Ett smart parkeringssystem innebär ett IoT baserat system som överför data om gratis (och upptagna) parkeringsplatser via ett trådbundet eller trådlöst system via webben eller mobilapplikationen.IoT enheten, som innehåller en styrenhet och flera sensorer, skulle spridas över flera enskilda parkeringsplatser.Användare kan njuta av en liveuppdatering av tillgängliga parkeringsplatser och välja deras lämpliga utrymme.

Arkitektonisk modell av smart parkering för IoT

Systemet består av sensorer, gateway och datamoln.Den genererade data från en viss plats skickas till gatewayen, som i sin tur överför den till åtkomstpunkten där användaren kan komma åt den.Gatewayen hanterar data i sitt nätverk och åtkomstpunkterna underhålls av olika tjänsteleverantörer.Data från sensornätverk delas av användare av mobila enheter.

Smart parkeringsarkitektur
Figur:Arkitektur för smart parkering

De mest använda sensorerna för smarta parkering IoT-system inkluderar:

  • Vision system
  • Radar över huvudet
  • Magnetometrar
  • Ultraljudsensorer
  • Infraröda sensorer (IR)

Vision system

Visionssystem baseras på digitala sensorer inbäddade i industriella kameror och optik, specialiserade för att skaffa bilder. Den integrerade maskin- och mjukvaruprocessen analyserar och mäter olika attribut för att ge ett meningsfullt resultat.

Raspberry Pi V2 kameran utför automatiska kontrollfunktioner med högpresterande OmniBSI teknik (hög känslighet, lågt samtal och låg ljudnivå).Som nämnts tidigare identifierar den bilskyltar när närvaron av ett fordon upptäcks på parkeringsplatsen.

Raspberry Pi kamera
Figur:Raspberry Pi kamera

Radarsensorer

Radarsensorn genererar 2D bilder med hjälp av artificiell intelligens och kan ersätta videokameror. Det utbildade neurala nätverket syntetiserar bilderna och parkeringsplatsens status visas som ett resultat. Dessa sensorer erbjuder möjligheten att använda en kraftfull enhet för att täcka flera lediga parkeringsplatser.

Magnetometrar

Dessa sensorer använder det omgivande magnetfältet för att identifiera stora metallföremål som fordon.Exempelvis samlar sensorer information för att skapa en efterfrågan på parkeringsplatser, där större framträdande ges till ockuperade parkeringsplatser (markerade) jämfört med de lediga.Magnetiska slingdetektorer liknar magnetometrar, skillnaden är att magnetfältet förändras när föremål passerar genom slingan och följaktligen detekteras.Den är utrustad med RFID så att en parkeringsbokning på gatan kan utföras

Infraröd

Infraröda sensorer mäter avståndet mellan två objekt.När ett objekt kommer närmare sensor reflekteras det infraröda ljuset från lysdioden från objektet och spåras av mottagaren.Den infraröda sensorn använder ljus, så vilket föremål som helst framför sensorn kan leda till falsk detektering.

infraröd sensor
Figur:infraröd sensor

Cellulära sensorer

Mobiltelefoner, som nu är inblandade i människors liv, används ofta i smarta parkeringssystem.Nästan alla samtida mobiler har en QR kodskanner integrerad i kameran.När de skannas hjälper specialbyggda QR koder användarna att hitta sina respektive parkeringsplatser.Informationen skickas sedan till lösningens server för att uppdatera statusen.Systemet tillåter användare att enkelt skaffa sina fordonsplatser om de behöver göra det.

Ultraljudsensorer

Dessa sensorer avger ljudvågor på en förutbestämd frekvens och mäter avståndet mellan sig själva och objektet som står i vågbanan.Effektiviteten och precisionen i denna teknik har lett till att den har antagits i många smarta parkeringslösningar.Dessa sensorer används för att upptäcka om en parkeringsplats är ledig eller upptagen (parkeringsstatus).Under forskningsstudier användes olika typer av teknik för att överföra och bearbeta sensorgenererad data.Till exempel placerades en sensor på en piedestal och data skickades till en Raspberry Pi via Wi-Fi.En annan lösning innebar användning av en kabel ansluten till en Arduino-processor, med anslutning till ett XBee nätverk.Det är möjligt att ansluta en sensor till en HTTP server som verifierar tillgänglighet för parkeringsplatser.På samma sätt föreslog ännu en lösning användningen av ett trådlöst Xmesh nätverk.Kontinuerliga tekniska framsteg har stimulerat till nya implementeringar som involverar LPWAN teknik som LoRa.Den senare ansluter sensorer för överföring av parkeringsplatsstatus.

Ultraljudsensorer implementeras en-mot-en.Det betyder att en sensor är på plats för varje parkeringsplats.Dessutom är det viktigt att nämna att dessa billiga sensorer har hög detekteringsnoggrannhet.

Ultraljudsensor
Figur:Ultraljudsensor

Nätverk

Nätverk kan implementeras med WiFi, Bluetooth, mobil kommunikationsteknik eller trådlösa IoT protokoll, med ibland implementering som ZigBee, LoRa eller NB-IoT.

De trådlösa IoT protokollen och WiFi teknik föredras för sensorkommunikation, jämfört med 3G och 4G teknik.Men för att nå slutanvändaren kan alla tekniker som tillhandahåller internetåtkomst användas.

Sensorvalstrategi

Sensorerna väljs utifrån detekteringsautonomi, enkel installation och sensorkostnad.Detektionsautonomi är förmågan hos en sensor att själv bestämma om platsen är ledig eller upptagen.Exempelvis behöver kameror extra element för bearbetning, medan ultraljudssensorer kan upptäcka omedelbart.Uttrycket "enkel installation" hänvisar till funktionen att placera en sensor var som helst, med enstaka placering i komplexa infrastrukturer som strukturerade kablar, elektriska anslutningar och luftrännor.Andra sensorer behöver bara begravas under jord.

Denna tabell avser att vägleda läsarna att välja en sensor baserat på de beskrivna förhållandena och som en del av smarta parkeringslösningar.Följande bild visar en jämförelse mellan olika sensorer.

SensortypEnkel installationInvasivDetektionsautonomiKostnad
KameraNejNejNejMellan
Smartphone sensorJaNejJaLåg
UltraljudsapparaterNejNejJaMellan
MagnetometerJaNejJaLåg
InfrarödNejNejJaLåg
RadarJaNejNejHög
RFIDNejJaJaMellan
Tabell:Sensorjämförelser

Håll dig informerad


Håll dig uppdaterad om den senaste informationen och exklusiva erbjudanden!

Prenumerera nu

Dataskydd och integritetspolicy

Tack för din prenumeration

Bra jobbat! Du tillhör nu en elitgrupp som får den senaste informationen om produkter, teknik och tillämpningar direkt i din inkorg.

Tekniska resurser

Artiklar, e-böcker, webbseminarier och mer.
Håller dig uppdaterad om innovationer.