，加之可用停車位管理不善，導致了停車相關問題的涌現，也加劇了城市地區的交通擁堵[3]。這些問題不僅造成時間浪費，而且會加重空氣污染、道路堵塞、燃料等自然資源的浪費[4]。開發一個自動化的智能停車場管理系統，幫助車主快速找到合適的停車位，同時提升商場停車場的管理效率尤為必要。

目前，我國停車場主要有純人工管理、智能化管理、人工與智能結合管理三種方式。小型停車場多采用人工管理方式，但是存在出錯率高、效率低等缺點[5,6]。遙感技術、車牌識別等技術的引入實現了停車場智能化管理使車輛出入更加高速便捷，能夠彌補純人工管理的缺陷[7,8]。本文以商場內的大型停車場為背景，結合車牌識別技術設計了一款能夠為用戶快速分配車位、查找停放車輛位置的停車管理系統，以降低人力管理的難度，提高車輛出入庫的效率。系統采用B/S架構將智能設備與管理系統相結合，引導車主尋找車位，實現車輛快速出入庫、快速支付，提升車位的利用率。商場客戶無需安裝軟件可直接通過瀏覽器進入系統，停車過程更加高效、順利，產生較好的用戶體驗。

1 系統總體設計

1.1 系統作業流程

本系統是一種基于車牌識別技術的停車場管理系統，通過在商場停車場出入口處安裝車牌識別儀，來進行視頻流抓拍[9]，并利用車牌定位、數字圖像處理、光學畸變矯正等技術來識別車輛車牌號碼、顏色等基本信息。系統主要包括車輛的入庫和出庫流程，如圖1。當車輛出入時，系統提供自動識別車牌號碼、車主身份等信息來判定車輛進出許可，控制道閘啟閉并語音播放識別出來的車牌號碼；根據停車時間和車主身份計算停車費用，車主以掃碼的方式通過支付寶或微信平臺支付停車費用，實現自動收費。該系統可以實現商場顧客不停車即可出入停車場。

1.1.1 車輛入庫流程

車輛駛入停車場入口時，觸發地感線圈。車牌識別儀自動識別攝影機拍攝的車牌號碼并轉化為數字信號，同時系統查詢是否有空閑車位，如非滿位，道閘自動開啟引導車輛進入停車場，滿位則語音播放“已滿位”提示語。車輛入庫后，刷新車位顯示屏并將車牌號碼、駛入時間以及停車位置通過網口傳送到系統，存入車輛信息表中。

1.1.2 車輛出庫流程

車輛駛出時，車牌識別儀將識別的車牌號碼發送到系統以判定車主身份。判斷為內部及授權車輛就自動開啟道閘放行，如果是外來車輛，系統根據停車時長進行出庫結算，在工作人員進行確認后開啟道閘放行并記錄車輛離開時間，更新車位顯示屏信息。

圖1 系統流程圖

1.2 需求分析

本文根據系統的作業流程以及現實需求確定系統的功能需求，如圖2?？梢钥吹?，該系統主要包括展示車庫地圖、查詢空閑車位、存儲車輛出入庫信息、結算停車費用、增刪查改用戶信息以及用戶身份認證等功能。

圖2 系統功能層次圖

停車場來源車輛分為外來車輛和內部車輛。不同于小區或者校園停車場，商場中外來人員較多，因此臨時?？康耐鈦碥囕v占比較大。外來車輛具有暫時性特征且流動量大，用戶在消費完成后即離開。內部車輛是指商場內部工作人員或會員的車輛，具有長期性特征且停車時間較長。在系統中通過“身份”屬性判定，根據外來車輛和內部車輛劃分不同的收費標準，以小時計費。

人身安全以及車輛停放安全是用戶的首要需求[10]。此外，除了停車耗費時間，提車對于車主來說也是一大難題，因此應具備查找停放車輛和車位標記功能。如表1，本系統將用戶角色分為管理員和普通用戶，并分別授予不同功能權限。其中，管理員指停車場管理人員，普通用戶包括外來人員和內部人員。管理員工作包括控制停車場車輛進出、進行出庫結算確認等，授予其所有的增刪查改權限，如調取車輛出入記錄、修改內部車輛的車牌號碼以及調整停車費用等；普通用戶僅獲得查看車庫地圖、查找空閑車位、查找我的車和車位標記功能。

表1 用戶功能授權表

2 系統構建

本系統基于B/S架構，采用PHP語言+MySQL數據庫實現系統構建。B/S架構用戶無需在設備上安裝軟件，使用電腦、平板、手機等任何一臺設備通過瀏覽器登錄即可使用，使終端輕量化并降低用戶操作難度[11]。PHP是一種開源腳本語言，能夠兼容大部分服務器并能通過SQL語言調用MySQL進行數據管理。

2.1 數據庫構建

根據系統作業流程和需求分析進行數據庫構建。圖3為數據庫的E-R(Entity Relationship Diagram，實體-聯系)圖，包含三個實體：車主、員工和費用。其中，“車主”中存儲車輛號碼、停放位置、出庫入庫時間以及車主身份信息；“員工”中存儲內部人員的基本信息和車牌號碼；“費用”中存儲車輛停放時長以及收費標準信息。車輛入庫后停放基本信息存儲在“車主”表中，車輛出庫時“車主”表中的“車牌號”作為外鍵與“員工”表連接確認車主的身份，用以費用結算。

圖3 數據庫E-R圖

2.2 功能實現

2.2.1 空閑車位查找

使用SQL語句”select Address from cars where Car_no is NULL”，從“車主(Car)”表中選擇“車牌號(Car_no)”為空的車位，并計算空閑車位數量。系統從空閑車位中隨機選擇一個提供給用戶并顯示剩余空閑車位量，用戶也可以從地圖上自行選擇空閑車位，界面如圖4。

圖4 空閑車查找位界面

2.2.2 我的車輛查找

根據車牌號碼調取數據庫中的“車主”表，查找該車牌號碼對應的“位置”并輸出所在車位，代碼如圖5。

圖5 查找車輛代碼

2.2.3 車位顯示

車輛在當前車位入庫后，在地圖上給出紅色標記，便于用戶查看。界面如圖6，本系統創建canvas元素使用JavaScript語言繪制停車場地圖，并在指定位置繪制紅色標記。

圖6 車位顯示界面

3 結束語

本系統基于B/S架構實時監控該停車場的流量，對于管理人員來說，可以通過各種移動設備登錄系統，實現移動式管理模式[12]。此外，本系統利用車牌識別儀實現汽車圖像記錄、車牌識別功能，根據是否有空閑車位以及是否結算控制道閘啟閉，讓用戶不停車出入停車場，實現內部車輛全自動化管理，外來車輛半自動化管理。