Đặt vấn đề Ta có thé quan sát được thực trạng trên xuất hiện hàng ngày xung quanh cuộc sông của chúng ta. Theo số liệu từ Tổng cục thống kê Việt Nam, tong số 6 tô hiện tại đang lưu hành đang chạm ngưỡng 5 triệu xe (9/2022) (Hình 1.1) và vẫn đang tiếp tục tăng mạnh. Hậu quả của việc số lượng phương tiện cá nhân tăng vọt khiến cho tình hình giao thông của thành phố diễn biến phức tạp hơn. Tình trạng kẹt xe diễn ra thường xuyên hơn, đặc biệt trong những giờ cao điểm.
Việc tăng số lượng xe cộ cũng là nguyên nhân dẫn đến tình trạng quá tải ở các bãi đỗ xe, đặc biệt là ở các quận trung tâm. Trong khi đó, theo thống kê, hiện nay số lượng bãi đỗ xe có giấy phép hoạt động hợp pháp ở các thành phố chỉ đáp ứng được 8-10% nhu cầu người dân, dẫn tới tình trạng thiếu bãi đỗ xe là vô cùng nghiêm trọng [9]. Điều này dẫn đến việc người dân thường đậu xe trái phép tại lòng lề đường, via hè, anh hưởng lớn đến trình trạng lưu thông của những phương tiện khác. Mặc dù cơ quan chức năng đã có những biện pháp nhằm giải quyết van dé trên, thế nhưng đây chỉ là những giải pháp tạm thời, chưa mang lại hiệu quả trong thời gian dài.
Hơn nữa, việc đỗ xe tự ý trong lòng lề đường rất nguy hiểm, thường là nguyên nhân gây nên những tai nạn giao thông không đáng có. Ngoài ra, việc này còn ảnh hưởng đến mỹ quan đô thị khi xe đậu trên via hè, ảnh hưởng đến cuộc sống sinh hoạt hằng ngày của người dân. Những mức phạt cho việc đậu, đỗ xe trái phép đã được công bố công khai theo nghị định 100/2019/NĐ-CP [10] dé người dân năm được và mức phạt này thường rất nặng đối với những trường hợp là xe ô tô. Khoảng thời gian từ 12-2016 x đến 9-2022 v Xem Ô tô, xe máy 6M 5M 4M 3M 2M IM 0M i az —— Tông số 6 tô đang lưu hành Tông số ô tô sản xuât, lap ráp Tông số ô tô nhập khâu được Tông sô xe máy sản xuât lap mới kiêm tra rap mới Ã@ 12-2016 9-2022 Hình 1.1: Biểu đô thể hiện sự gia tăng số lượng ô tô dang lưu hành [8] Những bãi xe tự phát được người dân tự xây dựng trái phép nhằm trục lợi thường có mức phí khá cao và không đảm bảo được tính an ninh của hệ thống [11] [12].
Hầu hết các bãi xe trong khu dân cư hay tại các trung tâm thương mại có quy mô lớn đều có các tầng hầm dành riêng cho ô tô, khi người tài xế muốn tìm một chỗ để đậu xe vào những giờ cao điểm thì rất khó khăn vì quy mô khá lớn và không có nhiều thông tin về những vị trí còn trống trong bãi. Họ thường phải di chuyển dé tìm kiếm và trong những trường hợp không còn nơi dé đậu, họ đành phải quay xe ra, điều này gây tốn kém thời gian và làm người tài xế cảm thấy không dễ chịu. Đồng thời, vì quy mô bãi xe lớn với nhiều nơi dé đậu, sau khi đậu xe và làm một số công việc khác như đi mua sam thì người tài xế thường không nhớ được vị tri đã đậu, không có một ứng dụng hay một nền tảng nào cung cấp thông tin cho người tài xế về thông tin hiện tại của xe trong bãi. Vì vậy nhu cầu xây dựng những bãi xe thông minh nhằm phục vụ cho công việc quan lý, tính phí được trở nên dé dang va đã có nhiều dự án, công trình nghiên cứu được hiện thực trong lĩnh vực này.
Tuy nhiên những hệ thống hiện tại chỉ đáp ứng được nhu cầu quản lý và giám sát bãi xe một cách cơ bản, tốn kém tài nguyên và quản lý dữ liệu chưa thực sự hợp lý. Khảo sát tông quan dé tài 1. Phương pháp tiếp cận hệ thống giữ xe thông minh. Đây là một vấn đề mang tính cấp thiết, vì vậy có nhiều công trình nghiên cứu của những chuyên gia và kỹ sư cả trong và ngoài nước được thực hiện nhằm giải quyết tình trạng trên.
Những nghiên cứu này phần lớn là hiện thực một hệ thong quản ly bãi xe thông minh phục vu cho công việc quan lý các xe 6 tô trong bãi trở nên dé dàng và thuận tiện hơn. Bằng việc tiễn hành khảo sát các nghiên cứu liên quan về vấn đề hệ thống đỗ xe thông minh, những bài báo cho thấy có rất nhiều cách tiếp cận đề giải quyết vẫn đề này như sử dụng mạng cảm biến không dây [13], thị giác máy tính/xử lý ảnh [14], Internet van vat (IoT) [15], máy học [16],. Nghiên cứu của tác giả Abrar Fahim cùng cộng sự tại một trường đại học của Bangladesh [17] đã cho thay tổng quan các công nghệ liên quan đến việc xây dựng một hệ thống quản lý bão đỗ xe thông minh. Rằng mặc dù có nhiều công nghệ được sử dụng để hiện thực bãi đỗ xe thông minh nhưng 2 công nghệ là mạng cảm biến không dây và ToT là những công nghệ được sử dụng phô biến nhất.
Ưu điểm và nhược điểm của mạng cảm biến không dây được sử dụng cho bãi đỗ xe thông minh được liệt kê như sau: e Uuđiểm: le) Cung cấp thông tin về số lượng vị trí còn trống hay đã được đậu trong bãi chính xác theo thời gian thực. Giảm thiểu chỉ phí lắp đặt và bảo trì so với hệ thống có dây. Có thể dễ dàng triển khai và mở rộng tùy theo nhu cầu và quy mô của khu vực đỗ xe. O Có khả năng giao tiếp dễ dàng giữa các node trong cùng một mạng e Nhược điểm: © Dễ thể bị nhiễu hoặc bị sai lệch tín hiệu do các yếu tố môi trường hoặc chướng ngại vật.
Có tuôi thọ pin hạn chế và van dé sử dung pin đang mà một yếu tổ nóng hồi liên quan đến bảo vệ môi trường hiện nay. Vùng phủ sóng và độ chính xác hạn chế tùy thuộc vào loại, vị trí và số lượng cảm biến được sử dụng. Đồng thời việc sử dụng nhiều cảm biến làm cho chi phí của hệ thống tăng cao Hệ thống IoT không những bao gồm những ưu điểm của mạng cảm biến không dây, mà còn khắc phục được những nhược điểm trên. Hệ thống IoT cung cấp năng lực truyền thông mạnh mẽ vì chúng giao tiếp giữa các node hay từ lớp này sang lớp khác dựa trên giao thức IP.
Đồng thời hệ thống IoT cũng cung cấp một tập hợp các thiết bị nhỏ gọn, tiêu thụ ít năng lượng và hiệu suất làm việc ôn định. Vì vậy nhóm đã tiễn hành hiện thực hệ thống quản lý bãi đỗ xe thông minh dựa trên cơ Sở này. Những cảm biến được sử dụng trong bãi đỗ xe thông minh Tại nghiên cứu [17], bên cạnh các phương pháp tiếp cận về hệ thống giữ xe thông minh, tác giả cũng tiễn hành đánh giá chỉ tiết những cảm biến thường được sử dụng dé thiết kế, phát triển và hiện thực bãi giữ xe thông minh.2 thể hiện tổng quát các loại cảm biến được sử dụng phé biến để xây dựng bãi đỗ xe thông minh, tại đây thấy rang camera, cảm biến siêu thanh va RFID được sử dụng phố biến nhất. Kết hợp với một sé nghiên cứu nhóm khảo sát được [18, 19, 20] đã cho thấy rang việc sử dụng cảm biến hồng ngoại, cảm biến sóng siêu âm hay camera khá phô biến bởi chi phí lắp đặt không quá cao.
Nhưng hạn chế lớn nhất của những hệ thống này thường là dé bị nhiễu bởi các yếu tố môi trường. 18 17 16 14 14 14 ° 12 11 so 10 > 5 3 2 1 1 1 1 1 2 2 im | > “mm. mm NÑ 4 5 ® a w nel ø B = oc " ° — (BB Be EN g§@22 5 ã § š $ o 7 ¬ = 2 5 Đ 5 3 Ẹ + “ 3 œ He ö ® œ ö s 5 ra at = 8 $s = ¢ w s Hà 7 2 fe) E oo 3 uv § š> Ẹ wD 3 = = s 2 5 B Š š < Sensor r= Hình 1.2: Các loại cảm biến sử dụng trong hệ thống đỗ xe [17] Bên cạnh đó, những hệ thống sử dụng công nghệ RFID có những ưu điểm vượt trội như: e Cung cấp khả năng nhận dạng và theo dõi phương tiện và giám sát vị trí đỗ xe nhanh chóng và chính xác. e Công nghệ RFID có thé lưu trữ nhiều thông tin tại thẻ RFID, giảm thiểu chi phí lắp đặt và không yêu cầu quá nhiều thiết bị để có thể sử dụng.
Dữ liệu trong thẻ có thể ghi lại được, làm cho tính tái sử dụng được nâng cao. e_ Hệ thống này giúp giảm thiểu nhân lực, hướng đến mục tiêu xây dựng một hệ thống hoàn toàn tự động. Ngoài ra, hầu hết các xe ô tô tại Việt Nam hiện nay déu da duoc trang bi thẻ EPC nên việc hiện thực hệ thống quản lý bãi đỗ xe thông minh sử dụng công nghệ RFID rất phù hợp khi có thé tận dung được những thẻ này làm dit liệu đầu vào cho hệ thống quản lý. Mục tiêu đề tài Với những nghiên cứu và kết quả đã trình bày bên trên, đề tài hướng tới mục tiêu cụ thể là xây dựng được hệ thông hỗ trợ quản lý bãi đỗ xe một cách đơn giản, tiết kiệm chi phí, khả năng kiểm tra thông tin nhanh chóng và chính xác, mức độ an toàn và bảo mật cao, hoạt động mạnh mẽ, hiện thực chức năng check-in và check- out tự động giúp hạn chế tình trạng tắc nghẽn tại công vào những giờ cao điểm.
Đề tài đề xuất giải pháp quản lý bãi xe ô tô tự động theo từng khu vực dựa trên công nghệ UHF RFID. Hệ thống được triển khai sử dụng đầu đọc UHF để truy xuất thông tin phương tiện thông qua thẻ UHF được dán trên ô tô tại Việt Nam bao gồm một thiết bị IoT dé quản lý và xử lý thông tin. Hệ thống giúp tiết kiệm nhân lực, bên cạnh đó việc tận dụng các thẻ UHF có sẵn trên xe sẽ giúp giảm độ phức tap và chi phí của hệ thống đi đáng kẻ. Giới hạn đề tài e Hệ thống được triển khai cho việc giám sát xe ô tô ra vào tại hai bãi đỗ xe tại tòa B và E của Trường Đại học Công nghệ thông tin.
e Hệ thống đáp ứng được phương tiện di chuyển với vận tốc tối đa 10km/h, khoảng cách đọc thẻ tối đa là 3m. e Số lượng kiểm tra, đánh giá là 50 xe. Xây dựng trang web gồm có những tính năng: o_ Giám sát, sửa đổi thông tin đối với chức năng quản lý.