基于GSM网络的城区路侧立体智能停车装置

摘 要：针对目前城市市区道路两侧由于停车位普遍不足，从而导致机动车在路边乱停乱放、堵塞道路、扰通秩序的问题，该文给出一种可以分散建设在马路两侧的绿化带中、人行道和非机动车道边缘等地，利用其上空闲置空间来停放小型汽车的机械式立体停车位。该停车位采取分散建设、统一管理的方式运营，管理运营中心对分散在城区各处的停车位依靠移动通信系统（GSM）网络实现统一管理――监控、收费、维护等。这种停车位既可方便车主路边自助停车，又对城市交通和绿化带植物生长影响较小，可以有效解决城市市区道路两侧的停车问题。

关键词：智能交通系统 车辆停厝 城区路侧 立体停车 GSM网络

中图分类号：U491.7 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）06（a）-0082-03

Abstract：This article mainly presents a kind of urban roadside stereo parking facility that could be set separately above the greenbelts， sidewalks， and bicycle lanes to utilize the midair space for roadside parking， aiming to solve the random parking and traffic problems for lack of roadside parking space. This kind of parking facilities can be distributed dispersedly and managed uniformly- the operation center can operate the facilities all around the city through the mobile communication system （GSM network）， which enables the operators to easily charge parking fees， monitor， and maintain the parking facilities. This kind of parking facility facilitates the drivers while exerting little influence on city traffic and greenbelt plants， making it an efficient solution for the roadside parking problem.

Key Words：Intelligent transportation system； Vehicle parking； Urban roadside； Stereo parking； GSM network

近年来，随着国民经济的持续稳定增长和汽车工业的迅速发展，全国机动车保有量以每年10%～15%的速度增长，大城市私人小型汽车每年的增长速度更是高达20%～30%[1]。据国家统计局公布，截至2015年底，全国民用汽车保有量已突破1.7亿辆。而在我国许多大中城市土地资源已高度紧缺，城区内停车场地总量严重不足，停车位与汽车保有量之比为1∶5～1∶9，导致了严重的停车难、交通拥堵等问题，马路停车场现象也愈演愈烈，严重影响了城市居民的生活质量，也制约着城市可持续发展[2]。

1 研究背景

长期以来，我国城市停车设施建设的总体思路是：以发展配建停车场为主，路外公共停车场为辅，路面停车位为补充的停车格局[3]。根据国家“九五”科技攻关专题“城市停车管理体制和法规的研究”，我国城市各种停车场合理的比重应为：配建停车场占75%～85%，路外公共停车场占 12%～20%，路边停车泊位占3%～5%[4]。而我国大部分城市、特别是市区内的老旧街区，普遍现状是：路外公共停车场和配建停车场的规划建设总量严重不足，路侧甚至路内停车成了主流（如表1所示）[5-6]。

设于非机动车道内或机动车道边的这些停车泊位由于其存取方便，设置灵活，对于缓解城市短期停车位供需不足有其积极的一面。但是从长远来看，随着城市交通量的进一步增长，大量的路内停车泊位必须取缔，而这些现实的停车需求必须有一种新型的停车设施逐步承载[7-8]。

但是，城市的老旧城区内、特别是主要街道旁，已再没有闲置土地可供建设停车场。向空中发展、向地下发展，是解决城市停车难问题的必然选择。相比之下，向空中发展投资少、制约因素少、建设速度快，更具优势。

2 路侧立体停车装置结构

该文就是基于路内、路侧停车的现实需求，综合机械、电子、信息网络等几个领域的相关技术，集成创新，利用马路两侧的绿化带上方、非机动车道及人行道边缘的上空，开发出一种既方便车辆路边停放，又对道路交通和绿化带植物生长影响较小的简易、方便的机械式立体停车位。停车位的设置和使用效果如图1（a）、（b）、（c）所示。

2.1 停车架机械结构

停车架由主体框架、载车板、托臂、机电动力控制机构、GSM通信模块、太阳能电池板及应急电源等组成，详细结构如图2（a）、（b）所示。

停车架的主体框架主要有3.7～4m高的4根立柱以及一些附属的连接固定件，通过地脚固定在停车架安放处。载车板尺寸大小为：长5m、宽2m。载车板下方有承重构件，承载重量应不少于2t。载车板的两侧各安装一组托臂，每组托臂由1根曲臂和1根直臂组成，曲臂和直臂依据平行四边形原理设计，可以确保载车板在升降过程中始终与地面平行。存取车时，载车板伸出并下降到地面；无车或已停车后，载车板升起并缩回到距地面2m高的停车架中部。

机电动力机构由电动机、减速齿轮组、蜗轮蜗杆、传动轴、定滑轮、卷轮、悬吊绳等构成。四条悬吊绳前端与载车板两侧的承重构件相连，后端跨过立柱顶端的定滑轮与传动轴上的卷轮固定连接。车辆起吊时，电动机启动并经减速齿轮组、蜗轮蜗杆带动传动轴旋转，进而带动悬吊绳牵引载车板上升并向停车架内缩回。车辆下放时，机电动力机构反向运行。

另外，本停车架的顶部装有太阳能电池板，白天产生的电能可供机电控制系统使用或回馈电网。同时，电池板也可为车辆遮阳、挡雨。

2.2 停车架控制系统

每个停车架上配备一套单片机和GSM通信模块组成的控制系统。停车架通过自身的GSM通信模块以及城市的GSM网络实现与管理运营中心无线互连，管理运营中心通过计算机及软件对各个停车架实施管理。控制系统总体结构如图3所示。

存车时，司机首先操作停车架上“存车按钮”，将载车板下放到地面；待车辆开上载车板停好后，司机下车并用手机拨打停车架号码，系统即可将载车板自动抬升入位。此时，停车架上端的摄像头立即对车辆抓拍照片（重点是车辆尾部及车牌号），并连同存车时间、司机手机号等信息通过GSM网络自动发送到管理运营中心的计算机上存档。

取车时，司机必须用同一部手机再次拨打停车架号码，此时GSM模块首先将存车时间和应缴费用以短信形式发送到司机手机上；待回复“确认”后，即从司机手机账户自动扣取停车费，然后单片机系统反向启动电动机，系统解锁、放下车辆。

3 实施方法

停车架在路边的安放，应根据机动车道、非机动车道以及人行道和绿化带的宽窄情况灵活掌握。如机动车道与非机动车道有绿化隔离带、而且非机动车道较宽，停车架宜面向非机动车道安放在绿化带中（如图1（b）、（c）所示）；如机动车道与非机动车道不隔离，停车架宜占用景观树、路灯等的间隔空地，面向道路安放在人行道边缘（如图1（a）所示）；如非机动车道与人行道均较宽，可在绿化隔离带和人行道边缘面对面安放两排停车架。

停车位采取分散建设、统一管理的方式运营，一座城市根据其地域面积大小可设置一个或几个停车位管理运营中心。管理运营中心通过计算机及配套软件对分散在城区各处的停车位依靠移动通信GSM网络实现统一管理――监控、收费等。同时，管理运营中心也需要配备若干名应急维修工和值班话务员，以便接听故障报修电话并随时派维修工赶赴现场应急抢修。

4 结语

本停车装置是一种新型的路侧便捷停车装置，结构简单、安装方便、无人值守，既可方便车主路侧停车，又对城市交通和绿化带植物生长影响较小。尤其对于老旧城区，可以大大增加城区内的停车位数量，有效解决道路两侧停车难、乱停车的问题。

参考文献

[1] 罗从双，王仪.中小城市商业区停车调查与分析[J].河南城建学院学报，2013（4）：10-12.

[2] 陈保国，魏一鸣，郭润平.城市立体车库建设可持续发展的思考[J].科技经济市场，2015（1）：135-136.

[3] 阮朝扬，廉晓利.浅析城市道路停车场供求现状[J].经营管理者，2011（2）：67-68.

[4] 徐亚国.城市道路路边停车设置方法研究[J].土木工程学报，2003（1）：52-57.

[5] 聂世刚.大城市路外停车问题研究[D].重庆交通大学，2010.

[6] 温兆康，王超深.城市机动车公共停车问题及对策研究[J].道路交通与安全，2010（2）：15-18.

[7] 刘辉，晏克非.路边停车的设置形式与延误分析[J].交通与运输：学术版，2009（1）：132-134.

[8] 戴帅，刘金广，朱建安，等.城市路内停车管理战略及实践[J].城市交通，2014（1）：6-11.