一种基于云平台的智慧社区服务系统

摘要

本发明公开了一种基于云平台的智慧社区服务系统，包括车辆登记模块、车辆管理模块、数据分析模块、存储模块、停车位分配模块、异常报警模块、车辆导航模块以及停车位收费管理模块；所述数据分析模块用于获取存储模块中小区住户车辆的车辆驶入/驶出信息，对住户车辆驶入和驶出的行为进行分析，获取小区内住户固定停车位的闲置时间表；本发明将住户固定停车位在其空闲时段共享给访客车辆，可以有效解决车位拥堵与闲置并存、车位资源利用不均的问题，通过停车位分配模块合理的为访客车辆分配临时停车位，避免乱停抢车位的情况；同时通过车辆导航模块实现对车辆的停车位导航以提高驾驶者停车效率，减少了停车时间。

说明书

技术领域

本发明涉及社区服务技术领域，尤其涉及一种基于云平台的智慧社区服务系统。

背景技术

智慧社区是指充分利用物联网、云计算、移动互联网等新一代信息技术的集成应用，为社区居民提供一个安全、舒适、便利的现代化、智慧化生活环境，从而形成基于信息化、智能化社会管理与服务的一种新的管理形态的社区，智慧社区是社区管理的一种新理念，是新形势下社会管理创新的一种新模式。

随着智慧社区建设的发展，拥有私家车的住户数量日益庞大；智慧社区除了要对人员安全进行管理，还需要对车辆进行管理；很多小区由于最初的设计问题，使小区内的停车位无法满足小区住户车辆的停车问题；因而常常会出现乱停抢车位的情况，使一些购买停车位的业主无法真正享用到自己的停车位；为了缓解停车难的问题，因此将住户固定停车位在其空闲时段共享给访客车辆可以有效解决车位拥堵与闲置并存、车位资源利用不均的问题，同时也可以给固定停车位的业主带来额外收入；且智慧社区停车场内部路线交错复杂，访客车辆初次进入，无法有效、快速的找到停车位，如何对智慧社区停车场进行智能引导以提高驾驶者停车效率，减少停车时间是亟需解决的问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种基于云平台的智慧社区服务系统。本发明将住户固定停车位在其空闲时段共享给访客车辆，可以有效解决车位拥堵与闲置并存、车位资源利用不均的问题，同时也可以给固定停车位的业主带来额外收入，通过停车位分配模块合理的为访客车辆分配临时停车位，避免乱停抢车位的情况；同时通过车辆导航模块实现对车辆的停车位导航以提高驾驶者停车效率，减少了停车时间。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种基于云平台的智慧社区服务系统，包括车辆登记模块、车辆管理模块、数据分析模块、存储模块、停车位分配模块、异常报警模块、车辆导航模块、停车计时模块以及停车位收费管理模块；

车辆登记模块用于小区住户及外来访客对自己的车辆进行登记，并为小区住户分配固定停车位；

车辆管理模块，用于对驶入或驶出小区的车辆进行记录和管理，具体步骤包括：

SS1：采集驶入/驶出小区车辆的车牌号码；并与存储模块中的住户车位信息进行比对，判断驶入/驶出车辆为住户车辆还是访客车辆并将判断结果传输到停车位分配模块；

SS2：若驶入/驶出车辆为住户车辆，则自动控制电动道闸打开，记录车辆驶入/驶出信息并将车辆驶入/驶出信息传输到存储模块进行存储；

若驶入车辆为访客车辆，则提示小区访客进行登记，完成登记后由小区管理人员控制打开电动道闸；

若驶出车辆为访客车辆，则由小区管理人员控制打开电动道闸；

数据分析模块用于获取存储模块中小区住户车辆的车辆驶入/驶出信息，对住户车辆驶入和驶出的行为进行分析，获取小区内住户固定停车位的闲置时间表，具体分析步骤如下：

X1：从存储模块中调用住户车位信息以及车辆驶入/驶出信息，获取住户车辆对应的车位编号以及其驶入/驶出时间数据；

X2：对住户车辆驶入/驶出时间数据进行预处理，分析多数住户车辆驶入/驶出时间数据集中的范围，剔除个别范围外的非常规驶入/驶出时间数据；

X3：对经过预处理的住户车辆驶入/驶出时间数据进行处理，计算住户车辆驶入/驶出时间数据的平均值，分析住户车辆驶入和驶出的行为，统计并生成小区内住户固定停车位的闲置时间表并将固定停车位的闲置时间表发送到存储模块进行存储；

当有车辆驶入小区时，停车位分配模块根据接收到的判断结果，若为访客车辆，则采集小区内当前闲置的住户固定停车位，并从存储模块调用相应固定停车位的闲置时间表，合理的为访客车辆分配临时停车位，根据访客车辆信息，生成临时车位分配记录并存储到存储模块，当访客车辆驶出小区时，删除相应的临时车位分配记录；

若为住户车辆，则判断该住户的固定停车位是否分配给访客车辆作为临时停车位，若已分配给访客车辆，则输出报警信号到异常报警模块并重新为访客车辆分配临时停车位；

车辆导航模块用于实现对车辆的停车位导航，具体工作步骤如下：

W1：当车辆行驶至安装在入口处的停车位输入单元时，驾驶者通过停车位输入单元输入停车位编号；停车位输入单元将停车位编号传输至处理单元；

W2：处理单元根据停车位编号和停车场内行车道信息规划出从入口到该停车位的行车路线；行车路线由停车场内的道路交叉口序列进行定义；

W3：摄像头实时观测车辆在预设子区域内行驶状况，在车辆驶出预设子区域的道路交叉口之前，在道路交叉口设置的电子引导牌上显示该车辆的车牌号码及该车辆的引导信息；

W4：当车辆经过最后一个道路交叉口的电子引导牌时，处理单元将引导信息以及停车位编号发送给电子引导牌，驾驶者根据提示信息进入指定的停车位；

当车辆进入指定停车位后，压力传感器检测到车位被占用，判断此次导航结束。

进一步地，车辆登记模块的具体工作步骤为：

步骤一：小区住户对自己的车辆进行登记，录入户主姓名、电话号码、车牌号码、车辆型号以及车位租用期限信息，生成住户车辆信息；

步骤二：根据住户车辆信息，为小区住户分配固定停车位，生成住户车位信息，并将住户车位信息传输到存储模块进行存储；住户车位信息包括车牌号码、车辆型号和固定停车位编号；

步骤三：外来访客对自己的车辆进行登记，录入访客姓名、电话号码、车牌号码、车辆型号以及驶入时间，生成访客车辆信息并将访客车辆信息传输到存储模块进行存储。

进一步地，停车位分配模块的具体工作步骤如下：

XX1：当访客车辆进入小区时，采用压力传感器，实时采集停车位上有无车信息，获取停车位状态，得到当前闲置的住户固定停车位；

XX2：根据小区内当前闲置的住户固定停车位，从存储模块调用相应固定停车位的闲置时间表，根据住户返回时间进行排序，选取设定时间范围内的停车位分配给访客车辆作为临时停车位；

XX3：根据访客车辆信息，生成临时车位分配记录并存储到存储模块；当访客车辆驶出小区时，删除存储模块内相应的临时车位分配记录；

XX4：当住户车辆进入小区时，记录住户车辆的驶入时间，从存储模块调用住户车位信息获取对应的固定停车位编号；

XX5：通过压力传感器采集住户固定停车位上是否有车，若住户固定停车位上没有车，则判断该住户的固定停车位没有分配给访客车辆作为临时停车位；住户车辆正常停车；

若住户固定停车位上有车，则判断该住户的固定停车位已经分配给访客车辆作为临时停车位，输出报警信号提示住户车辆和小区管理人员注意，并自动拨打访客电话，提示访客挪车并重新为访客车辆分配临时停车位。

进一步地，车辆导航模块包括设置在停车场入口处的停车位输入单元、多个监测停车场内预设子区域的摄像头、设置在停车场内各个道路交叉口的电子引导牌和处理单元；停车位输入单元用于驾驶员输入停车位编号；处理单元内存储有停车场的车位信息、预设子区域信息及停车场内行车道信息；预设子区域为停车场内任意两个相邻路口之间的行车道。

进一步地，所述停车计时模块用于对访客车辆停放时间进行计时，所述停车位收费管理模块会根据停车计时模块记录的停车时长来计算停车费用；其具体计费过程如下：

WW1：当进入的停车场的车辆被判定为访客车辆时，停车位收费管理模块会开始进入计费模式，具体计费流程如下；

WWW1：当访客车辆进入停车位时间超过预设时间后即开始计费；

WWW2：停车位收费管理模块每分钟累加一次金额，计费标准为预设值，将计费标准标记为q，将停车时长标记为w1分钟；

WW2：通过公式F1＝q×(w1-dt)获得访客车辆离开时要付的停车费F1，其中dt为预设时间。

进一步地，步骤W2中处理单元规划出从入口到该停车位的行车路线，具体规划过程如下：

W21：获取车辆的实时位置信息、停车位编号和停车场内行车道信息；

W22：将车辆的位置标记为A，将停车位编号对应的位置标记为B；

W23：根据停车场内行车道信息，将A到B之间的路径全部规划出来，并将路径标记为Li，i＝1……n；

W24：将每个Li的分数设置为预设分C，将每个Li的长度标记为LUi；在行程中有扣分项时会扣除相应分数，扣分项的具体判定过程如下：

S241：当规划出的路径中有掉头路段时，扣除预设分数C1，将掉头次数标记为E1；

S242：当规划出的路径中有转弯路段时，扣除预设分数C2；将转弯次数标记为E2；

W25：利用公式

W26：选取路径评分ZC最大的路径作为行车路线。

本发明的有益效果是：

(1)本发明通过数据分析模块和停车位分配模块对小区内停车进行有序管理，在为小区住户提供长期租用的固定停车位的同时，根据小区住户驶入/驶出小区的行为习惯，估算小区内固定停车位的闲置时间，提供给访客车辆作为临时停车位，充分利用小区内的停车位资源，满足住户和访客的停车要求，实现对小区停车位的有序管理，避免了车位乱停和抢车位的情况发生；

(2)本发明通过车辆导航模块实现对车辆的停车位导航；当车辆行驶至安装在入口处的停车位输入单元时，驾驶者通过停车位输入单元输入停车位编号；停车位输入单元将停车位编号传输至处理单元；处理单元根据停车位编号和停车场内行车道信息规划出从入口到该停车位的行车路线，由于规划出的行车路线长度较短，其中掉头路段和转弯路段较少，使得驾驶员驾驶更加平稳，能够更快地到达停车位，提高了驾驶员的出行效率；摄像头实时观测车辆在预设子区域内行驶状况，在车辆驶出预设子区域的道路交叉口之前，在道路交叉口设置的电子引导牌上显示该车辆的车牌号码及该车辆的引导信息；当车辆经过最后一个道路交叉口的电子引导牌时，处理单元将引导信息以及停车位编号发送给电子引导牌，驾驶者根据提示信息进入指定的停车位，给驾驶者提供更为舒适的停车引导体验。

(3)本发明通过停车计时模块对访客车辆停放时间进行计时，停车位收费管理模块会根据停车计时模块记录的停车时长来计算停车费用；固定停车位业主可根据停车位被占用的情况获得收益。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明的系统框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，一种基于云平台的智慧社区服务系统，包括车辆登记模块、车辆管理模块、数据分析模块、存储模块、停车位分配模块、异常报警模块、车辆导航模块、停车计时模块以及停车位收费管理模块；

所述车辆登记模块用于小区住户及外来访客对自己的车辆进行登记，并为小区住户分配固定停车位，具体步骤如下：

步骤一：小区住户对自己的车辆进行登记，录入户主姓名、电话号码、车牌号码、车辆型号以及车位租用期限信息，生成住户车辆信息；

步骤二：根据住户车辆信息，为小区住户分配固定停车位，生成住户车位信息，并将住户车位信息传输到存储模块进行存储；所述住户车位信息包括车牌号码、车辆型号和固定停车位编号；

步骤三：外来访客对自己的车辆进行登记，录入访客姓名、电话号码、车牌号码、车辆型号以及驶入时间，生成访客车辆信息并将访客车辆信息传输到存储模块进行存储；

所述车辆管理模块，用于对驶入或驶出小区的车辆进行记录和管理，具体步骤包括：

SS1：采集驶入/驶出小区车辆的车牌号码；并与存储模块中的住户车位信息进行比对，判断驶入/驶出车辆为住户车辆还是访客车辆并将判断结果传输到停车位分配模块；

SS2：若驶入/驶出车辆为住户车辆，则自动控制电动道闸打开，记录车辆驶入/驶出信息并将车辆驶入/驶出信息传输到存储模块进行存储；

若驶入车辆为访客车辆，则提示小区访客进行登记，完成登记后由小区管理人员控制打开电动道闸；

若驶出车辆为访客车辆，则由小区管理人员控制打开电动道闸；

所述数据分析模块用于获取存储模块中小区住户车辆的车辆驶入/驶出信息，对住户车辆驶入和驶出的行为进行分析，获取小区内住户固定停车位的闲置时间表，具体分析步骤如下：

X1：从存储模块中调用住户车位信息以及车辆驶入/驶出信息，获取住户车辆对应的车位编号以及其驶入/驶出时间数据；

X2：对住户车辆驶入/驶出时间数据进行预处理，分析多数住户车辆驶入/驶出时间数据集中的范围，剔除个别范围外的非常规驶入/驶出时间数据；

X3：对经过预处理的住户车辆驶入/驶出时间数据进行处理，计算住户车辆驶入/驶出时间数据的平均值，分析住户车辆驶入和驶出的行为，统计并生成小区内住户固定停车位的闲置时间表并将固定停车位的闲置时间表发送到存储模块进行存储；

当有车辆驶入小区时，所述停车位分配模块根据接收到的判断结果，若为访客车辆，则采集小区内当前闲置的住户固定停车位，并从存储模块调用相应固定停车位的闲置时间表，合理的为访客车辆分配临时停车位，根据访客车辆信息，生成临时车位分配记录并存储到存储模块，当访客车辆驶出小区时，删除相应的临时车位分配记录；

若为住户车辆，则判断该住户的固定停车位是否分配给访客车辆作为临时停车位，若已分配给访客车辆，则输出报警信号到异常报警模块并重新为访客车辆分配临时停车位；

本发明通过数据分析模块和停车位分配模块对小区内停车进行有序管理，在为小区住户提供长期租用的固定停车位的同时，根据小区住户驶入/驶出小区的行为习惯，估算小区内固定停车位的闲置时间，提供给访客车辆作为临时停车位，充分利用小区内的停车位资源，满足住户和访客的停车要求，实现对小区停车位的有序管理，避免了车位乱停和抢车位的情况发生。

所述停车位分配模块的具体工作步骤如下：

XX1：当访客车辆进入小区时，采用压力传感器，实时采集停车位上有无车信息，获取停车位状态，得到当前闲置的住户固定停车位；

XX2：根据小区内当前闲置的住户固定停车位，从存储模块调用相应固定停车位的闲置时间表，根据住户返回时间进行排序，选取设定时间范围内的停车位分配给访客车辆作为临时停车位；

XX3：根据访客车辆信息，生成临时车位分配记录并存储到存储模块；当访客车辆驶出小区时，删除存储模块内相应的临时车位分配记录；

XX4：当住户车辆进入小区时，记录住户车辆的驶入时间，从存储模块调用住户车位信息获取对应的固定停车位编号；

XX5：通过压力传感器采集住户固定停车位上是否有车，若住户固定停车位上没有车，则判断该住户的固定停车位没有分配给访客车辆作为临时停车位；住户车辆正常停车；

若住户固定停车位上有车，则判断该住户的固定停车位已经分配给访客车辆作为临时停车位，输出报警信号提示住户车辆和小区管理人员注意，并自动拨打访客电话，提示访客挪车并重新为访客车辆分配临时停车位；

所述车辆导航模块包括设置在停车场入口处的停车位输入单元、多个监测停车场内预设子区域的摄像头、设置在停车场内各个道路交叉口的电子引导牌和处理单元；所述停车位输入单元用于驾驶员输入停车位编号；所述处理单元内存储有停车场的车位信息、预设子区域信息及停车场内行车道信息；所述预设子区域为停车场内任意两个相邻路口之间的行车道；所述车辆导航模块用于实现对车辆的停车位导航，具体工作步骤如下：

W1：当车辆行驶至安装在入口处的停车位输入单元时，驾驶者通过停车位输入单元输入停车位编号；停车位输入单元将停车位编号传输至处理单元；

W2：处理单元根据停车位编号和停车场内行车道信息规划出从入口到该停车位的行车路线；所述行车路线由停车场内的道路交叉口序列进行定义；

W3：摄像头实时观测车辆在预设子区域内行驶状况，在车辆驶出预设子区域的道路交叉口之前，在道路交叉口设置的电子引导牌上显示该车辆的车牌号码及该车辆的引导信息；

W4：当车辆经过最后一个道路交叉口的电子引导牌时，处理单元将引导信息以及停车位编号发送给电子引导牌，驾驶者根据提示信息进入指定的停车位；

当车辆进入指定停车位后，压力传感器检测到车位被占用，判断此次导航结束；

本发明通过车辆导航模块对驾驶员进行停车位的引导，给驾驶者提供更为舒适的停车引导体验；同时，由于规划出的行车路线长度较短，其中掉头路段和转弯路段较少，使得驾驶员驾驶更加平稳，能够更快地到达停车位，提高了驾驶员的出行效率。

所述停车计时模块用于对访客车辆停放时间进行计时，所述停车位收费管理模块会根据停车计时模块记录的停车时长来计算停车费用；其具体计费过程如下：

WW1：当进入的停车场的车辆被判定为访客车辆时，停车位收费管理模块会开始进入计费模式，具体计费流程如下；

WWW1：当访客车辆进入停车位时间超过预设时间后即开始计费；

WWW2：停车位收费管理模块每分钟累加一次金额，计费标准为预设值，将计费标准标记为q，将停车时长标记为w1分钟；

WW2：通过公式F1＝q×(w1-dt)获得访客车辆离开时要付的停车费F1，其中dt为预设时间；

所述步骤W2中处理单元规划出从入口到该停车位的行车路线，具体规划过程如下：

W21：获取车辆的实时位置信息、停车位编号和停车场内行车道信息；

W22：将车辆的位置标记为A，将停车位编号对应的位置标记为B；

W23：根据停车场内行车道信息，将A到B之间的路径全部规划出来，并将路径标记为Li，i＝1……n；

W24：将每个Li的分数设置为预设分C，将每个Li的长度标记为LUi；在行程中有扣分项时会扣除相应分数，扣分项的具体判定过程如下：

S241：当规划出的路径中有掉头路段时，扣除预设分数C1，将掉头次数标记为E1；

S242：当规划出的路径中有转弯路段时，扣除预设分数C2；将转弯次数标记为E2；

W25：利用公式

W26：选取路径评分ZC最大的路径作为行车路线。

一种基于云平台的智慧社区服务系统，在工作时，小区住户及外来访客通过车辆登记模块对自己的车辆进行登记，并为小区住户分配固定停车位；当有车辆驶入/驶出小区时，采集驶入/驶出小区车辆的车牌号码；并与存储模块中的住户车位信息进行比对，判断驶入/驶出车辆为住户车辆还是访客车辆；若驶入/驶出车辆为住户车辆，则自动控制电动道闸打开，记录车辆驶入/驶出信息并将车辆驶入/驶出信息传输到存储模块进行存储；若驶入车辆为访客车辆，则提示小区访客进行登记，完成登记后由小区管理人员控制打开电动道闸；若驶出车辆为访客车辆，则由小区管理人员控制打开电动道闸；

同时停车位分配模块根据接收到的判断结果，若为访客车辆，则采集小区内当前闲置的住户固定停车位，并从存储模块调用相应固定停车位的闲置时间表，合理的为访客车辆分配临时停车位，根据访客车辆信息，生成临时车位分配记录并存储到存储模块，当访客车辆驶出小区时，删除相应的临时车位分配记录；停车位收费管理模块用于获取访客车辆的停车信息，并根据访客车辆的停车信息计算收费；若为住户车辆，则判断该住户的固定停车位是否分配给访客车辆作为临时停车位，若已分配给访客车辆，则输出报警信号到异常报警模块并重新为访客车辆分配临时停车位；通过将住户固定停车位在其空闲时段共享给访客车辆可以有效解决车位拥堵与闲置并存、车位资源利用不均的问题，同时也可以给固定停车位的业主带来额外收入；

车辆导航模块用于实现对车辆的停车位导航；当车辆行驶至安装在入口处的停车位输入单元时，驾驶者通过停车位输入单元输入停车位编号；停车位输入单元将停车位编号传输至处理单元；处理单元根据停车位编号和停车场内行车道信息规划出从入口到该停车位的行车路线；所述行车路线由停车场内的道路交叉口序列进行定义；摄像头实时观测车辆在预设子区域内行驶状况，在车辆驶出预设子区域的道路交叉口之前，在道路交叉口设置的电子引导牌上显示该车辆的车牌号码及该车辆的引导信息；当车辆经过最后一个道路交叉口的电子引导牌时，处理单元将引导信息以及停车位编号发送给电子引导牌，驾驶者根据提示信息进入指定的停车位；当车辆进入指定停车位后，压力传感器检测到车位被占用，判断此次导航结束；本发明通过车辆导航模块对车辆进行智能引导以提高驾驶者停车效率，减少了停车时间。

上述公式均是由采集大量数据进行软件模拟及相应专家进行参数设置处理，得到与真实结果符合的公式。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。