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物聯網時代 智慧停車新應用

物聯網時代 智慧停車新應用
隨著汽車數量的增加,停車位相形之下越來越少,尤其市區停車往往一位難求。慶幸的是,智慧停車藉由各種連接設備與感測器,能夠有效幫助使用者減少搜尋停車位的問題。

智慧停車導引系統具備多種優點,而降低車流量以及碳排放量則是最重要的一點。Streetline公司行銷事業開發部門資深副總Kurt Buecheler引用經濟學家Donald Shoup的說法,「每改善10%的塞車問題可促進城市GDP成長2%。我們可以大膽推估,藉由提供智慧停車系統,將使得與洛杉磯同等級的城市GDP成長達200億美元。」

Smart Parking Technology歐洲、中東暨非洲區業務經理表示,「智慧停車技術能有效降低在大城市中車輛回堵以及碳排放量的問題,讓駕駛人不需要持續製造二氧化碳,只為了尋找停車位。」

智慧停車技術發展

智慧停車導引系統主要包含可偵測停車空位並能將資料傳送到後台的感測器,接著轉送相關訊息到用戶端的App應用程式或是標示系統。目前市場上主要應用的兩種感測器為超音波感測器與磁性感測器。超音波感測器通常應用於室內停車場,傳輸音波頻率範圍從25∼50KHz,這個頻段是人體所無法接收到的聲譜。系統控制終端能連接乙太網路,並藉由有線(RS485)或是無線(頻率433 MHz)與感測器相互連接。

至於城市街道停車系統則多半使用埋在地下的充電式磁力感測器。Happiest Minds Technologies物聯網中心總經理Manu Tayal表示,「通常感測器的磁性範圍會固定在±1200μT。而使用者能依據需求選擇,設定每個感測器的輸出資料
頻率在1.563Hz到800Hz之間。感測器必須確保工作溫度範圍在零下40度∼85度之間。」

大華科技停車解決方案經理Jieruo Zhang表示,磁力感測器通常只採用無線方式與控制終端連接。「一般有兩種無線連接解決方案,短距離以及NB-IoT(Narrow BandInternet of Things,窄頻物聯網)等兩種。短距離的方案多半採用無線433MHz頻率連接鄰近的控制端,而控制器則透過手機通訊連接網路。

至於NB-IoT方案,每個磁力感測器都能連接至透過手機通訊的NB-IoT網絡,可說是大型物聯網應用的理想選擇。」Nedap Identification Systems停車場無線檢測技術產品(SENSIT)專案經理Edwin Siemerink指出,「我們採用一套無線網路解決方案作為SENSIT感測器以及終端控制系統資料傳輸的橋樑。同時,在無線電網路中也設置了中繼節點以及SENSIT閘道。」

影像在系統中扮演的角色

傳統感測器例如超音波以及磁力等多半用來偵測停車空間是否仍有空位或已經被佔用。然而,近年來影像感測已經成為一種可行性高甚至更經濟的替代方案。海康威視垂直整合方案行銷經理Adler Wu指出,「攝影機能協助辨識可用車位與位置等資訊,並即時在停車場地圖中顯示,使用者能藉由App找到有空位的停車場、計算出最快的到達路線以指引駕駛人前往停車。」

Zhang也指出,「有些監控業者例如大華科技,正在開發應用於城市道路的影像偵測技術,所有空間偵測攝影機可同時觀測多處場所(2∼3個點),有些地下停車場或是停車塔甚至能一次監測6個點左右,可說是一套相當經濟又方便的系統架構。」

自動車牌辨識系統(ALPR)

與其他感測器不同,影像還能提供另一個重要功能:車牌辨識(ALPR),能協助執行各種任務例如取締違規停車等。以Genetec的ALPR系統AutoVu為例,該系統能協助終端用戶更有效的監看停放於設施或道路上的車輛。此方案需要將ALPR攝影機安裝在用戶的車頂上不斷運作,或是固定在無柵欄的流動式停車場頂部。在市區街道上,架設ALPR攝影機的汽車也可以協助取締交通違規事件。

Genetec產品行銷經理CharlesPitman說明,「ALPR之所以能達到停車智慧化的原因在於能讓停車場管理單位更有效率的執行工作。在過去,倘若想要知道這台車子是否取得停車許可,警衛必須要求駕駛出示或確認擋風玻璃上是否有停車許可證,這是一項非常耗時耗力的工作。藉由ALPR系統,不需要警衛查看,攝影機就會自行判別來訪者是否具有權限進入該區域。」

事實上,ALPR系統不僅能協助簡化操作流程,也能讓駕駛人更為便利。以大學校園為例,與過往需要排隊購買紙本通行證的做法不同,學生現在只需要上網預先登記,在出入停車場的時候ALPR就會自動驗證。Pitman表示,「採用ALPR時使用者不需要實體證件,而是拿到一份個人的虛擬車牌許可證。使用者僅須上網、支付登記費、輸入個人車牌,就完成申請程序。」

數據分析才是系統的實際價值

除了能更簡單搜尋外,感測器以及設備所產生的資料能被加以分析,從而協助改善城市中的各項服務、提升居住品質。Jieruo Zhang表示,「在物聯網時代,大數據以及網路經濟、資料流更顯重要。以智慧停車而言,如果沒有車牌資訊,則停車紀錄內容將會完全不同。就影像偵測智慧停車來看,停車與付款資訊至少在三個部分會有很大的差異:第一,系統能引導駕駛如何停車與出場,進而提升停車場的輪轉率;第二,能提供客製化停車服務,例如預約停車或VIP據點管理,提升附加價值;第三,藉由更穩定的用戶數量以及金流,停車App將成為駕駛普遍使用的工具之一,從而吸引其他汽車應用領域,例如洗車行或租車公司等。」Adler Wu也補充,「ALPR/ANPR可以實現車輛出入口自動化的目標,並為停車場業者提供車輛停留時間或特定車輛的收費規範等豐富資訊。」

對地方政府而言,智慧停車在簡化流程上的成果顯而易見,然而,智慧停車的真正價值在於所收集到的資料,能協助政府制定相關政策以及未來發展藍圖。例如某些區域沒有足夠的停車空間可以應付過多的車輛,但藉由智慧停車獲取的資訊,各縣市政府將可以去規劃並決定要在哪裡設立更多的停車空間及停車位設施,或是在特定區域提高停車費等。

Pitman指出,「現在系統都能夠收集到這些數據,而人們也能在取得數據後進行分析、製作報告,從而發現哪些區域停車空間減少,但車輛卻比以前更多,政府便可為增加停車空間進行長期的規劃與策略。例如當街道上已經沒有任何停車的空間時,即需要興建一座新的立體停車場。」

宏碁商業交易及智慧辨識部門資深經理Jay Liu表示,「倘若地方政府希望這個區域有較高的輪轉率,例如政府並不希望人們在這裡停車超過4至5個小時,便可以提高該區域的停車費率,這就是利用大數據分析得到的結果。你可以發現某些路段在某段時間的佔用率較高,便可依此調整費率。」

這最終將使得地方政府收入增加。Streetline市場與企業發展部門資深副總裁Kurt Buecheler指出,「聯網設備是收集停車空間、高速公路時速、出發地/目的地研究以及其他即時與現場資訊的關鍵。倘若市區通行更容易,則人們會更常進出市區,我們的系統已經協助讓市區停車場增加172%,營業額也成長11%。公司剛開始進行智慧城市的規劃,而停車問題是最實際的起點。」

邁向智慧化

智慧停車毫無疑問將是智慧城市的關鍵之一。聯網感測器與設備正在簡化車位導引與付費流程,而透過這些感測器或設備產生的資料,可以讓地方政府或是停車場運營商更瞭解如何改進服務或制定未來相關發展計畫。隨著世界各地城市逐漸邁向智慧化,智慧停車勢必成為現在與未來的發展趨勢!
 

在磁力感測器中加入紅外線技術

有些系統供應商納入如紅外線等技術到磁力感測器之中,以強化感測器的準確性。Nedap Identification Systems公司SENSIT企業經理Edwin Siemerink表示,「我們公司同時採用兩種技術,一個是紅外線,另一個是磁力偵測,以確保其成為市場上準確率最高的系統。由於磁性偵測會受到其他車輛、電纜、架構、軌道以及地鐵纜線等因素影響,這正是我們會搭配紅外線技術的主要原因。

Smart Parking Technology公司歐洲、中東暨非洲區業務經理Jim Short也指出,「由於磁力偵測很容易受到外在環境干擾,例如周圍的大型金屬物件、各種類型的電器、混凝土或柏油碎石中所包含的磁性物質,甚至是最常見的、存在於周邊環境的磁鐵。而我們的磁力感測器若偵測到汽車出沒的閾值變化時,同時也會利用紅外線感測器進行驗證。」
 

ALPR讓停車付款更智慧

在許多停車場已經可以看到ALPR的實際應用,系統會在車輛入場時擷取車牌資訊,而當駕駛出場前到自動繳費機輸入車牌號碼,即可付款離場。甚至,更方便的系統能在車輛出場之際自動扣款,駕駛人完全不需再去自動繳費機付款。Happiest Minds Technologies物聯網中心總經理Manu Tayal表示,「我們提供了一個整合付款閘道的手機App給通勤者,通勤者可以儲值任何金額到與車牌連結的電子錢包之中,當車輛離開通過閘道時即自動扣款。」

ALPR也可以方便地應用於全市的路邊停車場。宏碁便提出一個解決方案,運用超音波感測器結合電子看板與攝影機,前者用於偵測是否有停車位,一旦有車輛進入停放,攝影機會立即在車輛出入時擷取車牌資訊與停車時間。接著,這些資訊就會傳送到付款系統,直接從駕駛者帳戶扣款。
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