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黎连业黎连业 弱电工程监理实用技术 (9) 第9讲：停车场管理系统监理实用技 术 6年3月 停车场管理系统监理实用技术 停车场管理系统是智能大厦车辆管理现代化科技手段， 可分为内部停车场管理系统和停车场综合管理系统，它 是一个分布式的集散控制系统。 本章重点讨论以下内容： 停车场管理系统监理基础知识 停车场管理系统主要设备系统的监理 内部车库管理系统的监理 综合管理系统的监理 停车场管理系统监理基础 停车场管理系统概述 随着人们的生活水平提高，汽车的数量日渐增多，许多中 型、大型的大厦都拥有数百辆车辆的日常保安管理工作， 更是由于地面空间的限制，对于常驻车辆，临时客户的车 如何进行管理，已成为智能大厦的业主迫切需要解决的问 题。而且对车辆保安管理工作的现代化也势在必行，因此 ，出现了停车场内部管理系统和停车场综合管理系统。对 于智能大厦的业主来说是采用内部停车场管理系统和停车 场综合管理系统。根据建筑设计规范，大型建筑必须设置 汽车停车库，以满足交通组织需要，保障车辆安全，方便 公众便用。办公楼按建筑面积计每1万m2需要设50辆小型 汽车停车位，住宅每100户城设20个停车位，商场楼营业 面积每1000m2需设10个停车位。 停车场 管理系统结 构 停车场 管理系统本质上是一个分布式的集散控制系统，整个系统的结构如图9-1所示。 图9-1的系统结构是按全自动车库管理系统 的功能绘制的，实际系统由于功能的差异 和设备组成方式的不同而略有变化。 停车场管理系统建设要点 停车场管理系统建设要点为： （1）有效卡刷卡后经操作人员确认，自动抬闸，车过后自动降闸； （2）具有防砸车功能，能够独立控制道闸，可配备遥控器控制道闸； （3）入场时，汽车有效卡刷卡，栏杆自动抬起，车辆驶出通道（即时车辆检测 器感应线圈的感应区域）后，栏杆自动落下； （4）出场时，汽车交费确认，有效卡刷卡，经操作人员确认，栏杆自动抬起， 车辆驶出通道（即过车辆检测器感应红圈的感应区域）后，栏杆自动落下； （5）所有汽车出、入过程系统数据自动完成登记，存储。有效卡、冲卡车辆图 像自动抓拍、存储。所有数据自动通过网络传输至网络服务器。 （6）应采用先进的网络通信技术，实现图像及数据的实时网络传输。网络应能 与管理处现有网络相联。当网络发生任何故障时，处理机将自动暂存数据， 并能独立工作，待网络正常后自动传送暂存的数据，整个过程无需人为干预 ； （7）应采用先进的网络数据库管理技术，能自动实时处理正常数据、异常数据 以及系统管理数据； （8）应采用多级控制与监控技术，设计严密且采取防止人为修改数据措施，能 杜绝任何形式的失误与作弊。 （9）有效卡刷卡后操作人员确认后自动抬闸，车过后自动降闸，无效卡需报警 提示； （10）有对讲功能，在出现意外情况下方便与保安员联系； （11）可脱离计算机运行，控制器可独立工作，在计算机故障或关机的情况下 ，仍可对进出车辆进行管理； （12）可通过控制器记录信息，在计算机故障或关机的情况下，所有的 记录都可以得到保留，并在电脑恢复正常后，上传到电脑； （13）可打印报表； （14）系统具备可扩充性，易于实现升级，兼容性强。 （15）系统集成 智能一卡通管理系统必须具备提供可与智能集成管理系统（IBMS）集 成的标准的通讯接口和开放的通讯协议，提供TCP/IP接口。 （16）停车场门禁系统模块 多用户管理：长期用户、临时用户的综合管理； 报表查询：整理各种运作报告（历史性费额记录、持卡者数据库、时 间区段报告）； 提供事件记录、查询、打印功能； 自动检测车辆（包括摩托车）的接近和离开，控制道闸的开启及关闭 ，多种防砸措施，有效防止道闸砸车，包括防尾随功能； 车辆感应刷卡出入，读卡感应距离不小于50cm； 控制室、出、入口双向对讲； 防重入、重出、无车刷卡等各种违规，车辆进出图像对比确认防失窃 ； 支持手动、自动、遥控三种道闸控制方式。 停车场管理系统主要设备系统的监理 监理工程师对停车场管理系统主要设备系统的监理以主要功能的实现 作为监理重点。 出入口票据验读器 由于停车人有临时停车、短期租用停车位与停车位业权人三种情况， 因而对停车人持有的票据卡上的信息要作相应的区分。停车场的票据 卡可有条形码卡、磁卡与IC卡三种类型，出入口票据验读器的停车信 息阅读方式可有条形码读出、磁卡读写和IC卡读写三类。 无论采用哪种票据卡，票据验读器的功能都是相似的。该设备监理时 应该注意确保实现相应功能： （1）对入口票据验读器，驾驶人员将票据送入验读器，验读器根据票据 卡上的信息，判断票据卡是否有效。票据卡有效，则将入库的时间（ 年、月、日、时、分）打入票据卡，同时将票据卡的类别，编号及允 许停车位置等信息储存在票据验读器中并输入管理中心。此时电动栏 杆升起车辆放行。车辆驶过入口感应线圈后，栏杆放下，阻止下一辆 车进库。如果票据卡无效，则禁止车辆驶入，并发出告警信号。某些 入口票据验读器还兼有发售临时停车票据的功能。 （2）对于出口票据验读器，驾驶人员将票据卡送 入验读器，验读器根据票据卡上的信息，核对持 卡车辆与凭该卡驶入的车辆是否一致，并将出库 的时间（年、月、日、时、分）打入票据卡，同 时计算停车费用。当合法持卡人支付给清停车费 用，电动栏杆升起车辆放行。车辆驶过出口感应 线圈后，栏杆放下，阻止下一辆车出库。如果出 库持卡人为非法者（持卡车辆与驶入车辆的牌照 不符合或票据卡无效）立即发出告警信号。如果 未结清停车费用，电动栏杆不升起。有些出口票 据验读器兼有收银POS的功能。 电动栏杆 电动栏杆由票据验读器控制。确保满足： （1）如果栏杆遇到冲撞，立即发出告警信号。 （2）栏杆受汽车碰撞后会自动落下，不会损坏电 动栏杆机与栏杆。 （3）栏杆通常为2.5m长，有铅合金栏杆，也有像 胶栏杆。 （4）考虑到有些地下车库入口高度有限，也有将 栏杆制造成折线状或伸缩型，以减小升起的高度 。 自动计价收银机 确保满足： （1）自动计价收银机根据停车票据卡上的信 息自动计价或向管理中心取得计价信息，并 向停车人显示。 （2）停车人按显示价格投入钱币或信用卡， 支付停车费。 （3）停车费结清后，自动在票据卡上打入停 车费收讫的信息。 泊位调度控制器 确保满足： （1）当停车场规模较大，尤其是多层停车场的情 况下，实现对泊位进行优化调度，以使车位占用 动态均衡，方便停车人的使用。 （2）实现优化调度与管理。在每一个停车位设置 感应线圈或红外探测器，在主要车道设感应线圈 ，以检测泊位与车道的占用情况，然后根据排队 论作动态优化，以确定每一新入场车辆的泊位。 （3）在入口处与车道沿线对刚入库的车辆进行引 导进入指定泊位。 车牌识别器 车牌识别器是防止偷车事故的保安系统。确保满足 ： （1）当车辆驶入车库入口，摄像机将车辆外形，色 彩与车牌信号送入电脑保存起来，有些系统还可 将车牌图像识别为数据。 （2）车辆出库前，摄像机再将将车辆外形，色彩与 车牌信号送入电脑与驾车人所持票据编号的车辆 在入口时的信号相对比，若两者相符合即可放行 。这一差别可由人工按图像来识别，也可完全由 计算机操作。 管理中心 管理中心主要由功能较强的PC机和打印机等外围设备组成 。管理中心可作为一台服务器以RS-485等通讯接口与下属 设备联接，交换营运数据。车库管理系统的车牌识别泊位 调度的功能，有不少是在管理中心的计算机上实现的。 确保实现： （1）对停车库营运的数据作自动统计，档案保存； （2）对停车收费帐目进行管理；若人工收费对则监视每个收 费员的密码输入，打印出收费的班报表； （3）可以确定计时单位（如按0.5小时或0.25小时计）与计 费单位（如2元/0.5小时）；并且设有密码阻止非授权者侵 入管理程序。 （4）CRT具有很强的图形显示功能，能把停车库平面图、泊 车位的实时占用、出入口开闭状态以及通道封锁等情况在 屏幕上显示出来，便于停车库的管理与调度。 内部车库管理系统的监理 智能大厦都拥有常驻车辆，作为高级商用住楼的车库随着商务的发展 ，基本上是以内部车辆管理为主，以少量的散客为辅，如配合地面公 共车位。从保安管理和安全可靠性角度考虑，许多大厦完全为内部管 理。作为内部停车场，其管理系统一般构件为： (1) 识别卡。像信用卡大小的塑封卡片，可接收发自读卡器的RF信号，并 返回预先编制的唯一识别码，极难伪造，使用寿命可达十年以上。 (2) 读卡器。读卡器不断发出低功率RF信号，在短距离内(10cm-20cm)接 受识别卡返回的编码信号，并将编码反馈给控制器。 (3 )控制器。控制器含有信号处理单元，每个控制器可控制一个门，控制 器之间通过RS485接口互联(1-32个)，其中一个为主控制器、可与计算 机相连交互数据。 (4) 计算机。先进的软件可将控制器传来的信息转换成商业数据，其数据 库可供及时查询，它还对控制器的参数和数据进行控制。 (5) 挡车器。内部有控制逻辑电路，采用杠杆门，速度快，可靠性高，噪 音低，有紧急手动开关。 结构如图9-2所示。 图9-2 内部车库 系统结 构图 选型及功能实现 内部车库管理系统取用反向散射式RF无源 短距离识别卡，是建设车库管理系统较先 进合理方式。它采用特殊技术生产的RF识 别卡，车卡小而且无需电源，读头侧安装 于出入口车道旁边适当位置的方位。内部 车进出时，司机持卡在出入口处停车，将 有效车卡靠近读卡器，认卡后挡杆自动弹 开、车过自动关门。该系统价格低廉，可 以实现以下操作： 系统采用中距识别(30cm)侧向安装是性价比较高的选择， 在防盗方面，车主将车停入车场后，离开时随身携带识别 卡，可有效防止非法人员盗车后开出车库。 提供用户选择的内置保安报警监视及24小时录相功能，即 使有人开车闯过出入口挡杆，系统自动报警，保安人员也 可以电视信号为依据，采取相应措施。 车库内各车位醒目编号，卡号车位号对应一体。对特殊情 况可及时报警并有报警摄影接口。内部住户车辆采取固定 车位方式，由物业管理部门发给一定级别固定车位卡，凭 卡随意自由出入。出入口车道均设自动挡车器，系统对票 卡进行识别，从而控制挡车器，报警器等工作。在紧急时 挡车器可手动开启。 当发卡数量大于车位数时可在入口处增加车满标志，车满 时标志点亮，同时低级别车禁止入内。 主控制可设于停车场内或其它适当地方，中央控 制计算机设于此。主控计算机对整个停车场情况 进行监控和管理。可实时监察每辆车的出入情况 并自动纪录，包括内部车出入时间，出入口等信 息。同时也可完成发内部卡，统一设置系统设备 参数，统计与查询历史数据等工作，并打印出各 种报表。可以对不同的内部车辆分组授权，登记 有效使用期，限制当天出入时间与出入口(如月票 ，季票，通票等)，可随着增加新卡，删除作废卡 ，越权车辆视同无效但纪录在案，过期卡自动作 废失效。主控计算机可联入大楼管理网络，向各 部门(财务、物业部、保卫部等)提供所需信息。整 个停车场所有设备与计算机联网统一管理。 对于使用的卡，可分为月卡、储蓄卡也称贵宾卡 。贵宾卡用户无进出限制，保证留有停车位；月 卡有使用期限，到期可自动停用或提示；储蓄卡 有预付金额，按实际停车时间计费，无余额自动 停用或提示。 对于月卡、季卡票、储蓄卡用户，只需开车至入 口处，将内部车卡靠近读卡器，系统会自动识别 其卡的性质并判断其权根，如果该卡符合进入权 限，系统会自动开启门，及时让该车辆通过，然 后关闭车库门，防止下面车辆跟过。 对于过期或无效车卡，系统会自动判断出来，当 然不会开门。 每辆车进入车库时，系统自动关闭该卡的入库权 限，同时赋予该卡出库权限，即只有该车出后才 能再进入，可防止利用该卡重复进入。当然在出 口处也有同样的机制防止一卡多用。 车主泊车后，车卡随身携带，可防丢车、盗窃。 对于多辆带卡车辆连续进出，如果全部为有效车 辆，且距离很近时，系统会自动开启门后保持开 门状态，让所有车辆通过后，然后关闭车库门。 提高流量，减少高峰堵塞。当有非法车辆跟进时 ，系统也会保持开门状态，让所有车辆通过，以 防止夹车，但对非法车辆发出警报通知管理人员 处理或启动摄像机。 当卡有效期过后或丢失时，车主应及时通知管理 人员，作挂失、延续或交回处理。租发出去的票 证可以收回反复使用，每张卡可以使用十年以上 。 中央控制计算机设于车库内，可实时监察每辆车 的出入情况并自动纪录，包括内部车辆(出入时间 、出入口，车主姓名，权限等)。可随时增加新卡 ，删除作废卡、越权车辆视同无效纪录在案，过 期卡自动作废失效，也可对车库车辆作各种统计 与查询，打印出商业报表。系统可联入楼宇自动 化系统中，配合CCTV监视，掌握整个车库情况。 管理软件系统 1. 概述 内部停场管理系统主要由识别和控制两个 主要部分组成。中央计算机和感应控制器、 收款机通过网络进行通信。计算机可以对控 制器的权限组、车主、设备参数、时间等进 行设置和修改。控制器将所有行车记录传入 主机中以进行计费和统计工作。它应该提供 一个管理系统中的所有设备和人员，包括人 员注册、设备参数设置、实时监控、报表生 成、口令设置、系统备份和恢复等功能。 2. 人员组成 一般情况下，在系统中的操作人员由一个系统管理员和若干个操作员 组成。系统管理员负责整个系统的所有设备和人员的管理，具有执行软 件所有操作的权力。操作员则只负责日常的事务活动，如进行统计，打 印报表，发卡删卡等工作。 3. 中央控制系统软件菜单 应该提供以下基本应用菜单选项： (1) 基本操作。包括监控设备工作情况的工作模式设定，用户登记与保护等 。 (2) 会员管理。会员管理的主要功能是加入、查询、删除会员或修改会员的 信息并保持计算机和控制器信息一致，可以根据用户的需求自动删除或 人工删除到期的会员。 (3) 设备管理。设备管理的功能是对出入口(读卡器)和控制器等硬件设备的 参数和权限组进行设置。 (4) 报表功能。生成会员报表、车库使用报表和现存车辆报表，以进行统计 和结算。 (5) 软件设置。可对软件系统自身的参数和状态进行修改、设置和维护。包 括：口令设置、修改软件参数、系统备份和修复等。 综合管理系统的监理 停车场管理除了内部管理系统外，还有一种停车场综合管理系统，综 合管理系统是对内部车辆设备、临时车辆和共用设备的管理。 临时车辆管理 对于临时车辆管理，主要是提供停车服务和收取停车费的管理。考 虑对系统安全性和易用性以及中国国情的具体要求，要在车库出入口 安装自动发票出口收费处理。就是说，入口车道旁设置“条码自动出票 机”。条码出票与磁卡出票相比，不仅使用寿命长，而且价格更低廉， 临时车票含有进入时间、日期、车位及序号的信息。出库时，在出口 车道旁设一管理岗(管理岗内设置收款机，价格显示屏和条码阅读机等) ，负责对临时车验票收费放行。对于临时车辆的管理还要求在入口出 处设立醒目的标志牌，告知临时车户，该车库车辆是否满；当车满时 亮出“车满标志”，告知临时车辆禁止进入车库。 共用设备 在停车场的出入口处均置自动发行与自 动关门挡车器，供内部管理和临时管理共 用，要求挡车器带报警接口，紧急时可手 动开启。 停车场综合管理系统要求使用遥控自动 识别技术，因为以前的大厦管理都是采用 磁卡管理，这种系统在亚洲地区前几年比 较流行。一般适用于地面大量散客的公共 停车场，不太适用于写字楼公寓等停车场 ，它存在着以下缺点： 速度慢。由于要停车交涉，早晚高峰时间易造成堵塞 。 价格高。目前只能从国外进口，且保修不能保证。 磁卡寿命短。由于干燥、摩擦等造成磁粉脱落，寿命 只有一年。 需要司机交涉。不管冬天夏天，有空调的车辆均需打 开车窗、将磁卡塞入读卡机，极不方便，且易损伤磁 卡及读卡机。 管理不完善。对外部车辆追车、多辆车跟进不能反应 ，且易夹车。 保密性差。用普通写卡设备可以轻易仿造车卡。 系统不开放，使用不方便。 随着高新技术的飞速发展，出现了以感应 卡为基础的非接触式PA系统，这种系统虽 然解决了大部分磁卡系统的问题，但是由于 感应距离短(一般20CM左右)，司机停车交 涉等问题仍然没有解决。由于交涉频繁，系 统可靠性差，设备容易损坏，不能得到及时 维修，常常造成数周停用状态。仍然不能满 足停车场管理系统的发展需求。 近年来出现了以自动保安管理系统为对象 ，专门针对于高级商住楼，高档写字间与高 级公寓与酒店的车库机动车辆的自动识别与 计费。这种系统利用RF遥控自动识别技术 ，感应距离可达2m5m，司机不用交涉， 只要配合门控装置与特别软件技术，便解决 了刷卡的问题。给车库的保安管理提供了自 动化手段与商业监督的能力。该系统技术先 进，可靠性与保密性高，是目前最现代化的 车辆自动管理系统中技术最先进的一种。 选型及功能实现 停车场综合管理系统的构件应该包括： (1) 车辆识别卡：识别卡是用美国军方最先 进的表面声波技术(SAW)制作的小卡片， 可接受发自读卡器的微弱的RF信号，并返 回预先编制的唯一识别码，极难伪造。它 有不同封装形式与尺寸可应用于各种环境 与气候，可贴于车窗玻璃内或固定于其它 地方，其寿命可达十年。 (2) 读卡器：读卡器不断发出RF信号，接受 从识别卡上返回的识别编码信号，并将这 编码信息反馈给系统控制器，它自有的电 子系统可在(5米内有感触信号，对车速达 200Km/H的高速车辆提供遥控接近控制， 并发出超低功率的探查要求，可方便地安 装于门岗上方等位置，应用于不同气候与 环境。 (3) 系统控制器：控制器含有信号处理单元， 可控制管理18个读卡器，它接收来自读 卡器的卡号信息，利用内部的合法卡号、权 限组等数据库对其判断处理，产生开门、报 警等信号，并可将结果信息传给计算机进一 步处理。它可独立存储20，000个卡号，50 ，000个出入计录，它与读卡器用双绞线连 接。 (4) 中央计算机：先进的软件将系统控制器传 来的车辆信息转化为商业数据，其数据库 可供及时监察，可进行收发卡管理、计费 与审计报表等自动化管理。 (5) 挡车器：受岗门控制器控制，采用杠秆 门，速度快(起落时间1.5秒)，可靠性高， 无噪音，紧急时，可用手动控制，起落寿 命100万次以上。 (6) 岗门控制器与环路探测器：由两个环路控 测器接口，灯光报警装置与单片机逻辑电路 构成。用于判断车辆位置与状态，并给挡车 器发出正确开关信号。环路探测器用于探测 车。 (7) 收款机：在有临时车辆的综合系统中，用 于收款，可自动接收并显示中央计算机传来 的应收款、卡号等信息，并打印出商业票据 。 (8) 电子显示屏：用于有临时车辆的综合系统 中，中英文显示车库信息，如空位、满员及 收费标准等。(可选) 停车场综合管理系统的功能应该包括： (1) 驾驶员不用停车干预，持卡车辆被自动遥测识 别，车门由计算机控制，车辆可以一定速度直接 驶过，减少高峰堵塞，不用开车窗，不用拿车卡 ，提高效果，减小设备故障。 (2) 可以对不同的车辆分组授权，登记有效使用期 ，有八种权限分别指定允许进出日期、星期几、 早晚时间、哪个门等。限制当天出入时间与出入 口(如月票，季票，通票等)。越权车辆视同无效 但纪录在案。过期卡自动作废失效。 (3) 可实时监察每辆车的出入情况(出入时间， 出入口，是否临时卡，车主姓名，根限等)。 也可自动纪录每辆车出入时间，对车库车辆 各种统计与查询，打印出商业报表(发票)， 减少现金流通，避免纠纷，系统可脱机存储 高达50，000次记录。 (4) 发行识别卡的工作极其简单，可随着增加 新卡，删除作废卡，卡可以重复使用，这样 可以避免因为卡的丢失等造成的不必要损失 。 (5) 无论车辆以何种形式进出车库，系统都能自动判断并及时作 出响应。 对于带贵宾卡及月票车辆，系统全自动开启门，及时让该车 辆通过，然后关闭车库门，不用双方干预。 对于临时停放车辆，可持临时卡自动进入，在出口处系统自 动判断临时卡后，费用及时间由计算机自动算出并显示给双 方。车辆交费或测临时卡后由工作人员放行。 对于多辆带卡车辆连续进出，系统会自动开启门，让所有车 辆通过后，然后关闭车库门。 对于多辆带卡车辆连续进出，内含不带卡车辆，系统也会保 持门状态，让所有车辆通过后，然后关闭车库门，但对无卡 车辆会给出警告提示，并报警通知管理人员处理。 (6) 一卡一车。车辆进入车库时系统自动关闭其卡入 库权限，同时赋予该卡出库权限，可防止利用该卡 重复进入。在出口处也有同样功能，杜绝一卡多用