【正文】 車場(chǎng)的管理費(fèi)用及人手，提高臨時(shí)停車場(chǎng)的利用效率 。 傳統(tǒng)的停車計(jì)費(fèi)方式存在著一些不足，針對(duì)這些不足，設(shè)計(jì)了一個(gè)采用單片機(jī)計(jì)費(fèi)方式的自動(dòng)停車收費(fèi) 管理系統(tǒng)，為臨時(shí)停車場(chǎng)提供了一個(gè)操作簡(jiǎn)便、價(jià)格低廉，而且行之有效的管理辦法。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 62 頁(yè) 第 1 頁(yè) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 摘 要 隨著經(jīng)濟(jì)的高速增長(zhǎng)，汽車的社會(huì)擁有量不斷增加， 越來越多的人加入了購(gòu)車行列 ，私家車的數(shù)量越來越大， 汽車停車場(chǎng)的數(shù)量將隨之增加，規(guī)模不斷擴(kuò)大，這給停車場(chǎng)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(fèi) 系統(tǒng)操作簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，安裝調(diào)試方便，很好地解決了臨時(shí)停車場(chǎng)的管理 和 收費(fèi)問題 。 整個(gè)自動(dòng)停車收費(fèi)管理系統(tǒng)操作簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、安裝調(diào)試方便 ， 能夠滿足管理臨時(shí)停車場(chǎng)的要求。它的出現(xiàn)克服了原始的人工收費(fèi)方式存在的收費(fèi)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(fèi)介質(zhì)已由傳統(tǒng)接觸讀寫類型收費(fèi)介質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)榉墙佑|的新型收費(fèi)介質(zhì)。國(guó)內(nèi)停車場(chǎng)管理系統(tǒng)是伴隨著國(guó)內(nèi)公用停車場(chǎng)的大量出現(xiàn)而出現(xiàn)的。國(guó)內(nèi)停車場(chǎng)管理系統(tǒng)也由單純的引進(jìn)和仿制轉(zhuǎn)向真正意義上的技術(shù)研發(fā)階段。如何提高停車管理系統(tǒng)核心技術(shù)研發(fā)水平，如何提高停車管理系統(tǒng)設(shè)備制造水平，是目前國(guó)內(nèi)停車管理系統(tǒng)廠商普遍面臨的兩個(gè)問題。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 62 頁(yè) 第 6 頁(yè) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 項(xiàng)目 發(fā)展趨勢(shì) 收費(fèi)介質(zhì)是停車場(chǎng)管理系統(tǒng)用來標(biāo) 識(shí)車輛的唯一標(biāo)志，是管理系統(tǒng)的重要技術(shù)特征。目前使用以非接觸式 IC 卡、射頻電子標(biāo)識(shí)、車牌圖像識(shí)別技術(shù)為代表的非接觸類型收費(fèi)介質(zhì)已經(jīng)成為停車場(chǎng)管理系統(tǒng)最明顯的技術(shù)發(fā)展方向。先進(jìn)的停車場(chǎng)收費(fèi)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(guó)外停車設(shè)備廠商正在研究能夠?qū)崿F(xiàn) ‘ 網(wǎng)絡(luò)化存車 ’ 的停車場(chǎng)管理系統(tǒng)。這種新型停車場(chǎng)管理方式適應(yīng)了 INTERNET 網(wǎng)絡(luò)在人們?nèi)粘Ｉ钪性絹碓街匾默F(xiàn)狀，使停車場(chǎng)管理系統(tǒng)的作用范圍和功能得到了極大的擴(kuò)展和延伸。數(shù)據(jù)顯示，最近幾年我國(guó)城市機(jī)動(dòng)車輛平均增長(zhǎng)速度在 15%20%，而同時(shí)期城市停車基礎(chǔ)設(shè)施的平均增長(zhǎng)速度只有 2%3%，特別是大城市的機(jī)動(dòng)車擁有量的增長(zhǎng)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過停車基礎(chǔ)設(shè)施的增長(zhǎng) 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(shè)置、移動(dòng)簡(jiǎn)便 , 操作簡(jiǎn)單 ， 價(jià)格低廉，能夠滿足管理臨時(shí)停車場(chǎng)的要求 等特點(diǎn)。 根據(jù)設(shè)計(jì) 要 求， 設(shè)計(jì)了一個(gè)采用單片機(jī)計(jì)費(fèi)方式的自動(dòng)停車收費(fèi)管理系統(tǒng)，為臨時(shí)停車場(chǎng)提供了一個(gè)操作簡(jiǎn)便、價(jià)格低廉，而且行之有效的管理辦法。 要實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要用到的知識(shí)點(diǎn)有單片機(jī)的原理及其應(yīng)用， LCD 的原理和應(yīng)用， 及鍵盤和 時(shí)鐘 電路的設(shè)計(jì)等。 保證了停車場(chǎng)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(chǎng)狀態(tài)顯示模塊：顯示停車場(chǎng)狀態(tài)信號(hào) 其中不僅包括每停一輛車的價(jià)格還包括顯示 實(shí)時(shí)時(shí)間 ，現(xiàn)在停了幾輛車，還有幾個(gè)空車位可以使用 。 （ 6）操 作 鍵盤模塊：通過鍵盤進(jìn)行多種人 工 操作，包括顯示、 切換、 查詢各類信息，修改收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)， 修改 北京時(shí)間 （北京時(shí)間可以精確到秒）等 顯示內(nèi)容 。 停車收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn) 可以調(diào)節(jié) ， 方便停車場(chǎng)運(yùn)營(yíng)， 系統(tǒng)初始值設(shè)為 3 元 /時(shí) 。 用程序來說就是檢測(cè)有沒有空車位 ，有空位則允許車進(jìn)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(nèi)硬件功能，并擴(kuò)展了功能單元的種類和數(shù)量。 MCS52 子系列有 3個(gè) 16 位的定時(shí) /計(jì)數(shù)器。s，少部分為 2181。它實(shí)際上是一個(gè)完整的一個(gè)微計(jì)算機(jī)，這個(gè)一位的微機(jī)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(jī)引腳圖 掌握 MCS51 單片機(jī)，應(yīng)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(nèi)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(shí)，外部振蕩信號(hào)應(yīng)直接加到 XTAL1，而 XTAL2 懸空。型號(hào)同樣為 AT89C51 的芯片，在其后面還有頻率編號(hào)，有12,16,20,24MHz 可選。 [1] （ 1） XTAL1（ 19 引腳）：接外部晶體 1個(gè)引腳。若采用外部時(shí)鐘振蕩器時(shí)，該引腳接收時(shí)鐘振蕩器的信號(hào)，即把此信號(hào)直接接到內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器的輸入端。在單片機(jī)正常工作時(shí)，此引腳應(yīng)為≦ 低電平。當(dāng)單片機(jī)訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)， ALE 輸出信號(hào)的負(fù)跳沿用于單片機(jī)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(hào)。因此，嚴(yán)格來說，用戶不宜用 ALE 做精確的時(shí)鐘源或定時(shí)信號(hào)。 在單片機(jī)訪問外部程序存儲(chǔ)器時(shí)，此引腳輸出脈沖負(fù)跳沿作為讀外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)。 （ 4） /EA/Vpp（ Enable Address/Voltage Pulse of Programing,31 腳）： /EA 功能為內(nèi)外程序存儲(chǔ)器選擇控制端。 Vpp 為本引腳的第二功能。 （ 2） P1 口： 8位準(zhǔn)雙向 I/O 口，可驅(qū)動(dòng) 4個(gè) LS型 TTL 負(fù)載。 P3 口的第二功能 RST: 復(fù)位輸入。 DISRTO默認(rèn)狀態(tài)下，復(fù)位高電平有效。然而，特別強(qiáng)調(diào)，在每次訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， ALE脈沖將會(huì)跳過。這個(gè) ALE 使能標(biāo)志位（地址為 8EH的 SFR的第 0位）的設(shè)置對(duì)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(chǔ)器讀取指令， EA必須接 GND。 [6] 89C51 單片機(jī)的存儲(chǔ)器 MCS51 單片機(jī)的存儲(chǔ)器分為： 1)程序存儲(chǔ)器（最大空間 64K） 2)片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)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(gè)） 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(jī)有三個(gè)存儲(chǔ)空間： 片內(nèi)外統(tǒng)一編址的 64K 的程序存儲(chǔ)器地址空間（ MOVC） 256B 的片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的地址空間（ MOV） 以及 64K 片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的地址空間（ MOVX） 在訪問三個(gè)不同的邏輯空間時(shí)，應(yīng)采用不同形式的指令（具體我們?cè)诤竺娴闹噶钕到y(tǒng)學(xué)習(xí)時(shí)將會(huì)講解），以產(chǎn)生不同的存儲(chǔ)器空間的選通信號(hào)。 圖 32 是 8051 單片機(jī)存儲(chǔ) 器的空間結(jié)構(gòu)圖 圖 32 程序存儲(chǔ)器 一個(gè)微處理器能夠聰明地執(zhí)行某種任務(wù)，除了它們強(qiáng)大的硬件外，還需要它們運(yùn)行的軟件，其實(shí)微處理器并不聰明，它們只是完全按照人們預(yù)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(chǔ)器中。對(duì)于內(nèi)部有 ROM的 8051 等單片機(jī)，正常運(yùn)行時(shí)，則需接高電平，使 CPU 先從內(nèi)部的程序存儲(chǔ)中讀取程序，當(dāng) PC 值超過內(nèi)部 ROM 的容量時(shí)，才會(huì)轉(zhuǎn)向外部的程序存儲(chǔ)器讀取程序。但在程序存儲(chǔ)中有些特殊的單元，這在使用中應(yīng)加以注意： 其中一組特殊是 0000H— 0002H 單元，系統(tǒng)復(fù)位后， PC 為 0000H，單片機(jī)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(yīng)在這三個(gè)單元中存放一條無條件轉(zhuǎn)移指令，讓 CPU 直接去執(zhí)行用戶指定的程序。 001BH— 0022H 定時(shí) /計(jì)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(nèi)容，只能存放中斷服務(wù)程序。 [15] 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器也稱為隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。 MCS51的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 均可讀寫，部分單元還可以位尋址。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 62 頁(yè) 第 18 頁(yè) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 圖 34 從 圖 34中我們可以看到， 8051 單片機(jī)片內(nèi) RAM 共有 256 個(gè)單元（ 00HFFH），這 256個(gè)單元共分為兩部分。 [1] 通用寄存器區(qū)（ 00H1FH） 在 00H— 1FH 共 32 個(gè)單元中被均勻地分為四塊，每塊包含八個(gè) 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(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 62 頁(yè) 第 19 頁(yè) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 位尋址區(qū)（ 20H2FH） 片內(nèi) 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(duì)它們的位進(jìn)行尋址。 [1] 用戶 RAM 區(qū)（ 30H7FH） 在片內(nèi) RAM 低 128 單元中，通用寄存器占去 32個(gè)單元，位尋址區(qū)占去 16 個(gè)單元，剩下的 80 個(gè)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(jī)的人機(jī)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(duì)而言，液晶顯示器的功耗主要消耗在其內(nèi)部的電極和驅(qū)動(dòng) 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(shù)參數(shù)： 顯示容量 :162 個(gè)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(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 62 頁(yè) 第 21 頁(yè) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 引腳功能說明 ： 1602LCD 采用標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)的操作都是通過指令編程來實(shí)現(xiàn)的。 在對(duì)液晶模塊的初始化中要先設(shè)置其顯示模式，在液晶模塊顯示字符時(shí)光標(biāo)是自動(dòng)右移的，無需人工干預(yù)。 [3] 圖 311 每一個(gè)按鍵的電路是獨(dú)立的，占用一條數(shù)據(jù)線 。 K2：按下時(shí)，分鐘自動(dòng)加一，加到 60分時(shí)自動(dòng)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(chǎng)合，它由行線和列線組成，按鍵位于行、列的交叉點(diǎn)上。很明顯，在按鍵數(shù)目較多的場(chǎng)合，行列式鍵盤與獨(dú)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(hào)鍵被按下為例，來說明此鍵是如何被識(shí)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(jié)論。 [1]