智能停车系统分析及设计.docx
- 文档编号:3134813
- 上传时间:2022-11-17
- 格式:DOCX
- 页数:10
- 大小:192KB
智能停车系统分析及设计.docx
《智能停车系统分析及设计.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《智能停车系统分析及设计.docx(10页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
智能停车系统分析及设计
管理信息系统课程论文
题目:
智能停车系统分析与设计
作者:
工商1103xxxxx
1.引言
1.1背景
随着经济的开展,人民生活水平的提升,汽车市场的繁荣引发了停车难题。
据统计,“全国机动车与停车位之比例约为3:
1〞。
经济兴旺的大中城市这一比例那么更高,停车场建立已成为城市开展所面临的大问题。
根据我国机动车数量与停车位之比,以及国外兴旺国家停车产业的开展来看,停车难问题催生出了一个巨大的智能停车场管理设备市场。
新型的车位引导系统作为停车场管理系统的有力补充,从而形成了智能化更高的停车场管理系统。
车位引导系统能够对进出停车场的车辆进展有效引导和管理。
本系统实现的主要功能是引导人们更加方便快捷地停车,使停车场车位管理更加规X、有序,并且进一步提高停车场车位利用率。
“智能停车引导系统〞在国外已得到了广泛应用,但是在国内只有较少大型停车场有类似的车位引导系统,因此本设计也有一定的实际意义。
1.2智能停车系统定义
智能停车引导系统是为了对停车场车位状态进展判断,然后对停车场到达智能管理作用而设计的系统。
停车场车位引导系统主要用于大中型停车场,其工作原理是通过一定的车位检测技术进展检测车位,从而判断出车位有无停放车辆,然后将各个车位停车情况通过一定的通信方式与控制计算机相连,控制计算机经过数据处理,将引导信号传给引导指示器,引导司机快速将汽车驶入空位。
停车场车位引导系统不但能够提高了停车场的使用率,使停车场管理更加便捷,还降低了大中型停车场的经营本钱,大大提高了停车场的社会效益和经济效益。
从上面的信息我们可以清晰的看出:
“智能停车引导系统〞是一个应用于停车场,通过车位检测模块检测数据,经过数据处理模块处理数据,并在引导指示模块显示信息的智能化系统。
2.系统开发设计概述
根据设计要求,可将系统分为车位检测及引导显示模块、无线通信模块和上位机显示程序模块。
其中车位检测及引导显示模块包括:
主控制器、车位检测模块、引导显示模块;无线通信模块包括:
下位机无线通信模块和上位机无线通信模块。
图2.1:
“智能停车引导系统〞的根本模块方框图
3.智能停车系统分析
3.1系统设计的根本思路
本设计使用单片机为停车场的核心控制器,单片机系统采用C语言编程,承受外部输入信号,控制引导的显示;采用微型计算机为显示中心和数据处理核心中心,显示程序采用Delphi语言;采用无线串行通信为单片机和微型计算机的数据传输通道;外部信号的采集是通过红外传感器,将探测到的车位信息送交从单片机;人机接口方面采用LED灯,可以通过LED灯来显示引导信息;同时为了配合上述实现,还需要A/D转换器,电平标准转换等多种元器件或者芯片。
3.2可行性分析
近年来,随着科学技术的不断进步,人们的生活水平与方式都发生了翻天覆地的变化,智能停车场管理系统作为一个高度网络化、智能化、信息化小区的一个重要组成局部,已经成为现代人们日常生活中经常接触的一套智能化管理系统。
对停车场管理信息系统所需要的当前软硬件技术能够得到满足,而且还有一大批高技术、高水平的研发队伍,这就对知识以及技术的应用提供了良好的保障,此外,领导还给我们提供了良好的外部力量进展开发,使我们开发停车场管理信息系统成功率大大的提高。
3.3需求分析
在巨大的市场需求推动下,停车场管理系统行业取得了快速的开展。
根据?
2006年-2014年中国出入口控制与管理系统细分市场研究及重点企业竞争力深度调研报告?
数据,2009年国内停车场管理系统的市场规模到达了11.5亿元,2010年国内停车场管理系统市场需求到达14.5亿元;2011年国内停车场管理系统市场规模约可以到达18亿元。
据数据初步估算,2014年,停车场市场需求将可能超过37亿元。
根据国内停车场管理系统一套价格平均在3-6万元之间,据此推算,2014年国内停车场管理系统需求量约为8万套左右。
由此可见,停车场市场潜力较大,行业前景较好。
据调查数据显示,目前国内停车场管理系统市场三分天下:
国产的、组装的、纯国外的,价格也分为三等。
市场占有率方面,大致是国产占市场份额的一半,另外两份占一半;或者说,国产和组装的加起来占市场份额的80%,纯国外的占20%。
目前一般的小区、中低档写字楼根本用国产,而机场、会展中心等那么多用进口设备。
尽管各种类型的停车场都需要出入口控制系统,但是不同类型的停车场面对的用户有所差异,所以停车场管理系统系统需求也稍有不同。
比方,小区与机场停车场的区别在于,小区进出的车辆多为业主的车辆,多数属于长期停车用户,车辆进出时间集中在早晚上下班时间,其他时间进出的车辆不多;而机场停车场除员工车辆外,多为乘客的临时车辆,一整天都有大量的车辆进出。
所以,停车场管理系统在设计时多考虑到这些因素,根据应用场所特点来配置设备。
在停车场管理系统应用方面,停车场出入口控制系统的普及程度还不错。
在一个中等城市,我们就经常会看到小区、机关、写字楼的出入口安防这种设备。
据调查数据显示,目前XX的普及率是全国最高,大约在在90%左右。
因为诸多停车场生产企业都集中在XX,已经形成产业化。
其次是、XX,普及率在50%左右,其他地区那么更少一些。
3.4开展趋势分析
传统的停车场管理系统只解决了出入口控制的问题,对于停车场内部的停车引导、找车、快速进出等功能那么鞭长莫及,并且在收费这个环节上也存在缴费方式单一、人工管理效率低下、存在收费漏洞等问题,更别说进展停车场整体的系统整合及资源优化配置了。
全视频智慧停车场综合解决方案在集成停车场系统资源方面有着卓越的优势,实现从车辆快速进场、快速停车,到车主返回车场时快速找车、快速缴费等一系列完整的、全自动化的功能,从而有效解决包括商场、机场等公共场所在内的停车场由于车流量大造成的停车慢、缴费慢、停车难、找车难等社会问题,将停车场的资源充分化和数字化,这是功能单一、系统协作性差的传统停车场管理系统所远不能及的。
4.智能停车系统设计
4.1单片机软件设计
单片机系统的软件设计主要采用C语言,对单片机进展编程实现各项功能。
[14]
程序设计环境:
PC机,WindowsXP;
程序设计软件:
KeilVision软件及星研仿真软件。
程序功能:
实现单片机通过红外传感器对车位的检测、对信息发送与接收以及LED灯按信息显示等功能。
4.1.1红外传感器检测
实现停车场智能引导的前提是如何准确的把车位信息通过有效的方式检测
出来。
在本设计中采用了红外传感器进展车位的检测。
根据上面电路原理,红外传感器检测主要通过检测反射红外线的强弱,输出相应的电压,通过A/D转换输出数字信号,从而进展判断。
图4.1:
红外检测流程图
红外传感器电压数据的采集是通过AD转换器TLC549来完成的。
每次要采集A/D上元件的电压值时,先选中TLC549的片选信号线,使其进展转换工作,然后进过一定的延时后,依照TLC549的数据手册上的时序图,从数据口读取数据。
图4.2:
数据采集流程图
TlC549的时序操作根据以以下列图可知,先将CS拉低选中A/D转换器,再给CLOCK8个下跳沿用于数据采集,之后拉高CS放弃选中,再拉低CS,之后的8个CLOCK下跳沿后就可以读出该次转换的数据。
[15]图4.3:
TLC549时序图
“
〞[15]
公式4.1:
TLC549(8位ADC)读取数值的转换公式
4.1.2无线模块软件设计
为保证单片机与上位机之间串行通信的准确率,需要双方约定一定的协议,但考虑到传输的数据帧比拟小而且传输的距离不远,因此采用较为简单的数据检错格式。
双方传输的一个数据帧为两个字节,第一个字节为信息字节,即所有信息都包含在这以一字节内。
第二个字节为检错字节,检错的方法是:
两个字节相加为0XFF(十进制255)为准确信息,其它为错误信息。
程序开场时双方的握手信号为0XFF,0XFF。
单片机使用定时器1作为波特率发生器,串行发送使用查询方式,接收使用终端方式,具体流程图如下:
图4.4:
单片机串行通信流程图
4.2上位机显示程序软件设计
上位机显示程序系统的软件设计采用Delphi编程语言,主要是对PC机串口编程与图像的显示。
程序设计环境:
PC机,WindowsXP;
程序设计软件:
Delphi7.0。
程序功能:
通过串口接收下位机传送的车位,进展实时的现实停车场所有车位状况,并且依照引导方式计算引导路径显示路径,并把路径信息转换后传输给单片机。
程序主要分三个模块:
串行通信函数模块、图像显示模块和附加功能模块。
4.2.1串行通信函数模块
上位机串行通信的协议与单片机串行协议一样。
具体通信流程如下:
图4.5:
上位机串行通信流程图
Spm串口通信控件的根本属性、方法和事件说明如下:
mName属性:
计算机串口端口号的名字,1、2……等,在翻开串口前,必须填写好此值。
Parity属性:
校验位None、Odd、Even、Mark、Space等。
BaudRate:
设定支持串口通信用的波特率9600,4800等,根据实际需要来定,在串口翻开后也可更改波特率,实际波特率随之更改。
ByteSize属性:
表示一个字节中,使用多少个数据位收发数据,根据具体情况设定5、6、7、8等。
StopBits属性:
表示一个字节中,使用停顿位的位数,根据具体情况设定1、1.5、2等。
SendDataEmpty属性:
布尔属性,为True时表示发送缓存为空,或者发送队列里没有信息;为False时表示表示发送缓存不为空,或者发送队列里有信息。
Startm方法:
用来翻开通信串口,开场通信。
如果失败,那么会导致串行口错误。
错误类型大致分为串行口己处于翻开状态,所以不能翻开串行口,不能创立读写进程,不能建立串行口缓冲区等。
Stopm方法:
用来停顿通信串行口的所有进程,关闭串口。
WritemData(pDataToWrite:
PChar;dwSizeofDataToWrite:
Word)方法是带有布尔型返回值的函数,其中参量pszStr-ingToWrite是要写入串行口的字符串,DwSizeaf-DataToWrite是要写入的字符串的长度。
该函数通过一个写线程向串行口输出缓冲区发送数据。
发送操作将在后台默认执行。
如果写线程PostMessage成功,那么返回值是True,假设写线程失败,返回值是False。
OnReceiveData(Buffer:
Pointer;BufferLength:
Word),其中Buffer是指向输入缓冲区的指针。
BufferLength是从缓冲区收到的数据长度。
当输入缓冲区收到数据时,该事件被触发。
当输入缓存有数据时将触发该事件,对从串口收到的数据进展处理。
4.2.2图像显示模块
图像显示主要的功能是:
1.根据车位信息显示停车场总体状况;2.依据计算的引导路径显示路径。
图4.6:
图像显示流程图
4.2.3附加功能模块
附加功能模块主要是VIP的设定,当然这只是一个简单的VIP设定,并没有连接数据库,因此只能在程序运行时作一个简单的演示,一旦程序关闭将不能保存VIP信息。
设定VIP车位之后,在此车位显示不能停靠,在车位引导时不作为空车位引导。
附加功能模块还包括帮助模块和关于我们模块,这两模块不做实际作用。
5.结论
本系统以单片机AT89S52为核心部件,以上位机为显示中心,利用红外检测技术和无线传输技术综合设计实现模拟停车场引导功能。
因为时间及各条件因素,该系统需要改良的地方很多,包括通信协议、系统稳定及bug修正、缺乏实际效用等等。
纵观整个系统的设计,大体可以分为如下几个步骤:
提出问题,并分析“智能停车引导系统〞的原理及应用条件。
对原理进展功能上的分解,把“智能停车引导系统〞按功能划分模块,提出可行的方案并初步决定最适宜的方案;
选取
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 智能 停车 系统分析 设计
![提示](https://static.bdocx.com/images/bang_tan.gif)