WO2023057428A1 - Parking space monitoring system - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a parking lot monitoring system or a parking lot monitoring and reservation system.
- Parking lot monitoring systems of this type are used to recognize the occupancy of the individual parking spaces or parking spaces and to report the respective occupancy status of the parking space to a central data processing system.
- a vehicle In order to recognize the occupancy of the parking area, it is known from the prior art, for example, that a vehicle can be detected by means of a camera, LIDAR, radar, ultra-wide-band (UWB), ultrasound or magnetic field sensors.
- This type of detection requires a lot of energy, so that the function is only possible with a stationary energy supply or a comparably large battery during longer operation.
- a particular disadvantage of this parking lot surveillance is the fact that both the costs of such a system are high and the installation, in the case of a stationary supply, or the maintenance, e.g. by changing the battery, in the case of a battery supply, requires a lot of effort.
- a cable connection In order to report the occupancy status of the respective parking area to a central data processing system, it is known, for example, to use either a cable connection or wireless communication.
- the installation of a cable connection requires a lot of effort.
- State-of-the-art wireless communication can be battery powered, allowing for easy installation.
- either a star topology is formed with a central receiving device, or the sensors act as relay stations for receiving and forwarding the data to the central data processing system.
- the transmitter on the sensor requires high output power in order to guarantee that every parking space in the parking facility can be reached.
- the transmitter In the case of a relay station operation, the transmitter requires less output power than in the star topology, but it requires permanent or regular
- the object of the invention is to further simplify a parking lot monitoring system and to equip it with useful additional functions.
- a parking space monitoring and reservation system for at least one parking space or at least one multi-storey car park with a plurality of parking spaces
- a number, in particular a plurality of battery-operated reservation information displays assigned to a parking space which are connected to the data processing system via the first radio-based network or a second radio-based network and receive and display parking space reservation information provided by the latter and generated from the parking space reservation data.
- the data processing system is preferably used here as a summary of the data processing system and system controller, since it can generally also take on control tasks.
- the data processing and/or control tasks are implemented using suitable hardware and software.
- the parking space reservation data can include personal data, vehicle data such as in particular the vehicle registration number, and/or data on the reservation period.
- the parking space reservation information displayed can be identical to the parking space reservation data or—particularly for data protection reasons—be or include only a subset thereof.
- a typical case is, for example, the display of the vehicle registration number in the intended reservation period, in particular with the specification of this period.
- "Sparkasse” can also be displayed, for example, if the parking space for the vehicles of any employee of the institute is reserved for a given period of time.
- the parking space occupancy information usually includes the binary information "occupied” or "not occupied”, but can also include other information, such as the beginning (time) of a parking space occupancy and / or the associated vehicle registration number (see below).
- a specific parking space e.g. a so-called women's parking space, a premium parking space, a Parking space with e-charging station, etc.
- a specific parking space e.g. a so-called women's parking space, a premium parking space, a Parking space with e-charging station, etc.
- a significant advantage of the system according to the invention is also that the battery-supported radio technology eliminates the need for complex installations and cabling in the multi-storey car park or on the parking lot.
- the respective parking space occupancy sensor is also referred to below as a detection device, and the reservation information display is also referred to below as a reservation device for short.
- each of the two groups of devices could form their own independent network, but a common network will be the preferred rule. In this case there is only one network ('the' network), and a distinction between the first and second network is irrelevant.
- the respective network is advantageously a wireless mesh network.
- a mesh network is a local area network topology in which the infrastructure nodes (i.e., bridges, switches, and other infrastructure devices or network elements, for example) are directly, dynamically, and non-hierarchically connected to as many other nodes as possible and cooperate with each other to move data efficiently and to direct from clients. Since there is no dependency on a node, each node can participate in the forwarding of information.
- Mesh networks are dynamically self-organizing and self-configuring, which can reduce installation effort. The ability to self-configure enables dynamic distribution of workloads, especially in the event that a few nodes should fail. This in turn contributes to fault tolerance and reduced maintenance costs.
- the mesh network can be based on a wireless mesh protocol such as ZigBee, Bluetooth Mesh or Thread/Matter.
- the reservation interface is web- or app-based. This can include one of the usual reservation portals on the internet or an implementation via smartphone app or the like.
- the respective reservation information display advantageously has a radio interface and is effective as a network element, in particular as a receiver of parking space reservation information.
- the corresponding antennas and electrical assemblies or circuits that implement the network protocol are used to receive, send and/or route messages or data streams, including system or network messages (e.g. broadcasts, wake-up messages, etc.) , available.
- system or network messages e.g. broadcasts, wake-up messages, etc.
- the respective parking space occupancy sensor preferably has a radio interface and acts as a network end element, in particular as a transmitter of parking space occupancy information.
- the reservation information display and the parking space occupancy sensor preferably form end nodes of a mesh network and are coupled or connected to active router nodes of a mesh network.
- a reservation information display is structurally combined with an associated parking space occupancy sensor in one unit. This is particularly advantageous since only a single unit needs to be set up or installed per parking space. This is also an advantage if the battery is changed regularly.
- Said unit advantageously has a common radio interface for the integrated reservation information display and the integrated parking space occupancy sensor for receiving parking space reservation information and for sending parking space occupancy information.
- the respective reservation information display is preferably an e-paper display or a memory LCD display.
- Electronic paper refers to electronic display technologies that attempt to reproduce the appearance of ink or paint on paper.
- E-Paper displays reflect light like normal paper, so they are passive (non-luminous) displays. Based on the English usage, such screens are also referred to as reflective displays. Text or images are preferably displayed continuously without the need for float voltage. However, the display can be changed at a later date.
- the memory LCD combines matrix technology with a one-bit memory circuit embedded in each pixel that ensures information is stored as it is written. This enables the development of products with extremely low power consumption and long battery life. It also offers higher resolution, shock resistance and temperature tolerance than e-paper displays.
- the respective parking space occupancy sensor is advantageously an optical sensor, in particular of the photodiode, ambient light sensor or time-of-flight sensor type.
- the sensor can be mounted on the floor of the parking space or above it on the ceiling or next to it on a wall in order to detect the change in the light prevailing in the parking space caused by the vehicle parked there (compared to the free parking space).
- a time-of-flight sensor the environment is scanned using ultra-short light pulses emitted and reflected by a target object.
- a time-of-flight sensor it is also possible to measure dimensions, in particular the height of an entering or parked vehicle. This information can then be processed by the data processing system and taken into account during a reservation process or subsequently, in particular to verify a reservation or a parking space occupancy in accordance with the reservation.
- the respective parking space occupancy sensor can be a camera sensor.
- the image from the camera sensor is evaluated using computer-implemented methods of image recognition.
- the reservation information includes status information on the occupancy and/or reservation status of the associated parking space, a reservation time, a vehicle registration number, a name and/or a general or parking space-specific message.
- the respective reservation information display is expediently designed in such a way that it is mainly in an energy-saving sleep mode and is only occasionally, in particular event-controlled, triggered by wake-up messages and/or periodically activated for data transmission.
- the respective parking space occupancy sensor is designed in such a way that it is mainly in an energy-saving sleep mode and only occasionally, in particular event-controlled Triggered wake-up messages and / or periodically, is activated for data transmission.
- the reservation information display, the parking space occupancy sensor and/or the unit formed from them has a solar cell for power supply.
- a battery integrated into the respective network element is advantageously charged by means of sunlight.
- the parking lot or the multi-storey car park is equipped with a lighting system that includes a plurality of interconnected lamps, so that the lamps act as access points to a common radio-based network for the reservation information displays and the parking space occupancy sensors.
- this existing network can be used to couple the reservation information displays and the parking space occupancy sensors. Rewiring with data and/or power cables and the provision of new access points (access points) are largely or even completely eliminated.
- the lamps or their network components are to a certain extent existing network nodes (nodes) or routers or bridges with which the sensors and displays mentioned are connected in terms of data via local radio.
- a simplified network protocol can then be implemented in the sensors and displays, which (only) improves communication with the lamps, while the lamps manage the routing in the mesh network and the connection to the central data processing system.
- a camera-based license plate detection system for motor vehicles entering the parking lot or the multi-storey car park is available and communicates with the data processing system
- Data processing system is designed for a comparison of the detected license plate with associated parking space reservation data. This means that a comparison is made between the recorded and reserved 'number plate', possibly with the introduction of further measures if they do not match.
- a radio-based distribution channel for navigation information supported by the parking space monitoring and reservation system, is advantageously implemented, which a vehicle driver can receive on a smartphone or the like in order to guide him to the reserved parking space.
- Bluetooth broadcasts/beacons can be sent by all participants in the network and used by the smartphone for indoor navigation. The navigation takes place in the smartphone, since the associated app can determine its own position in space using the reception strength of the broadcasts, similar to GPS.
- the invention includes a method for operating a parking space monitoring and reservation system for at least one parking space or at least one parking garage with a plurality of parking spaces for motor vehicles, with a data processing system having a reservation interface for receiving parking space reservation requests and having a memory for parking space reservation data derived therefrom is, and where by means
- the data processing system continuously updates the parking space reservation data on the basis of the current parking space occupancy information, the previous parking space reservation data and new incoming parking space reservation requests,
- each assigned to a parking space are connected to the data processing system via a second radio-based network, parking space reservation information provided by the data processing system and generated from the parking space reservation data is received and displayed.
- the invention is based on the basic idea of using a light-sensitive sensor as a detector.
- This light-sensitive sensor reacts to changes in light intensity and reports changes to a receiver.
- the sensor only becomes active when the light intensity changes in the parking area or in the parking lot, for example because a vehicle parks and drives over the sensor.
- This sensor is usually not connected to a mains power supply, but is powered by an internal battery. Since the sensor advantageously only becomes active when the light intensity changes, it works very energy-efficiently, which benefits the long service life of the internal battery.
- a receiver is conveniently located near each sensor.
- the receiver receives the sensor signal and forwards it to a central data processing system. All receivers are preferably networked with one another and communicate as a network with a central data processing system.
- the central data processing system collects the messages from the detection devices in order to display the occupancy status of the parking spaces in real time or, in a preferred embodiment, to visualize them for users via an app or web service.
- the sensor is used to detect the presence of a vehicle and to send this fact wirelessly to the associated receiver.
- the receiver is in close proximity to the sensor. This fact allows reducing the transmission power to a minimum and using a small and therefore inexpensive battery, which can still guarantee a long and therefore maintenance-free service life.
- the detection with the aid of a change in the intensity of the light. This can be done, for example, by a photo diode or an "ambient light” sensor.
- the detection device is arranged on the ground in the area of the parking area, e.g. glued, which ensures easy installation.
- this detection method represents an energy-efficient and therefore cost-effective solution.
- the receiving device is also the router station for the messages from the sensors.
- the receivers form a wireless mesh network with each other, e.g. ZigBee or Thread, and serve as routers to reliably forward the messages from the sensors to the destination, e.g. the central data processing system.
- the routers dynamically determine the optimal transmission path and forward the messages until the recipient has confirmed receipt of the message.
- the mesh topology increases the stability of the communication, as there is no central router that could cause the entire network to fail.
- the coverage of the network increases with each additional router and thus the range of each individual participant within the network.
- each parking space or each parking area is assigned a visual occupancy display or a visual signaling device. This can be carried out separately by the recipient.
- the visual signal device or visual occupancy indicator and the receiver into one component and to use this combined signal device-receiver component at the same time as a router station for the messages from the detection devices.
- This combined component can be designed as a lighting device on the ceiling above the parking space.
- the detection device in turn is used to detect the presence of a vehicle and to send this fact wirelessly to the associated receiving device.
- the receiving device is located in the visual signaling device, for example in the lighting device mentioned, and thus in the immediate vicinity of the detection device. This fact enables the transmission power to be reduced to a minimum and the use of a small and therefore inexpensive battery, which can nevertheless guarantee a long and therefore maintenance-free service life.
- the parking lot monitoring system is expanded to a parking lot monitoring and reservation system consisting of three components:
- the detection device or sensor to detect the presence of a vehicle and to send this fact to the next recipient
- a visual signaling device to indicate the status of the occupancy or reservation of the parking space and at the same time to be the receiver and the router station for the messages from the detection devices and
- a reservation device for visualizing the reservation typically the license plate number of the vehicle for which the parking space is to be reserved.
- a visual signaling device serves, in combination with the reservation device, to indicate the status of the occupancy or reservation of the parking space and at the same time to be both the receiving device and the router station for the messages from the detection devices.
- the status of the parking area is indicated by a permanently lit light, eg green for free, red for occupied and blue for reserved.
- the signaling devices form a wireless mesh network among themselves, eg ZigBee or Thread, and serve as routers in order to reliably forward the messages from the detection devices to the destination, for example the central data processing system. To do this, the routers dynamically determine the optimal transmission path and forward the messages until the recipient has confirmed receipt of the message.
- the mesh topology increases the stability of communication since there is no central router that could cause the entire network to fail.
- the coverage of the network increases with each additional router and thus the range of each individual participant within the network. Since the visual signaling device always shows the status and actively participates in what is happening in the network, it needs a permanent power supply. According to the invention, it is proposed to use the existing lighting infrastructure for this in order to keep the installation costs low.
- the status display of the visual signaling device alone is not sufficient to clearly signal a reservation of a parking space for a vehicle, since no clear association with a vehicle is possible. Therefore, in the preferred variant, this task is solved by a reservation device. Clear information about the vehicle, such as the license plate number or family name, is visualized on an e-paper display, for example. Other information such as the time from and until when the parking area should be kept free or an advertisement for the nearest shop can also be displayed. Since the e-paper displays require energy only when the information displayed changes and the network connection can be implemented with a low transmission power identical to the detection device via a signaling device, these facts enable the use of a small and therefore inexpensive battery, which can still guarantee a long and therefore maintenance-free service life. In addition, this fact ensures easy installation.
- the central data processing system collects the messages from the detection devices in order to visualize the occupancy status of the parking spaces in real time for users via an app or web service.
- the central data processing system provides the reservation service in order to receive the license plates and forward them to the reservation facility using the network of signaling devices.
- Both the detection device and the reservation device are in a sleep state most of the time, in which almost no energy is consumed. If a vehicle enters the parking garage, e.g. detected by a camera or a light barrier, the detection devices can be awakened by a special radio message from the signaling device.
- the signaling device can use the same wake-up procedure with the reservation device in order to communicate the reservation or the license plate number.
- the detection devices and reservation devices can wake up periodically and send or receive the information from or to the signaling device.
- the interval can also vary depending on environmental conditions, e.g. if there is a vehicle in the parking garage, it can be shortened in order to improve the detection reaction time.
- further additional functions such as self-test or contamination detection of the detection device can also be implemented.
- additional services such as interior navigation for the searching vehicles can be realized by, for example, the signaling devices or other network participants periodically send broadcast messages such as Bluetooth beacons, which are recorded by the smartphones and can be used to determine their own position in space.
- broadcast messages such as Bluetooth beacons
- This type of detection can offer additional services such as number plate recognition, e.g. to immediately verify between the reserved and the detected number plate.
- the invention should also include the following developments:
- a reservation device which is intended to receive and display the license plate number, time or other information such as advertising from the central data processing device, containing:
- a device for visualization such as an e-paper display or a memory LCD display
- At least one antenna for receiving and sending messages, but also for receiving the special wake-up messages from the associated signaling device to be woken up from the sleep state and
- a control device for generating or processing the messages.
- a reservation device that also includes a camera sensor is a possible variant.
- a signaling device or general lighting system which is intended to form a wireless mesh network among themselves in order to buffer and forward the messages to battery-operated reservation and detection devices, to send special wake-up messages to the associated reservation and detection devices in order to from the sleep state to wake up, but also to send the broadcast messages for intra-spatial navigation, containing:
- At least one antenna for receiving and sending messages, routing, but also for sending the special wake-up messages
- control device for generating or processing the messages
- a signaling device that, in combination with the lighting system, takes over the control of the same.
- a detection device intended to detect and relay the presence of a vehicle, comprising:
- At least one antenna for receiving and sending messages, but also for receiving the special wake-up messages from the associated signaling device to be woken up from the sleep state
- Fig. 1 shows four parking areas or parking spaces 10 arranged next to one another, each with a sensor or a detection device 1, also referred to as a parking space occupancy sensor 12, on the ground and a visual signaling device 2 arranged above the parking area, in which the receiver for the signals from the detection devices 1 is integrated. Furthermore, a display 3 of a reservation device or reservation information display 14 is assigned to each parking area. Using the example of a display 3, it is shown that the display 3 can display information such as the respective official vehicle registration number and the period of time for which the parking space was reserved.
- a signal arrow 4 shows how a signal is sent from the detection device 1 to the signal device 2 when a vehicle is parking and driving over the detection device 1 in the process.
- the data arrows 5 show how the signal devices 2 complement each other to form a mesh network.
- the signal arrow 4 and data arrows 5 show the path of the messages from the detection device 1 to the signaling device 2 via the wireless mesh network from the signaling devices 2 to the central data processing system 6 and from the central data processing system 6 to the displays 3 of the reservation device.
- Fig. 2 shows an example of how the broadcast messages, e.g. Bluetooth beacons 7, are sent by the signaling devices 2 and are received and processed by smartphones 8 in the parking garage in order to determine their own position in space and thus the route to the reserved parking space or to the determine parked vehicle.
- the broadcast messages e.g. Bluetooth beacons 7
- a parking space reservation process is explained below as an example: A person uses a website or a mobile app to look for a free parking space. A reservation request is sent to the central data processing system 6 by selecting the parking area and entering or inserting the license plate number. This information is transmitted to the mesh network of signaling devices 2 . Each signaling device 2 in the mesh network periodically maintains its own routing table and, with the aid of a distance vector algorithm, knows the best route to the destinations such as signaling devices 2, reservation devices or detection devices 1. The message is thus forwarded to the correct signaling device 2 and the associated reservation device. The visual signaling device 2 turns blue, for example, to visualize the reserved status and the license plate number is shown in the e-paper display 3 .
- a parking process of a vehicle is explained below by way of example.
- the vehicle drives into the parking garage. This fact is detected, for example, by a camera at the entrance and communicated to the mesh network.
- the Signal devices 2 wake up the associated detection devices 1 or, alternatively, the detection devices 1 query this information periodically and switch to the shorter measurement interval until the vehicle has been parked.
- this fact is sent to the associated signaling device 2 so that it switches, for example, from green (vacant) to red (occupied) and forwards this fact to the central data processing system 6 via the wireless mesh network.
- the central data processing system 6 As soon as the new status has reached the central data processing system 6, it is visualized on the website and in the associated apps so that every user can inquire online which parking spaces are still free. If the parking space has been reserved beforehand, the license plate number can be verified by recognizing the number plate at the entrance or at the parking space itself, and a message can be sent to the user as confirmation or incorrect occupancy. If the vehicle later leaves the parking lot, this fact is recognized by the detection device 1 and sent to the central data processing system 6 in the manner just described, so that the status can be updated.
- the separate visual signaling device 2 with the signal light in green, red and blue is optional.
- the transmission and/or reception function described above as part of the signal device 2 or the function as a network element of the mesh network can instead also be integrated directly into the reservation information display 14 .
- the reservation information display 14 then takes on the role of the signaling device with regard to the network communication itself.
- the respective parking space occupancy sensor 14 can be coupled into the same or a separate mesh network via one of the nearby reservation information displays 14 .
- the respective parking space occupancy sensor 14 can also be structurally integrated into the assigned reservation information display 14 .
- the status information conveyed in the above description by the signal light in green, red and blue can instead or additionally be shown directly on the display 3 of the reservation information display 14 in an analogous or modified form.
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Abstract
Description
Beschreibung Description
Parkplatzüberwachungsanlage Parking surveillance system
Die Erfindung betrifft eine Parkplatzüberwachungsanlage bzw. ein Parkplatzüber- wachungs- und Reservierungssystem. Derartige Parkplatzüberwachungsanlagen dienen dazu die Belegung der einzelnen Parkflächen bzw. Parkplätze zu erkennen und den jeweiligen Belegungsstatus der Parkfläche an eine zentrale Datenverarbeitungsanlage zu melden. The invention relates to a parking lot monitoring system or a parking lot monitoring and reservation system. Parking lot monitoring systems of this type are used to recognize the occupancy of the individual parking spaces or parking spaces and to report the respective occupancy status of the parking space to a central data processing system.
Um die Belegung der Parkfläche zu erkennen ist beispielsweise aus dem Stand der Technik bekannt, dass die Detektion eines Fahrzeugs mittels Kamera, LIDAR, Radar, Ultra-Wide-Band (UWB), Ultraschall oder Magnetfeld Sensoren erfolgen kann. Diese Art der Detektion erfordert viel Energie, sodass bei längerem Betrieb die Funktion entweder nur mit einer stationären Energieversorgung oder einer vergleichbar großen Batterie möglich ist. Nachteilig an dieser Parkplatzüberwachung ist insbesondere die Tatsache, dass sowohl die Kosten eines solchen Systems hoch sind als auch die Installation, im Falle einer stationären Versorgung, oder die Wartung z.B. durch Batteriewechsel, im Falle einer Batterieversorgung, einen ho-hen Aufwand erfordert. In order to recognize the occupancy of the parking area, it is known from the prior art, for example, that a vehicle can be detected by means of a camera, LIDAR, radar, ultra-wide-band (UWB), ultrasound or magnetic field sensors. This type of detection requires a lot of energy, so that the function is only possible with a stationary energy supply or a comparably large battery during longer operation. A particular disadvantage of this parking lot surveillance is the fact that both the costs of such a system are high and the installation, in the case of a stationary supply, or the maintenance, e.g. by changing the battery, in the case of a battery supply, requires a lot of effort.
Um den Belegungsstatus der jeweiligen Parkfläche an eine zentrale Datenverarbeitungsanlage zu melden, ist es beispielsweise bekannt, entweder eine Kabelver-bindung oder eine drahtlose Kommunikation zu verwenden. Die Installation einer Kabelverbindung erfordert einen hohen Aufwand. Drahtlose Kommunikation ge-mäß dem Stand der Technik kann von der Batterie versorgt werden und somit eine einfache Installation ermöglichen. Dabei wird, gemäß dem Stand der Technik, entweder eine Stern-Topologie mit einer zentralen Empfangseinrichtung gebildet oder die Sensoren agieren als Relay-Stationen zum Empfang und Weiterleitung der Daten bis zur zentralen Datenverarbeitungsanlage. Im Falle einer Stern-Topo-Iogie benötigt der Sender am Sensor hohe Ausgangsleistung, um die Erreichbar-keit jeder Parkfläche in der Parkanlage zu garantieren. Im Falle eines Relay-Sta-tion-Betriebes benötigt der Sender zwar weniger Ausgangsleistung als in der Stern-Topologie, allerdings erfordert es permanenten bzw. regelmäßigen In order to report the occupancy status of the respective parking area to a central data processing system, it is known, for example, to use either a cable connection or wireless communication. The installation of a cable connection requires a lot of effort. State-of-the-art wireless communication can be battery powered, allowing for easy installation. According to the prior art, either a star topology is formed with a central receiving device, or the sensors act as relay stations for receiving and forwarding the data to the central data processing system. In the case of a star topology, the transmitter on the sensor requires high output power in order to guarantee that every parking space in the parking facility can be reached. In the case of a relay station operation, the transmitter requires less output power than in the star topology, but it requires permanent or regular
ERSATZBLATT (REGEL 26) Empfangsbetrieb und somit hohen Energieverbrauch. Somit ermöglicht die drahtlose Kommunikation gemäß dem Stand der Technik zwar eine einfache Installation durch Batteriebetrieb, allerdings erfordert diese gleichzeitig entweder hohe Kosten für die Batterie auf Grund von großer Kapazität, oder aufwändige Wartung verursacht durch z.B. häufigen Batteriewechsel. SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) receiving operation and thus high energy consumption. Thus, the wireless communication according to the prior art enables simple installation by battery operation, but at the same time this requires either high costs for the battery due to the large capacity, or complex maintenance caused by frequent battery changes, for example.
Um zusätzlich eine visuelle Rückmeldung einer Belegung oder Reservierung einer Parkfläche zu ermöglichen, ist beispielsweise aus dem Stand der Technik bekannt, eine farbige Licht-Statusanzeige bzw. Leuchtanlage über der Parkfläche zu installieren; rot steht dabei für beleget und grün entsprechend für frei. Allerdings eine eindeutige Zuordnung einer Parkfläche im Falle einer Reservierung ist bei dieser Vorgehensweise nicht möglich. In order to additionally enable visual feedback of an occupancy or reservation of a parking space, it is known, for example from the prior art, to install a colored light status display or lighting system above the parking space; red stands for occupied and green for free. However, a clear assignment of a parking space in the case of a reservation is not possible with this procedure.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Parkplatzüberwachungssystem weiter zu vereinfachen und mit nützlichen Zusatzunktionen auszustatten. Proceeding from this state of the art, the object of the invention is to further simplify a parking lot monitoring system and to equip it with useful additional functions.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Parkplatzüberwachungs- und Reservierungssystem mit den Merkmalen von Anspruch 1. Ein entsprechendes Verfahren ist in Anspruch 19 spezifiziert. The object is achieved according to the invention by a parking space monitoring and reservation system having the features of claim 1. A corresponding method is specified in claim 19.
Demnach ist eine Parkplatzüberwachungs- und Reservierungssystem für zumindest einen Parkplatz oder zumindest ein Parkhaus mit einer Mehrzahl von Stellplätzen vorgesehen, umfassend Accordingly, a parking space monitoring and reservation system is provided for at least one parking space or at least one multi-storey car park with a plurality of parking spaces
• eine Datenverarbeitungsanlage mit einer Reservierungsschnittstelle zur Entgegenahme von Stellplatzreservierungsanfragen und mit einem Speicher für daraus abgeleitete Stellplatzreservierungsdaten, • a data processing system with a reservation interface for receiving parking space reservation requests and with a memory for parking space reservation data derived therefrom,
• eine Anzahl, insbesondere eine Mehrzahl von jeweils einem Stellplatz zugeordneten batteriebetriebenen Stellplatzbelegungssensoren, die über ein erstes funkbasiertes Netzwerk mit der Datenverarbeitungsanlage verbunden sind und an diese aktuelle Stellplatzbelegungsinformationen senden, wobei die Datenverarbeitungsanlage auf Basis der aktuellen Stellplatzbelegungsinformationen, der bisherigen Stellplatzreservierungsdaten und von neu eingehenden Stellplatzreservierungsanfragen die Stellplatzreservierungsdaten fortlaufend aktualisiert, • a number, in particular a plurality of battery-operated parking space occupancy sensors, each assigned to a parking space, which are connected to the data processing system via a first radio-based network and send current parking space occupancy information to it, the data processing system based on the current parking space occupancy information, the previous parking space reservation data and from new incoming parking space reservation requests continuously updated the parking space reservation data,
• eine Anzahl, insbesondere eine Mehrzahl von jeweils einem Stellplatz zugeordneten batteriebetriebenen Reservierungsinformationsanzeigen, die über das erste funkbasierte Netzwerk oder ein zweites funkbasiertes Netzwerk mit der Datenverarbeitungsanlage verbunden sind und von dieser bereitgestellte, aus den Stellplatzreservierungsdaten generierte Stellplatzreservierungsinformationen empfangen und anzeigen. • a number, in particular a plurality of battery-operated reservation information displays assigned to a parking space, which are connected to the data processing system via the first radio-based network or a second radio-based network and receive and display parking space reservation information provided by the latter and generated from the parking space reservation data.
Die Datenverarbeitungsanlage steht hier vorzugsweise als Kurzfassung von Datenverarbeitungsanlage und Systemsteuerung, da sie im Allgemeinen auch Steueraufgaben übernehmen kann. Die Datenverarbeitungs- und/oder Steueraufgaben sind mittels geeigneter Hard- und Software implementiert. The data processing system is preferably used here as a summary of the data processing system and system controller, since it can generally also take on control tasks. The data processing and/or control tasks are implemented using suitable hardware and software.
Die Stellplatzreservierungsdaten können persönliche Daten, Kraftfahrzeugdaten wie insbesondere das Kraftfahrzeugkennzeichen, und/oder Daten zum Reservierungszeitraum umfassen. Die angezeigten Stellplatzreservierungsinformationen können identisch zu den Stellplatzreservierungsdaten sein oder - insbesondere aus Datenschutzgründen - nur eine Teilmenge davon sein oder umfassen. Ein typischer Fall ist beispielsweise die Anzeige des Kraftfahrzeugkennzeichens im vorgesehenen Reservierungszeitraum, insbesondere mit Angabe dieses Zeitraums. Es kann aber auch beispielsweise „Sparkasse“ angezeigt werden, wenn zu einem gegebenen Zeitraum der Stellplatz für Kraftfahrzeuge beliebiger Mitarbeiter des Instituts reserviert ist. Die Stellplatzbelegungsinformationen umfassen üblicherweise die binäre Information „belegt“ oder „nicht belegt“, können aber auch noch weitere Informationen umfassen, etwa den Beginn (Zeitpunkt) einer Stellplatzbelegung und/oder das zugehörige Kraftfahrzeugkennzeichen (siehe unten). Durch die Erfassung der aktuellen Stellplatzbelegung können falsch geparkte oder die Reservierungszeit überschreitende Fahrzeuge erkannt und ggf. Maßnahmen eingeleitet werden. Zudem kann das aktuelle Kontigent freier Stellplätze bei der Ausgabe neuer Reservierungen berücksichtigt werden. The parking space reservation data can include personal data, vehicle data such as in particular the vehicle registration number, and/or data on the reservation period. The parking space reservation information displayed can be identical to the parking space reservation data or—particularly for data protection reasons—be or include only a subset thereof. A typical case is, for example, the display of the vehicle registration number in the intended reservation period, in particular with the specification of this period. However, "Sparkasse" can also be displayed, for example, if the parking space for the vehicles of any employee of the institute is reserved for a given period of time. The parking space occupancy information usually includes the binary information "occupied" or "not occupied", but can also include other information, such as the beginning (time) of a parking space occupancy and / or the associated vehicle registration number (see below). By recording the current parking space occupancy, vehicles that are parked incorrectly or vehicles that have exceeded the reservation time can be identified and, if necessary, measures can be initiated. In addition, the current contingent of free parking spaces can be taken into account when issuing new reservations.
Im Gegensatz zu bisherigen Reservierungssystemen kann zielgerichtet ein spezifischer Stellplatz (etwa ein sogenannter Frauenparkplatz, ein Premiumstellplatz, ein Stellplatz mit E-Ladesäule etc.) angeboten, angefragt, reserviert, angezeigt und dessen Belegung überwacht werden. In contrast to previous reservation systems, a specific parking space (e.g. a so-called women's parking space, a premium parking space, a Parking space with e-charging station, etc.) is offered, requested, reserved, displayed and its occupancy monitored.
Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Systems ist weiterhin, dass durch die batteriegestützte Funktechnologie aufwendige Installationen und Verkabelungen im Parkhaus oder auf dem Parkgelände entfallen. A significant advantage of the system according to the invention is also that the battery-supported radio technology eliminates the need for complex installations and cabling in the multi-storey car park or on the parking lot.
Der jeweilige Stellplatzbelegungssensor wird weiter unten auch als Detektionseinrichtung bezeichnet, und die Reservierungsinformationsanzeige wird weiter unten auch kurz Reservierungseinrichtung genannt. The respective parking space occupancy sensor is also referred to below as a detection device, and the reservation information display is also referred to below as a reservation device for short.
Im Prinzip könnte jede der beiden Gerätegruppen (Sensor und Anzeige) ihr eigenes, unabhängiges Netzwerk bilden, aber ein gemeinsames Netzwerk wird der bevorzugte Regelfall sein. In diesem Fall gibt es also nur ein Netzwerk (,das‘ Netzwerk), und eine Unterscheidung zwischen erstem und zweitem Netzwerk ist gegenstandslos. In principle, each of the two groups of devices (sensor and display) could form their own independent network, but a common network will be the preferred rule. In this case there is only one network ('the' network), and a distinction between the first and second network is irrelevant.
Vorteilhafterweise ist das jeweilige Netzwerk ein drahtloses Mesh-Netzwerk. The respective network is advantageously a wireless mesh network.
Ein Mesh-Netzwerk oder Maschennetz ist eine lokale Netzwerktopologie, in der die Infrastrukturknoten (d. h. beispielsweise Brücken, Switches und andere Infrastrukturgeräte oder Netzwerkelemente) direkt, dynamisch und nicht-hierarchisch mit möglichst vielen anderen Knoten verbunden sind und miteinander kooperieren, um Daten effizient zu und von Clients zu leiten. Da keine Abhängigkeit von einem Knoten besteht, kann jeder Knoten an der Weiterleitung von Informationen teilnehmen. Maschennetze organisieren sich dynamisch selbst und konfigurieren sich selbst, was den Installationsaufwand verringern kann. Die Fähigkeit zur Selbstkonfiguration ermöglicht eine dynamische Verteilung der Arbeitslasten, insbesondere für den Fall, dass einige wenige Knoten ausfallen sollten. Dies wiederum trägt zur Fehlertoleranz und zu geringeren Wartungskosten bei. A mesh network, or meshed network, is a local area network topology in which the infrastructure nodes (i.e., bridges, switches, and other infrastructure devices or network elements, for example) are directly, dynamically, and non-hierarchically connected to as many other nodes as possible and cooperate with each other to move data efficiently and to direct from clients. Since there is no dependency on a node, each node can participate in the forwarding of information. Mesh networks are dynamically self-organizing and self-configuring, which can reduce installation effort. The ability to self-configure enables dynamic distribution of workloads, especially in the event that a few nodes should fail. This in turn contributes to fault tolerance and reduced maintenance costs.
Da bei einer Mesh-Topologie das jeweilige Netzwerkelement von seiner Funkleistung nur dafür ausgelegt sein muss, einen der benachbarten Knoten zu erreichen, ist der Bedarf an elektrischer Leistung und dementsprechend an Batteriekapazität verhältnismäßig gering. Oder anders ausgedrückt wird bei gegebener Batteriekapazität eine lange Betriebsdauer ermöglicht, sofern nicht ständig Daten übermittelt werden. Dies kann durch zusätzliche Maßnahmen (siehe unten) sichergestellt und optimiert werden. Since in a mesh topology the respective network element only has to be designed in terms of its radio power to reach one of the neighboring nodes, the demand for electrical power and accordingly for battery capacity is relatively low. Or to put it another way, a long service life is made possible with a given battery capacity, provided that data is not constantly being transmitted. This can be ensured and optimized by additional measures (see below).
Das Mesh-Netzwerk kann auf einem Wireless Mesh Protokoll beruhen wie beispielsweise ZigBee, Bluetooth Mesh oder Thread/Matter. The mesh network can be based on a wireless mesh protocol such as ZigBee, Bluetooth Mesh or Thread/Matter.
In vorteilhafter Ausgestaltung ist die Reservierungsschnittstelle Web- oder App-ba- siert. Dies kann eines der üblichen Reservierungsportale im Internet oder eine Implementierung per Smarthone-App oder dergleichen beinhalten. In an advantageous embodiment, the reservation interface is web- or app-based. This can include one of the usual reservation portals on the internet or an implementation via smartphone app or the like.
Vorteilhafterweise weist die jeweilige Reservierungsinformationsanzeige eine Funkschnittstelle auf und ist als Netzwerkelement, insbesondere als Empfänger von Stellplatzreservierungsinformationen, wirksam. The respective reservation information display advantageously has a radio interface and is effective as a network element, in particular as a receiver of parking space reservation information.
Dies bedeutet in der Praxis, dass entsprechende Antennen und elektrische Baugruppen oder Schaltkreise, die das Netzwerkprotokoll implementieren, zum Empfangen, Senden und/oder zum Routing von Nachrichten oder Datenströmen, auch von System- oder Netzwerknachrichten (etwa Broadcasts, Weck-Nachrichten etc.), vorhanden sind. In practice, this means that the corresponding antennas and electrical assemblies or circuits that implement the network protocol are used to receive, send and/or route messages or data streams, including system or network messages (e.g. broadcasts, wake-up messages, etc.) , available.
Der jeweilige Stellplatzbelegungssensor weist bevorzugt eine Funkschnittstelle auf und ist als Netzwerkendelement, insbesondere als Sender von Stellplatzbelegungsinformationen, wirksam. The respective parking space occupancy sensor preferably has a radio interface and acts as a network end element, in particular as a transmitter of parking space occupancy information.
Wie bereits erwähnt, bilden die Reservierungsinformationsanzeige und der Stellplatzbelegungssensor bevorzugt End-Knoten eines Mesh-Netzwerks und sind mit aktiven Router-Knoten eines Mesh-Netzwerks gekoppelt bzw. verbunden. As already mentioned, the reservation information display and the parking space occupancy sensor preferably form end nodes of a mesh network and are coupled or connected to active router nodes of a mesh network.
In vorteilhafter Ausgestaltung ist jeweils eine Reservierungsinformationsanzeige mit einem zugehörigen Stellplatzbelegungssensor baulich in einer Einheit vereint. Dies ist besonders vorteilhaft, da pro Stellplatz nur eine einzige Einheit aufgestellt oder angebracht werden muss. Auch bei einem turnusgemäßen Batteriewechsel ist dies von Vorteil. In an advantageous embodiment, a reservation information display is structurally combined with an associated parking space occupancy sensor in one unit. This is particularly advantageous since only a single unit needs to be set up or installed per parking space. This is also an advantage if the battery is changed regularly.
Die genannte Einheit weist vorteilhafterweise eine gemeinsame Funkschnittstelle für die integrierte Reservierungsinformationsanzeige und den integrierten Stellplatzbelegungssensor zum Empfangen von Stellplatzreservierungsinformationen und zum Senden von Stellplatzbelegungsinformationen auf. Said unit advantageously has a common radio interface for the integrated reservation information display and the integrated parking space occupancy sensor for receiving parking space reservation information and for sending parking space occupancy information.
Die jeweilige Reservierungsinformationsanzeige ist vorzugsweise ein E-Paper-Dis- play oder ein Memory-LCD-Display. The respective reservation information display is preferably an e-paper display or a memory LCD display.
Als Elektronisches Papier (kurz E-Papier oder auch englisch e-paper, E-Paper oder ePaper genannt) werden elektronische Anzeigetechniken bezeichnet, mit denen versucht wird, das Aussehen von Tinte bzw. Farbe auf Papier nachzubilden. E-Paper-Displays reflektieren das Licht wie normales Papier, es sind also passive (nichtleuchtende) Anzeigen. In Anlehnung an den englischen Sprachgebrauch werden solche Bildschirme auch als reflektive Displays bezeichnet. Texte oder Bilder werden bevorzugt dauerhaft angezeigt, ohne dass dafür eine Erhaltungsspannung erforderlich ist. Die Anzeige kann jedoch zu einem späteren Zeitpunkt geändert werden. Electronic paper (or e-paper, e-paper or e-paper for short) refers to electronic display technologies that attempt to reproduce the appearance of ink or paint on paper. E-Paper displays reflect light like normal paper, so they are passive (non-luminous) displays. Based on the English usage, such screens are also referred to as reflective displays. Text or images are preferably displayed continuously without the need for float voltage. However, the display can be changed at a later date.
Das Memory-LCD kombiniert die Matrix-Technologie mit einem Ein-Bit-Speicher- schaltkreis, der in jedes Pixel eingebettet ist und die Speicherung der Informationen beim Schreiben gewährleistet. Dies ermöglicht die Entwicklung von Produkten mit extrem niedrigem Stromverbrauch und langer Batterielebensdauer. Außerdem bietet es eine höhere Auflösung, Stoßfestigkeit und Temperaturtoleranz als E-Pa- per-Displays. The memory LCD combines matrix technology with a one-bit memory circuit embedded in each pixel that ensures information is stored as it is written. This enables the development of products with extremely low power consumption and long battery life. It also offers higher resolution, shock resistance and temperature tolerance than e-paper displays.
Vorteilhafterweise ist der jeweilige Stellplatzbelegungssensor ein optischer Sensor, insbesondere vom Typ Photodiode, Umgebungslichtsensor oder Time-of- Flight-Sensor. Der Sensor kann insbesondere auf dem Boden der Stellplatzes oder über ihm an der Decke oder neben ihm an einer Wand angebracht sein, um die Veränderung des am Stellplatz vorherrschenden Lichts durch das dort parkende Fahrzeug (im Vergleich zum freien Stellplatz) zu erfassen. Bei einem Time-of-Flight-Sensor wird die Umgebung mittels emittierter und von einem Zielobjekt reflektierter ultrakurzer Lichtpulse abgetastet. The respective parking space occupancy sensor is advantageously an optical sensor, in particular of the photodiode, ambient light sensor or time-of-flight sensor type. In particular, the sensor can be mounted on the floor of the parking space or above it on the ceiling or next to it on a wall in order to detect the change in the light prevailing in the parking space caused by the vehicle parked there (compared to the free parking space). In a time-of-flight sensor, the environment is scanned using ultra-short light pulses emitted and reflected by a target object.
Mit einem Time-of-Flight-Sensor ist es auch möglich, Abmessungen, insbesondere die Höhe eines einfahrenden oder parkenden Fahrzeugs zu messen. Diese Information kann dann von der Datenverarbeitungsanlage verarbeitet und bei einem Reservierungsvorgang oder im Anschluss daran, insbesondere zur Verifikation einer Reservierung bzw. einer reservierungsgemäßen Stellplatzbelegung, berücksichtigt werden. With a time-of-flight sensor it is also possible to measure dimensions, in particular the height of an entering or parked vehicle. This information can then be processed by the data processing system and taken into account during a reservation process or subsequently, in particular to verify a reservation or a parking space occupancy in accordance with the reservation.
Alternativ kann der jeweilige Stellplatzbelegungssensor ein Kamerasensor sein. Das Bild des Kamerasensors wird dabei mittels computerimplementierter Methoden der Bilderkennung ausgewertet. Alternatively, the respective parking space occupancy sensor can be a camera sensor. The image from the camera sensor is evaluated using computer-implemented methods of image recognition.
Weiterhin ist bevorzugt, dass die Reservierungsinformationen eine Statusinformation zum Belegungs- und/oder Reservierungsstatus des zugehörigen Stellplatzes, eine Reservierungszeit, ein Kraftfahrzeugkennzeichen, einen Namen und/oder eine allgemeine oder stellplatzspezifische Nachricht umfassen. Furthermore, it is preferred that the reservation information includes status information on the occupancy and/or reservation status of the associated parking space, a reservation time, a vehicle registration number, a name and/or a general or parking space-specific message.
Zweckmäßigerweise ist die jeweilige Reservierungsinformationsanzeige derart ausgelegt, dass sie sich vorwiegend in einem energiesparenden Schlafmodus befindet und nur gelegentlich, insbesondere ereignisgesteuert, durch Wecknachrichten getriggert und/oder periodisch, für eine Datenübermittlung aktiviert wird. The respective reservation information display is expediently designed in such a way that it is mainly in an energy-saving sleep mode and is only occasionally, in particular event-controlled, triggered by wake-up messages and/or periodically activated for data transmission.
In weiterhin bevorzugter Ausgestaltung ist der jeweilige Stellplatzbelegungssensor derart ausgelegt, dass er sich vorwiegend in einem energiesparenden Schlafmodus befindet und nur gelegentlich, insbesondere ereignisgesteuert, durch Wecknachrichten getriggert und/oder periodisch, für eine Datenübermittlung aktiviert wird. In a further preferred embodiment, the respective parking space occupancy sensor is designed in such a way that it is mainly in an energy-saving sleep mode and only occasionally, in particular event-controlled Triggered wake-up messages and / or periodically, is activated for data transmission.
Vorteilhafterweise weist die Reservierungsinformationsanzeige, der Stellplatzbelegungssensor und/oder die aus ihnen gebildete Einheit eine Solarzelle zur Spannungsversorgung auf. Advantageously, the reservation information display, the parking space occupancy sensor and/or the unit formed from them has a solar cell for power supply.
Dadurch wird bei Parkplätzen im Freien vorteilhafterweise mittels Sonnenlicht eine in das jeweilige Netzwerkelement integrierte Batterie aufgeladen. As a result, in the case of outdoor parking spaces, a battery integrated into the respective network element is advantageously charged by means of sunlight.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Parkplatz oder das Parkhaus mit einer Beleuchtungsanlage ausgestattet, die eine Mehrzahl von miteinander vernetzten Leuchtmitteln umfasst, so dass die Leuchtmittel als Zugangspunkte in ein gemeinsames funkbasiertes Netzwerk für die Reservierungsinformationsanzeigen und die Stellplatzbelegungssensoren wirksam sind. In an advantageous embodiment, the parking lot or the multi-storey car park is equipped with a lighting system that includes a plurality of interconnected lamps, so that the lamps act as access points to a common radio-based network for the reservation information displays and the parking space occupancy sensors.
Das heißt, dass bei einem Parkhaus mit bereits vorhandener .smarter' Beleuchtung, insbesondere mit Mesh-Technologie, dieses bestehende Netzwerk genutzt werden kann, um die Reservierungsinformationsanzeigen und die Stellplatzbelegungssensoren anzukoppeln. Eine Neuverkabelung mit Daten- und/oder Stromkabeln und die Bereitstellung von neuen Zugangspunkten (Access Points) entfallen weitgehend oder sogar vollständig. In diesem Fall sind gewissermaßen die Leuchtmittel bzw. deren Netzwerk-Komponente vorhandene Netzwerkknoten (Nodes) oder Router oder Brücken, mit denen die genannten Sensoren und Anzeigen datenmäßig per lokalem Funk verbunden werden. In den Sensoren und Anzeigen kann dann ein vereinfachtes Netzwerkprotokoll implementiert sein, das (nur) zur Kommunikation mit den Leuchtmitteln ertüchtigt, während die Leuchtmittel das Routing im Mesh-Netzwerk und die Ankopplung an die zentrale Datenverarbeitungsanlage bewerkstelligen. This means that in a car park with existing 'smarter' lighting, especially with mesh technology, this existing network can be used to couple the reservation information displays and the parking space occupancy sensors. Rewiring with data and/or power cables and the provision of new access points (access points) are largely or even completely eliminated. In this case, the lamps or their network components are to a certain extent existing network nodes (nodes) or routers or bridges with which the sensors and displays mentioned are connected in terms of data via local radio. A simplified network protocol can then be implemented in the sensors and displays, which (only) improves communication with the lamps, while the lamps manage the routing in the mesh network and the connection to the central data processing system.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist eine kamerabasierte Kennzeichenerfassung für in den Parkplatz oder das Parkhaus einfahrende Kraftfahrzeuge vorhanden und kommuniziert mit der Datenverarbeitungsanlage, wobei die Datenverarbeitungsanlage für einen Abgleich der erfassten Kennzeichen mit zugehörigen Stellplatzreservierungsdaten ausgelegt ist. Das heißt, es erfolgt ein Abgleich zwischen erfasstem und reserviertem .Nummernschild', ggf. mit Einleitung weiterer Maßnahmen bei Nichtübereinstimmung. In a further advantageous embodiment, a camera-based license plate detection system for motor vehicles entering the parking lot or the multi-storey car park is available and communicates with the data processing system Data processing system is designed for a comparison of the detected license plate with associated parking space reservation data. This means that a comparison is made between the recorded and reserved 'number plate', possibly with the introduction of further measures if they do not match.
Schließlich ist vorteilhafterweise ein vom Parkplatzüberwachungs- und Reservierungssystem unterstützter funkbasierter Distributionskanal für Navigationsinformationen verwirklicht, die ein Fahrzeugführer auf einem Smartphone oder dergleichen empfangen kann, um ihn zum reservierten Parkplatz zu führen. Beispielsweise können Bluetooth Broadcasts/Beacons von allen Teilnehmern des Netzwerks gesendet werden und vom Smartphone für die Indoor-Navigation verwendet werden. Die Navigation passiert im Smartphone, da die zugehörige App die eigene Position im Raum mit Hilfe der Empfangsstärke der Broadcasts ermitteln kann, ähnlich wie bei GPS. Finally, a radio-based distribution channel for navigation information, supported by the parking space monitoring and reservation system, is advantageously implemented, which a vehicle driver can receive on a smartphone or the like in order to guide him to the reserved parking space. For example, Bluetooth broadcasts/beacons can be sent by all participants in the network and used by the smartphone for indoor navigation. The navigation takes place in the smartphone, since the associated app can determine its own position in space using the reception strength of the broadcasts, similar to GPS.
In verfahrenshafter Hinsicht beinhaltet die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben eines Parkplatzüberwachungs- und Reservierungssystems für zumindest einen Parkplatz oder zumindest ein Parkhaus mit einer Mehrzahl von Stellplätzen für Kraftfahrzeuge, wobei eine Datenverarbeitungsanlage mit einer Reservierungsschnittstelle zur Entgegenahme von Stellplatzreservierungsanfragen und mit einem Speicher für daraus abgeleitete Stellplatzreservierungsdaten vorhanden ist, und wobei mittels From a procedural point of view, the invention includes a method for operating a parking space monitoring and reservation system for at least one parking space or at least one parking garage with a plurality of parking spaces for motor vehicles, with a data processing system having a reservation interface for receiving parking space reservation requests and having a memory for parking space reservation data derived therefrom is, and where by means
• einer Anzahl, insbesondere einer Mehrzahl von jeweils einem Stellplatz zugeordneten batteriebetriebenen Stellplatzbelegungssensoren, die über ein erstes funkbasiertes Netzwerk mit der Datenverarbeitungsanlage verbunden sind, an die Datenverarbeitungsanlage aktuelle Stellplatzbelegungsinformationen gesendet werden, • a number, in particular a plurality of battery-operated parking space occupancy sensors, each assigned to a parking space and connected to the data processing system via a first radio-based network, current parking space occupancy information is sent to the data processing system,
• der Datenverarbeitungsanlage auf Basis der aktuellen Stellplatzbelegungsinformationen, der bisherigen Stellplatzreservierungsdaten und von neu eingehenden Stellplatzreservierungsanfragen die Stellplatzreservierungsdaten fortlaufend aktualisiert werden, • the data processing system continuously updates the parking space reservation data on the basis of the current parking space occupancy information, the previous parking space reservation data and new incoming parking space reservation requests,
• einer Anzahl, insbesondere einer Mehrzahl von jeweils einem Stellplatz zugeordneten batteriebetriebenen Reservierungsinformationsanzeigen, die über ein zweites funkbasiertes Netzwerk mit der Datenverarbeitungsanlage verbunden sind, von der Datenverarbeitungsanlage bereitgestellte, aus den Stellplatzreservierungsdaten generierte Stellplatzreservierungsinformationen empfangen und angezeigt werden. • a number, in particular a plurality of battery-operated reservation information displays, each assigned to a parking space are connected to the data processing system via a second radio-based network, parking space reservation information provided by the data processing system and generated from the parking space reservation data is received and displayed.
Das zur Vorrichtung Gesagte lässt ich entsprechend auf das Verfahren übertragen, so dass an dieser Stelle auf Wiederholungen verzichtet werden kann. What has been said about the device can be applied to the method accordingly, so that repetitions can be dispensed with at this point.
Die Erfindung geht in einer der möglichen Implementierungen von der Grundüberlegung aus, einen lichtempfindlichen Sensor als Detektor einzusetzen. Dieser lichtempfindliche Sensor reagiert auf Veränderungen der Lichtintensität und meldet Veränderungen an einen Empfänger weiter. Der Sensor wird dabei nur dann aktiv, wenn sich die Lichtintensität an der Parkfläche oder am Parkplatz ändert, weil beispielsweise ein Fahrzeug einparkt und dabei den Sensor überfährt. Dieser Sensor ist üblicherweise nicht an ein Stromnetz angeschlossen, sondern wird von einer internen Batterie versorgt. Da der Sensor vorteilhafterweise nur dann aktiv wird, wenn sich die Lichtintensität verändert, arbeitet er sehr energiesparend, was die lange Lebensdauer der internen Batterie begünstigt. In one of the possible implementations, the invention is based on the basic idea of using a light-sensitive sensor as a detector. This light-sensitive sensor reacts to changes in light intensity and reports changes to a receiver. The sensor only becomes active when the light intensity changes in the parking area or in the parking lot, for example because a vehicle parks and drives over the sensor. This sensor is usually not connected to a mains power supply, but is powered by an internal battery. Since the sensor advantageously only becomes active when the light intensity changes, it works very energy-efficiently, which benefits the long service life of the internal battery.
In der Nähe zu jedem Sensor ist zweckmäßigerweise ein Empfänger angeordnet. Der Empfänger empfängt das Sensorsignal und meldet es an eine zentrale Datenverarbeitungsanlage weiter. Vorzugsweise sind alle Empfänger miteinander vernetzt und kommunizieren als Netzwerk mit einer zentralen Datenverarbeitungsanlage. Die zentrale Datenverarbeitungsanlage sammelt die Nachrichten von den Detektionseinrichtungen, um den Belegungsstatus der Parkflächen in Echtzeit anzuzeigen oder in bevorzugter Ausführung für die Nutzer über eine App oder Webservice zu visualisieren. A receiver is conveniently located near each sensor. The receiver receives the sensor signal and forwards it to a central data processing system. All receivers are preferably networked with one another and communicate as a network with a central data processing system. The central data processing system collects the messages from the detection devices in order to display the occupancy status of the parking spaces in real time or, in a preferred embodiment, to visualize them for users via an app or web service.
Der Sensor dient zur Erfassung der Anwesenheit eines Fahrzeugs und dazu diese Tatsache drahtlos an den dazugehörigen Empfänger zu senden. Der Empfänger befindet sich in der unmittelbaren Nähe zum Sensor. Diese Tatsache ermöglicht die Reduzierung der Sendeleistung auf ein Minimum und die Verwendung einer kleinen und somit kostengünstigen Batterie, die trotzdem eine hohe und somit wartungsfreie Lebensdauer garantieren kann. The sensor is used to detect the presence of a vehicle and to send this fact wirelessly to the associated receiver. The receiver is in close proximity to the sensor. This fact allows reducing the transmission power to a minimum and using a small and therefore inexpensive battery, which can still guarantee a long and therefore maintenance-free service life.
Weiterhin wird vorgeschlagen, die Detektion mit Hilfe einer Intensitätsänderung des Lichtes zu realisieren. Dies kann z.B. durch eine Photo-Diode oder einen „Ambient-Light“ Sensor geschehen. Dabei wird die Detektionseinrichtung im Bereich der Parkfläche auf dem Boden angeordnet z.B. geklebt, was für eine einfache Installation sorgt. Darüber hinaus stellt dieses Detektionsverfahren eine energieeffiziente und somit kostengünstige Lösung dar. Furthermore, it is proposed to implement the detection with the aid of a change in the intensity of the light. This can be done, for example, by a photo diode or an "ambient light" sensor. The detection device is arranged on the ground in the area of the parking area, e.g. glued, which ensures easy installation. In addition, this detection method represents an energy-efficient and therefore cost-effective solution.
Der Empfangseinrichtung ist in einer möglichen Implementierung zugleich auch die Router-Station für die Nachrichten von den Sensoren. So formen die Empfänger untereinander ein drahtloses Mesh-Netzwerk, z.B. ZigBee oder Thread, und dienen als Router, um die Nachrichten der Sensoren zuverlässig zum Ziel z.B. der zentralen Datenverarbeitungsanlage weiterzuleiten. Dazu ermitteln die Router dynamisch den optimalen Übertragungsweg und leiten die Nachrichten so lange weiter, bis der Erhalt der Nachricht durch den Empfänger bestätigt wurde. Die Mesh- Topologie erhöht die Stabilität der Kommunikation, da es keinen zentralen Router gibt, der für den Ausfall des gesamten Netzwerkes sorgen kann. Außerdem erhöht sich die Abdeckung des Netzes mit jedem zusätzlichen Router und damit die Reichweite jedes einzelnen Teilnehmers innerhalb des Netzwerkes. In one possible implementation, the receiving device is also the router station for the messages from the sensors. The receivers form a wireless mesh network with each other, e.g. ZigBee or Thread, and serve as routers to reliably forward the messages from the sensors to the destination, e.g. the central data processing system. To do this, the routers dynamically determine the optimal transmission path and forward the messages until the recipient has confirmed receipt of the message. The mesh topology increases the stability of the communication, as there is no central router that could cause the entire network to fail. In addition, the coverage of the network increases with each additional router and thus the range of each individual participant within the network.
In vorteilhafter Ausgestaltung ist jedem Parkplatz bzw. jeder Parkfläche eine visuelle Belegungsanzeige bzw. eine visuelle Signaleinrichtung zugeordnet. Diese kann vom Empfänger separat ausgeführt sein. In an advantageous embodiment, each parking space or each parking area is assigned a visual occupancy display or a visual signaling device. This can be carried out separately by the recipient.
Als weitere bevorzugte Ausführung der Erfindung ist jedoch vorgesehen, die visuelle Signaleinrichtung bzw. visuelle Belegungsanzeige und den Empfänger zu einem Bauteil zusammenzufassen und dieses kombinierte Signaleinrichtung- Empfängerbauteil zugleich auch als Router-Station für die Nachrichten der Detektionseinrichtungen zu nutzen. Dieses kombinierte Bauteil kann als Leuchteinrichtung an der Decke oberhalb des Stellplatzes ausgebildet sein. Die Detektionseinrichtung dient wiederum zur Erfassung der Anwesenheit eines Fahrzeugs und diese Tatsache drahtlos an die dazugehörige Empfangseinrichtung zu senden. Die Empfangseinrichtung befindet sich in der visuellen Signaleinrichtung, beispielsweise in der erwähnten Leuchteinrichtung und somit in der unmittelbaren Nähe zur Detektionseinrichtung. Diese Tatsache ermöglicht die Reduzierung der Sendeleistung auf ein Minimum und die Verwendung einer kleinen und somit kostengünstigen Batterie, die trotzdem eine hohe und somit wartungsfreie Lebensdauer garantieren kann. As a further preferred embodiment of the invention, however, it is provided to combine the visual signal device or visual occupancy indicator and the receiver into one component and to use this combined signal device-receiver component at the same time as a router station for the messages from the detection devices. This combined component can be designed as a lighting device on the ceiling above the parking space. The detection device in turn is used to detect the presence of a vehicle and to send this fact wirelessly to the associated receiving device. The receiving device is located in the visual signaling device, for example in the lighting device mentioned, and thus in the immediate vicinity of the detection device. This fact enables the transmission power to be reduced to a minimum and the use of a small and therefore inexpensive battery, which can nevertheless guarantee a long and therefore maintenance-free service life.
In einer weiteren bevorzugten Ausbaustufe der Erfindung ist das Parkplatzüberwa- chungssystem zu einem Parkplatzüberwachungs- und Reservierungs-System bestehend aus drei Komponenten erweitert: In a further preferred expansion stage of the invention, the parking lot monitoring system is expanded to a parking lot monitoring and reservation system consisting of three components:
1. der Detektionseinrichtung bzw. dem Sensor, um die Anwesenheit eines Fahrzeugs zu erkennen und diese Tatsache an den nächsten Empfänger zu senden 1. The detection device or sensor to detect the presence of a vehicle and to send this fact to the next recipient
2. einer visuellen Signaleinrichtung, um den Status der Belegung oder Reservierung des Parkplatzes anzuzeigen und gleichzeitig der Empfänger und die Router-Station für die Nachrichten der Detektionseinrichtungen zu sein und2. a visual signaling device to indicate the status of the occupancy or reservation of the parking space and at the same time to be the receiver and the router station for the messages from the detection devices and
3. einer Reservierungseinrichtung zur Visualisierung der Reservierung, typischerweise das Autokennzeichen des Fahrzeugs, für welches der Parkplatz freigehalten werden soll. 3. A reservation device for visualizing the reservation, typically the license plate number of the vehicle for which the parking space is to be reserved.
Die wichtigsten Aufgaben dieses Parkplatzüberwachungs- und -Reservierungs- Systems sind The most important tasks of this parking lot monitoring and reservation system are
- die Belegung der Parkfläche zu erkennen, - to recognize the occupancy of the parking area,
- den Belegungsstatus der Parkfläche an die zentrale Datenverarbeitungsanlage zu melden und - to report the occupancy status of the parking area to the central data processing system and
- eine visuelle Rückmeldung einer Belegung oder Reservierung einer Parkfläche zu ermöglichen. Die Detektionseinrichtung ist bereits oben beschrieben. Eine visuelle Signaleinrichtung dient dazu, in Kombination mit der Reservierungseinrichtung den Status der Belegung oder Reservierung des Parkplatzes anzuzeigen und gleichzeitig sowohl die Empfangseinrichtung als auch die Router-Station für die Nachrichten von den Detektionseinrichtungen zu sein. Der Status der Parkfläche wird durch ein permanent leuchtendes Licht dargestellt z.B. Grün für frei, Rot für belegt und Blau für reserviert. Gleichzeitig formen die Signaleinrichtungen untereinander ein drahtloses Mesh-Netzwerk, z.B. ZigBee oder Thread, und dienen als Router, um die Nachrichten der Detektionseinrichtungen zuverlässig zum Ziel z.B. der zentralen Datenverarbeitungsanlage weiterzuleiten. Dazu ermitteln die Router dynamisch den optimalen Übertragungsweg und leiten die Nachrichten so lange weiter, bis der Erhalt der Nachricht durch den Empfänger bestätigt wurde. Die Mesh-Topolo- gie erhöht die Stabilität der Kommunikation, da es keinen zentralen Router gibt, der für den Ausfall des gesamten Netzwerkes sorgen kann. Außerdem erhöht sich die Abdeckung des Netzes mit jedem zusätzlichen Router und damit die Reichweite jedes einzelnen Teilnehmers innerhalb des Netzwerkes. Da die visuellen Signaleinrichtung immer den Status anzeigt und aktiv am Netzwerkgeschehen teilnimmt, braucht diese eine permanente Energieversorgung. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dafür die bestehende Beleuchtungsinfrastruktur zu verwenden, um die Installationskosten gering zu halten. - to enable visual feedback of an occupancy or reservation of a parking space. The detection device has already been described above. A visual signaling device serves, in combination with the reservation device, to indicate the status of the occupancy or reservation of the parking space and at the same time to be both the receiving device and the router station for the messages from the detection devices. The status of the parking area is indicated by a permanently lit light, eg green for free, red for occupied and blue for reserved. At the same time, the signaling devices form a wireless mesh network among themselves, eg ZigBee or Thread, and serve as routers in order to reliably forward the messages from the detection devices to the destination, for example the central data processing system. To do this, the routers dynamically determine the optimal transmission path and forward the messages until the recipient has confirmed receipt of the message. The mesh topology increases the stability of communication since there is no central router that could cause the entire network to fail. In addition, the coverage of the network increases with each additional router and thus the range of each individual participant within the network. Since the visual signaling device always shows the status and actively participates in what is happening in the network, it needs a permanent power supply. According to the invention, it is proposed to use the existing lighting infrastructure for this in order to keep the installation costs low.
Um eine Reservierung einer Parkfläche für ein Fahrzeug eindeutig zu signalisieren, reicht die Statusanzeige der visuellen Signaleinrichtung allein nicht aus, da keine eindeutige Zuordnung zu einem Fahrzeug möglich ist. Deswegen wird diese Aufgabe bei der bevorzugten Variante durch eine Reservierungseinrichtung gelöst. Dabei wird eine eindeutige Information über das Fahrzeug, wie z.B. das Autokennzeichen oder Familienname auf z.B. einem E-Paper-Display visualisiert. Es können auch andere Informationen wie z.B. die Uhrzeit ab und bis wann die Parkfläche freigehalten werden soll oder eine Werbung des nächstliegenden Geschäftes angezeigt werden. Da bei den E-Paper-Displays die Energie nur beim Wechsel der angezeigten Informationen benötigt wird und die Netzwerkanbindung mit geringer Sendeleistung identisch zur Detektionseinrichtung über eine Signaleinrichtung realisiert werden kann, ermöglichen diese Tatsachen die Verwendung einer kleinen und somit kostengünstigen Batterie, die trotzdem eine hohe und somit wartungsfreie Lebenszeit garantieren kann. Außerdem sorgt diese Tatsache für eine einfache Installation. The status display of the visual signaling device alone is not sufficient to clearly signal a reservation of a parking space for a vehicle, since no clear association with a vehicle is possible. Therefore, in the preferred variant, this task is solved by a reservation device. Clear information about the vehicle, such as the license plate number or family name, is visualized on an e-paper display, for example. Other information such as the time from and until when the parking area should be kept free or an advertisement for the nearest shop can also be displayed. Since the e-paper displays require energy only when the information displayed changes and the network connection can be implemented with a low transmission power identical to the detection device via a signaling device, these facts enable the use of a small and therefore inexpensive battery, which can still guarantee a long and therefore maintenance-free service life. In addition, this fact ensures easy installation.
Die zentrale Datenverarbeitungsanlage sammelt die Nachrichten von den Detektionseinrichtungen, um den Belegungsstatus der Parkflächen in Echtzeit für die Nutzer über eine App oder Webservice zu visualisieren. Außerdem stellt die zentrale Datenverarbeitungsanlage den Reservierungsservice zur Verfügung, um die Autokennzeichen zu empfangen und diese mit Hilfe des Netzwerkes von Signaleinrichtungen an die Reservierungseinrichtung weiterzuleiten. The central data processing system collects the messages from the detection devices in order to visualize the occupancy status of the parking spaces in real time for users via an app or web service. In addition, the central data processing system provides the reservation service in order to receive the license plates and forward them to the reservation facility using the network of signaling devices.
Sowohl die Detektionseinrichtung als auch die Reservierungseinrichtung befinden sich die meiste Zeit in einem Schlafzustand, in dem nahezu keine Energie verbraucht wird. Wird ein Fahrzeug bei Einfahrt in das Parkhaus z.B. durch eine Kamera oder eine Lichtschranke erfasst, können die Detektionseinrichtungen durch eine spezielle Radionachricht von der Signaleinrichtung geweckt werden. Die gleiche Aufweckprozedur kann die Signaleinrichtung mit der Reservierungseinrichtung nutzen, um die Reservierung bzw. das Autokennzeichen mitzuteilen. Alternativ können die Detektionseinrichtungen und Reservierungseinrichtungen periodisch aufwachen und die Informationen von bzw. an die Signaleinrichtung zu senden bzw. empfangen. Das Intervall kann auch abhängig von Umgebungsbedingungen variieren, z.B. bei Präsenz eines Fahrzeuges im Parkhaus verkürzt werden, um die Reaktionszeit der Erfassung zu verbessern. Both the detection device and the reservation device are in a sleep state most of the time, in which almost no energy is consumed. If a vehicle enters the parking garage, e.g. detected by a camera or a light barrier, the detection devices can be awakened by a special radio message from the signaling device. The signaling device can use the same wake-up procedure with the reservation device in order to communicate the reservation or the license plate number. Alternatively, the detection devices and reservation devices can wake up periodically and send or receive the information from or to the signaling device. The interval can also vary depending on environmental conditions, e.g. if there is a vehicle in the parking garage, it can be shortened in order to improve the detection reaction time.
In einer Weiterbildung der der Erfindung kann darüber hinaus vorgesehen sein, die visuelle Signaleinrichtung mit der Lichtanlage zusammenzuführen, um weitere Steuerungsaufgaben wie z.B. das Dimmen der Parkanlagen-Beleuchtung zu übernehmen, um Energie zu sparen. Damit lassen sich auch weitere Zusatzfunktionen wie Selbsttest oder Verschmutzungserkennung der Detektionseinrichtung realisieren. In a further development of the invention, provision can also be made to combine the visual signaling device with the lighting system in order to take on further control tasks, such as dimming the park lighting, in order to save energy. In this way, further additional functions such as self-test or contamination detection of the detection device can also be implemented.
Weiterhin lassen sich Zusatzdienste wie innerräumliche Navigation für die suchenden Fahrzeuge realisieren, indem beispielsweise die Signaleinrichtungen oder andere Netzwerkteilnehmer periodisch Broadcast-Nachrichten wie z.B. Bluetooth Beacons senden, die von den Smartphones erfasst werden und mit deren Hilfe eigene Position im Raum bestimmen lassen können. Furthermore, additional services such as interior navigation for the searching vehicles can be realized by, for example, the signaling devices or other network participants periodically send broadcast messages such as Bluetooth beacons, which are recorded by the smartphones and can be used to determine their own position in space.
In einer Weiterbildung der der Erfindung kann darüber hinaus vorgesehen sein, die Detektionseinrichtung in die Reservierungseinrichtung zu integrieren und dabei, statt der Änderung der Lichtintensität eine visuelle Detektion z.B. anhand eines niedrig auflösenden Kamerasensors zu realisieren. Diese Detektionsart kann weitere Zusatzdienste wie Nummernschilderkennung bieten, um z.B. sofort eine Verifikation zwischen dem reservierten und dem detektierten Nummernschild durchzuführen. In a further development of the invention, provision can also be made to integrate the detection device into the reservation device and, instead of changing the light intensity, to implement visual detection, e.g. using a low-resolution camera sensor. This type of detection can offer additional services such as number plate recognition, e.g. to immediately verify between the reserved and the detected number plate.
Die Erfindung soll auch folgende Weiterbildungen umfassen: The invention should also include the following developments:
Eine Reservierungseinrichtung, welche dazu vorgesehen ist, das Autokennzeichen, Uhrzeit oder andere Information wie z.B. Werbung von der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung zu empfangen und darzustellen, enthaltend: A reservation device which is intended to receive and display the license plate number, time or other information such as advertising from the central data processing device, containing:
- eine Einrichtung für die Visualisierung wie E-Paper-Display oder ein Memory-LCD-Display, - a device for visualization such as an e-paper display or a memory LCD display,
- zumindest eine Antenne für das Empfangen und Senden von Nachrichten, aber auch zum Empfang der speziellen Weck-Nachrichten von der dazugehörigen Signaleinrichtung, um aus dem Schlafzustand geweckt zu werden und - At least one antenna for receiving and sending messages, but also for receiving the special wake-up messages from the associated signaling device to be woken up from the sleep state and
- eine Steuervorrichtung zur Erzeugung bzw. Verarbeitung der Nachrichten. - A control device for generating or processing the messages.
Eine Reservierungseinrichtung, die zusätzlich einen Kamerasensor umfasst, ist eine mögliche Variante. A reservation device that also includes a camera sensor is a possible variant.
Eine Signaleinrichtung oder generelle Beleuchtungsanlage, welche dazu vorgesehen ist, ein drahtloses Mesh-Netzwerk untereinander zu formen, um die Nachrichten an batteriebetriebenen Reservierungs- und Detektionseinrichtungen zu puffern und weiterzuleiten, spezielle Weck-Nachrichten an die dazugehörigen Reservierungs- und Detektionseinrichtungen zu senden, um diese aus dem Schlafzustand zu wecken, aber auch die Broadcast-Nachrichten für die innerräumliche Navigation zu senden, enthaltend: A signaling device or general lighting system which is intended to form a wireless mesh network among themselves in order to buffer and forward the messages to battery-operated reservation and detection devices, to send special wake-up messages to the associated reservation and detection devices in order to from the sleep state to wake up, but also to send the broadcast messages for intra-spatial navigation, containing:
- eine farbige Lichtvorrichtung für die Visualisierung des Status der Parkfläche,- a colored light device for visualization of the status of the parking area,
- zumindest eine Antenne für das Empfangen und Senden von Nachrichten, Routing, aber auch zum Senden der speziellen Weck-Nachrichten, - at least one antenna for receiving and sending messages, routing, but also for sending the special wake-up messages,
- eine Steuervorrichtung zur Erzeugung bzw. Verarbeitung der Nachrichten,- a control device for generating or processing the messages,
- die Broadcast-Nachrichten für die innerräumliche Navigation zu senden - to send the broadcast messages for the interior navigation
Eine Signaleinrichtung, die in Kombination mit der Lichtanlage deren Steuerung mitübernimmt. A signaling device that, in combination with the lighting system, takes over the control of the same.
Eine Detektionseinrichtung, welche dazu vorgesehen ist, die Anwesenheit eines Fahrzeugs zu erkennen und weiterzuleiten, enthaltend: A detection device intended to detect and relay the presence of a vehicle, comprising:
- eine optische Einrichtung zur Erfassung eines Fahrzeugs - an optical device for detecting a vehicle
- zumindest eine Antenne für das Empfangen und Senden von Nachrichten, aber auch zum Empfang der speziellen Weck-Nachrichten von der dazugehörigen Signaleinrichtung, um aus dem Schlafzustand geweckt zu werden - At least one antenna for receiving and sending messages, but also for receiving the special wake-up messages from the associated signaling device to be woken up from the sleep state
- eine Steuervorrichtung zur Erzeugung bzw. Verarbeitung der Nachrichten - A control device for generating or processing the messages
Nachfolgend soll die Erfindung anhand von drei Abbildungen ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens näher erläutert werden: The invention is to be explained in more detail below using three illustrations without restricting the general inventive concept:
Fig. 1 zeigt vier nebeneinander angeordnete Parkflächen oder Stellplätze 10 mit jeweils einem Sensor bzw. einer Detektionseinrichtung 1 , auch als Stellplatzbelegungssensor 12 bezeichnet, auf dem Boden und einer oberhalb der Parkfläche angeordneten visuellen Signaleinrichtung 2, in die auch der Empfänger für die Signale der Detektionseinrichtungen 1 integriert ist. Weiterhin ist jeder Parkfläche ein Display 3 einer Reservierungseinrichtung oder Reservierungsinformationsanzeige 14 zugeordnet. Am Beispiel eines Displays 3 ist gezeigt, dass das Display 3 Informationen wie das jeweilige amtliche Fahrzeugkennzeichen und den Zeitraum der Parkplatzreservierung anzeigen kann. Ein Signalpfeil 4 zeigt, wie von der Detektionseinrichtung 1 ein Signal an die Signaleinrichtung 2 gesendet wird, wenn ein Fahrzeug einparkt und dabei die Detektionseinrichtung 1 überfährt. Die Datenpfeile 5 zeigen, wie sich die Signaleinrichtungen 2 zu einem Mesh-Netzwerk ergänzen. Der Signalpfeil 4 und Datenpfeile 5 zeigen den Weg der Nachrichten von der Detektionseinrichtung 1 zur Signaleinrichtung 2 über das drahtlose Mesh-Netzwerk von den Signaleinrichtungen 2 bis zu der zentralen Datenverarbeitungsanlage 6 und von der zentralen Datenverarbeitungsanlage 6 bis zu den Displays 3 der Reservierungseinrichtung weitergeleitet werden. Fig. 1 shows four parking areas or parking spaces 10 arranged next to one another, each with a sensor or a detection device 1, also referred to as a parking space occupancy sensor 12, on the ground and a visual signaling device 2 arranged above the parking area, in which the receiver for the signals from the detection devices 1 is integrated. Furthermore, a display 3 of a reservation device or reservation information display 14 is assigned to each parking area. Using the example of a display 3, it is shown that the display 3 can display information such as the respective official vehicle registration number and the period of time for which the parking space was reserved. A signal arrow 4 shows how a signal is sent from the detection device 1 to the signal device 2 when a vehicle is parking and driving over the detection device 1 in the process. The data arrows 5 show how the signal devices 2 complement each other to form a mesh network. The signal arrow 4 and data arrows 5 show the path of the messages from the detection device 1 to the signaling device 2 via the wireless mesh network from the signaling devices 2 to the central data processing system 6 and from the central data processing system 6 to the displays 3 of the reservation device.
Fig. 2 zeigt beispielhaft, wie die Broadcast-Nachrichten z.B. Bluetooth Beacons 7 von den Signaleinrichtungen 2 gesendet werden und von Smartphones 8 im Parkhaus empfangen und verarbeitet werden, um eine eigene Position im Raum zu bestimmen und damit die Route zum reservierten Parkplatz oder zu dem geparkten Fahrzeug zu bestimmen. Fig. 2 shows an example of how the broadcast messages, e.g. Bluetooth beacons 7, are sent by the signaling devices 2 and are received and processed by smartphones 8 in the parking garage in order to determine their own position in space and thus the route to the reserved parking space or to the determine parked vehicle.
Nachfolgend ist beispielhaft ein Reservierungsvorgang einer Parkfläche erläutert: Eine Person nutzt eine Webseite oder eine mobilen App um sich eine freie Parkfläche zu suchen. Durch Auswählen der Parkfläche und Eingeben oder Einfügen des Autokennzeichen wird ein Reservierungswunsch an die zentrale Datenverarbeitungsanlage 6 geschickt. Diese Information wird an das Mesh-Netzwerk von Signaleinrichtungen 2 übermittelt. Jede Signaleinrichtung 2 im Mesh-Netzwerk pflegt periodisch eine eigene Routing-Tabelle und kennt mit Hilfe von einem Distanzvektoralgorithmus die beste Route zu den Zielen wie Signaleinrichtungen 2, Reservierungseinrichtungen oder Detektionseinrichtungen 1 . Die Nachricht wird somit an die richtige Signaleinrichtung 2 und dazugehörige Reservierungseinrichtung weitergeleitet. Die visuelle Signaleinrichtung 2 wird z.B. Blau, um den reservierten Zustand zu visualisieren und das Autokennzeichen wird im E-Paper-Dis- play 3 dargestellt. A parking space reservation process is explained below as an example: A person uses a website or a mobile app to look for a free parking space. A reservation request is sent to the central data processing system 6 by selecting the parking area and entering or inserting the license plate number. This information is transmitted to the mesh network of signaling devices 2 . Each signaling device 2 in the mesh network periodically maintains its own routing table and, with the aid of a distance vector algorithm, knows the best route to the destinations such as signaling devices 2, reservation devices or detection devices 1. The message is thus forwarded to the correct signaling device 2 and the associated reservation device. The visual signaling device 2 turns blue, for example, to visualize the reserved status and the license plate number is shown in the e-paper display 3 .
Nachfolgend ist beispielhaft ein Parkvorgang eines Fahrzeugs erläutert. Das Fahrzeug fährt in das Parkhaus herein. Diese Tatsache wird detektiert z.B. durch eine Kamera an der Einfahrt und dem Mesh-Netzwerk mitgeteilt. Die Signaleinrichtungen 2 wecken die dazugehörigen Detektionseinrichtungen 1 auf oder alternativ die Detektionseinrichtungen 1 fragen diese Information periodisch ab und schalten in das kürzere Messintervall um, bis das Fahrzeug geparkt wurde. A parking process of a vehicle is explained below by way of example. The vehicle drives into the parking garage. This fact is detected, for example, by a camera at the entrance and communicated to the mesh network. The Signal devices 2 wake up the associated detection devices 1 or, alternatively, the detection devices 1 query this information periodically and switch to the shorter measurement interval until the vehicle has been parked.
Sobald das Fahrzeug von einer Detektionseinrichtungl erkannt wurde, wird diese Tatsache an die dazugehörige Signaleinrichtung 2 geschickt, damit diese z.B. von Grün (frei) auf Rot (belegt) umschaltet und diese Tatsache über das drahtlose Mesh-Netzwerk an die zentrale Datenverarbeitungsanlage 6 weiterleitet. Sobald der neue Status die zentrale Datenverarbeitungsanlage 6 erreicht hat, wird dieser auf der Webseite und in den dazugehörigen Apps visualisiert, damit jeder Nutzer sich online erkundigen kann, welche Parkflächen noch frei sind. Wurde die Parkfläche vorher reserviert, so kann die Autokennzeichen-Verifikation über eine Num- mernschilderkennung an der Einfahrt oder an der Parkfläche selbst stattfinden und eine Mitteilung an den Nutzer als Bestätigung oder Falschbelegung gesendet werden. Verlässt das Fahrzeug später den Parkplatz, so wird diese Tatsache von der Detektionseinrichtung 1 erkannt und in der soeben beschriebenen Weise an die zentrale Datenverarbeitungsanlage 6 geschickt, damit der Status aktualisiert werden kann. As soon as the vehicle has been recognized by a detection device, this fact is sent to the associated signaling device 2 so that it switches, for example, from green (vacant) to red (occupied) and forwards this fact to the central data processing system 6 via the wireless mesh network. As soon as the new status has reached the central data processing system 6, it is visualized on the website and in the associated apps so that every user can inquire online which parking spaces are still free. If the parking space has been reserved beforehand, the license plate number can be verified by recognizing the number plate at the entrance or at the parking space itself, and a message can be sent to the user as confirmation or incorrect occupancy. If the vehicle later leaves the parking lot, this fact is recognized by the detection device 1 and sent to the central data processing system 6 in the manner just described, so that the status can be updated.
Die separate visuelle Signaleinrichtung 2 mit der Signalleuchte in Grün, Rot und Blau ist optional. Die oben als Bestandteil der Signaleinrichtung 2 beschriebene Sende- und/oder Empfangsfunktion bzw. die Funktion als Netzwerkelement des Mesh-Netzwerkes kann stattdessen auch direkt in die Reservierungsinformationsanzeige 14 integriert sein. Anders ausgedrückt übernimmt die Reservierungsinformationsanzeige 14 dann in Bezug auf die Netzwerkkommunikation selbst die Rolle der Signaleinrichtung. Der jeweilige Stellplatzbelegungssensor 14 kann in diesem Fall über eine der nahe gelegenen Reservierungsinformationsanzeigen 14 in dasselbe oder ein separates Mesh-Netzwerk eingekoppelt sein. Der jeweilige Stellplatzbelegungssensor 14 kann auch baulich in die zugeordnete Reservierungsinformationsanzeige 14 integriert sein. Die in der obigen Beschreibung durch die Signalleuchte in Grün, Rot und Blau vermittelte Statusinformation kann stattdessen oder zusätzlich in analoger oder abgewandelter Form direkt auf dem Display 3 der Reservierungsinformationsanzeige 14 dargestellt werden. Bezugszeichenliste The separate visual signaling device 2 with the signal light in green, red and blue is optional. The transmission and/or reception function described above as part of the signal device 2 or the function as a network element of the mesh network can instead also be integrated directly into the reservation information display 14 . In other words, the reservation information display 14 then takes on the role of the signaling device with regard to the network communication itself. In this case, the respective parking space occupancy sensor 14 can be coupled into the same or a separate mesh network via one of the nearby reservation information displays 14 . The respective parking space occupancy sensor 14 can also be structurally integrated into the assigned reservation information display 14 . The status information conveyed in the above description by the signal light in green, red and blue can instead or additionally be shown directly on the display 3 of the reservation information display 14 in an analogous or modified form. Reference List
1 Detektionseinrichtung 1 detection device
2 Signaleinrichtung 2 signaling device
3 Display 3 displays
4 Signalpfeil 4 signal arrow
5 Datenpfeil 5 data arrow
6 Datenverarbeitungsanlage 6 data processing system
7 Bluetooth Beacon 7 Bluetooth beacons
8 Smartphone 8 smart phone
10 Stellplatz 10 parking space
12 Stellplatzbelegungssensor 12 parking space occupancy sensor
14 Reservierungsinformationsanzeige 14 Reservation information display
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