سیستم مدیریت پارکینگ هوشمند
سیستم مدیریت پارکینگ برای مدیریت، گزارش گیری و کنترل در انواع پارکینگ ها استفاده میشود که یکی از مزیت های آن کاهش خطای انسانی میباشد. همینطور امکان گرفتن گزارشات از رفت و آمد های انجام شده با اطمینان بیشتری انجام می گیرد.
به طور کلی استفاده از سیستم های مدیریت پارکینگ درصد اشتباه را به صفر نزدیک کرده است.
به دلیل حجم قابل توجه ورود و خروج اتومبیل ها در مراکز و مجتمع های بزرگ و همینطور اهمیت مدیریت این فرآیند و ثبت آن، امروزه سیستم های هوشمند مدیریت پارکینگ اهمیت بالایی دارند .
این سیستم ها (سیستم های مدیریت پارکینگ هوشمند) در تمامی پارکینگ های عمومی (مراکز تجاری،فروشگاه ها،مراکزخرید و…)، خصوصی و اداری (ادارات، بیمارستان ها و…)، پارکینگ های اختصاصی و پارکینگ های طبقاتی قابل استفاده اند.
در موارد پیشرفته تر تعداد جای پارک خالی در هر پارکینگ و همینطور در معابر عمومی و سطح شهر نیز قابل بررسی است، که این امر باعث میشود از فضای پارکینگ ها استفاده بهینه شده و حداکثر توان هر پارکینگ پر شود.
در سیستم های مدیریت پارکینگ هوشمند، از تابلو های نشانگری جهت نمایش دادن تعداد جای پارک های خالی، در قسمت ورودی پارکینگ استفاده میشود که این شمارش با استفاده از سنسور های متصل در جایگاه هر خودرو در پارکینگ انجام میشود.
قابل ذکر است این سیستم ها جهت مدیریت پارکینگ قادر هستند که در صورت لزوم برای خودرو های مجاز به ورود، ساعت و روز مشخصی را باتوجه به اطلاعاتی که به آن ها داده میشود در فرآیند تشخیص خودرو لحاظ کنند.
پارکینگ ها بر اساس نوع کاربری آن ها (عمومی یا خصوصی) به سیستم های مدیریت مختلفی احتیاج دارند. در پارکینگ های عمومی فاکتورهایی نظیر تعداد خودروهای وارد شده، تعداد خودروهای داخل پارکینگ، ظرفیت باقی مانده پارکینگ در هر لحظه، تعداد کل تردد در طول شبانه روز، مقدار کل هزینه ی دریافتی در طول شبانه روز و ساعات ماندن خودروها در پارکینگ نیازمند سیستمی هوشمند برای نظارت و ثبت اطلاعات می باشد.
در پارکینگ های خصوصی برخلاف پارکینگ های عمومی نیازی به داشتن سیستمی با تمام امکانات گفته شده نیست اما از نظر ایجاد امنیت تفاوتی با پارکینگ های عمومی ندارند و به همین دلیل همچنان یک سیستم مدیریت پارکینگ بدون نقص لازمه ی پارکینگ های خصوصی می باشد.
سیستم های مدیریت پارکینگ بر اساس تکنولوژی تعریف شده بر روی آن ها دارای مزیت ها و در نتیجه کاربردهای متفاوتی هستند.
از دیگر امکانات استفاده از سیستم های مدیریت پارکینگ هوشمند این است که میتوان چراغ های پارکینگ، سیستم های سرمایشی و گرمایشی، تهویه هوا و … را کنترل کرد و بدین ترتیب از مصرف غیر ضروری انرژی جلوگیری کرد.
به طور مثال سیستم های سرمایشی و گرمایشی و یا تهویه هوا اکثرا به طور دستی در پارکینگ ها کنترل میشوند و یا در ساعات پر تردد دائما روشن هستند اما با استفاده از قابلیت های سیستم های هوشمند مدیریت پارکینگ میتوان با توجه به حجم ورود و خروج خودرو های سیستم های سرمایشی و گرمایشی را کنترل و یا با قرار دادن سنسور هایی در پارکینگ ها، وضعیت روشن و خاموش بودن چراغ ها را در نقاط مختلف پارکینگ با توجه به حضور و عدم حضور افراد و یا خودروها تعیین کرد.
سیستم های مدیریت پارکینگ هوشمند انواع مختلفی دارد که در ادامه به معرفی آن میپردازیم .
- مدیریت پارکینگ هوشمند با استفاده از سیستم پلاک خوان
- مدیریت پارکینگ هوشمند با استفاده از تگ های RFID
- مدیریت پارکینگ با استفاده از کارت های هوشمند
- سیستم های مبتنی بر ANPR
سیستم های مبتنی بر ANPR
تکنولوژی automatic number plate recognition یا به اختصار ANPR، اولین بار در سال 1976 در بریتانیا اختراع شد و مورد استفاده قرار گرفت. سیستم های مدل پروتو تا سال 1979 به طور عملیاتی مورد استفاده قرار گرفتند. ابتدا در الکترودهای EMI و سپس در کامپیوترهای نوری قرار داده شدند. استفاده از تکنولوژی ANPR در سال های 1990 به بعد مورد استفاده ی گسترده قرار گرفت. بعد از دهه 1990 میلادی به دلیل راحت تر بودن کار با نرم افزار و همچنین ارزانتر شدن این تکنولوژی نسبت به سال های اولیه ظهور آن، استقبال بیشتری در میان کاربران پیدا کرد. طرز کار این سیستم، استفاده از خواننده های نوری و شناسایی پلاک ها و مقایسه آن ها با پلاک خودروهای ثبت شده و ایجاد یک پایگاه داده برای هر خودرو است. این تکنولوژی در دوربین های مداربسته و دوربین های ثبت تخلف راهنمایی و رانندگی به کار برده شده اند. تکنولوژی ANPR به ویژه توسط پلیس در سرتاسر دنیا در جهت اجرای اهداف قانونی استفاده می شود تا داشتن مجوز خودرو یا ثبت بودن پلاک خودرو به راحتی تعیین شود. همچنین از تکنولوژی ANPR در عوارضی ها برای کنترل تردد خودروها ونظارت بر پرداخت عوارض توسط آن ها استفاده میشود. مزیت این تکنولوژی در مقایسه با روش های قدیمی جمع آوری (پرداخت) عوارض جاده ای، عدم ایجاد ترافیک و بهبود کیفیت زندگی شهری است. تکنولوژی ANPR بار ترافیکی هر منطقه را می تواند نشان دهد. تکنولوژی ANPR قابلیت ثبت داده های تصویری حاصل از پلاک را با کیفیت بسیار مطلوب دارد. تکنولوژی ANPR داده های مربوط به هر خودرو را از محلی به محل دیگر با حرکت خودرو جابجا می کند.
در مواردی که از تکنولوژی ANPR در مدیریت پارکینگ استفاده می شود دوربین ها با استفاده از مشخصه های نوری تعبیه شده در پلاک هر خوردو اطلاعات آن را ثبت می کند و با تشکیل پایگاه داده هر خودرو مدیریت بر پاریکینگ را امکانپذیر می کند.
مزایای استفاده از سیستم دارای تکنولوژی ANPR
- گزارش لحظه ای از وضعیت ترافیک معبرها
- جلوگیری از ایجاد ترافیک در محل پرداخت عوارضی
- جلوگیری از سرقت خودرو و پیگیری موقعیت مکانی خودرو
- ایجاد پایگاه داده از اطلاعات خودرو و پلاک های ثبت شده و مجاز
- استفاده در سیستم های کنترل دسترسی و ایجاد امنیت
- شمارش تعداد خودروها در هر جاده و داخل پارکینگ ها
- محاسبه ی سرعت متوسط خودرو در جاده ها و معابر
- افزایش نظارت بر گذرگاه های مرزی تردد خودرو
- آنالیز و بررسی رفتار خودرو در مدت زمان های تعیین شده (یک ماه ٬ یک هفته و …)
معایب استفاده از تکنولوژی ANPR
- امکان تقلب و مخدوش کردن پلاک خودرو و درنتیجه عدم عملکرد درست این تکنولوژی
- خطاهای سیستم در شناسایی خودرو ها و ایجاد مشکلات برای شهروندان
- عدم وجود دقت کافی در بازشناسایی پلاک خودرو در هنگام تعویض فونت و رنگ پلاک
سیستم مدیریت پارکینگ با استفاده از سیستم پلاک خوان
روند کاری این سیستم جهت مدیریت پارکینگ بدین صورت است که، ابتدا این سیستم (سیستم مدیریت پارکینگ هوشمند) پلاک خودرو را از طریق دوربینی که در ورودی نصب شده است شناسایی کرده و فرآیند احراز هویت مالک پلاک خودرو را انجام میدهد سپس طبق دسترسی ای که از پیش تعیین شده است، مجاز بودن یا نبودن پلاک خودرو جهت ورود به پارکینگ را بررسی میکند .
سیستم مدیریت پارکینگ تمامی ورود و خروج های پلاک ها را حین احراز هویت ثبت کرده و از هرگونه خطای انسانی جلوگیری میکند و همینطور به دلیل عدم توقف طولانی مقابل راهبند، سیستم سریع تری نسبت به سایر سیستم ها جهت مدیریت پارکینگ هوشمند است.
سیستم های پلاک خوان را از روی نوع کارکرد به دو دسته تقسیم بندی میکنند:
- دسته اول
سیستم هایی که بلافاصله پس از عکس برداری از پلاک ، فرایند احراز هویت آن را انجام میدهند.
- دسته دوم
سیستم هایی که پس از عکس برداری از پلاک، تصویر آن به سیستم OCR جهت احراز هویت می فرستند.
معمولا از سیستم های پلاک خوان دسته اول بیشتر در بزرگراه ها و اداره راهنمایی و رانندگی استفاده میکنند و به دلیل قیمت نسبتا بالای این سیستم، جهت مدیریت پارکینگ هوشمند استفاده از آن ها پیشنهاد نمی شود لذا سیستم های پلاک خوان دسته دوم جهت مدیریت پارکینگ کاربرد بیشتری دارد.
کارکرد با این سیستم ممکن است با مشکلاتی نظیر : تار بودن تصویر، نور کم هنگام عکسبرداری از پلاک، مخدوش بودن پلاک، تغییر زاویه خودرو هنگام عکسبرداری، وجود مانع روی پلاک، کیفیت پایین تصویر همراه شود.
- تار شدن تصویر، میتواند علل مختلفی داشته باشد مانند : حرکت خودرو ها، سرعت های مختلف و …
- انعکاس نور و زیاد بودن آن و در برخی موارد سایه میتواند باعث بروز مشکل در فرایند تشخیص پلاک شود.
- مخدوش بودن پلاک، اغلب به دلیل سواستفاده برخی افراد رخ میدهد.
- خودرو هنگامیکه تغییر جهت میدهد و در زاویه ای مناسب جلوی دوربین قرار نگیرد باعث ایجاد مشکل در عکسبرداری جهت تشخیص پلاک می شود.
- کثیف شدن پلاک یا وجود شی روی آن باعث عدم تشخیص درست میشود.
- کیفیت پایین برخی دوربین ها و همینطور فاصله نامناسب خودرو از دوربین از علل کیفیت نامناسب عکس هستند.
از معایب سیستم پلاک خوان میتوان به تشخیص اشتباه پلاک به دلیل شباهت زیاد برخی پلاک ها به هم و یا عدم تطابق راننده و صاحب پلاک خودرو احراز هویت شده اشاره کرد.
سیستم مدیریت پارکینگ هوشمند با استفاده از تگ های RFID
این نوع از سیستم های مدیریت پارکینگ بدین صورت هستند که بر روی هر خودرو تگ مخصوصی چسبانده میشود و در صورت قرار گرفتن خودرو مقابل ریدر های برد بلند، این تگ ها شناسایی شده و سپس راهبند اجازه ورود را دریافت کرده و باز میشود.
این نوع سیستم هوشمند مدیریت پارکینگ، برد بیشتری جهت شناسایی خودرو نسبت به مدیریت پارکینگ با استفاده از سیستم پلاک خوان دارد و باعث میشود خودرو در کمترین زمان و بدون توقف از راهبند عبور کند و در نهایت از ترافیک جلوی راهبند جلوگیری میشود.
برد این نوع از سیستم مدیریت پارکینگ 3 تا 10 متر است. با استفاده از این سیستم های مدیریت پارکینگ میتوان پارکینگ هایی با امنیت بالا و همچنین بدون نیروی انسانی تعبیه نمود. شرح فرآیند مدیریت پارکینگ توسط ریدر ها و تگ های RFID بدین صورت است که امواج رادیویی توسط انتن های RFID ساطع شده و به تگ های RFID که هرکدام دارای شناسه ای منحصر به فرد هستند میرسد و داده ها توسط ریدر های برد بلند RFID خوانده شده و باتوجه به برنامه ای که از قبل برای آن تعیین شده است فرمان لازم به راهبند فرستاده میشود.
این انتن های RFID (ریدر بردبلند UHF) جلوی درب ورودی پارکینگ به صورتی که خودرو هنگام ورود مقابل آن قرار بگیرد، نصب میشوند و توسط کابل به دستگاه کنترلر (کنترل تردد) متصل میشوند. دستگاه نیز توسط کابلی دیگر به راهبند (که در ادامه به توضیح مختصری از آن پرداخته ایم) یا درب اتوماتیک متصل میشود. هنگامیکه خودرو در محدوده مورد نظر قرار میگرد، آنتن فرکانس ها و سیگنال های تگ های چسبیده شده روی شیشه ماشین را خوانده و اگر جزء تگ های از قبل تعریف شده باشد، فرمان باز شدن به راهبند صادر میشود. فرآیند خروج نیز به همین طریق است با این تفاوت که برای قسمت خروجی سیستم مدیریت پارکینگ باید از یک آنتن و ریدر RFID دیگر استفاده کرد.
آنتن های RFID
انتن های RFID جهت شناسایی تگ ها بکار میروند و امواج الکترومغناطیسی که ساطع میکند باعث انجام گرفتن دو عمل میشود:
1.وسیله ارتباطی جهت برقراری ارتباط با تگ RFID
2.فراهم کردن انرژی مورد نیاز تگ جهت برقراری ارتباط
وقتی تگ وارد محدوده تعیین شده توسط تگ خوان میشود، امواج فرستاده شده توسط آنتن های RFID باعث فرستادن سیگنال هایی از طرف تگ ها میشوند.
تگ RFID
تگ های RFID فعال ، تگ های RFID نیمه فعال و تگ های RFID غیرفعال
نمونه ای از دسته بندی است که میتوان برای این تگ ها در نظر گرفت.
منظور از تگ RFID فعال، تگ هایی هستند که در داخل آن ها منبع تغذیه وجود دارد و از آن برای پردازنده هایی که دارای سیگنال خروجی هستند استفاده میشود. این تگ ها برد بیشتری دارند و از خطای کمتری برخوردار هستند.
تگ RFID نیمه فعال، تگ هایی هستند که در داخل آن ها باتری تغذیه وجود دارد که این باتری باعث میشود، تگ همیشه دارای تغذیه باشد و تنها نزدیک شدن آن به ریدر برای شناسایی کافی است و پس از آن از باتری داخلی خود برای انتقال اطلاعات استفاده میکند.
تگ RFID غیرفعال، تگ هایی هستند که در داخل خود باتری داخلی ندارند و انرژی مورد نظر خود را از گیرنده هایی که امواج الکترومغناطیس تولید میکنند تامین میکنند.
قابل ذکر است تگ ها را از جهات دیگری مانند: طول عمر، برد، نوع فرکانس، نوع کارکرد و … نیز تقسیم بندی میکنند؛ که میتوان این دسته بندی را نیز برای تگ ها در نظر گرفت.
منظور از تگ RFID فعال، تگ هایی هستند که در داخل آن ها منبع تغذیه وجود دارد و از آن برای پردازنده هایی که دارای سیگنال خروجی هستند استفاده میشود. این تگ ها برد بیشتری دارند و از خطای کمتری برخوردار هستند.
تگ RFID نیمه فعال، تگ هایی هستند که در داخل آن ها باتری تغذیه وجود دارد که این باتری باعث میشود، تگ همیشه دارای تغذیه باشد و تنها نزدیک شدن آن به ریدر برای شناسایی کافی است و پس از آن از باتری داخلی خود برای انتقال اطلاعات استفاده میکند.
تگ RFID غیرفعال، تگ هایی هستند که در داخل خود باتری داخلی ندارند و انرژی مورد نظر خود را از گیرنده هایی که امواج الکترومغناطیس تولید میکنند تامین میکنند.
راهبند
از راهبند ها جهت کنترل و مسدود کردن مسیر های ورودی و خروجی در مدیریت پارکینگ ها استفاده میشود، که به دو دسته راهبند های دستی و راهبند های اتوماتیک تقسیم میشوند. در مکان های پرتردد و شلوغ جهت مدیریت پارکینگ از راهبند های اتوماتیک استفاده میشود. قابل ذکر است راهبند های اتوماتیک هم انواع مختلفی دارد:
- راهبند میله ای
- راهبند های سطحی
- راهبند ستونی (بولارد)
راهبند های میله ای:
راهبند میله ای پرکاربردترین نوع راهبند جهت مدیریت پارکینگ است که در ورودی پارکینگ های مجتمعات تجاری ،مراکز خرید ، برج های مسکونی و … نصب شده است. اجزای راهبند های میله ای شامل:
میله متحرک، سیستم محرک (موتور و فنر)، مدار فرمان و بدنه راهبند میشوند. اساس کار این نوع راهبند ها به صورتی است که میله متحرک توسط سیستم محرک آن، بالا و پایین شده و مدار فرمان وظیفه کنترل حرکت را به عهده دارد.
راهبند های میله ای خود به دو نوع: ساده و تاشونده تقسیم میشوند. راهبند های میله ای ساده در سیستم های مدیریت پارکینگ در فضای باز استفاده میشوند و راهبند های میله ای تاشونده در سیستم های مدیریت پارکینگ در فضای بسته که از نظر ارتفاع محدودیت دارند کاربرد دارند.
راهبند های سطحی:
راهبند های سطحی شامل تیغه ای فلزی و ضخیم هستند که در داخل زمین جاگذاری میشوند و هنگام مسدود کردن مسیر ورودی، تیغه فلزی توسط یک سیستم محرک به بالا هدایت شده و به صورت مانعی در مسیر ورود و خروج قرار میگیرد. این نوع راهبند به دلیل زیاد بودن ضخامت تیغه متحرک، مقاومت بالایی در برابر فشار های حاصل از برخورد شدید دارد در نتیجه از این نوع راهبند جهت مدیریت پارکینگ در مکان هایی که از لحاظ امنیت اهمیت بالایی دارند استفاده میشود .
راهبند های ستونی:
راهبند های ستونی توسط محرک ها به صورت عمودی به بالا و پایین حرکت میکنند و زمانیکه این راهبند باز است
تمام آن داخل زمین قرار گرفته و همسطح مسیر میشود. در این نوع راهبند ها جهت مسدود کردن مسیر راهبند به سمت بالا حرکت کرده و مسیری توسط استوانه هایی مسدود میشود. در نتیجه این راهبند ها جهت مدیریت پارکینگ در مکان هایی که فقط اتومبیل رفت و امد دارد کاربرد دارد زیرا موتور سیکلت و دوچرخه امکان عبور از بین استوانه ها را دارند .
از مزایای استفاده از آنتن های برد بلند جهت مدیریت پارکینگ میتوان به موارد زیر اشاره کرد :
- جلوگیری از ورود خودرو های غیرمجاز
- عدم نیاز به پیاده شدن راننده از خودرو
- عدم نیاز به ریموت کنترل برای درب پارکینگ
- کاهش ترافیک جلوی راهبند ها به دلیل سرعت بالای شناسایی خودرو
مدیریت پارکینگ با استفاده از کارت های هوشمند
کارکرد این نوع از سیستم های مدیریت پارکینگ بدین صورت است که برای هر خودرو کارت جداگانه ای در نظر گرفته شده است که به هنگام ورود و خروج، کاربر موظف است کارت خود را به کارتخوان چسبانده و اجازه ورود و خروج خودرو صادر میشود و در همین حین اطلاعات ورود و خروج نیز ثبت میشود .
نکته ای که این سیستم مدیریت پارکینگ دارد این است که، به دلیل توقف هنگام شناسایی کارت توسط کارتخوان در ساعات پر رفت و آمد موجب ایجاد ترافیک پشت راهبند میشود .
همچنین قابل ذکر است در سیستم های هوشمند مدیریت پارکینگ اعتباری، کاربران میتوانند تگ RFID یا کارت هوشمند خود را شارژ کرده و پس از هربار باز و بسته شدن راهبند مبلغ مشخص شده در سیستم مدیریت پارکینگ از اعتبار کارت هوشمند یا تگ RFID کاربر کم میشود.
مزایای استفاده از سیستم مدیریت پارکینگ
- جلوگیری از اتلاف وقت
- کاهش خطاهای انسانی
- جلوگیری از سرقت خودرو ها
- امکان رزرو جای پارک در برخی از پارکینگ ها
- ثبت کامل تمامی تردد ها و ورود و خروج خودرو ها
- تسریع بخشیدن به فرایند تشخیص خودرو و جلوگیری از ایجاد ترافیک مقابل راهبند ها
معایب استفاده از سیستم مدیریت پارکینگ هوشمند
در موارد پیشرفته تر در کشور های دیگر از سیستم مدیریت پارکینگ جهت پیدا کردن جای پارک مناسب نیز استفاده میشود و کاربر امکان بررسی جای پارک محل مورد نظر خود را دارد اما در حال حاضر به علت عدم وجود پشتیانی مناسب، این امکان در تمام مراکز و سطح شهر فراهم نمی باشد.
