经过10多年的发展，停车场控制技术已非常成熟，目前隐患在于外购的岗亭管理计算机，硬件上抗恶劣环境的能力差，不适合停车场岗亭恶劣环境下365天*24小时长时间工作;软件上Windows操作系统，存在病毒破坏风险;整体而言系统的多故障性和潜在的外网病毒侵袭也在所难免，由此造成系统的不稳定，降低了系统的可靠性。导致停车场系统故障率高，维修成本高，用户满意度低等问题。此文将以嵌入式停车场管理主机，这个停车场专用嵌入式电脑来替代普通计算机的可行性进行分析论证。

　　引言

　　随着社会的进步、经济的发展、人民购买力的提升，汽车数量不断成几何数增长，以及民众法律意识的提高，给现有的停车场带来了更大的商机与压力，停车场提供商(开发商、物业公司等)对如何解决停车收费监管、避免堵车、减少纠纷以及规避车辆被盗风险的问题越来越重视。

　　为此就要求智能停车场系统设备供应商提供技术更加先进、设计更创新、性能更稳定、操作更简单、性价比更高的365天无故障运行的智能化停车场系统。

　　从1995年中国第一套IC停车场至今，经过10多年的发展，各个厂家都在推进技术创新，高科技的日新月异之下得到迅速的发展。目前已经成功推出了：“单片机技术停车场，ARM技术停车场”，手持机停车场，“联机停车场”， “IC脱机停车场”，“ID脱机停车场”、“长距离停车场”等各种类型的停车场系统。系统对计算机以外的控制器、读卡器、软件系统、机箱外观进行了多轮的升级，10多年的技术积累与改进这些部件技术已经非常成熟，稳定性非常高，完全能够满足用户需求，唯有计算机还是沿用10年前的模式，采用普通的商用计算机作为软件安装载体，成为停车场系统不稳定的潜在隐患。

　　而专用的嵌入式停车场管理主机(PEH：Parking Embedded Host，以下简称PEH)目前还是空白，嵌入式技术已经非常成熟，只要结合停车场的特定需求，PEH完全能够替代计算机，提高停车场系统的稳定性与可靠性。

　　1 PC式停车场系统现状

　　目前系统一般由以下几部分设备组成：1、岗亭管理计算机 (安装视频捕捉模块、图像比对软件、停车场管理软件等)，2、控制器(接收卡片信息，进行进出场逻辑判断与停车收费记录管理等，但无视频抓拍功能，无显示设备交互界面)，3、射频读卡器，4、LED显示屏(可选)，5、语音播放器(可选)，6、车辆检测器，7、通道闸机，8、数据服务器(可选)及配件等设备组成;系统采用联机或脱机的方式运行。

　　上述架构及运行方式是当前各类产品中最常用的，技术已经相当成熟，成功案例也可谓数不胜数。

　　2 PC式停车场有待改进的地方

　　PC式停车场核心潜在问题主要集中在厂家外购的普通计算机上，此问题是停车场厂家无法解决的难题---计算机采用的是普通商用或家用通用计算机，计算机厂家不可能为其定制专用计算机;同时由于岗亭计算机涉及安装调试Windows 操作系统、Sql server数据库、视频捕捉卡、停车场管理软件等，技术要求高，为此基于岗亭计算机主要需要改进以下地方：

　　 如何解决计算机风扇、粘灰，CPU温度过高，计算机死机的问题?

　　 如何解决计算机最高工作温度37摄氏度，不适合岗亭恶劣环境的问题?

　　 如何杜绝值班人员利用光驱、U盘、网络使用无关软件、看碟、玩游戏的问题?

　　 如何让工程商自行快速安装调试系统，不用厂家派人到现场?

　　 如何让值班人员简单培训即能上岗，像使用DVD一样简单操作收费?

　　 如何解决没有任何电脑知识的值班人员，重启电脑进入系统的问题?

　　 如何教会值班人员处理系统启动过程中遇到的各种小问题?

　　 如何解决windows反复重启后系统被破坏，重装系统，需厂家派员，使用成本高的问题?

　　 如何解决系统快速升级，减小影响的问题?

　　以上问题可能导致的结果就是，施工成本增加，培训难度大，故障率高，售后成本与使用成本高，客户满意度低，产品美誉度不高。

　　3 PC式停车场计算机风险分析

　　PC式停车场系统的核心是岗亭管理计算机，其安装Windows 操作系统、Sql server数据库、视频捕捉卡、停车场管理软件，负责对所有进出车辆拍照，并依据软件的设置，实时处理控制器上传的数据，控制LED显示屏、语音播放器、通道闸机及配件等动作，实现车辆进出停车场的图像比对、收费、放行、查询等智能化管理。

　　由于普通计算机365天*24小时在非设计环境下;存在计算机硬件风扇粘灰与病毒感染以及人为破坏的潜在风险，由此造成系统的不稳定降低了系统的可靠性。

　　总体而言，导致问题的是计算机硬件与windows操作系统两方面原因造成的问题。

　　计算机硬件风险

　　普通计算机，作为家用或办公用已经非常成熟，但由于停车场岗亭室外环境所致，导致计算机存在以下风险：

　　 结构设计非工业标准无防尘设计，特别是CPU风扇容易粘灰，导致CPU温度过高死机;

　　 工作温度最高37摄氏度，有些岗亭温度很难满足;

　　 内存条、显卡、视频采集卡等接插件易松动;

　　 设计运行状况非365天*24小时长时间运行。

　　windows系统风险

　　 操作员利用U盘、局域网、光碟玩游戏、看碟感染病毒破坏系统;

　　 Windows系统长时间运行产生冗余垃圾，导致系统速度慢;

　　 Windows系统重复启动时间长，多次非正常启动后易出现错误，无法正常登录。

　　4 解决方案比较

　　对于以上问题，我们可以采用工控计算机与专门针对停车场设计的嵌入式停车场管理主机(PEH)两种方案来解决。

　　工控计算机方案

　　优点：

　　 提高了部分适应恶劣环境能力;

　　 现有系统无需做任何的改动即可快速无缝安装各种软件组成系统。

　　缺点：

　　 虽然增加了密封过滤网，由于其使用风扇散热，以及接插件的结构未改变，依旧存在灰尘问题;

　　 由于采用Windows操作系统，依旧存在病毒问题;

　　 价格相对较高，增加了直接成本。

　　由上可知，工控计算机方案只是提高了部分环境适应能力，未能彻底解决问题。

　　PEH嵌入式方案

　　优点：

　　 节能环保，功耗仅为工控机的1/10，每套一进一出年节约2000多度电;

　　 嵌入式由于没有风扇，专门针对恶劣环境设计，适应各种恶劣环境;

　　 内置停车场管理软件，安装方便、操作简单，彻底解决了计算机软硬件存在的风险;

　　 杜绝操作人员使用无关软件，恶意删除文件破坏系统;

　　 避免局域网、U盘等介质带来的病毒影响;

　　 保证系统正常365天*24小时正常收费比对放行，节约维护成本，提升物业形象。

　　缺点：

　　 系统软件界面没有PC式那么灵活地修改。

　　5 PEH方案可行性论证

　　PEH意义

　　PEH开发的意义在于利用嵌入式与现有的停车场控制技术，推动停车场技术的发展进步，适应国家低碳经济政策，为客户提供节能环保，性能优越、价格低廉、稳定可靠智能化停车场系统。同时开创“嵌入式停车场”新品类，规范新品类市场的发展，创造更多的商机。

　　在全球倡导低碳经济的今天，PEH功耗为30W，相对于传统PC式停车场，以1进1出为例，每年将节约： 365天*24小时*(300W-30W)/1000=2365.2度电，一个5进5出的停车场每年将节约2365.2度*5=11826度电。按商业用电电价1.0044元/千瓦时计算，则每年可节省人民币11878元。

　　在我国能源紧张的情况下，目前全国停车场系统数量保守估计50万套一进一出系统是有的，如果全部采用PEH，则每年就可以节约11.826亿度电。由此可见PEH的经济效益非常明显，适合我国的国情需要，值得大面积的推广使用。

　　PEH兼容性

　　PEH直接替代岗亭PC计算机，其他所有设备不变，确保了系统的高度兼容性，同时针对存量市场的系统，已充分考虑到系统升级的问题，系统升级如果准备充分，5分钟左右即可完成升级工作。

　　同时内置协议模块可以兼容不同厂家的控制板。

　　PEH先进性

　　在PEH规划阶段就充分考虑科学技术的迅猛发展趋势，采用主流DSP技术来保证系统各项功能的实现;系统设计按照模块划分为通讯模块、网络模块、协议模块、数据处理模块、服务转发模块、查询模块、存储模块、备份模块等，形成强大灵活的开发平台，并保证系统可以方便灵活地在处理能力、系统容量、功能点等方面进行扩充和升级换代，从而确保系统在未来一段时间内满足形势和业务发展的需要。

　　PEH稳定性

　　稳定决定价值，是PEH设计的核心理念，如何确保系统365天*24小时无故障运行是本系统必须解决的首要问题。从系统的设计规划，核心DSP选型，电路板设计，元器件采购、操作系统选择、程序设计、生产、检测等方面着手，确保系统能正常、稳定、可靠地连续运行，将系统发生故障的可能性降到最低。

　　PEH实用性

　　操作简单、维修方便，简单实用，要让毫无电脑知识的人都能像使用DVD一样使用EPS嵌入式停车场系统，是PEH设计的核心指导思想，为此在软件程序的每个环节都力保交互式操作界面，与快捷键的方式简单易于操作。

　　EPS系统组成

　　嵌入式停车场系统(EPS：Embedded Parking System)一般由以下几部分设备组成：1、嵌入式停车场管理主机(PEH：Park Embedded Host)(安装在岗亭内，集成视频捕捉模块、防雷模 块、图像比对软件、停车场管理软件等)，2、控制器(接收卡片信息，进行进出场逻辑判断与停车收费记录管理等，无视频抓拍功能，无显示设备交互界面)，3、射频卡读卡器，4、LED<, SPAN style="FONT-FAMILY: 宋体; mso-hansi-font-family: ; mso-ascii-font-family: ">显示屏(可选)，5、语音播放器(可选)，6、车辆检测器，7、通道闸机，8、数据服务器(可选)及配件等设备组成;系统采用联机或脱机的方式运行。

　　由此可见与现有停车场系统主要的区别在于用PEH取代了岗亭管理计算机，提高系统可靠性与实用性。

　　EPS系统架构

　　PEH嵌入式停车场管理主机

　　嵌入式停车场系统的核心设备是嵌入式停车场管理主机(PEH：Park Embedded Host),替代现有岗亭管理计算机，外接VGA显示器、键盘、硬盘，内置停车场管理软件，实现现有岗亭计算机的收费、图像比对、放行、查询等功能。

　　PEH按照工业标准设计、采用DSP作为核心处理芯片，低功耗无需风扇，高度集成视频采集、通讯、防雷、存储于一体，不仅仅解决了CPU风扇粘灰、电脑接插件易松动、Windows系统易受病毒感染、易受人为破坏、系统长时间运行冗余文件垃圾影响;而且改变了现有岗亭值班的操作模式，让岗亭人员就像使用DVD机一样简单，可操作性更强，无需培训复杂的电脑知识，就能进行收费与车辆进出场图像核对放行的本职岗位工作。 PEH嵌入式停车场管理主机技术指标

　　技术参数：

　　型号Tiris120

　　★操作系统嵌入式操作系统

　　RS2321个

　　网络连接10Base-T/100Base-TX 以太网接口1个

　　控制键盘1个标准USB键盘

　　硬盘1个标准SATA硬盘

　　显示器1个VGA接口

　　★视频输入2路VIDEO(不需再插视频捕捉卡)

　　视频环通输出2路VIDEO

　　最大联网数32台，每台管理2块停车场控制板

　　收费模式1、自动刷卡放行 2、人工比对放行

　　车型类别共9类，小车、大车、超大车、摩托车、自行车、军警车、内部领导车等，用户可自定义

　　卡片类别共9类，临时卡、月租卡、贵宾卡、储值卡、操作卡、管理卡等，用户可自定义

　　免费车数量4个(F2\F3\F4\F10键，最多支持20种免费放行)

　　车辆照片352x288

　　输入电源DC12V

　　最大功耗30W

　　操作温度 -10～55 ℃

　　保存温度-20～70 ℃

　　操作湿度10～85%

　　开发包OCX控件

　　PEH主要功能

　　进口车辆进出场收费管理，多种免费车型、进出口起闸拍照、进出口落闸控制，支持目前所有收费标准。

　　车辆出场图像比对确认，进出口视频流监控

　　停车记录查询，包括在场查询、出场查询、免费查询

　　车辆卡片资料查询

　　换班处理，详细统计值班的进出车辆数、应收与实收金额、上班接受卡片数、发卡机内卡片数等资料

　　发卡机内卡片数量统计

　　2级身份认证

　　操作卡换班、放行

　　车场控制器设置、收费标准下载、卡片发行由服务器通过PEH下载到控制器。

　　停车纪录、换班纪录由PEH上传给服务器。

　　6 PEH如何解决问题

　　序号PC式停车场潜在问题EPS嵌入式停车场解决方法

　　1如何解决计算机风扇、粘灰，CPU温度过高，计算机死机的问题?工业标准密封设计，低功耗，无需风扇

　　2如何解决计算机最高工作温度37摄氏度，不适合岗亭恶劣环境的问题?针对恶劣环境设计，工作温度为-10-55摄氏度

　　3如何杜绝值班人员利用光驱、U盘、网络使用无关软件、看碟、玩游戏的问题?嵌入式设计，无法使用外部第三方设备，病毒无法感染

　　4如何让工程商自行快速安装调试系统，不用厂家派人到现场?系统升级下载卡片资料即可，快速拔插硬件即可完成

　　5如何让值班人员简单培训即能上岗，像使用DVD一样简单操作收费?嵌入式系统可以无限次快速重启，17秒钟即可登陆运行

　　6如何解决没有任何电脑知识的值班人员，重启电脑进入系统的问题?嵌入式设计，内置管理软件，重启直接进入管理界面

　　7如何教会值班人员处理系统启动过程中遇到的各种小问题?内置看门狗，故障自动重启，重新登陆即可正常运行

　　8如何解决windows反复重启后系统被破坏，重装系统，需厂家派员，使用成本高的问题?嵌入式设计，内置管理软件，无需安装任何软件，操作简单

　　从上表可以看出,嵌入式停车场系统完全可以解决PC式停车场存在的潜在风险，是我们需要共同研究开发的技术方向。

　　7 结论

　　综上所述，我们可以很容易得出结论，低碳环保的嵌入式停车场系统，具备PC停车场系统无法比拟的优势，可为用户提供高性价比、稳定可靠的系统。

　　使得以往：“停车场入口堵车、出口系统故障无法收费、无进出场图像对比，保安与车主争吵，塞车情况的发生，导致喇叭乱鸣，高分贝噪音扰民，工程商无休止地进行维修、更换部件的售后服务”的现象减少。

　　另外在我国能源紧张的情况下，如果全部采用PEH，则每年就可以节约11.826亿度电，为国家的低碳经济作出贡献，经济效益非常明显，适合我国的国情需要，值得大面积的推广使用，低碳环保的嵌入式停车场也必将是未来停车场的发展方向。

　　本文所涉及的观点仅为个人10多年从业经验的肤浅的认识，不当之处恳请各位专家、业界同仁指正、交流、探讨。