小区停车场管理信息系统的分析与设计

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　　摘要：传统停车场采用人工管理的办法，有一些不可避免的缺点，如效率低，安全性差。为了解决这些不足，在智能小区中采用停车场自动管理系统。介绍了该系统的整体设计方案，在此基础上进一步阐述了停车场管理系统的基本组成和电脑收费管理系统。
　　关键词：智能小区 停车场管理系统 感应式IC卡 地感线圈
　　一、前言
　　近年来我国汽车工业快速发展，汽车逐渐走向家庭，停车难的问题越来越突出。因为历史的原因，现在许多住宅小区没有进出口控制，停车问题当然就无从谈起。而有进出口控制的小区，多数也仅是对车辆进出小区进行人工的管理。因为管理方式、看管人员素质等等的原因，小区业主虽然向物业公司交了管理费，但车辆安全的问题并没有解决，小区停车的问题也困扰着物业公司。总起来讲，目前停车场管理存在以下问题:
　　1、现有的停车场以人工管理为主，效率低下。
　　2、现有停车场的收费方式不太合理
　　3、在小区零散的停车存在安全隐患
　　4、不能有效避免应收费用的流失
　　综上所述，为适应我国房地产业的快速发展以及对物业管理方式改革的要求，在己建住宅小区，特别是在新规划的住宅小区，采用科学的管理手段和方法对停车场进行管理已是很紧迫的问题。
　　二、系统设计目标
　　停车场管理系统是智能化小区信息系统的一部分，所以在系统的规划中应充分考虑到和小区系统的兼容性，实现以下主要目标:
　　1、充分利用小区现有资源，实现小区消费、门禁等一卡通
　　小区一卡通充分体现了小区管理的智能化，停车场管理系统的规划中应考虑到各子系统的兼容以及后续新系统的扩展。
　　2、使车辆进出有序、手续简便、安全防盗
　　3、收费公正合理，管理方便，应收费用不流失
　　4、系统开放，尽量做到软硬件分离，便于系统升级改造
　　5、较高的安全性和可靠性
　　三、系统数据流程分析
　　系统建模在信息系统开发中起着至关重要的作用，是系统开发的一种主要手段。建立的模型是否恰当，直接关系到信息系统开发的成败。从不同的角度可以构造不同的信息系统模型。例如，从过程的角度可以构造对象系统的过程模型，从数据的角度可以构造对象系统的数据模型，从行为的角度可以构造对象系统的行为模型。本论文主要讨论过程模型，过程又称变换，是指将输入数据转换为输出的加工处理。过程建模技术是一种组织和描述系统处理、输入、输出和数据存储的技术。
　　有两种流行的DFD符号体系:DeMarco/Yourdon符号集和Chris Ganeand Trish Sarson符号体系。这两种符号集己经成为构造流程图的标准，并且为大多数结构化CASE工具所支持。本系统采用Chris Gane and TrishSarson符号体系
　　本质处理过程是指无论系统是如何实施的都必须执行的任务或动作。由于本质过程只是显示所必须完成的工作，所以最终过程是以哪种方式实施的是无关紧要的，也就是说，本质过程刻画了过程“做什么”，而不关心过程“如何做”。逻辑过程模型中的过程均应是本质过程。
　　对本质过程如何命名，取决于DFD的层次，即是一般的处理过程，还是详细的处理过程。在一般情况下，所有处理过程均应以强动词+客体的方式命名。但这是不现实的。高层DFD是从用户的角度来笼统描述业务系统的，在这种情况下，一个过程往往代表一组详细处理过程。
　　四、系统逻辑划分方案
　　在停车场管理系统业务处理流程和数据流程的分析的基础上，我们对系统进行模块划分，在进行此项工作时，考虑以下几个原则:
　　1、模块要具有相对独立性
　　模块的划分必须使得模块内部功能、信息等各方面的凝聚性较好，各模块相对独立，尽量减少各种不必要的数据调用和控制联系，并将联系比较密切、功能近似的模块相对集中，这样对于以后的搜索、查询、调试、调用都比较方便。
　　2、要使模块之间数据的依赖性尽量小
　　3、模块之间的联系要尽量减少，接白要简单、明确。
　　4、模块划分的结果应使数据冗余较小
　　5、模块的设置应考虑今后管理发展的需要
　　下面提出本系统拟采用的子系统划分方案:
　　车主信息管理模块
　　IC卡管理模块
　　现场管理模块
　　系统管理模块
　　查询模块
　　报表模块
　　在线帮助模块
　　五、系统设计
　　系统的体系结构
　　本系统采用C/S结构与B/S结构相结合的模式。在停车场管理系统中，用户对停车费用的查询与对消费记录及水电煤气费等的查询一样，采取浏览器的方式。系统中除了用户查询之外的部分是C/S结构。
　　系统软硬件组成
　　系统软件分两部分:一部分是C/S结构下的停车场管理系统部分，另一部分为B/S结构下的面向用户浏览的服务器端程序。
　　本系统涉及到的硬件较多。系统现场管理模块即控制模块由主控计算机和出入口管理设备构成。出入口设备包括IC卡读写器验卡机、出入场拦车器、车辆临近传感器和汉字信息显示器构成，这些设备在计算机控制下完成客户持卡进入或离开停车场，车辆驾驶员在显示屏中文信息提示下操作，若是合法用户，拦车器可自动开启放行，而后自动关闭。
　　从以上过程可看出系统采用的硬件设备的应用情况，它们从不同方面提高了系统的自动化水平。其中的有些硬件设备并不是不可缺少的，可以根据具体情况选用。以下对系统采用的硬件设备做一介绍。
　　1. IC卡读写器
　　IC卡是系统不可缺少的信息载体，IC卡的读写由IC卡读写器完成。IC卡读写器由IC卡读写控制模块、IC卡信息传送板和天线组成，当IC卡靠近天线时，IC卡读写器可将卡内信息读出，由计算机判别其合法性，并写入必要信息，需处理的数据由通讯转换器传送给主控计算机。
　　2、通讯转换器
　　由与计算机通讯的控制部件及长线通讯转换器构成，采用232方式或485方式与主控机通讯。
　　3、拦车器
　　拦车器是停车场入口和出口必不可少的设备。
　　4、车辆传感器
　　车辆传感器感知车辆的到来，使系统进入工作状态。
　　5、显示屏
　　显示屏采用LED显示方式，可显示汉字、字母、数字及标点符号等，也可显示简单图形，用来向司机显示车辆存车时间、车牌号、卡号或应付停车费等，提高系统的友好性。显示屏采用RS-232方式通讯，如通讯距离超过15m，可以加装长线通讯器。
　　6、车辆感应器
　　车辆感应器有多种，比如地下感应器等。其主要功能是判断进出车辆的临近，从而使系统进入工作状态。
　　7、车辆传送装置
　　立体停车场可做到车辆进出自动控制，不需要驾驶员存取车，而由车 辆传送装置完成。
　　六、数据库设计
　　数据库设计涉及到很多的内容，如需求分析、数据定义、数据约束、数据联系、数据冗余等。其中必须首先判断哪些问题是该数据库系统所需要的，需求分析技术用于界定和定义一个应用领域的作用范围和需求，其研究问题的范围包括:定义一个应用中的人和用户因素:定义和约束一个应用的功能;定义应用管理和使用的所有信息:确定一个应用的所有接口的来龙去脉等等。考虑到挂失以及用户查询时的方便，数据库中有一些冗余，如出场数据库中既有卡号也有车主编号。
　　七、在线帮助功能
　　提供系统使用帮助。
　　八、界面设计
　　用户界面是系统与用户之间的接口，也是控制和选择信息输入输出的主要途径。用户界面应坚持友好、方便、实用、易于操作的原则，尽量避免过于繁琐和花哨。以下是用户界面设计的原则:
　　1、系统信息提示:随时将系统给用户的信息用图标或声音反馈给用户，以便使用户知道下一步该做什么。
　　2、最少工作:进行界面操作时应尽量减少用户的工作量。
　　3、复原:用户可能会出错，想退回去重新开始，界面应该提供返回恢复先前状态的能力。
　　4、一致性:程序的不同部分，甚至不同应用程序之间，具有相似的界面状态、布局。
　　5、增加可视化图形表示
　　5.1采用数码摄象机和图象识别卡，利用车牌自动识别技术，增强防盗功能。
　　车辆进入停车场时，除了读取IC卡中的信息，还可以用数码摄象机摄下车牌号的图象，经计算机图象自动识别处理软件，提取车辆特征值，与IC卡信息结合形成一组特征数据，存入数据库中。当车辆出停车场时，计算机再次读入IC卡信息和车牌号码，若进出的号码与卡中信息不一致则报警，从而确保车辆管理的安全性。
　　车辆特征识别系统是从包含车牌的车辆原始图象中自动识别出车型、车号、车牌颜色，车辆特征识别技术从理论上可以实现，主要的问题是应用方面的困难，比如车辆结构及车牌位置千差万别，车牌的损伤、变形等都给车辆识别带来许多困难。
　　5.2增加对车辆进出的指挥调度
　　可以在停车场内部安装地下感应器等设备，这样系统就可以掌握停车场内车辆位置的信息，在此基础上可以设计寻址算法，采用传送的方式，做到车辆全自动进出，或者利用语音及屏幕对进出车辆指挥调度。
　　5.3车辆进出的全自动控制
　　停车场可以设计成立体的，采用垂直载车电梯的方式，汽车在出入口处进入载车电梯，由载车电梯运送到指定层数。因为此种方式下车辆的位置都由系统指定，大大增强了系统的自动化水平。
　　九、结束语
　　小区停车场管理信息系统的设计，实现了停车场管理的系统化、规范化和自动化，便于管理人员、现场操作员和车主进行准确、及时、直观的控制和管理工作，提高了工作效率和经济效益，满足了智能建筑和现代交通发展的需要。
　　参考文献
　　[1] 何大可，多功能IC卡系统设计与系统安全性，计算机应用1999.9.
　　[2]付骏，“一卡通”系统的设计与实现，湖北邮电技术，1999.9.
　　[3]彭晓燕，现代物业小区车辆智能化综合管理系统，湖南大学学报，2000.4.
　　
　　注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。

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