【正文】 車場的管理費用及人手，提高臨時停車場的利用效率 。 傳統(tǒng)的停車計費方式存在著一些不足，針對這些不足，設計了一個采用單片機計費方式的自動停車收費 管理系統(tǒng)，為臨時停車場提供了一個操作簡便、價格低廉，而且行之有效的管理辦法。 畢業(yè)設計（論文）報告紙 共 62 頁 第 1 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 摘 要 隨著經(jīng)濟的高速增長，汽車的社會擁有量不斷增加， 越來越多的人加入了購車行列 ，私家車的數(shù)量越來越大， 汽車停車場的數(shù)量將隨之增加，規(guī)模不斷擴大，這給停車場的車輛管理 系統(tǒng) (停車效率、停車安全 )提出了新的挑戰(zhàn)。該 停車收費 系統(tǒng)操作簡單，價格低廉，安裝調試方便，很好地解決了臨時停車場的管理 和 收費問題 。 整個自動停車收費管理系統(tǒng)操作簡單、價格低廉、安裝調試方便 ， 能夠滿足管理臨時停車場的要求。它的出現(xiàn)克服了原始的人工收費方式存在的收費過程繁瑣，通行效率低下以及票 款流失等難以解決的問題。其使用的收費介質已由傳統(tǒng)接觸讀寫類型收費介質轉變?yōu)榉墙佑|的新型收費介質。國內停車場管理系統(tǒng)是伴隨著國內公用停車場的大量出現(xiàn)而出現(xiàn)的。國內停車場管理系統(tǒng)也由單純的引進和仿制轉向真正意義上的技術研發(fā)階段。如何提高停車管理系統(tǒng)核心技術研發(fā)水平，如何提高停車管理系統(tǒng)設備制造水平，是目前國內停車管理系統(tǒng)廠商普遍面臨的兩個問題。 畢業(yè)設計（論文）報告紙 共 62 頁 第 6 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 項目 發(fā)展趨勢 收費介質是停車場管理系統(tǒng)用來標 識車輛的唯一標志，是管理系統(tǒng)的重要技術特征。目前使用以非接觸式 IC 卡、射頻電子標識、車牌圖像識別技術為代表的非接觸類型收費介質已經(jīng)成為停車場管理系統(tǒng)最明顯的技術發(fā)展方向。先進的停車場收費系統(tǒng)不再以現(xiàn)金作為停車交易的唯一支付手段。一些國外停車設備廠商正在研究能夠實現(xiàn) ‘ 網(wǎng)絡化存車 ’ 的停車場管理系統(tǒng)。這種新型停車場管理方式適應了 INTERNET 網(wǎng)絡在人們日常生活中越來越重要的現(xiàn)狀，使停車場管理系統(tǒng)的作用范圍和功能得到了極大的擴展和延伸。數(shù)據(jù)顯示，最近幾年我國城市機動車輛平均增長速度在 15%20%，而同時期城市停車基礎設施的平均增長速度只有 2%3%，特別是大城市的機動車擁有量的增長速度遠遠超過停車基礎設施的增長 速度，因此，我們必須重視城市停車難的問題，并積極探求解決的措施。該系統(tǒng)具 有設置、移動簡便 , 操作簡單 ， 價格低廉，能夠滿足管理臨時停車場的要求 等特點。 根據(jù)設計 要 求， 設計了一個采用單片機計費方式的自動停車收費管理系統(tǒng)，為臨時停車場提供了一個操作簡便、價格低廉，而且行之有效的管理辦法。 要實現(xiàn)系統(tǒng)的設計要用到的知識點有單片機的原理及其應用， LCD 的原理和應用， 及鍵盤和 時鐘 電路的設計等。 保證了停車場的安全，減少了因搶占停車位發(fā)生意外的可能性。 （ 4）停 車廠 場狀態(tài)顯示模塊：顯示停車場狀態(tài)信號 其中不僅包括每停一輛車的價格還包括顯示 實時時間 ，現(xiàn)在停了幾輛車，還有幾個空車位可以使用 。 （ 6）操 作 鍵盤模塊：通過鍵盤進行多種人 工 操作，包括顯示、 切換、 查詢各類信息，修改收費標準， 修改 北京時間 （北京時間可以精確到秒）等 顯示內容 。 停車收費標準 可以調節(jié) ， 方便停車場運營， 系統(tǒng)初始值設為 3 元 /時 。 用程序來說就是檢測有沒有空車位 ，有空位則允許車進入，沒則不打開大門。提高了芯片的集成度，性能上大為提高，增加了多種 片內硬件功能，并擴展了功能單元的種類和數(shù)量。 MCS52 子系列有 3個 16 位的定時 /計數(shù)器。s，少部分為 2181。它實際上是一個完整的一個微計算機，這個一位的微機有自己的 CPU ,位寄存器、 I/O 口和指令集。 [1] 89C51 的引腳介紹 圖 31 單片機引腳圖 掌握 MCS51 單片機，應首先了解 MCS51 的引腳，熟悉并牢記各引腳的功能。制造工藝為 CHMOS 的 8031/89C51/87C51 除采用 DIP 封裝方式以外，還采用方行封裝方式，為 44 只引腳（其中 4只是無用的引腳）如圖上圖所示。 下面 來介紹各引腳的功能。 XTAL1 是片內振蕩器的反相放大器輸入端， XTAL2 則是輸出端，使用外部振蕩器時，外部振蕩信號應直接加到 XTAL1，而 XTAL2 懸空。型號同樣為 AT89C51 的芯片，在其后面還有頻率編號，有12,16,20,24MHz 可選。 [1] （ 1） XTAL1（ 19 引腳）：接外部晶體 1個引腳。若采用外部時鐘振蕩器時，該引腳接收時鐘振蕩器的信號，即把此信號直接接到內部時鐘發(fā)生器的輸入端。在單片機正常工作時，此引腳應為≦ 低電平。當單片機訪問外部存儲器時， ALE 輸出信號的負跳沿用于單片機發(fā)出 的低8位地址經(jīng)外部鎖存器鎖存的鎖存控制信號。因此，嚴格來說，用戶不宜用 ALE 做精確的時鐘源或定時信號。 在單片機訪問外部程序存儲器時，此引腳輸出脈沖負跳沿作為讀外部程序存儲器的選通信號。 （ 4） /EA/Vpp（ Enable Address/Voltage Pulse of Programing,31 腳）： /EA 功能為內外程序存儲器選擇控制端。 Vpp 為本引腳的第二功能。 （ 2） P1 口： 8位準雙向 I/O 口，可驅動 4個 LS型 TTL 負載。 P3 口的第二功能 RST: 復位輸入。 DISRTO默認狀態(tài)下，復位高電平有效。然而，特別強調，在每次訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時， ALE脈沖將會跳過。這個 ALE 使能標志位（地址為 8EH的 SFR的第 0位）的設置對微控制器處于外部執(zhí)行模式下無效。為使能從 0000H到 FFFFH的外部程序存儲器讀取指令， EA必須接 GND。 [6] 89C51 單片機的存儲器 MCS51 單片機的存儲器分為： 1)程序存儲器（最大空間 64K） 2)片內數(shù)據(jù)存儲器（ 00H1FH:工作寄存器，只有 R0、 R1可作為指針使用、 20H2FH： 位尋址區(qū)、 30H7FH：數(shù)據(jù)緩沖區(qū)） 3)特殊功能寄存器（ 21個） 4)位尋址空間（ 211位） 5)外部數(shù)據(jù)寄存器（最大空間 64K） 但在邏輯上，即從用戶的角度上， 8051 單片機有三個存儲空間： 片內外統(tǒng)一編址的 64K 的程序存儲器地址空間（ MOVC） 256B 的片內數(shù)據(jù)存儲器的地址空間（ MOV） 以及 64K 片外數(shù)據(jù)存儲器的地址空間（ MOVX） 在訪問三個不同的邏輯空間時，應采用不同形式的指令（具體我們在后面的指令系統(tǒng)學習時將會講解），以產(chǎn)生不同的存儲器空間的選通信號。 圖 32 是 8051 單片機存儲 器的空間結構圖 圖 32 程序存儲器 一個微處理器能夠聰明地執(zhí)行某種任務，除了它們強大的硬件外，還需要它們運行的軟件，其實微處理器并不聰明，它們只是完全按照人們預先編寫的程序而執(zhí)行之。只是程序代碼則存放于程序存儲器中。對于內部有 ROM的 8051 等單片機，正常運行時，則需接高電平，使 CPU 先從內部的程序存儲中讀取程序，當 PC 值超過內部 ROM 的容量時，才會轉向外部的程序存儲器讀取程序。但在程序存儲中有些特殊的單元，這在使用中應加以注意： 其中一組特殊是 0000H— 0002H 單元，系統(tǒng)復位后， PC 為 0000H，單片機從 0000H單元開始執(zhí)行程序，如果程序不是從 0000H 單元開始，則應在這三個單元中存放一條無條件轉移指令，讓 CPU 直接去執(zhí)行用戶指定的程序。 001BH— 0022H 定時 /計數(shù)器 1 中斷地址區(qū)。因此以上地址單元不能用于存放程序的其他內容，只能存放中斷服務程序。 [15] 數(shù)據(jù)存儲器 數(shù)據(jù)存儲器也稱為隨機存取數(shù)據(jù)存儲器。 MCS51的數(shù)據(jù)存儲器 均可讀寫，部分單元還可以位尋址。 畢業(yè)設計（論文）報告紙 共 62 頁 第 18 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 圖 34 從 圖 34中我們可以看到， 8051 單片機片內 RAM 共有 256 個單元（ 00HFFH），這 256個單元共分為兩部分。 [1] 通用寄存器區(qū)（ 00H1FH） 在 00H— 1FH 共 32 個單元中被均勻地分為四塊，每塊包含八個 8 位寄存器，均以R0— R7 來命名，我們常稱這些寄存器為通用寄存器。 圖 34 畢業(yè)設計（論文）報告紙 共 62 頁 第 19 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 位尋址區(qū)（ 20H2FH） 片內 RAM 的 20H— 2FH 單元為位尋址 區(qū)，既可作為一般單元用字節(jié)尋址，也可對它們的位進行尋址。 [1] 用戶 RAM 區(qū)（ 30H7FH） 在片內 RAM 低 128 單元中，通用寄存器占去 32個單元，位尋址區(qū)占去 16 個單元，剩下的 80 個單元就是供用戶使用的一般 RAM 區(qū)了，地址單元為 30H7FH。在單片機的人機交流界面中，一般的輸出方式有以下幾種：發(fā)光管、 LED 數(shù)碼管、液晶顯示器。 相對而言，液晶顯示器的功耗主要消耗在其內部的電極和驅動 IC上，因而耗電量比其它顯示器要少得多。這就是 LCD顯示的基本原理。 1602LCD 的 使用說明 1602LCD 主要技術參數(shù)： 顯示容量 :162 個字符 芯片工作電壓 :— 工作電流 :() 模塊最佳工作電壓 : 字符尺寸 :(WH)mm 圖 35 畢業(yè)設計（論文）報告紙 共 62 頁 第 21 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 引腳功能說明 ： 1602LCD 采用標準的 14腳（無背光）或 16腳（帶背光）接口，各引腳接口說明如 圖36所示 : 圖 36 1602 液晶模塊的讀寫操作、屏幕和光標的操作都是通過指令編程來實現(xiàn)的。 在對液晶模塊的初始化中要先設置其顯示模式，在液晶模塊顯示字符時光標是自動右移的，無需人工干預。 [3] 圖 311 每一個按鍵的電路是獨立的，占用一條數(shù)據(jù)線 。 K2：按下時，分鐘自動加一，加到 60分時自動從零開始。 行列式鍵盤接口 行列式（也稱矩陣式）鍵盤用于按鍵數(shù)目較多的場合，它由行線和列線組成，按鍵位于行、列的交叉點上。很明顯，在按鍵數(shù)目較多的場合，行列式鍵盤與獨立式鍵盤相比，要節(jié)省很多的 I/O口線。列線的電平如果為低，則行線電平為低；列線的電平如果為高，則行線電平亦為高。 [1] 掃描法 下面以圖中 3號鍵被按下為例，來說明此鍵是如何被識別出來的。所以，行線處于低電平只能 得出某行有按鍵被按下的結論。 [1]