【正文】 關(guān)鍵詞： 單片機(jī) ； 停車場(chǎng) ； 車位管理 ； 地?zé)粢龑?dǎo) ； Abstract With the rapid development of China39。s energy crisis. So we should save energy from the little things in daily life. Most of parking lot at night tend to be brightly lit at night in china . Therefore, intelligent parking is particularly important. At present, people have done a lot of research on smart parking lot, NingQiuping from Dalian University of Technology had designed the noncontact IC card in the parking lot management system application which was designed to improve the billing system. WangXiangBin from Beijing University of munication had given an intelligent parking system of internal controls , based on the Lon Works Fieldbus intelligent parking control system design。 Intelligent。 本課題基于 Arduino 單片機(jī)、紅外感應(yīng)技術(shù)及數(shù)碼管顯示技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了一套集車輛入場(chǎng)檢測(cè)、空余車位判斷與顯示、車位自動(dòng)引導(dǎo)于一體的停車場(chǎng)管理系統(tǒng)，并集成了當(dāng)日車輛限號(hào)提醒的功能， 極大的縮短了車主從入車場(chǎng)到停泊到車位的總體時(shí)間，基本實(shí)現(xiàn)停車場(chǎng)智能化，極大的節(jié)約了停車場(chǎng)管理的人力成本，對(duì)促進(jìn)社會(huì)的經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有極高的意義。 停車場(chǎng)智能系統(tǒng)的市場(chǎng)現(xiàn)狀比較落后，大大落后于動(dòng)態(tài)交通的智能化市場(chǎng)發(fā)展，這一點(diǎn)國(guó)內(nèi)外都存在這樣的問(wèn)題，過(guò)去的發(fā)展重動(dòng)態(tài)交通，而輕靜態(tài)交通，比如靜態(tài)交通研究目前國(guó)內(nèi)外都沒(méi)有一個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)，而動(dòng)態(tài)交通則有道路擁堵指數(shù)、綠波帶等研究?jī)?nèi)容。 停車誘導(dǎo)、車位引導(dǎo)和反向?qū)ぼ囅到y(tǒng)快速普及，目前在建的停車場(chǎng)越來(lái)越大，動(dòng)輒幾千個(gè)車位以上，這樣大的停車場(chǎng)如果沒(méi)有引導(dǎo)和尋車系統(tǒng)而靠人員疏導(dǎo)的話，對(duì)管理人員和客戶都是一個(gè)災(zāi)難。 課題的主要研究方向 目前在建的停車場(chǎng)越來(lái)越大，動(dòng)輒幾千個(gè)車位以上，這樣大的停車場(chǎng)如果沒(méi)有引導(dǎo)和尋車系統(tǒng)而靠人員疏導(dǎo)的話，對(duì)管理人員和客戶都是一個(gè)災(zāi)難，由于我國(guó)的勞動(dòng)力成本快速上升，過(guò)去靠人海戰(zhàn)術(shù) 管理停車場(chǎng)的方法越來(lái)越不行了，參照國(guó)外的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，停車場(chǎng)的自動(dòng)化程度將越來(lái)越高，管理人員逐漸減少，直至實(shí)現(xiàn)無(wú)人化服務(wù)。同時(shí)集成諸如通訊接口、定時(shí)器，實(shí)時(shí)時(shí)鐘等外圍設(shè)備 ?？梢院苋菀讓?shí)現(xiàn)與Flash 和 processing 的互動(dòng)。所有具備這一特性的軟件或者軟件套（組）都可以叫做集成開(kāi)發(fā)環(huán)境。通過(guò)高分辨率計(jì)數(shù)器的使用，方波的占空比被調(diào)制用來(lái)對(duì)一個(gè)具體模擬信號(hào)的電平進(jìn)行編碼。 EEPROM (Electrically Erasable Programmable ReadOnly Memory)，電可擦可編程只讀存儲(chǔ)器。 實(shí)際的量通過(guò)傳感器變成模擬信號(hào)，再通過(guò) A/D 裝換器變成電壓信號(hào) (其分度取決于模數(shù)轉(zhuǎn)換的精度 )，再傳給 arduino。 數(shù)碼管的主要特點(diǎn)如下： (1)能在低電壓、小電流條件下驅(qū)動(dòng)發(fā)光，能與 CMOS、 ITL電路兼容。成本低。 紅外傳感技術(shù)介紹 隨著社會(huì)工業(yè)的不斷發(fā)展以及 傳感器 技術(shù)的日臻成熟， 紅外傳感器 作為一種典型的傳感器，目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代科技、國(guó)防以及工農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域 紅外傳感系統(tǒng)是用紅外線為介質(zhì)的測(cè)量系統(tǒng)，按照功能能夠分成五類：（ 1）輻射計(jì)，用 [1] 參考自 陳海宴 .51單片機(jī)原理及應(yīng)用 [2] 參考 楊清梅 ,孫建民 .傳感器與測(cè)試技術(shù) 基于單片機(jī)的停車場(chǎng)管理系統(tǒng) 6 于輻射和光譜測(cè)量；（ 2）搜索和跟蹤系統(tǒng)，用于搜索和跟蹤紅外目標(biāo)，確定其空間位置并對(duì)它的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行跟蹤；（ 3）熱成像系統(tǒng)，可產(chǎn)生整個(gè)目標(biāo)紅外輻射的分布圖像；（ 4）紅外測(cè)距和通信系統(tǒng)；（ 5）混合系統(tǒng)，是指以上各類系統(tǒng)中的兩個(gè)或者多個(gè)的組合 [1]。車位顯示的目的是為了提示即將駛?cè)朐撏＼噲?chǎng)的車輛當(dāng)前是否有可用的停車位。允許同時(shí)引導(dǎo)多個(gè)車輛，并且互相不會(huì)干擾，當(dāng)一輛車進(jìn)入車位，該線路的地?zé)粝鐣r(shí)，不會(huì)同時(shí)熄滅正在引導(dǎo)的路線。當(dāng)有車輛駛?cè)胪＼噲?chǎng)時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)該能夠及時(shí)檢測(cè)到車輛以實(shí)現(xiàn)打開(kāi)停車場(chǎng)門，開(kāi)始計(jì)費(fèi)等功能。 該部分的設(shè)計(jì)需要考慮沖突問(wèn)題，假想，當(dāng)前系統(tǒng)的 led 顯示屏顯示有 3個(gè)空車位，但是這時(shí)候來(lái)了四輛車，但是四輛車都看到顯示有 3個(gè)空車位，于是都進(jìn)入了停車場(chǎng)，結(jié)果是最后進(jìn)入的一輛車將無(wú)車位可用。 誘導(dǎo)系統(tǒng)可以分為車內(nèi)誘導(dǎo)系統(tǒng)和車外誘導(dǎo)系統(tǒng)。 基于單片機(jī)的停車場(chǎng)管理系統(tǒng) 10 車外誘導(dǎo)系統(tǒng)有多 重形式的存在，可以是在停車場(chǎng)內(nèi)樹(shù)立大塊的顯示屏，顯示當(dāng)前車輛位置和目標(biāo)停車位。 該系統(tǒng)需要解決的問(wèn)題是，如何處理多車輛同時(shí)進(jìn)入停車場(chǎng)的問(wèn)題，因?yàn)檫@時(shí)候需要有多個(gè)地?zé)艟€路同時(shí)被點(diǎn)亮，當(dāng)有一輛車進(jìn)入車位時(shí)，相應(yīng) 的路線上的地?zé)粜枰幌?，但是同時(shí)又不能影響其他正在行進(jìn)的車輛的地?zé)粢龑?dǎo)。紅外模塊的功能實(shí)現(xiàn)相對(duì)簡(jiǎn)單，紅外檢測(cè)模塊的使用方法前面已經(jīng)講解。因此，一個(gè)完成的停車場(chǎng)系統(tǒng)，這一部分也是至關(guān)重要的。 為了實(shí)現(xiàn)以上功能，空閑車位顯示模塊的設(shè)計(jì)如下： 圖 351 車位顯示模塊流程圖 說(shuō)明：車位只有三種狀態(tài)：空閑、預(yù)定、占用。 基于單片機(jī)的停車場(chǎng)管理系統(tǒng) 14 第四章 智能停車場(chǎng)實(shí)現(xiàn) 根據(jù)以上設(shè)計(jì)，該系統(tǒng)的各個(gè)子系統(tǒng)之間相互交互，實(shí)現(xiàn)一個(gè)完整的停車場(chǎng)管理系統(tǒng)，總體的工作流程如下框圖所示： 圖 系統(tǒng)總體框圖 流程整體說(shuō)明：該系統(tǒng)以單片機(jī) Arduino為核心，附著傳感器系統(tǒng)、入口檢測(cè)系統(tǒng)、傳感器系統(tǒng)、顯示系統(tǒng)、地?zé)粢龑?dǎo)系統(tǒng)； 各個(gè)子系統(tǒng)通過(guò)引進(jìn)與中央單片機(jī)相連接，通過(guò)單片機(jī)的處理器，來(lái)實(shí)現(xiàn)各模塊的控制 [1]。顯示系統(tǒng)的另一個(gè)功能是提醒車主當(dāng)前的限號(hào)尾號(hào)。 本課題將實(shí)現(xiàn)與管理員職責(zé)相同的入口系統(tǒng)，當(dāng)有車輛進(jìn)來(lái)時(shí)，代替管理員，本課題使用一個(gè)傳感器來(lái)檢測(cè)是不是真的 有車進(jìn)來(lái)，如前面介紹的，為了使檢測(cè)的準(zhǔn)確性盡可能的提高，本課題采用多次檢測(cè)的方法，并設(shè)定了一個(gè)閾值，只有多次檢測(cè)到有物體的次數(shù)大于一定的閾值待會(huì)判斷為有車。 i10。如果讀取的都是有障礙物，那么任務(wù)檢測(cè)到有車輛，可用的車位總數(shù)減少 1， 同時(shí)為該車輛尋找一個(gè)可用的停車位。 void find_avil_path() { 基于單片機(jī)的停車場(chǎng)管理系統(tǒng) 16 for(int i = 0。 } } } 當(dāng)入口檢測(cè)到有車的時(shí)候，會(huì)調(diào)用 fin_avil_path[1]方法，尋找可使用的車位。 if(stat == 1 amp。 for(int x=low_ledStart。 if (z=9) z=0。具體控制方法如下： [1] 參考 王東峰等 .單片機(jī) C 語(yǔ)言應(yīng)用 100例 基于單片機(jī)的停車場(chǎng)管理系統(tǒng) 17 圖 421 七段數(shù)碼管引腳圖 因此若要顯示 0，則只需要 G和 DP暗淡，將相應(yīng)的管腳設(shè)置為高電平即可。為了能夠支持多個(gè)車輛同時(shí)引導(dǎo)，本次設(shè)計(jì)將一條地?zé)舴譃槎喽?，便于控制，其中有些段可以?shí)現(xiàn)共用。 為了解決這個(gè) 沖突，每次需要亮的時(shí)候，遍歷每個(gè)車位的狀態(tài)，如果某個(gè)車位為預(yù)定狀態(tài)，則表示該車位的地?zé)粜枰稽c(diǎn)亮。 i8。 } } } } for (int i=0。 基于單片機(jī)的停車場(chǎng)管理系統(tǒng) 20 } } 代碼說(shuō)明：用一個(gè) 12位的數(shù)組 flag標(biāo)記每一個(gè) led段，用 for循環(huán)遍歷每一個(gè)車位的每個(gè)地?zé)粢龑?dǎo)段，如果該車位的狀態(tài)為 1（預(yù)定）則將相應(yīng)的 flag 都標(biāo)記為 1. 最后遍歷12個(gè)標(biāo)記位，如果標(biāo)記位為 1，則輸出高電平將這段燈點(diǎn)亮，否則輸出低電平將這段燈熄滅。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我明白了自己知識(shí)的欠缺。所以在以后的工作、生活中我們都會(huì)不斷的積累知識(shí)，努力提高自己知識(shí)水平和綜合素質(zhì)，這樣才能使自己在工作中更能運(yùn)用自如。所以在本次設(shè)計(jì)過(guò)程中我完全是按照系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)的要求來(lái)進(jìn)行，從課題分析開(kāi)始，再進(jìn)行總體設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì) ,最后到系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，每一步都非常細(xì)心非常用心，每一步都讓我將理論學(xué)習(xí)的知識(shí)應(yīng)用到實(shí)踐中去。 在總體設(shè)計(jì)階段，由于我先前所做的大量工作，對(duì)課題分析做的比較全面，因此很快就對(duì)系統(tǒng)的功能，控制機(jī)制有了充分的認(rèn)識(shí)和理解，建立系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)方案，并形成了單片機(jī)控制智能停車場(chǎng)系統(tǒng)的一系列流程。這個(gè)環(huán)節(jié)是對(duì)已完成的程序和硬件系統(tǒng)的聯(lián)調(diào)。這也使我們意識(shí)到今后不論遇到什么情況都要分析原因，列出可能的情況后，沉著應(yīng)對(duì)，必然能給予解決。查資料是做畢業(yè)設(shè)計(jì)的前期準(zhǔn)備工作，我主要是通過(guò)去圖書館借閱相關(guān)書籍，當(dāng)然在網(wǎng)絡(luò)高度發(fā)達(dá)的當(dāng)今時(shí)代，我還去中國(guó)知網(wǎng)和百度文庫(kù)查閱了相關(guān)資料。 交流、討論 :文章的大致內(nèi)容寫完后，一定要和老師、其他同學(xué)多交流，讓他們多提點(diǎn)建議。 以上就是我這次設(shè)計(jì)的一點(diǎn)總結(jié)，總之，這次畢業(yè)設(shè)計(jì)讓我學(xué)習(xí)到很多。在此要感謝我的指導(dǎo)老師對(duì)我悉心的指導(dǎo)，和幫助。他們使我的大學(xué)生活充滿了色彩，無(wú)論收獲、遺憾，對(duì)我來(lái)說(shuō)都是一筆寶貴的財(cái)富。還要感謝大學(xué)四年來(lái)我所有的老師，是你們嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我，無(wú)法用言語(yǔ)形容感激，惟愿師生情誼一生延續(xù)。感謝你們自始至終對(duì)我的支持和關(guān)愛(ài)， 這是我人生道路不斷前進(jìn)的強(qiáng)大動(dòng)力，你們教我學(xué)會(huì)堅(jiān)強(qiáng)、勇敢，使我在磨礪中得到成長(zhǎng)，你們用愛(ài)譜寫著人世間最平淡的幸福。 再次向在畢設(shè)期間給予我指導(dǎo)和幫助的老師致以我最誠(chéng)摯的感謝和祝福！ 基于單片機(jī)的停車場(chǎng)管理系統(tǒng) 24 參考文獻(xiàn) [1] 王東峰等 .單片機(jī) C語(yǔ)言應(yīng)用 100例 [M].北京 :電子工業(yè)出版社 ,2021： 151161. 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