[發(fā)明專利]基于GPS和Zigbee的雙備份無線車輛定位系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210358747.5
• 申請日: 2012-09-24
• 公開（公告）號: CN102867432A
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 賈惠芹;黨瑞榮
• 申請（專利權(quán)）人: 西安石油大學(xué)
• 主分類號: G08G1/123
• 分類號: G08G1/123;H04W4/02
• 代理公司: 西安智大知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61215
• 代理人: 弋才富

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及地下停車場的車輛定位方法，特別涉及基于Zigbee與GPS的車輛位置信息定位、車輛信息的GIS顯示、誘導(dǎo)以及基于GIS的車輛信息動態(tài)實時顯示。

背景技術(shù)

近年來隨著經(jīng)濟的發(fā)展，有車族的數(shù)量急劇增加，停車場車位的數(shù)量遠遠跟不上車輛的增長，因此，泊車成為廣大司機朋友的一大難題。我們經(jīng)常可以看到停車場出入口處車滿為患，車輛出入高峰期堵車現(xiàn)象非常嚴重，造成了時間的浪費。有時即便有空閑車位，由于停車場面積過大，車位眾多，司機根本無法判斷可以停車的具體位置，甚至出入停車場也有很大困難。作為用戶，我們在進入停車場之前，希望知道空閑車位信息；進入停車場后，希望及時找到車位。作為停車場管理者，我們不但需要掌握車輛的實時停靠信息，有時還需要查詢車輛的歷史停放信息。基于以上分析，現(xiàn)需要一套全方位的車輛定位系統(tǒng)，來提示司機空閑車位數(shù)和目標位置信息，并讓管理員實時監(jiān)控車輛停靠情況和查詢歷史停放信息。

很多大型停車場停車位多達數(shù)千個，對于車輛進出的誘導(dǎo)，停車位空置情況的監(jiān)控，利用以往有線布線加一些傳感器監(jiān)控設(shè)備的監(jiān)控模式日益不符合要求。目前有一份公開號為CN101403617A的專利，該專利采用了基于GPS的智能停車的導(dǎo)航系統(tǒng)，但是GPS信號往往在地下停車場很微弱，時斷時續(xù)。而在申請?zhí)枮?00910041781.8的發(fā)明專利中，也未給出是否能在地下停車場的試驗結(jié)果。同時在專利申請?zhí)枮?01010246508.1中，則未說明采用該方法設(shè)計的定位系統(tǒng)是否能在地下停車場中可用。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種基于GPS和Zigbee的雙備份無線車輛定位系統(tǒng)，在地下停車場采用兩種信號無線傳輸方式，保證了可實時無誤地獲得車輛定位信息，同時把GIS技術(shù)應(yīng)用到車輛定位于誘導(dǎo)系統(tǒng)的設(shè)計中，這樣車輛駕駛?cè)藛T可通過大屏幕上的基于地圖式的顯示界面直觀地看到車輛的位置以及智能化的車輛誘導(dǎo)路線。

為了達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：

基于GPS和Zigbee的雙備份無線車輛定位系統(tǒng)，包括車載終端3、協(xié)調(diào)器2與定位及地圖化顯示軟件1，車載終端3通過協(xié)調(diào)器2將采集到的車輛信息通過USB總線與計算機相連，計算機上安裝有定位及地圖化顯示軟件1，實現(xiàn)停車場車輛信息的基于GIS格式的地圖顯示軟件；

所述的車載終端3負責(zé)獲取GPS信息和Zigbee信息，包括采集傳輸器4、主控制器5和采集器6，采集傳輸器4具有兩個功能：一個功能是負責(zé)采集Zigbee數(shù)據(jù)；另一個功能是負責(zé)把封裝后的Zigbee命令和GPS指令傳輸給協(xié)調(diào)器2，主控制器5負責(zé)把采集器6采集的GPS信息進行封裝后轉(zhuǎn)發(fā)給采集傳輸器4；采集器6負責(zé)通過GPS獲取車輛的位置信息。

所述的協(xié)調(diào)器2實現(xiàn)從車輛終端3獲取車輛信息，然后通過USB接口上傳給計算機。

所述的定位及地圖化顯示軟件1安裝于計算機上，實現(xiàn)對通過車載終端3采集、協(xié)調(diào)器2傳輸過來的車輛位置信息的采集，以及位置信息的可視化地圖形式顯示、保存和查詢功能。

本發(fā)明的特點、優(yōu)點為：

（1）采用了雙備份的車輛定位方法，一種是GPS，可以保證可靠地獲取車輛的具體位置；另外一種是Zigbee,當在地下停車場沒有GPS信號時，車載終端3自動切換到Zigbee模塊，來定位車輛的位置。

（2）采用所設(shè)計的車位定位算法可以很準確地定位車輛所在的車位，位置定位精度在0.5米。

（3）基于GIS技術(shù)并以地圖化的形式實時跟蹤并顯示車輛的位置。

（4）以圖形化的形式實時顯示車位的使用狀況，實時誘導(dǎo)車輛的停放。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理示意圖。

圖2是本發(fā)明中車載終端的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明中車輛定位與顯示軟件。

圖4a、4b是本發(fā)明中車輛與車位的兩種關(guān)系示意圖。

圖5是本發(fā)明的軟件流程框圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和方法作詳細敘述。

參照圖1，基于GPS和Zigbee的雙備份無線車輛定位系統(tǒng)，包括車載終端3、協(xié)調(diào)器2與定位及地圖化顯示軟件1，車載終端3通過協(xié)調(diào)器2將采集到的車輛信息通過USB總線與計算機相連，計算機上安裝有定位及地圖化顯示軟件1，實現(xiàn)停車場車輛信息的基于GIS格式的地圖顯示軟件；