停車找Zigbee

對於開車族來說，在尋找停車位的過程中往往亟需耐心與運氣，即使好不容易排隊進了停車場，也常常找不到空著的車位。由中科院電子系統研究所空用電子組自行開發的「Zigbee停車管理系統」，利用以低速、省電、便宜為特色的Zigbee無線網路協定，搭配紅外線感應器與自行撰寫的使用者介面軟體，能以相當低廉且迅速的方式建置停車場內的車位管理系統。

目前市面上的停車管理系統，多為在出入口，或各樓層出入口做流量管制，使用者僅可知道各樓層停車狀況，卻無法知道空位的位置。少部分配置較高級的停車場，則會利用在車位地板下裝壓力感應器，或是在車位兩側或頂端裝設紅外線或超音波的感應器，再將感應器的線路鋪設至機房或管理室等，以知道空位的位置。其繁瑣的架構與施工配線讓成本大為提升，對於現有停車場的設備升級也是一大阻力。但中科院所開發的「Zigbee停車管理系統」架構相當簡單，是在每一個車位的正上方裝設紅外線感測器，一旦車位被使用時便會觸發紅外線感應器。而每一個感應器旁都會再連接著Zigbee的無線模組。使得每一個車位再佈線時，僅需要再車位上方牽設電源線路即可，由於室內停車場的車位多有照明，使得佈線變得相當容易。再利用Zigbee所支援的網路拓樸中的「環狀網路」，這讓每一個車位上方的Zigbee無線模組同時可以扮演接收資料、傳輸資料與轉發資料的角色。也因此不需要再架設無線網路的「基地台」便可讓各個車位感測器的資料傳送到管理主機。最後，再利用自行撰寫使用者介面軟體將傳送回來的資料做視覺化的呈現，以此控管每一個車位的狀況。

這樣便利的裝置，其關鍵在於負責傳遞訊號與撐起整個網路架構的Zigbee無線網路協定了。Zigbee自1998年起開始發展，於2002年起多家公司共組Zigbee聯盟以推動開發，並在2004年12月發行第一個標準協定。它被設計用來架構短距離傳輸的區域網路，與目前主流的wifi相比，他的傳輸距離較短（理想狀態100公尺）、速度較慢（512kB/s），但是更省電也更便宜，並支援樹狀、星狀、網狀與環狀等網路拓樸，可連結大量網路節點以減輕節點故障的影響。

現在，這套停車管理系統被應用在中科院的龍園園區的地下停車場中。管理界面上可以詳細地看出各個車位的使用狀況，在停車場入口處，也可以看到停車場內各分區車位的剩餘數量，幫助駕駛輕易地找到車位。工程師們也嘗試在Zigbee的架構下，搭配不同的感應器來來增強系統的可用性，例如搭配超音波讓車位偵測更佳敏銳，或是利用RFID紀錄每一台車的狀況以用作安全管制系統來使用。也計畫應用在倉儲管理中，作為庫存的維護與產品或人員所在位置的定位（Zigbee室內定位解析度約為一公尺）。而短距離、省電又支援多個節點的特性，也可用來取代如展覽館、會場內的無線對講機、導覽設備、同步口譯耳機等的通訊方式。

本套系統成果係以停車位多元距離偵測技術並結合ZigBee無線網路傳輸技術與智慧化伺服系統，提供使用者在停車位難尋下完整之停車位偵測、空位通知與現場即時資訊顯示，同時ZigBee無線傳輸設計更可大幅降低系統建置與維護成本，將可創造停車管理廠商顯著之效益。