Un sistem de parcare inteligentă implică un sistem bazat pe IoT care transmite date despre locurile de parcare libere (și ocupate) printr-un sistem cu fir sau fără fir prin intermediul aplicației web sau mobile. Dispozitivul IoT, care include un controler și mai mulți senzori, este răspândit pe mai multe locuri de parcare individuale. Utilizatorii se vor bucura de o actualizare în timp real a locurilor de parcare disponibile și își vor alege locul preferat.

Modelul arhitectural al parcării inteligente IoT

Sistemul este alcătuit din senzori, gateway și cloud de date. Datele generate dintr-o anumită locație sunt transmise către gateway, care, la rândul său, le transmite către punctul de acces, unde utilizatorul le poate accesa. Gateway-ul gestionează datele din rețeaua sa, iar punctele de acces sunt întreținute de diverși furnizori de servicii. Datele de la rețelele de senzori sunt partajate de utilizatorii de dispozitive mobile.

Arhitectura parcării inteligente
Fig.: Arhitectura parcării inteligente

Cei mai adoptați senzori pentru sistemele IoT de parcare inteligentă includ:

  • Sisteme de viziune
  • Radare aeriene
  • Magnetometre
  • Senzori ultrasonici
  • Senzori de infraroșu (IR)

Sisteme de viziune

Sistemele de viziune se bazează pe senzori digitali încorporați în camere industriale și optice, specializați pentru captarea de imagini. Procesul hardware și software integrat analizează și măsoară diferite atribute pentru a oferi un rezultat semnificativ.

Camera Raspberry Pi V2 efectuează funcții de control automat cu tehnologia OmniBSI de înaltă performanță (sensibilitate ridicată, diafonie redusă și zgomot redus). După cum s-a menționat anterior, aceasta identifică plăcuțele de înmatriculare ale automobilelor, atunci când prezența unui vehicul este detectată în locul de parcare.

Cameră Raspberry Pi
Fig.: Cameră Raspberry Pi

Senzori radar

Senzorul radar generează imagini 2D cu ajutorul inteligenței artificiale și poate înlocui camerele video. Rețeaua neurală antrenată sintetizează imaginile și starea parcării este afișată ca rezultat. Acești senzori oferă opțiunea de a utiliza un dispozitiv puternic pentru a acoperi mai multe locuri de parcare libere.

Magnetometre

Acești senzori utilizează câmpul magnetic înconjurător pentru a identifica obiecte metalice mari, cum ar fi vehiculele. De exemplu, senzorii colectează informații pentru a crea un profil de cerere pentru parcări, unde se acordă o proeminență mai mare parcărilor ocupate (verificate) comparativ cu cele vacante. Detectoarele cu buclă magnetică sunt similare magnetometrelor, diferența constând în modificarea câmpului magnetic atunci când obiectele trec prin buclă și sunt deci detectate. Acesta este echipat cu RFID, astfel încât se poate face o rezervare de parcare pe stradă

Infraroșu

Senzorii de infraroșu măsoară distanța dintre două obiecte. Când un obiect se apropie de senzor, lumina infraroșie de la LED se reflectă pe obiect și este urmărită de receptor. Senzorul cu infraroșu folosește lumină, astfel încât orice obiect din fața senzorului poate duce la o detectare falsă.

Senzor de infraroșu
Fig.: Senzor de infraroșu

Senzori celulari

Telefoanele mobile, care acum fac parte integrantă din viața oamenilor, sunt utilizate pe scară largă în sistemele de parcare inteligente. Aproape toate telefoanele mobile contemporane au un scaner de cod QR integrat în cameră. Când sunt scanate, codurile QR construite special ajută utilizatorii să își găsească locurile de parcare. Informațiile sunt apoi trimise la serverul soluției pentru a actualiza starea. Sistemul le permite utilizatorilor să găsească cu ușurință locațiile vehiculului în cazul în care trebuie să facă acest lucru.

Senzori ultrasonici

Acești senzori emit unde sonore pe o frecvență prestabilită și măsoară distanța dintre ei și obiectul care se află în calea undei. Eficacitatea și precizia acestei tehnologii a dus la adoptarea sa în multe soluții de parcare inteligentă. Acești senzori sunt utilizați pentru a detecta dacă o parcare este liberă sau ocupată (starea parcării). În timpul studiilor de cercetare, diferite tipuri de tehnologii au fost utilizate pentru a transmite și a prelucra date generate de senzori. De exemplu, un senzor a fost plasat pe un piedestal și datele au fost trimise către un Raspberry Pi prin Wi-Fi. O altă soluție a implicat utilizarea unui cablu conectat la un procesor Arduino, cu conexiune la o rețea XBee. Se poate conecta un senzor la un server HTTP care verifică disponibilitatea parcării. În mod similar, o altă soluție propunea utilizarea unei rețele fără fir Xmesh. Progresele tehnologice continue au stimulat noi implementări care implică tehnologii LPWAN precum LoRa. Aceasta din urmă conectează senzori pentru a transmite starea locurilor de parcare.

Senzorii ultrasonici sunt implementați unu-la-unu. Acest lucru înseamnă că există un senzor pentru fiecare loc de parcare. În plus, este important de menționat că acești senzori cu costuri reduse au o precizie de detecție ridicată.

Senzor ultrasonic
Fig.: Senzor ultrasonic

Rețele

Rețelele pot fi implementate utilizând WiFi, Bluetooth, tehnologii de comunicații mobile sau protocoale IoT fără fir cu implementare ocazională, ca ZigBee, LoRa sau NB-IoT.

Protocoalele IoT fără fir și tehnologiile WiFi sunt preferate pentru comunicarea senzorilor, comparativ cu tehnologiile 3G și 4G. Cu toate acestea, pentru a ajunge la utilizatorul final, poate fi utilizată orice tehnologie care oferă acces la internet.

Strategia de alegere a senzorilor

Senzorii sunt aleși pe baza autonomiei de detecție, ușurinței de instalare și a costului senzorului. Autonomia de detecție este capacitatea unui senzor de a determina de la sine dacă locul este liber sau ocupat. De exemplu, camerele au nevoie de elemente suplimentare pentru procesare, în timp ce senzorii ultrasonici pot detecta instantaneu. Expresia „ușurința instalării” se referă la acțiunea de a plasa un senzor oriunde, cu amplasare ocazională în infrastructuri complexe precum cablarea structurată, conexiunile electrice și jgheaburile aeriene. Alți senzori necesită doar îngropare sub pământ.

Acest tabel intenționează să îndrume cititorii să aleagă un senzor pe baza condițiilor descrise și ca parte a soluțiilor de parcare inteligentă. Figura următoare prezintă o comparație între diferiți senzori.

Tip senzorUșurința de instalareInvazivAutonomia de detecțieCostul
CamerăNuNuNuModerată
Senzor smartphoneDaNuDaScăzută
UltrasonicNuNuDaModerată
MagnetometruDaNuDaScăzută
InfraroșuNuNuDaScăzută
RadarDaNuNuRidicată
RFIDNuDaDaModerată
Tabel: Comparații senzori

Fiți mereu informați


Fiți la curent cu cele mai recente informații și oferte exclusive!

Abonați-vă acum

Politica privind protecția datelor și confidențialitatea

Vă mulțumim că v-ați abonat

Excelent! Acum faceți parte dintr-un grup de elită care primește cele mai recente informații despre produse, tehnologii și aplicații direct în căsuța de e-mail.