پارکینگ هوشمند را در حالت کلی به دو بخش زیر می توان تقسیم کرد:

سیستم مدیریت پارکینگ هوشمند (شامل راهبندها  ، نرم افزار ها و … )

سیستم راهنماي پارکینگ هوشمند  ( شامل تابلوهاي نشانگر،چراغهاي سبز و قرمز ،سنسورهاو …  )

سیستم راهنمایی پارکینگ چیست؟

به صورت کلی سیستمی است که به شما کمک می کند که در کمترین زمان ممکن مکان قابل دسترس براي پارك را بیابید.

مرحله اول         
زمانی که شما وارد پارکینگ می شوید، ورودي ساختمان داراي یک نمایشگر بزرگ جهت نشان دادن تعداد فضاهاي قابل دسترس در هر طبقه است

مرحله دوم         
به محض اینکه وارد تقاطع اصلی شوید، داراي یک نمایشگر دیگري است که به شما می گوید چند فضاي قابل دسترس در سمت راست، چپ و روبروي شما وجود دارد.

مرحله سوم         
هنگامی که به راهرو می رسید، با نگاهی به لامپ LED در هر فضا ، سبز بودن به معنی جای پارک خالی و در غیر این صورت به معنی پر بودن جای پارک می باشد .

پروژه شما به پارکینگ هوشمند نیاز دارد؟

در صورت نبود سیستم  پارکینگ هوشمند پیدا کردن جاي پارك به خصوص در ساعات شلوغی مشکل زا می شود . یا فضاهایی وجود دارند که در نقاط دور افتاده تر قرار دارند و قابل روئیت نیستند و به ندرت اشغال می شوندبا در نظر گرفتن روند بسیار سریع رشد تکنولوژي و براي عقب نماندن از فن آوري روز، امروزه تمام پروژه ها نیازمند یک سیستم هوشمند براي ارتقاء وجه ساختمان می باشند.

پارکینگ هوشمند

فواید و مزایای پارکینگ هوشمند

سیستم پارکینگ هوشمند

براي راننده ها :پارك بی درد سر، راهنمایی با علامتها و نشانگرها،  کاهش زمان جستجوي مکان پارك، از بین رفتن استرس و ناکامی هنگام جستجوي مکان پارك، حفظ زمان با ارزش خصوصاٌ در فرودگاهها، ایستگاه هاي قطار و مراکز خرید، ذخیره سوخت

براي مالکان و مسئولان ساختمان :افزایش جاي پارك، کاهش هزینه هاي کاري، گردش سریع مکانهاي پارك در دسترس توسط افزایش درآمد، مدیریت پربازده و کنترل، آسان پارك ماشین، کاهش نارضایتی مشتریان، مدیریت جامع آمار، افزایش ارزش ملک و ،…. آسودگی و آسایش کامل

معرفی سیستم PGS (Parking Guidance System)

معرفی پارکینگ هوشمند

تعریف PGS :

این سیستم جهت ساختمان هاي اداري، مراکز خرید، ایستگاههاي راه آهن، فرودگاه ها و هتل ها مناسب می باشد.

این سیستم مکانهاي پارك خالی را مشخص و راننده را در کمترین زمان ممکن به نزدیکترین مکان راهنمایی می کند .

سیستم قابلیت تنظیم براي نیازهاي مختلف را دارا می باشد.

اصول PGS  :

در هر مکان پارك یک سنسور مافوق صوت جهت مشخص کردن وضعیت مکان و ارسال اطلاعات به لایه بالاتر موجود است. هنگامی که لایه بالاتر اطلاعات را دریافت کرد نشانه هاي مختلف را ارسال می کند.

معماری سامانه PGS :

سامانه  اطلاعات و راهنمایی پارکینگ هوشمند مبتنی بر شبکه سنسورهای  بی­سیم متشکل از قسمت های زیر می­باشد:

حسگر های محلی و چراغ های هدایتگر ( Local Sensor & Indicator ) 

این مجموعه بالای هر کدام از محل پارک خودروها نصب می­شود. توسط یک سنسور آلتراسونیک  وضعیت جای پارک ( وجود یا عدم وجود خودرو )  شناسایی شده و به صورت Stand Alone نسبت به تصمیم گیری رنگ چراغ اقدام می گردد . سپس نتیجه تصمیم گیری را  با استفاده از زیر ساخت شبکه رادیویی (RF Link) ارسال می­ شود. همچنین این مجموعه توانایی دریافت اطلاعات کنترلی از مرکز کنترل و مدیریت پارکینگ هوشمند به منظور اعمال برخی از تغییرات ( مثلا رزرو پارکینگ ) را دارد. برای اینکه از قابلیت های بیشتری در این قسمت بهره برداری کنیم برخی امکانات در این ماژول در نظر گرفته شده است که در واقع وجه تمایزی نسبت به سایر سیستم های موجود خواهد بود :

نمایش چهار رنگ چراغ هدایتگر شامل : قرمز ( فضای پر شده ) ، سبز ( فضای خالی ) ، سفید ( فضای رزرو شده ) ، آبی     ( فضاهای اختصاصی برای VIP  و یا معلولین )

نمایش چراغ های گردان جهت هدایت افرادی که هم اکنون وارد پارکینگ هوشمند شده اند . در این سامانه به محض اینکه یک کارت برای مراجعه کننده توسط سامانه PMS صادر می شود ، نزدیکترین موقعیت پارکینگ شروع به رقص نور می کند تا فرد به موقعیت مربوط به خود مراجعه نماید .

تصمیم گیری تغییر رنگ به صورت Stand Alone . این قابلیت برای آن است که در صورتی که به هر دلیلی ارتباط با سرور مرکزی قطع شود وضعیت سامانه هدایتگر با مشکل موجه نشود. لذا به همین دلیل هر ماژول قابلیت آن را دارد که بدون توجه به ارتباط با سرور وضعیت خود را تعیین نماید .

مزایا ماژول بی سیم :

با توجه به اینکه این ماژول به صورت بیسم و با استفاده از تکنولوژی Ad-Hoc طراحی شده است دیگر نگران هزینه های کابلکشی و همچنین اضافه کرده سلول های جدید پارکینگ نخواهیم بود . از قابلیت های این تکنولوژی این است که می توانیم بدون توجه به دیوار های بتونی و همچنین بعد مسافت اطلاعات ماژول ها را به دست سرور برسانیم. زیرا در این تکنولوژی به جای اینکه هر سنسور به صورت مستقیم اطلاعات خود را به سرور منتقل نماید، اطلاعات خود را به نزدیکترین ماژول منتقل کرده و اصطلاحا اطلاعات دست به دست خواهد شد تا به دست سرور برسد .

برای هریک از این حسگر ها این قابلیت در نظر گرفته شده است که می توان با یک برد کنترل کننده دو موقعیت پارک یا سلول را زیر نظر گرفته و این موضوع کمک می کند تا هزینه های تمام شده اجرا و راه اندازی تا حدود ۳۰ درصد کاهش پیدا کند .

برای هر یک از این ماژول ها این قابلیت در نظر گرفته شده است که می توان علاوه بر سنسور های مافوق صوت که وجود یا عدم وجود خودرو را شناسایی می کنند. از انواع سنسور های آنالوگ و دیجیتال نیز به عنوان سنسور های کمکی استفاده کرده و اطلاعات مربوطه را در نرم افزار مشاهده نمود .
به عنوان مثال می توان از سنسور های دود و حریق در هر یک از سلول ها استفاده کرده و در صورت بروز حادثه اخطار های لازم را در مانیتورینگ مشاهده نمود.

امکان استفاده از باتری هایی با زمان های نگهداری بلند مدت به جای سیم کشی UPS در تمامی قسمت های پارکینگ.

حسگر های محلی و چراغ های هدایتگر

کنترلر محلی   Zone Controller

این قسمت وظیفه دریافت اطلاعات از هر کدام از حسگر های محلی ، جمع آوری این اطلاعات و ارسال آنها به بخش کنترل و مدیریت را دارد. همچنین این بخش رابط ارسال فرامین بین بخش کنترل و مدیریت با  حسگر های محلی را بر عهده دارد.
همچنین با توجه به اینکه در پارکینگ های بزرگ ممکن است تعداد طبقات و یا ماژول های حسگر محلی بالا برود ، می توان از این کنترلر ها به عنوان تکرار کننده ( Repeater ) سیگنال های بیسیم ( Wireless ) نیز استفاده نمود.

کنترلر اصلی   Master Controller

کنترلر اصلی در اتاق مانیتورینگ کل مجموعه پارکینگ هوشمند نصب می­شود. این بخش اطلاعات و داده های کل مجموعه پارکینگ را جمع آوری نموده و از طریق یک پورت COMدر اختیار بخش کنترل و مدیریت قرار می­دهد. در واقع این نود رابطی بین شبکه سنسورهای بی­سیم و دنیای خارج از آن است.
ابعاد این دستگاه بسیار کوچک بوده و می توان آن را در رک سرور و یا یک جعبه کوچک جای داد .

نمایشگر LED جهت و ظرفیت

نمایشگر LED جهت و ظرفیت

سه نوع نمایشگر در این سامانه پارکینگ هوشمند استفاده می­شود :
نمایشگر نوع اول: که دارای ابعاد بزرگتری می­باشد در ورودی پارکینگ نمایشگر وضعیت پارکینگ و میزان ظرفیت خواهد بود.

نمایشگر نوع دوم:  که دارای ابعاد کوچکتری نصب به نوع اول هستند در کلیه انشعابات مسیر نصب وجود خواهد داشت. اطلاعات این نمایشگرها به صورت مداوم از طریق شبکه بیسیم به روزرسانی می­شود. وظیفه این بخش راهنمایی خودروهای ورودی به نزدیک­ترین جای خالی  پارک از طریق بهینه ترین مسیر است. این موضوع به اتلاف نشدن وقت مشتریان جهت دسترسی به جای پارک می­باشد.

نمایشگر نوع سوم:  دارای ابعادی برابر با نمایشگر های نوع دوم هستند و در ورودی هر یک از طبقات نصب خواهند شد که مسئولیت نمایش ظرفیت موجود در هر طبقه را بر عهده دارند .

دستگاه یادآوری محل پارک :

همانگونه که در بسیاری از مواقع وقتی در پارکینگ های بزرگ خودروی خود را پارک می کنیم در زمان بازگشت فراموش می کنیم که در کدام موقعیت و حتی در کدام طبقه خودروی خود را پارک کرده ایم ، دراین گونه مواقع این دستگاه به کار خواهد آمد . در واقع این دستگاه یک تجهیز کمکی برای سامانه هدایتگر هوشمند می باشد که عمل یافتن خودرو را تسهیل می کند .
روش کار این دستگاه بدین ترتیب است که راننده پس از ترک خودرو در نزدیک ترین جایی که یکی از این دستگاه ها نصب شده است ، کارت پارکینگ خود را به دستگاه نزدیک کرده و سپس موقعیت پارک خود را در آن وارد می کند . با توجه به ساختار شبکه ای  که برای سامانه در نظر گرفته شده است ، در زمان بازگشت به هر یک از این دستگاه ها کارت خود را نزدیک کند موقعیت پارک خودرو نمایش داده می شود .
البته این امکان در نظر گرفته شده است که اطلاعات موقعیت پارک بر روی کارت نوشته شود و بدون نیاز به ساختار شبکه و به صورت Stand Alone نیز بتوانیم خودرو را پیدا نماییم

تابلو های فلزی راهنمایی مسیر :

علی رغم اینکه این تابلو ها جزء الکترونیکی سامانه پارکینگ هوشمند نیستند اما یکی از قسمت های با اهمیت سامانه به شمار می آیند . این تابلو ها که شامل علائم راهنمایی و رانندگی هستند مسیر های قابل استفاده را برای رانندگان تعیین می نمایند . از جمله این تابلو ها می توان به تابلو های زیر اشاره نمود :

مسیر یک طرفه، ورود ممنوع، توقف یا همان STOP، مسیر خروج، خروجی اضطراری

مرکز کنترل و مدیریت

مرکز کنترل و مدیریت :

این بخش وظیفه کنترل اطلاعات و مدیریت کل سامانه و پارکینگ را بر عهده دارد. عمده وظایف این بخش به شرح زیر می­باشد:

دریافت اطلاعات از تمامی حسگر های محلی  پارکینگ

تخمین نزدیک ترین جای پارک خالی برای خودروهای ورودی

مشخص کردن تعداد جاهای پارک خالی

نگارش متن های کنترلی بر روی نمایشگرهای LED جهتی و ظرفیتی

تهیه و تدوین گزارش های آماری

شمارش تعداد خودرو های ورودی و خروجی

ارسال اطلاعات مورد نیاز بر روی نرم افزار کلاینت موبایل که بر روی تبلت و یا موبایل مامورین انتظاماتی نصب شده است.

بر قراری ارتباطات لازم با سامانه  مدیریت هوشمند پارکینگ یا همان سامانه PMS

ارائه نمای کلی و جزئی هر یک از طبقات پارکینگ

اعلام هشدار های لازم جهت پر شدن ظرفیت هر یک از طبقات و همچنین کل پارکینگ

اعلام اخطار بابت پارک نا مناسب یک خودرو که باعث اشغال دو یا چند موقعیت پارک مجاور شده باشد

اعلام اخطار های کنترلی در صورتی که سنسور های دیگری به حسگرهای محلی اضافه شده باشد ( مانند سنسور دما و دود و رطوبت )

در واقع مرکز کنترل و مدیریت مجموعه ای از سخت افزار ها و نرم افزار های کنترلی می باشد که نتایج قسمت های پیشین را دریافت کرده و مدیریت می نماید . اجزاء این قسمت شامل موارد زیر خواهد بود که کارفرما بر اساس نیاز خود می تواند آنها را سفارشی سازی نماید :
رایانه پردازشگر مرکزی، رایانه ذخیره سازی اطلاعات پشتیبان، نرم افزار PGS، نرم افزار PMS، نمایشگر های LED جهت نمایش نرم افزار ها و مشاهده اخطارها، UPS و باتری پشتیبان ، جهت تامین انرژی اضطراری برای تمامی تجهیزات ، محاسبه توان خروجی آن بر اساس تعداد سنسور ها و سایر تجهیزات مورد استفاده خواهد بود، رک ، جهت نگهداری رایانه پردازشگر و تجهیزات تامین انرژی اضطراری، آژیر جهت اعلام اخطار های لازم

ساختار حسگر های محلی و چراغ های هدایتگر ( Local Sensor & Indicator ) :

سنسور آلتراسونیک

هر حسگر محلی جای پارک از پنج قسمت به شرح زیر تشکیل شده است:

سنسور مشخص کننده وضعیت

بمنظور جمع آوری اطلاعات موثر از محل جای پارک­ها، وضعیت هر جای پارک باید بصورت قابل اطمینان بالا و پایدار مشخص گردد. نیاز به استفاده از یک سنسور مناسب برای تعیین وضعیت  داریم .
این سنسور  (سنسور آلتراسونیک )  دارای قیمت مناسب و مدارات راه اندازی ساده می­باشد. فواصل بین ۲ سانتیمتر تا پنج متر با دقت مورد نیاز با این سنسور قابل اندازه ­گیری است. مدارات راه اندازی آنها طراحی و ساخته شده است. شمای کلی نحوه عملکرد سنسور آلتراسونیک در شکل زیر نشان داده شده است.

VBAT supply for RTC and backup registers

Up to 13 communication interfaces

Up to 2 × I2C interfaces (SMBus/PMBus)
Up to 5 USARTs (ISO 7816 interface, LIN,IrDA capability, modem control)
Up to 3 SPIs (18 Mbit/s), 2 with I2S interface multiplexed
CAN interface (2.0B Active)
USB 2.0 full speed interface
SDIO interface

میکروکنرلرهای آرم قادر خواهند بود در حالت استندبای با یک باتری معمولی مدت زمان زیادی (بیشتر از چند ماه) روشن بمانند. سرعت پردازشی و امکانات ارتباطی بسیار بالا و متنوعی نیز در اختیار قرار می­دهند.

پردازشگر

در این سامانه بنابر الزامات مورد نیاز از دو نوع سیستم پردازشی بهره برداری میشود. نوع اول از میکروکنترلر های بسیار پر سرعت و پیشرفته ARM (Advanced Risk Machine)  و نوع دوم میکروکنترولرهای رایج AVR است.

میکروکنترلرهای ARM  انتخاب شده و مناسب این پروژه دارای ویژگی های منحصر به فردی  به شرح زیر می­باشد:

Core: ARM 32-bit Cortex™-M3 CPU
۷۲ MHz maximum frequency,1.25 DMIPS/MHz (Dhrystone 2.1) , performance at 0 wait state memory access
Single-cycle multiplication and hardware division

Low power
Sleep, Stop and Standby modes

نمایشگر وضعیت جای پارک

از یک نمایشگر با میزان نور مناسب در سه رنگ سبز، قرمز و زرد به ترتیب به معنای فضای خالی،پر و رزرو در بالای ورودی هر کدام از نود ها استفاده شده است. نمایشگر قادر به اعلام ضعیت های دیگر با نورهای رنگی با توجه به نیاز میباشد. مثلا نور آبی به معنای محل پارک معلولین  یا نور سفید به معنای رزرو

مدارات تغذیه و شارژر

 

تنها سیم کشی هر نود یک زوج کابل تغذیه از نزدیکترین محل ممکن است. مدارات تغذیه و شارژر شامل باتری، مبدل برق شهر به جریان مستقیم، رگولاتورها و مدار شارژ است.
یک مبدل تغذیه تبدیل برق شهر به ولتاژ مناسب برد طراحی شده است. خروجی این مبدل همزمان به ورودی تغریه برد و مدار شارژ وارد می­شود. باتری شارژ شده به مدت چندین ساعت، در شرایط مورد نیاز برق کل نود را تامین می­کند.