Сервіс для пошуку вільних паркомісць

Автор: Саламаха Олександр Ігорович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Комп'ютерні системи та мережі
Інститут: Інститут комп'ютерних технологій, автоматики та метрології
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2020-2021 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: В даній магістерській кваліфікаційні роботі розроблено сервіс для швидкого та зручного пошуку вільних паркомісць. Метою є створення системи, що використовуючи доступ до databases і засобів геолокацій, дозволить користувачеві знайти найкоротший та найзручніший шлях для паркування свого транспортного засобу.. Виконана розробка структурної схеми, функціонального призначення основних вузлів у структурній схемі, основних режимів функціонування даної програми. В процесі виконання роботи було знайдено, проаналізовано декілька алгоритмів пошуку найближчого вільного паркомісця і вибрано найоптимальніший.Було визначено рівень конкурентоспроможності системи, і прибутковості його виготовлення. Smart Parking - це різновид типової розумної системи, вона є гарним прикладом того, як перетворити інтернет речі на частину повсякденного життя, аби надати миттєвий доступ до інформації в онлайн режимі, що однозначно є корисним для повсякденного життя. Можна використати інтернет для того, щоб надати водієві доступ до Smart Parking за допомогою мобільного додатку, який він може завантажити в App Store, для бронювання місця стоянки на будь-якій доступній парковці[6]. Використовуючи цей підхід, водій має змогу зробити оплату або ж передоплату за паркомісце онлай, тобто за допомогою різних платіжний сервісів таких як Google Pay etc. Smart Parking система надає можливість знайти вільні паркомісця, і попередити про імовірність того, що місце на даний момент ще є доступним, вона також дозволяє резервувати та здійснювати передоплату за місце паркування [3]. Основною задачею Smart Parking системи є контроль та надання інформації про стоянку, на якій кожне 4 паркомісце обладнане датчиком руху, камерами для моніторингу відсутності чи наявності транспортних засобів, метою чого є створення карти, що може використовуватись для контролю паркування, бронювання та інших послуг[2]. Важливим пунктом при розумінні поняття Smart Parking є створення оптимальної топології мережі, яка є сенсорною та бездротовою. Завдяки цьому, економія коштів на обладнання для таких мереж дозволить більше звернути увагу різного типу інвесторів, наприклад: власників торгових центрів чи автостоянок до Smart Parking системи. Також великим плюсом є те, що об’єм роботи для мережевих інженерів буде зменшений за рахунок автоматизації процесу створення тополої бездротової мережі на місцях для паркування. Тобто програма, яка розраховуватиме оптимальну топологію бездротової мережі зекономить не лише кошти на обладнання для мережі, але й звільнить від цього завдання мережевих інженерів, що є безперечною перевагою. До того ж програма надаватиме можливість не тільки редагувати конфігурацію приладів для бездротової мережі, але й завантажувати до неї будь-які розроблені схеми парковок, що описані в коректному форматі (JSON або XML). Таким чином буде можливість використовувати програму для будь-яких мережевих приладів та різних конфігурацій парковки [1]. Розв’язання задачі. Зі всіх існуючих на даний момент алгоритмів, було вибрано: «Алгоритм Дейкстри». Алгоритм виконується покроково, він відвідує вершину на кожному кроці і намагається зменшити мітки. Алгоритм завершує роботу тоді, коли всі вершини були відвідані. Мітка вершини а=0, а мітки решти вершин рівні безкінечності, це показує те, що відстань від а до інших вершин ще не відомі. У випадку коли всі вершини були відвідані, алгоритм завершується. А якщо ні, то серед відвіданих вершин вибирається вершина u, якій присвоєна мінімальна мітка. Розглядаються всі можливі маршрути, на яких u є останнім пунктом[8]. Вершини, до яких ведуть ребра з u, назвемо сусідами цієї вершини. Для усіх сусідів вершини u, крім тих, що позначені як відвідані, переглянемо нову 5 довжину шляху, яка рівна сумі значень поточної мітки u і довжини ребра, яка з’єднує u з цим сусідом. Якщо значення довжини, яке ми отримали, менше ніж значення мітки сусіда, тоді потрібно замінити значення мітки отриманим значенням довжини. Переглянувши усіх сусідів, позначаємо вершину u як відвідану і повторюємо крок алгоритму [4]. Вказуємо вершину Client відповідно до нашого завдання пошуку найкоротшого шляху від точки а до точки б, як задану вершину a, і здійснюємо пошук найкоротшого шляху до вершини Parkinglot. Таким чином робота алгоритму, завершиться тоді, коли всі вершини Parkinglot будуть відвідані. На момент запуску системи, значення Client = 0, а Parkinglot = безкінечності, тому що відстань від клієнта до паркомісця поки не відома. Тоді, коли програма відвідає всі паркомісця, робота алгоритму завершиться, а в іншому випадку буде вибраний Parkinglot з найменшою міткою. Результатом застосування «Алгоритму Дейкстри» є послідовність вершин графа, які відображають місця, що найкраще підходять для паркування. Об’єкт дослідження – система розумної парковки Предмет дослідження – система для пошуку вільних паркомісць, за використанням камер, та датчиків руху. Мета дослідження: створення додатку, що використовуючи доступ до бази даних і засобів GPS, дозволить користувачеві знайти найзручніший та найкоротший шлях для паркування свого автомобіля Результати дослідження: Було розглянуто та проаналізовано всі типи датчиків руху, відеокамер, та типів систем для пошуку вільного паркомісця Перелік використаних літературних джерел: 1. Jian, M.-S.; Yang, K. S.; Lee, C.-L. Modular RFID parking management system based on existed gate system integration. WSEAS Trans. Syst. 2008, 7, 706– 716. 6 2. Pala, Z.; Inanc, N. Smart parking applications using RFID technology. In Proceedings of the 1 st RFID Eurasia Conference, Istanbul, Turkey, 5–6 September 2007; pp. 121– 123. 3. Yass, A.A.; Yasin, N.M.; Zaidan, B.B.; Zeiden, A.A. New design for intelligent parking system using the principles of management information system and image detection system. In Proceedings of the 2009 International Conference on Computer Engineering and Applications, Manila, Philippines, 6–8 June 2011; Volume 2, pp. 360–364. 4. Bong, D.B.L.; Ting, K.C.; Lai, K.C. Integrated approach in the design of car park occupancy information system (COINS). IAENG Int. J. Comput. Sci. 2008, 35, 7–14.