基于嵌入式系统的停车设施停车定向研究.docx

基于嵌入式系统的停车设施停车定向研究 1 系统仿真模型的建立 车辆的站点引导系统在现代生活中发挥着非常重要的作用。通过该系统的实施可提高城市停车场的利用率、促使停车设施利用均衡化, 从而减少建造新停车设施的需要;减少交通负荷和道路交通事故、寻求快速畅通的交通流;提高停车管理水平、从而改善城市的环境。本文对车辆泊位诱导嵌入式系统的设计与实现进行研究和分析, 然后在制作出相关的仿真模型。 课题简述:系统由车位传感阵列、车位控制中心、2级车位诱导LED面板构成。车辆进入园区时, 驾驶员根据显示面板的车位状态, 选择行走路线和泊车位置。系统具有泊位数量预测功能, 避免车辆退出重新择位。该研究提交车位控制系统样机、2级车位诱导LED显示面板、车位传感阵列、中心驱动软件。设计泊位2区*16位, 1级诱导LED面板显示2区空闲泊位和行走路线, 2级车位诱导LED面板显示具体停车位置。 2 显示模块的改进 车位控制中心使用STC89C52芯片的单片机最小系统。 1级车位诱导LED显示面板是由数码管组成。通过级联4个74hc164芯片来增加单片机的IO口, 再连接数码管。就可以同时控制四个数码管来分别表示A、B区的空车位。 2级车位诱导LED面板显示是由32个发光二极管构成, 同样也是利用4个74hc164级联来增加单片机的I/O口, 再连接32个小灯。并将这4个74hc164与连接数码管的四个74hc164一起级联, 这样就可以同时控制小灯的开灭和数码管显示空车位。当司机进入停车场内, 当某个发光二极管点亮, 则就具体告知司机将车停在与该发光二极管相对应的位置上。 由于停车场分为两区, 每区16个停车车位, 而51单片机只能够使用32个I/O口, 为了提高单片机I/O口的利用率, 所以就要增加I/O口, 本次毕业设计用到74hc165芯片来增加I/O口。泊区车位传感阵列用单刀单置开关模拟。由于74hc165只需要连接3个单片机的I/O口, 然后通过四个74hc165相互级联就可以控制32个停车车位了区, 这样就提高了利用率。 硬件系统分析流程: (图1) 3 主机与从机的通讯 软件设计程序包括:主程序、传感阵列检测程序、显示驱动程序、泊位预测程序。 本系统采用主从工作方式, 由主机统一管理。主机与从机的通讯内容很简单, 即主机发送地址给所有从机, 所有从机产生串口接收中断, 从机将地址与自己的地址比较后, 确认自己被主机寻址后响应该命令开始检测, 结束后将本车位信息发送给主机。从机程序流程图如下所示。从机启动时首先进行系统初始化, 包括数码管初始化, 矩阵阵列初始化的设置。然后进行一次检测, 给主机, 便于安装调试和维修。 4 a区b区c区 仿真没有出现错误后, 需将程序文件生成.hex格式的文件, 然后用STC-ISP-V4.80软件将程序下入到单片机内。接通电源后, 发现两区的数码管上分别都显示“16”。且所有小灯全部熄灭。例如当关闭A区编号为3的开关时, A区数码管的空车位数从“16”变为“15”, 且与其编号对应相同的2级LED诱导显示面板的小灯点亮;关闭B区编号为9的开关时, B区数码管的空车位数从“16”变为“15”, 且与其编号对应相同的对应小灯点亮。同理关闭A区B区其他开关时, A、B区的数码管就会显示剩余的停车车位, 且对应的小灯点亮。进而就完成了毕业设计任务的要求。 总述其实现功能:该电路是对停车场的模拟演示。由于考虑到自身的知识储备和实现经费多少, 故采用开关模拟车位。该停车场是自动管理, 开关相当于传感器装置。司机就可以根据1级LED诱导板面即A、B区数码管显示的空车位数和2级LED诱导板面即与停车位排布相同的小灯点亮情况, 选择A区或B区中的停车车位。假如司机选择A区, 当司机进入A区后就可以选择2级LED诱导板面中A区没被点亮的小灯所对应的编号的停车车位, 又因为小灯的排布与车位排布相同, 即就告诉司机停车的具体位置。当车辆停放在指定车位后, A区数码管的空车位数就会减一, 同时刚停车的车位所对应的小灯点亮。这样就为下一位司机选择空的停车车位提供方便。以上就可以实现设计车辆泊位诱导嵌入式系统的工作了。