Az okos parkolórendszer egy IoT-alapú rendszer, amely adatokat küld a szabad (és a foglalt) parkolóhelyekről egy vezetékes vagy vezeték nélküli rendszeren át egy webes vagy mobilalkalmazásra. Az IoT-eszköz, amely egy vezérlőből és több érzékelőből áll, több parkolóhelyet is magába foglalna. A felhasználók valós idejű adatokat kapnának az elérhető parkolóhelyekről, és kiválaszthatnának egy számukra kényelmeset.

Az IoT-okosparkolás szerkezeti modellje

A rendszer érzékelőkből, átjáróból és adatfelhőből áll. A helyszínen létrehozott adatokat elküldi az átjárónak, amely aztán továbbküldi az elérési pontra, ahol a felhasználó hozzáférhet. Az átjáró kezeli az adatokat a saját hálózatán belül, míg az elérési pontokat különböző szolgáltatók tartják fenn. Az érzékelőhálózatok adatait a rendszer megosztja a mobileszközök felhasználóival.

Az okosparkolás architektúrája
Ábra: Az okosparkolás architektúrája

Az okosparkolási IoT-rendszerekben leggyakrabban használt érzékelők:

  • Látásrendszerek
  • Magasan elhelyezett radarok
  • Magnetométerek
  • Ultrahangos érzékelők
  • Infravörös érzékelők (IR)

Látásrendszerek

A látásrendszerek az ipari kamerákban és optikákban lévő digitális érzékelőkön alapszanak, amelyek direkt a képfelvételre lettek kifejlesztve. Az integrált hardver és szoftver feldolgozza az elemzéseket és különböző attribútumokat mér, hogy értelmes eredményt adjon.

A Raspberry Pi V2 kamera végzi az automatikus vezérlőfunkciókat a nagy teljesítményű OmniBSI technológiával (magas szintű érzékenység, alacsony szintű áthallás és zaj). Mint már korábban említettük, azonosítja a gépjármű rendszámát, ha egy gépjármű jelenlétét észleli a parkolóhelyen.

Raspberry Pi kamera
Ábra: Raspberry Pi kamera

Radarérzékelők

A radarérzékelő 2D képeket készít egy mesterséges intelligencia segítségével, és helyettesítheti a videokamerákat. A betanított neurális hálózat szintetizálja a képeket és eredményként megjeleníti a parkolóhely állapotát. Ezek az érzékelők lehetővé teszik egyetlen erős eszköz használatát, amely számos üres parkolóhelyet képes lefedni.

Magnetométerek

Ezek az érzékelők a környező mágneses mezőket használják a nagy méretű fémtárgyak, például a járművek felismerésére. Például az érzékelők információkat gyűjtenek, hogy létrehozzák egy parkolóhely keresleti profilját, amelyek között kiemelt helyet kapnak a foglalt parkolóhelyek (ellenőrzött) az üresekhez képest. A mágneses hurokérzékelők hasonlóak a magnetométerekhez; a különbség az, hogy a mágneses mező megváltozik, amikor tárgyak haladnak át a hurkon, és ezt érzékelik. Ezek az érzékelők RFID-val vannak felszerelve, hogy le lehessen foglalni egy parkolóhelyet az utcán.

Infravörös

Az infravörös érzékelők a két tárgy közötti távolságot mérik. Ha egy tárgy közel kerül az érzékelőhöz, a LED által kibocsátott infravörös fény visszaverődik a tárgyról, és visszakerül a vevőegységbe. Az infravörös érzékelő fényt használ, így az érzékelő előtt felbukkanó bármilyen tárgy hamis észleléshez vezethet.

Infravörös érzékelő
Ábra: Infravörös érzékelő

Celluláris érzékelők

A mobiltelefonok, mivel már teljesen beépültek az emberi életbe, széles körben használtak az okos parkolórendszerekben. Szinte minden modern mobiltelefon kamerájában van integrált QR-leolvasó. Ha leolvassák, az arra a célra létrehozott QR-kódok segítenek a felhasználóknak megtalálni a megfelelő parkolóhelyeket. Az információ ezután elkerül a megoldás szerverére, és a parkoló állapota frissül. A rendszer lehetővé teszi a felhasználók számára, hogy szükség esetén gyorsan hozzáférjenek a járművük helyzetéhez.

Ultrahangos érzékelők

Ezek az érzékelők hanghullámokat bocsátanak ki egy előre meghatározott frekvencián, és lemérik a távolságot önmaguk és a hullám útjába kerülő tárgy között. Ezt a technológiát a hatékonysága és pontossága miatt számos okosparkolási megoldás használja. Az érzékelők észlelik, hogy egy parkolóhely szabad vagy foglalt (parkoló állapota). A kutatás során különböző típusú technológiákat használtak az érzékelő által létrehozott adatok továbbítására és feldolgozására. Az egyik esetben például az érzékelőt felszerelték egy lábazatra, majd az adatokat wifin keresztül küldte egy Raspberry Pi-ra. Egy másik megoldás kábellel csatlakozott egy Arduino processzorhoz, amely tovább csatlakozott egy XBee hálózathoz. Egy érzékelőt HTTP szerverhez is hozzá lehet kapcsolni, amely hitelesíti a parkolóhely elérhetőségét. Egy másik hasonló megoldás egy Xmesh vezeték nélküli hálózat használatát javasolta. A folyamatos technológiai fejlődés új alkalmazások megjelenését váltotta ki, amelyek LPWAN technológiát használnak, például a LoRát. Ez utóbbi összeköti az érzékelőket a parkolóhely állapotának továbbítása céljából.

Az ultrahangos érzékelők egy az egyhez alapon kerülnek beszerelésre. Ez azt jelenti, hogy egy érzékelőt szerelünk minden egyes parkolóhelyre. Továbbá fontos, hogy ne feledjük, ezeknek az alacsony költségű érzékelőknek rendkívül pontos az észlelőképessége.

Ultrahangos érzékelők
Ábra: Ultrahangos érzékelők

Hálózatépítés

A hálózatot wifivel, Bluetoothszal, mobil kommunikációs technológiákkal vagy vezeték nélküli IoT-protokollokkal, illetve alkalomadtán ZigBee, LoRa vagy NB-IoT használatával lehet kiépíteni.

A vezeték nélküli IoT-protokollok és wifitechnológiák általában népszerűbbek, mint a 3G és 4G technológiák. Azonban ahhoz, hogy elérje a végfelhasználót, bármilyen internetelérést szolgáltató technológiát lehet alkalmazni.

Az érzékelők kiválasztásának stratégiája

Az érzékelőket az észlelés autonómiája, a beszerelés egyszerűsége és az érzékelő költsége alapján választják ki. Az észlelési autonómia az érzékelőnek az a képessége, hogy magától megállapítja, hogy egy hely szabad vagy foglalt. Például a kameráknak extra alkatrészekre van szükségük az adatfeldolgozáshoz, míg az ultrahangos érzékelők azonnal képesek az észlelésre. A „beszerelés egyszerűsége” alatt az érzékelő bárhova történő beszerelését értjük, esetenként egy komplex infrastruktúrába, például strukturált kábelezésbe, elektromos csatlakozásokba vagy ereszantennákba. Más érzékelőket egyszerűen csak el kell ásni a föld alá.

Ennek a táblázatnak a célja, hogy segítsen az olvasónak kiválasztani az okosparkolási megoldás részeként alkalmazandó érzékelőt a leírt körülmények alapján. A következő ábra az egyes érzékelők összehasonlítását mutatja.

Érzékelő típusaBeszerelés egyszerűségeInvazívÉszlelési autonómiaKöltség
KameraNemNemNemKözepes
Okostelefon-érzékelőIgenNemIgenAlacsony
UltraszonikusNemNemIgenKözepes
MagnetométerIgenNemIgenAlacsony
InfravörösNemNemIgenAlacsony
RadarIgenNemNemMagas
RFIDNemIgenIgenKözepes
Táblázat: Érzékelők összehasonlítása

Maradjon képben


Olvassa el legfrissebb híreinket és tekintse meg exkluzív ajánlatainkat!

Iratkozzon fel most

Adatvédelmi irányelv

Köszönjük, hogy feliratkozott

Szép munka! Most már annak az elit csoportnak a tagja, akik elsőként értesülnek az új termékekről, technológiákról és alkalmazásokról. Figyelje e-mailjeit!