【正文】 過(guò)我的反復(fù)嘗試，最終這些問(wèn)題都得到了解決。 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(chē)場(chǎng)系統(tǒng)的一系列流程。 在課題分析階 段，由于本次設(shè)計(jì)是一個(gè)以單片機(jī)控制為核心的系統(tǒng)，所以在設(shè)計(jì)前做好其中所用的單片機(jī)的選型以及單片機(jī)的工作分析顯得尤為重要。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。這些軟素質(zhì)對(duì)我將來(lái)踏 上工作崗位以后受益匪淺，因?yàn)檫@是對(duì)我踏上工作崗位前的一次綜合演練，也是一次真正的理論轉(zhuǎn)化為實(shí)踐的契機(jī)。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。 通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我更加明白了任何學(xué)習(xí)都是一個(gè)長(zhǎng)期積累的過(guò)程，“冰凍三尺，非一日之寒；水滴石穿，非一日之功”。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我明白了自己知識(shí)的欠缺。在開(kāi)始動(dòng)手做畢業(yè)設(shè)計(jì)以前，總覺(jué)得畢業(yè)設(shè)計(jì)只是對(duì)這幾年來(lái)所學(xué)知識(shí)的單純總結(jié)，但是通過(guò)這次做畢業(yè)設(shè)計(jì)我才發(fā)現(xiàn)自己的看法有點(diǎn)太片面。 基于單片機(jī)的停車(chē)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(chē)位的每個(gè)地?zé)粢龑?dǎo)段，如果該車(chē)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。 i++) { if (flag[i] == 1) digitalWrite(seg[i], HIGH)。 } } } } for (int i=0。 j5。 i8。 代碼實(shí)現(xiàn)如下： void light_on() { bool flag[12] = {0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0}。 為了解決這個(gè) 沖突，每次需要亮的時(shí)候，遍歷每個(gè)車(chē)位的狀態(tài)，如果某個(gè)車(chē)位為預(yù)定狀態(tài)，則表示該車(chē)位的地?zé)粜枰稽c(diǎn)亮。 8個(gè)車(chē)位每個(gè)車(chē)位最多是用 5段數(shù)碼管， 1表示不使用。為了能夠支持多個(gè)車(chē)輛同時(shí)引導(dǎo)，本次設(shè)計(jì)將一條地?zé)舴譃槎喽危阌诳刂?，其中有些段可以?shí)現(xiàn)共用。 基于單片機(jī)的停車(chē)場(chǎng)管理系統(tǒng) 18 將這個(gè)映射存入二維數(shù)組中為： int low_led[10][8]={{0,0,0,0,0,0,1,1}, {1,0,0,1,1,1,1,1}, {0,0,1,0,0,1,0,1}, {0,0,0,0,1,1,0,1}, {1,0,0,1,1,0,0,1}, {0,1,0,0,1,0,0,1}, {0,1,0,0,0,0,0,1}, {0,0,0,1,1,1,1,1}, {0,0,0,0,0,0,0,1}, {0,0,0,0,1,0,0,1}}。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(chē)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。 該接口接收一個(gè)輸入數(shù)字，這個(gè)數(shù)字可以是任意一個(gè)兩位數(shù)，函數(shù)取得高位和地位，分別展示，以為該系統(tǒng)只有 8個(gè)停車(chē)位，所有只展示低位就可以。 if (z=9) z=0。x++) { digitalWrite(x,low_led[low][z])。 for(int x=low_ledStart。 park_stat[i] == 0) { avail += 1。 if(stat == 1 amp。如果尋找到某一個(gè)車(chē)位為 0，則表示可用，讓后將該位置的狀態(tài)置為 并且在入口需要將全局可用的車(chē)位數(shù)減少 1. 顯示系統(tǒng)實(shí)現(xiàn) 有車(chē)位被占用時(shí)，要及時(shí)更新顯示屏的顯示數(shù)量。 } } } 當(dāng)入口檢測(cè)到有車(chē)的時(shí)候，會(huì)調(diào)用 fin_avil_path[1]方法，尋找可使用的車(chē)位。 i++) { if(park_stat[i] == 0) { park_stat[i] = 1。 void find_avil_path() { 基于單片機(jī)的停車(chē)場(chǎng)管理系統(tǒng) 16 for(int i = 0。 圖 411 紅外傳感器 該傳感器有三個(gè)管腳，依次為：電源、地線和輸出。如果讀取的都是有障礙物，那么任務(wù)檢測(cè)到有車(chē)輛，可用的車(chē)位總數(shù)減少 1， 同時(shí)為該車(chē)輛尋找一個(gè)可用的停車(chē)位。 } if(tmp == 0) { avail = 1。 i10。 int tmp = 0。 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(chē)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(chē)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(chē)。 入口實(shí)現(xiàn) 入口系統(tǒng)是整個(gè)停車(chē)場(chǎng)的智能開(kāi)始。顯示系統(tǒng)的另一個(gè)功能是提醒車(chē)主當(dāng)前的限號(hào)尾號(hào)。 如果沒(méi)有檢測(cè)到車(chē)輛，則繼續(xù)保持檢測(cè)狀態(tài)。 基于單片機(jī)的停車(chē)場(chǎng)管理系統(tǒng) 14 第四章 智能停車(chē)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(chē)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]。如果檢測(cè)到車(chē)位被占用那么檢查的它的傳感器，如果傳感器檢測(cè)到車(chē)（傳感器 =0）， 那么表明該車(chē)位確實(shí)被占用了，如果該車(chē)位的傳感器檢測(cè)不到車(chē)，那么表明該車(chē)位原來(lái)停放了一輛車(chē)，但是現(xiàn)在車(chē)已經(jīng)開(kāi)走了，那么該車(chē)位又變成空閑 了，因此顯示數(shù) +1，其他所有的情況，計(jì)數(shù)不變化。 為了實(shí)現(xiàn)以上功能，空閑車(chē)位顯示模塊的設(shè)計(jì)如下： 圖 351 車(chē)位顯示模塊流程圖 說(shuō)明：車(chē)位只有三種狀態(tài)：空閑、預(yù)定、占用?？臻e，顧名思義，就是表明當(dāng)前該車(chē)位沒(méi)有被占用、也沒(méi)有被預(yù)定，是完全可被分配的車(chē)位。因此，一個(gè)完成的停車(chē)場(chǎng)系統(tǒng)，這一部分也是至關(guān)重要的。然后就可以判斷當(dāng)前位置是否有車(chē)輛，進(jìn)而做出相應(yīng)的處理。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。當(dāng)有一段地?zé)粜枰鐣r(shí)，會(huì)遍歷系統(tǒng)中當(dāng)前正在被占用的車(chē)位，如果該車(chē)位的地?zé)粽诒稽c(diǎn)亮，同時(shí)待熄滅的地?zé)艉驼趩h占用的車(chē)位的地?zé)糁睾?，那么久不要熄滅該地?zé)?，以保證該地?zé)裟芾^續(xù)為其他車(chē)輛提供引導(dǎo)。 該系統(tǒng)需要解決的問(wèn)題是，如何處理多車(chē)輛同時(shí)進(jìn)入停車(chē)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(chē)進(jìn)入車(chē)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(chē)輛的地?zé)粢龑?dǎo)。本課題別出心裁設(shè)計(jì)出另外一種車(chē)位引導(dǎo)系統(tǒng)，通過(guò)地?zé)簟? 基于單片機(jī)的停車(chē)場(chǎng)管理系統(tǒng) 10 車(chē)外誘導(dǎo)系統(tǒng)有多 重形式的存在，可以是在停車(chē)場(chǎng)內(nèi)樹(shù)立大塊的顯示屏，顯示當(dāng)前車(chē)輛位置和目標(biāo)停車(chē)位。 這種誘導(dǎo)系統(tǒng)誘導(dǎo)對(duì)象是單個(gè)車(chē)輛，也稱(chēng)車(chē)輛個(gè)體誘導(dǎo)系統(tǒng)，這類(lèi)系統(tǒng)的誘導(dǎo)機(jī)理比較明確，容易達(dá)到誘導(dǎo)的目的。 誘導(dǎo)系統(tǒng)可以分為車(chē)內(nèi)誘導(dǎo)系統(tǒng)和車(chē)外誘導(dǎo)系統(tǒng)。接著處理其他車(chē)輛。 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(chē)位，但是這時(shí)候來(lái)了四輛車(chē)，但是四輛車(chē)都看到顯示有 3個(gè)空車(chē)位，于是都進(jìn)入了停車(chē)場(chǎng)，結(jié)果是最后進(jìn)入的一輛車(chē)將無(wú)車(chē)位可用。為了提高檢測(cè)的準(zhǔn)確性，需要多次檢測(cè)，如果在一定時(shí)間內(nèi)（如 2s）內(nèi)的檢測(cè)都是有車(chē)狀態(tài)，表明當(dāng)前有車(chē)進(jìn)來(lái)，這樣做的目的是為了提高檢測(cè)的準(zhǔn)確性，避免當(dāng)有人等路過(guò)是被當(dāng)做車(chē)輛檢測(cè)，因?yàn)槿艘话阕哌^(guò)路過(guò)也就需要不到 1 秒鐘，但是車(chē)輛因?yàn)楸容^長(zhǎng)，所以檢測(cè)的時(shí)間會(huì) 稍微長(zhǎng)一點(diǎn)。當(dāng)有車(chē)輛駛?cè)胪＼?chē)場(chǎng)時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)該能夠及時(shí)檢測(cè)到車(chē)輛以實(shí)現(xiàn)打開(kāi)停車(chē)場(chǎng)門(mén)，開(kāi)始計(jì)費(fèi)等功能。綜上所述，只能停車(chē)場(chǎng)系統(tǒng)可分為三大部分：入口檢測(cè)、地?zé)粢龑?dǎo)、狀態(tài)顯示。允許同時(shí)引導(dǎo)多個(gè)車(chē)輛，并且互相不會(huì)干擾，當(dāng)一輛車(chē)進(jìn)入車(chē)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。車(chē)位顯示技術(shù)相對(duì)簡(jiǎn)單，因?yàn)槊總€(gè)車(chē)位都配有傳感器，我們只需要遍歷這些傳感器，然后判斷停車(chē)位為空的個(gè)數(shù)即可。車(chē)位顯示的目的是為了提示即將駛?cè)朐撏＼?chē)場(chǎng)的車(chē)輛當(dāng)前是否有可用的停車(chē)位。該傳感器的探測(cè)距離可以通過(guò)電位器調(diào)節(jié)、具有干擾小、便于裝配、使用方便等特點(diǎn) [2]。 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(lèi)：（ 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(chē)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(lèi)系統(tǒng)中的兩個(gè)或者多個(gè)的組合 [1]。 8位數(shù)碼管的原理圖如下所示： 上圖中 a 為供陰， b為共陽(yáng)。成本低。 (3)體積小，重量輕，抗沖擊性能好。 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。 數(shù)碼管應(yīng)用介紹 數(shù)碼管有 共陰極和共陽(yáng)極之分，區(qū)別他們的方法是若公共端接地，其他端接電源，若各段測(cè)試能亮，說(shuō)明是共陰的，反之共陽(yáng)的；若公共端接電源，其他端分別接的，測(cè)得各端亮，則說(shuō)明是共陽(yáng)的，反之為共陰的 [1]。 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。 工作方式 可以通過(guò) USB與電腦相連，或單獨(dú)供電。 EEPROM (Electrically Erasable Programmable ReadOnly Memory)，電可擦可編程只讀存儲(chǔ)器。 bootloader可以看作是一個(gè)引導(dǎo)程序。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。 arduino 的規(guī)格 工作電壓 5V 輸入電壓（建議） 712V 輸入電壓 (極限 ) 620V 數(shù)字輸入 /輸出端 14 (3, 5, 6, 9, 10, 11提供輸出的 PWM) 模擬輸入端 6 閃存 16 KB (ATmega168)或 32KB(ATmega328) ,其中 2 KB被 bo