[发明专利]住宅小区大型地下车库智能灯光导航节能用电系统及方法

摘要

本发明公开了住宅小区大型地下车库智能灯光导航节能用电系统及方法，系统包括出入管理子系统、车牌识别子系统和灯光导航子系统，车牌识别子系统用于实时监测并记录出入车库的车辆信息，对车牌进行定位和识别，如果是车辆入库，就在识别后判断是否为数据库中预存的车辆信息，如果是就向出入管理子系统发出允许进入的指令，然后给灯光导航子系统也发出导航指令；如果是车辆出库，就在识别后判断识别出来的车辆信息是否为数据库中预存的车辆信息，从而决定是否放行；灯光导航子系统，用于给入库或出库的车辆给出灯光导航，无论车辆是否按照出入管理子系统的规划路径进行行驶，则都只有在车辆设定距离内的照明灯是工作的状态，从而节省电源。

主权项

一种住宅小区大型地下车库智能灯光导航节能用电方法，其特征是，包括如下步骤：车辆驶入车牌摄像头抓拍区域，触发地感线圈，地感线圈发送信号至工控机；工控机发送拍照指令给摄像头，摄像头抓拍车辆的图象，并将图象存储到视频采集卡；工控机对摄像头采集的图片进行识别，识别出车牌的颜色、数字、英文字母及汉字字符，并将识别出的信息与数据库中已经提前录入的信息进行比对，判断该车辆是否为数据库中已经存在的车辆；决定是否放行；如果是，工控机控制道闸控制器，打开入口道闸对车辆放行；同时工控机还从数据库中调取车辆类别、剩余车位及车位路径信息，工控机控制灯光导航子系统工作，灯光导航子系统指引车辆向空余车位行驶，同时灯光导航子系统依次控制车辆上方设定距离内的若干盏照明灯工作，引导车辆进入自己的车位，同时将车辆行走路线记录入数据库中；车载运动传感器获取车辆行驶的真实路径以及真实停放位置，如果车主不遵循系统指定的行驶路线，则灯光导航子系统依次控制车辆上方设定距离内的若干盏照明灯工作，引导车辆进入自己的车位；同时将车辆行走路线记录入数据库中；当车辆离开车位时，触发车载运动传感器，车载运动传感器给工控机发出信号，工控机给灯光导航定位系统发出指令；灯光导航定位系统根据数据库中记录的行走路线，将灯光导航子系统依次控制车辆上方设定距离内的若干盏照明灯工作，引导车辆驶出车库；车辆到达出口，车辆驶入车牌摄像头抓拍区域，触发地感线圈，地感线圈发送信号至工控机；工控机发送拍照指令给摄像头，摄像头抓拍车辆的图象，并将图象存储到视频采集卡；工控机对摄像头采集的图片进行识别，识别出车牌的颜色、数字、英文字母及汉字字符，并将识别出的信息与数据库中已经提前录入的信息进行比对，判断该车辆是否为数据库中已经存在的车辆；决定是否放行；如果是，工控机控制道闸控制器，打开出口道闸对车辆放行，如果否则计算停车费用，收费后放行；所述方法所应用的系统，包括：出入管理子系统，用于实现车辆在地下车库的进出；车牌识别子系统，用于实时监测并记录出入车库的车辆信息，包括出入车辆的图象、车牌号码、出入口和出入时间，对车牌进行定位和识别，如果是车辆入库，就在识别后判断识别出来的车辆信息是否为数据库中预存的车辆信息，如果是就向出入管理子系统发出允许进入的指令，然后给灯光导航子系统也发出导航指令；如果是车辆出库，就在识别后判断识别出来的车辆信息是否为数据库中预存的车辆信息，从而决定是否放行；灯光导航子系统，用于给入库或出库的车辆给出灯光导航，无论车辆是否按照出入管理子系统的规划路径进行行驶，则都只有在车辆设定距离内的照明灯是工作的状态，从而节省电源；所述灯光导航子系统包括：单片机，所述单片机分别与若干照明灯、电源和报警装置连接；所述单片机还通过ZigBee模块分别与一氧化碳浓度检测模块、温湿度检测模块、光强检测模块、灯光信息检测模块、车位使用检测模块、工控机和楼层机房连接；所述楼层机房还通过TCP/IP与中心机房连接；所述若干照明灯用于根据单片机的控制来实现照明；所述电源用于给单片机供电；所述车位使用检测模块，包括光电开关，所述光电开关设有发射端和接收端，所述发射端设有发光二极管，所述接收端设有三极管，所述发光二极管的正极通过第一电阻与电源VCC连接，所述发光二极管的负极接地；所述三极管的发射极接地，所述三极管的集电极与单片机连接，所述三极管的集电极还通过第二电阻与电源VCC连接；当车位上有车存放时，光电开关的接收端不能接受到来自发射端的信号，三极管不能导通，所以单片机收到的是高电平；同理，当车位上无车时，三极管导通，单片机的端口置低电平，由此可以判断车位上是否有车；所述出入管理子系统，包括：工控机，所述工控机分别与摄像头、视频采集卡、电子显示屏、道闸控制器、车载运动传感器、地感线圈、灯光导航子系统和数据库连接；所述道闸控制器分别与入口道闸和出口道闸连接，所述摄像头与视频采集卡连接；所述摄像头包括车库入口处的摄像头和车库出口处的摄像头，用于采集车辆车牌图片，并将采集的图片存储到视频采集卡中，还需要将采集的图片上传给工控机；工控机对摄像头采集的图片进行识别，识别出车牌的颜色、数字、英文字母及汉字字符，并将识别出的信息与数据库中已经提前录入的信息进行比对，判断该车辆是否为数据库中已经存在的车辆，如果是，工控机控制道闸控制器，打开入口道闸或出口道闸；如果否则通知控制室的工作人员来处理；所述视频采集卡用于存储摄像头采集的视频信息；所述电子显示屏用于显示识别结果；所述道闸控制器用于控制入口道闸和出口道闸的开启和关闭；所述车载运动传感器用于将车辆的行驶路线实时传递给工控机，工控机根据实际行驶路线控制灯光导航子系统工作；所述地感线圈用于感应车辆的进入和驶出，如果有车辆触发地感线圈，则地感线圈将信号传递给工控机，则工控机控制摄像头开始工作；所述数据库用于存储提前录入的车牌的颜色、数字、英文字母及汉字字符；记录车库中的行驶路线以及剩余车位数；所述温湿度检测模块为数字温湿度传感器芯片SHT11；所述数字温湿度传感器芯片SHT11包括温度传感器、湿度传感器，所述温度传感器和湿度传感器均通过运算放大器与A/D转换器连接，所述A/D转换器通过二线串行数字接口与单片机连接，所述A/D转换器还与标准寄存器连接；所述一氧化碳浓度检测模块，用于监测车库内一氧化碳的浓度，防止车主一氧化碳中毒；所述温湿度传感器，用于监测车库内温度和湿度，防止车放在温度过高或湿度过高的环境下，影响车的性能；所述光强检测模块，用于监测车库内光照强度，可以通过调节光照强度，可以节省电能；所述灯光信息检测模块，用于检测照明灯的亮与灭；所述车位使用检测模块，用于检测车位上是否有车，如果有，则将车位的位置信息通过单片机上传给中心机房，其他车主通过车载终端从中心机房上下载停车位的位置和数据信息，能够迅速找到停车位；所述单片机，用于接收各个检测模块上传的数据，将数据分析处理后，温度、湿度、一氧化碳浓度通过车库内部的电子显示屏显示出来，若一氧化碳浓度超过设定值则通过报警装置报警，如果一切正常，则将停车位数据上传给中心机房。