Système de stationnement intelligent utilisant l'IoT

Le Département des affaires économiques et sociales de l'ONU prévoit que la totalité de la population mondiale vivra en zone urbaine. Le taux de croissance devrait atteindre 68 % en 2050. La croissance démographique n'est pas seulement un problème urgent pour les gouvernements, c'est aussi une réalité quotidienne pour la plupart des citoyens. Trouver une place de parking entraînera une perte de temps et de carburant considérable, sans compter les risques. 345 milliards de dollars Nous gaspillons chaque année de l'argent à ce sujet. Examinons de plus près les problèmes de stationnement et la nécessité d'un système de stationnement intelligent utilisant l'IoT.

Le système de stationnement intelligent est-il une tendance moderne ou un besoin croissant ?

Le problème du stationnement n'est pas fréquent, surtout dans les grandes villes. Selon une analyse de l'IoT, les dépenses consacrées aux produits et services de stationnement intelligent augmenteront de 14 % par an d'ici 2023 et dépasseront les 3.8 milliards de dollars. C'est une excellente nouvelle, car cela incite les gens à trouver des solutions aux problèmes de circulation plutôt que de rester inactifs. Ce problème est évident, mais le plus important est de savoir comment la technologie peut le résoudre, et existe-t-il des solutions ?

Quels problèmes rencontreriez-vous lors du stationnement de véhicules ?

• Le parking est saturé– Le problème le plus grave est l’augmentation du nombre de véhicules sans augmentation des places de stationnement, ce qui entraîne des embouteillages.
• Surpayer– Parfois, les conducteurs ou les clients ne savent pas combien de temps ils resteront à un endroit précis. Il arrive donc qu'ils paient trop cher.
• Impact environnemental– Le stationnement accumule des quantités de contaminants qui ne peuvent être absorbés et qui sont rejetés dans le plan d’eau lorsqu’il pleut.
• Stationnement sur rue ou hors rue– Il n’y a pas assez de place sur le parking des centres commerciaux ou des zones de réservation ; dans ce cas, un embouteillage important apparaîtra.
• Utilisation abusive du parking existant– Les gens sont toujours pressés et impatients de se garer correctement, ce qui entraîne un manque de places de stationnement pour les autres véhicules.

Qu'est-ce qu'un système de stationnement intelligent utilisant l'IoT

Les composants impliqués dans le système de stationnement intelligent utilisant l'IoT comprennent généralement :

• Un capteur de stationnement capable de détecter la présence d'un véhicule.
• Une passerelle qui peut aider à transmettre des données.
• Une plateforme cloud traitera et analysera les données.
• Une application mobile vous permet de suivre l'état du stationnement.

Parmi les capteurs de stationnement populaires sur le marché, on trouve plusieurs types de capteurs à ultrasons, à détection de champ électromagnétique et à infrarouge.

UltrasoniqueLa précision du capteur de stationnement intelligent est améliorée grâce à l'utilisation d'ondes ultrasonores. L'inconvénient de ce type de capteur est qu'il peut être obstrué par la saleté.
Détection de champ électromagnétique:Le capteur peut détecter de petits changements dans le champ magnétique lorsqu'un objet métallique se trouve à proximité.
Infrarouge:Ce type de capteur mesure les changements de température ambiante et détecte les mouvements.

Comment installer un capteur de stationnement intelligent à l'aide de l'IoT ?

Le nombre de parkings détermine les exigences matérielles et logicielles de la configuration IoT et de l'architecture système. Pour un grand parking, les capteurs adoptent la passerelle et le protocole LPWAN. L'adoption de la norme LoRaWAN est une tendance de l'IoT et permet également d'augmenter la durée de fonctionnement des systèmes automatisés en réduisant la consommation d'énergie. Elle est conforme à la spécification LoRa Alliance, ce qui lui confère une faible consommation d'énergie et une durée de vie de la batterie prolongée de 5 à 10 ans.

De plus, les différents types de capteurs sont installés de différentes manières. Par exemple, la caméra est complexe et doit être installée à une certaine distance et à un certain angle pour éviter les angles morts. Les capteurs radar laser sont généralement installés dans un pilier de 30 à 80 centimètres et sont positionnés à plusieurs reprises dans une certaine plage, mais cela n'est pertinent que pour un traitement massif.

Les capteurs de stationnement intelligents en surface sont les plus faciles à installer et sont généralement installés en surface de chaque parking pour détecter l'état des places. Ces capteurs IoT peuvent être simplement collés ou fixés à l'aide de vis. De plus, leur installation est simple et la plupart ne nécessitent aucune maintenance. Le système de stationnement intelligent utilisant l'IoT peut communiquer avec la passerelle via le parking et transférer les données vers Internet.

Trois conditions de détection possibles

Occupation de l'espace : La distance de l'objet détectée par les capteurs est comprise entre 10 et 50 centimètres (environ 4 à 20 pouces)
Espace libre: La distance de l'objet détectée est supérieure à 50 centimètres (environ 20 pouces)
Espace sale : La distance de l'objet détectée est inférieure à 10 centimètres (environ 4 pouces)

Si l’état est « sale », les capteurs peuvent être recouverts ou bloqués par quelque chose et doivent être inspectés.

Configurer un système de stationnement intelligent IoT

La détection de la présence d'un véhicule s'effectue en deux étapes. Premièrement, le capteur de stationnement doit identifier la présence de voitures garées dans le parking concerné. Deuxièmement, il faut s'assurer que le parking est détecté comme occupé, puisqu'il n'y a qu'une seule voiture. Ces deux étapes peuvent être réalisées grâce à diverses approches technologiques d'ingénierie, permettant au système de stationnement intelligent utilisant l'IoT d'assurer la recherche, la navigation et la réservation d'une place de stationnement.

La vision par ordinateur, la détection de proximité, la détection de distance et même la présence RF/magnétique peuvent être utilisées pour la conception de capteurs de stationnement intelligents. Ces technologies offrent des avantages tels qu'une détection de stationnement de haute précision, une détection grand angle, des économies d'énergie et la surveillance simultanée de plusieurs places de stationnement. Par conséquent, l'utilisation de capteurs de stationnement mixtes avec communication à distance est la meilleure option. Le capteur de stationnement LoRa offre la portée étendue requise et réduit le coût global du système grâce au nombre minimal de passerelles.

Comment fonctionne le stationnement intelligent LoRa

Capteurs de stationnement LoRaWAN de MOKOSmart permettent la surveillance et la détection en temps réel de l'occupation des places de stationnement.

1. Chaque place de stationnement est équipée d'un capteur d'occupation alimenté par batterie qui détecte l'absence, l'arrivée, la présence et le départ des véhicules. Grâce à leur faible consommation, ces capteurs peuvent être configurés automatiquement pour attribuer à chaque unité une adresse MAC unique associée à un numéro de série et un code-barres. Le LW009 peut fonctionner jusqu'à plus de 5 ans sans câblage externe.

2. Lorsqu'un capteur d'occupation détecte une activité de véhicule, le récepteur LoRa intégré envoie un court message contenant le changement d'état à n'importe quelle passerelle de réseau sans fil à sa portée.

3. La passerelle peut faire partie d'un réseau LoRa privé ou d'un nœud d'un fournisseur de services LoRaWAN public. Elle transmet les paquets à l'application de service de stationnement cloud PIN, hébergée sur un serveur cloud ou dédié. Cette solution clé en main de gestion du stationnement utilise les informations des capteurs pour suivre les places libres et occupées. Elle peut présenter les événements de stationnement sur une page web et fournir les données de stationnement à des applications tierces qui génèrent des informations de facturation et informent les conducteurs des places disponibles via leurs smartphones et autres appareils sans fil. De plus, les systèmes de surveillance du stationnement et les caméras de rue à capteurs fonctionnent avec d'autres technologies de stationnement pour éliminer le « camping ».

Le protocole LoRaWAN prend en charge les capacités de communication bidirectionnelle, permettant aux administrateurs de parking de gérer les capteurs d'extrémité.

Avantages du système de stationnement intelligent utilisant l'IoT

En milieu urbain :

Avantages directs

• Optimiser les places de stationnement
• Permis spécial pour le chargement et le déchargement, cabines, etc.
• Surveiller les places de stationnement pour les personnes handicapées
• Identifier les zones réservées aux véhicules d'urgence
• Proposer des bornes de recharge pour véhicules électriques

Avantages indirects :

• Réduit les infractions de stationnement
• Réduit la pollution sonore
• Réduit les émissions de gaz
• Augmente les revenus du stationnement jusqu'à 35 %
• Améliore la réputation d'une ville/installation plus verte
• Améliore la mobilité urbaine et l'urbanisme

Espaces privés : centres commerciaux, hôtels, parcs à thème…

Avantages directs

• Optimiser les places de stationnement
• Permis spéciaux : chargement et déchargement, cabines, etc.
• Surveiller les places de stationnement pour les personnes handicapées
• Bornes de recharge pour véhicules électriques
• Augmenter les revenus

Avantages indirects :

• Stratégies de tarification dynamique basées sur l'occupation
• Ouvrir des usages à de nouveaux clients : des places de stationnement pour véhicules en autopartage.
• Améliorer l'expérience client
• Optimiser les ressources humaines en fonction des habitudes de consommation

Passer 10 minutes à chercher une place de stationnement plusieurs fois par jour signifie que vous devriez y passer 240 heures par an, soit en moyenne 700 jours de votre vie entière.

Un système de stationnement intelligent utilisant l'IoT peut réduire

Volume de trafic : -8%
Émissions de gaz : -40%
Km. parcourus : -30%
Temps passé: -43%

Applications de la solution de stationnement intelligent IoT

De nombreux véhicules doivent être stationnés pour éviter les embouteillages. Dans ce cas, le système de guidage au stationnement fournit au conducteur une orientation et une précision de stationnement.

• Centres commerciaux
• Aéroports
• Hôpitaux
• Centres sportifs
• Universités

Innovations dans les solutions de stationnement intelligent

Selon une enquête du Smart Parking Institute, 42 % des personnes interrogées se sont prononcées en faveur de systèmes de stationnement. Heureusement, grâce au stationnement, capteur de lot Grâce aux systèmes, plateformes de connectivité et autres applications IoT, les conducteurs peuvent savoir où se trouve la place de stationnement la plus proche si elle est occupée. Les cartes de stationnement en temps réel seront monnaie courante à l'avenir.

En ce qui concerne les innovations déjà présentes dans le domaine, voici les meilleures applications de stationnement intelligent qui ont été publiées ou qui le seront bientôt.

• Suivi des véhicules avec des systèmes de capteurs

L'IoT est la technologie centrale de la plateforme de géolocalisation des véhicules. Des outils tels que les capteurs GPS ou OBD permettent de collecter les données de localisation des véhicules ou des flottes et de surveiller l'occupation des places de stationnement. Ces informations sont transmises au CSA, traitées, puis envoyées au serveur réseau. Ces données sont présentées aux conducteurs et aux responsables des constructeurs automobiles de manière claire et compréhensible.

Actuellement, les traceurs de véhicules basés sur l'Internet des objets (IoT) sont principalement utilisés pour la gestion de flotte des grandes entreprises. À l'avenir, avec le déploiement de la 5G, l'IoT sera plus accessible et les technologies de stationnement se généraliseront auprès des automobilistes. Elles permettront de gérer les déplacements quotidiens et de simplifier le stationnement.

• Systèmes de compteurs intelligents

Le système de comptage connecté détecte les entrées et sorties de véhicules. Ainsi, une plateforme IoT permettra aux conducteurs de consulter en temps réel le compteur des places disponibles.

Les gestionnaires d'installations peuvent utiliser le système de comptage pour améliorer l'efficacité des installations de stationnement, identifier les tendances et les modèles concernant l'achalandage et être en mesure de prédire les augmentations futures du nombre de véhicules.

• Systèmes de stationnement automatique

Les systèmes de stationnement automatique permettent de réduire le nombre de places de stationnement et d'optimiser l'espace. Un système automatisé permet de monter et descendre les véhicules jusqu'au niveau supérieur du parking. L'accès au parking APS étant entièrement automatisé et soumis à des restrictions d'accès, il est plus sûr de s'y garer.

Les systèmes de stationnement automatique contribuent à réduire le temps de recherche et les émissions polluantes liées à l'augmentation du temps de conduite. Dans ce type d'installation, l'utilisation des ressources est minimisée, car l'éclairage et la ventilation nécessaires à l'entretien du système de stationnement automatique sont réduits.

• Systèmes de contrôle

L'Internet des objets, puissant outil de contrôle routier, contribue à la sécurité et à l'ordre urbains. Grâce à un réseau de capteurs et à des algorithmes de traitement de données rapides, le système de contrôle du stationnement peut détecter, enregistrer, collecter et stocker les preuves requises, dresser des contraventions et signaler les infractions en quelques secondes.

Le rôle de l'IoT dans la technologie du stationnement

Le stationnement intelligent aura un impact significatif sur toutes les parties prenantes tout au long du processus. Les conducteurs pourront réserver des places de stationnement à l'avance, planifier leurs déplacements et tenir compte de l'occupation des parkings. Le mécanisme de renforcement permettra de détecter et d'évaluer la gravité du stationnement illégal en une fraction de seconde.

Les gestionnaires de stationnement pourront optimiser l'utilisation de l'espace et des ressources de leurs parcs, en élaborant efficacement les futurs aménagements. Les responsables locaux amélioreront le confort des citadins grâce à des solutions de stationnement IoT.

Voici quelques avantages supplémentaires qu’offre l’Internet des objets dans le domaine du stationnement :

• Durée du compteur prolongée

Lorsque la durée de stationnement de l'horodateur approche de son terme, la plateforme connectée avertit le conducteur. Cet outil permet de prolonger la durée de stationnement d'un simple clic, une fois la prolongation payée. Ce système de prolongation automatique des horodateurs permettra de réduire les infractions routières et d'augmenter les revenus de l'établissement.

• Des solutions de stationnement innovantes qui identifient la sécurité des places de stationnement

Les zones rouges, telles que les arrêts de bus, les zones de prise en charge et de dépose des passagers et les places de stationnement pour personnes handicapées, seront identifiées par la plateforme et signalées aux conducteurs. Cela permettra de réduire le nombre d'infractions liées au stationnement. Si un conducteur se gare malgré tout dans une zone interdite, une plateforme connectée avertira immédiatement le service de sécurité responsable, augmentant ainsi ses chances d'obtenir une sanction.

• Utilisation efficace des places de stationnement dans les villes

Grâce à un réseau de capteurs, les planificateurs de stationnement automatisés peuvent collecter les données d'occupation de tous les parkings. Afin de répartir équitablement le nombre de places de stationnement dans une ville, les collectivités municipales peuvent utiliser les données fournies par la plateforme IoT pour ajuster les tarifs et les heures de stationnement autorisées dans le cadre de leur processus décisionnel.

Logiciel de gestion de stationnement IoT

Un système de gestion de stationnement peut constituer un guichet unique, réunissant les gestionnaires de parkings, les forces de l'ordre, les automobilistes et les autres parties prenantes au sein d'un réseau connecté. Les acteurs concernés par la transformation de la gestion du stationnement contribuent au bien-être général des communautés urbaines en interagissant entre eux, en posant des questions et en y répondant.

Pour fonctionner correctement, les systèmes de gestion de stationnement basés sur l'Internet des objets doivent exploiter pleinement les avantages de la technologie de stationnement intelligent. Voici les fonctionnalités qu'une plateforme intelligente devrait exploiter dans le secteur du stationnement :

• L'écran affiche les places de stationnement disponibles et occupées. Les plateformes IoT, idéalement basées sur le cloud, devraient agréger les données des capteurs et les transformer en une vue claire et concise de l'occupation des places de stationnement de l'installation.
• Suivez l'occupation des parkings en temps réel depuis n'importe quel ordinateur ou smartphone. Les automobilistes doivent pouvoir consulter en temps réel le nombre de places libres disponibles à proximité de chaque parking. Une carte interactive d'occupation est indispensable pour un outil de gestion du stationnement performant et connecté.
• API pour les utilisateurs finaux et les applications de gestion. L'impact d'un outil de gestion du stationnement étant essentiel au bien-être des membres de la communauté, les développeurs de programmes doivent garantir que l'outil offre une intégration avec des applications tierces et peut être implémenté dans d'autres outils de gestion et de surveillance des parkings.
• Droits d'accès et interface conviviale pour différents groupes d'utilisateurs. Tous les conducteurs ne maîtrisent pas les plateformes. Pour simplifier au maximum la recherche ou la vérification d'une place de stationnement, les développeurs d'applications devraient privilégier une interface minimaliste et utiliser des éléments de guidage tels que des flèches et des icônes pour faciliter la navigation. Les développeurs d'applications devraient cibler différents groupes d'utilisateurs, comme les personnes malvoyantes, les conducteurs de plus de 50 ans, etc.

Parking 4.0 : l'avenir et les opportunités des villes intelligentes

Les systèmes de stationnement intelligents sont largement utilisés pour améliorer la vie quotidienne des citoyens. Leur utilisation devrait donc augmenter constamment. Ce système offre également des fonctionnalités avancées, ce qui en fait un outil de gestion multifonctionnel.

• Gestion de la demande de stationnement et optimisation des espaces
• Conseils de stationnement personnalisés
• système de réservation de stationnement
• optimisation dynamique des prix et des politiques de stationnement
• zone de stationnement, recharge, détection de stationnement illégal

Pour les grands parkings, la réalité augmentée pourrait créer une fonction de cartographie à partir d'images réelles capturées par des smartphones. Ces systèmes de navigation en réalité augmentée, extérieurs et intérieurs, peuvent guider les conducteurs jusqu'à leur véhicule garé via des chemins virtuels.

Une autre innovation réside dans l'utilisation d'une technologie de traitement d'images visuelles pour détecter le numéro de plaque d'immatriculation d'un véhicule et l'identifier grâce à la reconnaissance optique de caractères. Le portail du parking s'ouvre alors automatiquement et le système guide le conducteur vers une place de stationnement adaptée.

L'avenir des systèmes de stationnement intelligents semble prometteur. Les technologies qui sous-tendent cette solution incluent l'Internet des objets, l'intelligence artificielle, l'apprentissage automatique et la réalité augmentée, qui stimulent également la transformation numérique des entreprises dans le contexte de l'Industrie 4.0. Grâce à ces innovations, Parking 4.0 améliorera l'efficacité des systèmes de stationnement en relevant les défis de l'urbanisation.