技(jì )術方案
　　我們創建的這個系統能(néng)夠幫助停車(chē)場的顧客獲得信息，以有(yǒu)效地選擇停車(chē)的策略。同時，我們還需要為(wèi)停車(chē)場管理(lǐ)員提供數據，輔助他(tā)們有(yǒu)效管理(lǐ)停車(chē)場的資源。最初的部署場所是UCLA醫(yī)學(xué)樓停車(chē)場中(zhōng)的某一層，該停車(chē)場分(fēn)為(wèi)兩個區(qū)域，一個供患者停車(chē)用(yòng)，另一個供職工(gōng)和患者用(yòng)。
　　為(wèi)了給停車(chē)場顧客提供有(yǒu)用(yòng)的信息，該系統提供了停車(chē)場中(zhōng)的總車(chē)位占用(yòng)數，以及更為(wèi)具(jù)體(tǐ)的區(qū)域信息。我們在每個入口、出口和區(qū)域過渡處安(ān)放了傳感器。入口和出口處的傳感器，以無線(xiàn)方式将入口和出口的車(chē)輛數據傳輸到出口崗亭的中(zhōng)心基站。監測區(qū)域過渡點的傳感器檢測車(chē)流和方向，并确定車(chē)輛是否在區(qū)域間移動。傳感器将數據發送到中(zhōng)心基站，基站将對所有(yǒu)的輸入數據進行分(fēn)析，實時提供停車(chē)場總共可(kě)用(yòng)的停車(chē)位數量和每個區(qū)域的停車(chē)位數量。
　　硬件系統設計
　　傳感器
　　我們使用(yòng)Parallax Technologies公(gōng)司的被動式紅外傳感器（PIR）作(zuò)為(wèi)主要的車(chē)輛檢測器。這些傳感器可(kě)以檢測出物(wù)體(tǐ)發出的紅外黑體(tǐ)輻射的變化，由于檢測無需激活所以隻需要極少的能(néng)量。這些傳感器還提供了數字輸出，可(kě)以配置用(yòng)于在連續運動檢測過程中(zhōng)輸出脈沖或是維持高電(diàn)平，在達到平衡後下降到低電(diàn)平。
　　無線(xiàn)傳感器節點
　　我們使用(yòng)了三個NI WSN-3202 模拟輸入節點開發我們的系統，每個節點擁有(yǒu)四個模拟電(diàn)壓輸入和四個數字輸出。我們将PIR傳感器模塊的輸出連接到一個數字輸入上，将傳感器電(diàn)池連接到模拟輸入上來檢測電(diàn)力的消耗。同時，我們使用(yòng)4個AA電(diàn)池為(wèi)WSN節點供電(diàn)。盡管我們可(kě)以持續向基站傳遞原始傳感器數據，但我們還是使用(yòng)節點的處理(lǐ)能(néng)力在本地計算進出事件，以減少對基站的無線(xiàn)傳輸。本地節點可(kě)以确定汽車(chē)是否通過，而不是将原始數據發送到服務(wù)器進行處理(lǐ)。利用(yòng)這項功能(néng)，節點隻需要在檢測到車(chē)輛時傳遞信息，從而提高電(diàn)池壽命。
　　基站
　　由交流電(diàn)源供電(diàn)的NI cRIO-9014實時嵌入式控制器，構成了停車(chē)場出口崗亭中(zhōng)的基站。我們将基站通過以太網連接到UCLA的交通網中(zhōng)。由于ULCA的交通安(ān)全隐私政策，這些數據在網絡外是無法訪問到的，但是可(kě)以連接到後端的數據庫服務(wù)器用(yòng)于數據存儲。
　　無線(xiàn)網關
　　利用(yòng)NI WSN-9791 以太網關，我們簡化了CompactRIO基站和無線(xiàn)傳感器節點間的通信。我們在出口崗亭中(zhōng)安(ān)裝(zhuāng)了該網關，而在靠近崗亭的方位安(ān)裝(zhuāng)了CompactRIO控制器。交流電(diàn)網為(wèi)基站供能(néng)，同時連接到與CompactRIO相同的網絡上。
　　在線(xiàn)數據存儲
　　我們将從CompactRIO獲得的數據實時傳輸到sensorbase.org數據庫，它提供了用(yòng)戶友好的網絡界面用(yòng)于下載、浏覽、共享和組織數據。同時，這個數據庫可(kě)以提供網絡服務(wù)應用(yòng)層，用(yòng)于開發個性化的網頁(yè)，為(wèi)計算機和手機用(yòng)戶顯示停車(chē)場信息。 軟件構架
　　數據采集
　　首先，無線(xiàn)傳感器節點從PIR模塊采集數據。在節點上運行由NI LabVIEW Wireless Sensor Network (WSN) Module Pioneer編寫的個性化VI程序，以利用(yòng)WSN節點的數字I/O通知特性。當PIR模塊檢測到運動時，該事件将被觸發，WSN節點持續對數字輸入進行采樣直到該輸入回到低電(diàn)平狀态。在檢測到事件後，WSN節點将向CompactRIO基站發送射頻信号，顯示事件已發生以及持續的時間。利用(yòng)數字I/O的通知系統，并以較低得速率進行采樣，我們可(kě)以最小(xiǎo)化WSN節點開啓和發送數據的時間。
　　WSN節點的脈沖長(cháng)度數據被發送到CompactRIO基站，并根據物(wù)體(tǐ)通過傳感器的時間進行分(fēn)類，以确定是否有(yǒu)一輛或是幾輛車(chē)還是行人經過。CompactRIO将在内部記錄停車(chē)場内總的車(chē)輛數。在進出事件發生時，時間數據和總的車(chē)輛數被記錄到CompactRIO内部的flash存儲器中(zhōng)，并上傳到sensorbase.org的數據庫中(zhōng)。
　　在線(xiàn)内容
　　現在，我們将系統數據發送到sensorbase.org數據庫中(zhōng)，利用(yòng)内建的網絡接口進行浏覽、下載和圖形化顯示。個性化的網絡應用(yòng)程序還可(kě)以利用(yòng)網絡服務(wù)層，對數據進行訪問。我們利用(yòng)這些網絡服務(wù)創建了簡單的網絡接口，圖形化地顯示一段時間内的數據，并提供停車(chē)場中(zhōng)當前總的車(chē)輛數。
　　能(néng)量測量
　　除了車(chē)輛監測數據，我們還設定每個WSN節點每隔10分(fēn)鍾對模拟通道進行采樣，以測量傳感器電(diàn)池的使用(yòng)情況。然後，我們将電(diàn)池和鏈接質(zhì)量數據發送到基站進行記錄，并将其上傳到數據庫中(zhōng)。我們還創建了簡單的網絡接口，為(wèi)用(yòng)戶提供系統的健康信息。
　　未來的系統擴展
　　在最初的安(ān)裝(zhuāng)後，我們希望對系統進行擴展，這樣基站不僅可(kě)以上傳信息，而且還可(kě)以從其它‘連接’的停車(chē)場下載數據，在用(yòng)戶所處的停車(chē)場滿載時，幫助他(tā)們選擇其它的停車(chē)場。擴展部署的主要目标是醫(yī)學(xué)樓中(zhōng)的停車(chē)場和臨近的停車(chē)地點。所有(yǒu)的停車(chē)場信息都可(kě)以在線(xiàn)訪問，而且現場的标識可(kě)以通知顧客附近停車(chē)場可(kě)用(yòng)的停車(chē)信息。
　　我們還計劃在停車(chē)場中(zhōng)安(ān)裝(zhuāng)LED顯示設備。這些LED可(kě)以自動更新(xīn)，向進入的車(chē)輛顯示可(kě)用(yòng)停車(chē)位的信息，而不需要管理(lǐ)員手工(gōng)地放置标識。
　　同時，我們利用(yòng)NI WSN平台對停車(chē)場的使用(yòng)率進行監測，經濟上是可(kě)行的，而且不需要使用(yòng)有(yǒu)線(xiàn)系統。
分(fēn)享到：
　　(本文(wén)轉自電(diàn)子工(gōng)程世界：http://www.eeworld.com.cn/qrs/2012/0620/article_10684.html)