【正文】 有車超聲波為紅燈，無車超聲波為綠燈。節(jié)點控制器接收到采集控制器的信息后通過 TCP/IP 協(xié)議傳輸給 滿位顯示屏和中央控制器，中央控制器通過 TCP/IP 協(xié)議傳輸給網(wǎng)絡(luò)。超聲波在空氣中的傳播速度為 340m/s，根據(jù) 計時器 記錄的時間 t，就可以計算出發(fā)射點距障礙物的距離 (s)，即： s=340t/2 。 超聲波測距的原理是利用超聲波在空氣中的傳播速度為已知，測量聲波在發(fā)射后遇到障礙物反射回來的時間，根據(jù)發(fā)射和接收的時間差計算出發(fā)射點到障礙物的實際距離。 、 RS485 通訊協(xié)議 RS485 標(biāo)準(zhǔn)只對接口的電氣特性做出規(guī)定，而不涉及接插件、電纜或協(xié)議；因此，用戶需要在 RS485 應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上建立自己的應(yīng)用層通信協(xié)議。 目前， RS485 在國內(nèi)有著非常廣泛的應(yīng)用，許多領(lǐng)域，比如工業(yè)控制、電力通訊 、智能樓宇等都經(jīng)?？梢砸姷骄哂?RS485 接口電路的設(shè)備。比如，很多具有 RS485 接口電路的用戶設(shè)備采用自己制定的簡單通訊協(xié)議，或是直接取自 ModBus 協(xié)議 (AscII/RTU 模式 )中的一部分功能；在電力通訊領(lǐng)域，當(dāng)前國家現(xiàn)在執(zhí)行的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中，頒布有按設(shè)備分類的各種通訊規(guī)約，如 CDT、 SC180 u4F、 規(guī)約和 1995 年的IEC608705101 傳輸規(guī)約、 1997 年的國際 101 規(guī)約的國內(nèi)版本DL/T6341997規(guī)約；在電表應(yīng)用中，國內(nèi)大多數(shù)地區(qū)的廠商采用多功能電能表通訊規(guī)約 (DL/T6451997)。 第 10 頁 共 37 頁 響應(yīng) ： 當(dāng)從設(shè)備響應(yīng)時，它使用功能代碼域來指示是正常響應(yīng) (無誤 )還是有某種錯誤發(fā)生（稱作異議響應(yīng)）。對異議響應(yīng)，從設(shè)備返回一等同于正常代碼的代碼，但最重要的位置 為邏輯 1。對異議響應(yīng)，它返回： 1 0 0 0 0 0 1 1 （十六進制 83H） 除功能代碼因異議錯誤作了修改外，從設(shè)備將一獨特的代碼放到響應(yīng)消息的數(shù)據(jù)域中，這能告訴主設(shè)備發(fā)生了什么錯誤。從主設(shè)備發(fā)給從設(shè)備消息的數(shù)據(jù)域包含附加的信息：從設(shè)備 必須用于進行執(zhí)行由功能代碼所定義的行為。例如，如果主設(shè)備需要從設(shè)備讀取一組保持寄存器（功能代碼 03），數(shù)據(jù)域指定了起始寄存器以及要讀的寄存器數(shù)量。 具體的協(xié)議內(nèi)容 ： 地址域 A0～ A5：當(dāng)?shù)刂肺?999999999999H 時，為廣播地址，同時當(dāng)從控制器接收到一幀數(shù)據(jù)時，地址域相同時應(yīng)響應(yīng)命令，取 得總線控制權(quán)，當(dāng)響應(yīng)命令之后，應(yīng)把總線控制權(quán)歸還給主控器。 校驗碼：幀開始各個字節(jié)二進制算術(shù)和，不計溢出值。 數(shù)據(jù)域：發(fā)送時數(shù)據(jù)加 33H，接收時數(shù)據(jù)減 33H。 第 11 頁 共 37 頁 、 TCP/IP 協(xié)議： 很多不同的廠家生產(chǎn)各種型號的計算機，它們運行完全不同的操作系統(tǒng)，但TCP/IP 協(xié)議組件允許它們互相進行通信。 TCP/IP 起源于 60 年代末美國政府資助的一個分組交換網(wǎng)絡(luò)研究項目，到現(xiàn)在 90 年代已發(fā)展成為計算機之間最常應(yīng)用的組網(wǎng)形式。它成為被稱作“全球互聯(lián)網(wǎng)”或“因特網(wǎng)”(Inter)的基礎(chǔ)，該廣域網(wǎng)（ WAN）已包含超過 100 萬臺遍布世界各地的計算機。一個協(xié)議組件，比如 TCP/IP，是一組不同層次上的多個協(xié)議的組合。 每一層負(fù)責(zé)不同的功能： 1. 鏈路層，有時也稱作數(shù)據(jù)鏈路層或網(wǎng)絡(luò)接口層，通常包括操作系統(tǒng)中的設(shè)備驅(qū)動程序和計算機中對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)接口卡。 2. 網(wǎng)絡(luò)層，有時也稱作互連網(wǎng)層，處理分組在網(wǎng)絡(luò)中的活動，例如分組的路由選擇。 3. 運輸層主要為兩臺主機上的應(yīng)用程序提供端到端的通信。 TCP 為兩臺主機提供高可靠性的數(shù)據(jù)通信。由于運輸層提供了高可靠性的端到端的通信，因此應(yīng)用層可以忽略所有這些細節(jié)。它只是把 稱作數(shù)據(jù)報的分組從一臺主機發(fā)送到另一臺主機，但并不保證該數(shù)據(jù)報能到達另一端。這兩種運輸層協(xié)議分別在不同的應(yīng)用程序中有不同的用途，這一點我們將在后面看到。幾乎各種不同的 TCP/IP 實現(xiàn)都會提供下面這些通用的應(yīng)用程序： ?Tel 遠程登錄 ?FTP 文件傳輸協(xié)議 ?SMTP 用于電子郵件的簡單郵件傳輸協(xié)議 ?SNMP 簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議 盡管通過 IP 地址可以識別主機上的網(wǎng)絡(luò)接口，進而訪問主機，但是人們最喜歡使用的還是主機名。 現(xiàn)在，我們必須理解，任何應(yīng)用程序都可以調(diào)用一個標(biāo)準(zhǔn)的庫函數(shù)來查看給定名字的主機的 IP 地址。大多數(shù)使用主機名作為參數(shù)的應(yīng)用程序也可以把 IP 地址作為參數(shù)。 前者有時稱作“ Berkeley socket”，表明它是從伯克利版發(fā)展而來的。T 開發(fā)的，有時稱作 XTI（ X/Open 傳輸接口），以承認(rèn) X/Open 這個自己定義標(biāo)準(zhǔn)的國際計算機生產(chǎn)產(chǎn)商所做的工作。本書不是一本編程方面的書，但是偶爾會引用一些內(nèi)容來說明 TCP/IP 的特性，不管大多數(shù)的 API （ socket）是否提供它們。TCP/IP 協(xié)議族分為四層：鏈路層，網(wǎng)絡(luò)層，運輸 層和應(yīng)用層，每一層各有不同的責(zé)任。 一個互連網(wǎng)是網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)。第一個字母大寫的 Inter 是指分布在世界各地的大型互連網(wǎng)，其中包括 1 萬多個網(wǎng)絡(luò)和超過 100 萬臺主機。域名系統(tǒng)為主機名和 IP 地址之間提供動態(tài)的映射。服務(wù)器使用眾所周知的端口號，而客戶使用臨時設(shè)定的端口號。 一、主要特性 工業(yè)級設(shè)計，適應(yīng)各種惡劣環(huán)境； 用于車庫車位的車輛存在實時檢測； 采用 RS485 通訊總線，通訊地址最大為 32。 10% 工作模式 : 實時監(jiān)測 工作溫度： 20℃至 65℃ 儲存溫度： 40℃至 85℃ 工作濕度： 30~90%（相對濕度） 使用條件：安裝在車位的上方（推薦范圍： ~） 三、控制接口定義 1 電源及通訊總線接口 V V+ B A GND 24V+ RS485B RS485A 2 外接 LED 顯示燈接口 第 14 頁 共 37 頁 V+ 0V Red Green LED 電源正極 LED 地 紅 (高電平有效 ) 綠 (高電平有效 ) 工作狀態(tài)及指示 狀態(tài)指示燈 狀態(tài)描述 白發(fā)紅點亮紅燈 有車 白發(fā)紅點亮綠燈 無車 紅燈 通信正常 慢閃 。 此時紅綠車位指示燈將會重復(fù)閃爍， 30 次后探測器將所測得的數(shù)據(jù)平均值設(shè)為探測高度，將此平均值減去 500mm 為報警距離。產(chǎn)品通過標(biāo)準(zhǔn)的 RS232/RS48以太網(wǎng)通訊接口將設(shè)備數(shù)據(jù)遠傳至監(jiān)控中心 ,使監(jiān)控人員直接在監(jiān)控機房通過上位機觀察現(xiàn)場的數(shù)據(jù)并控制現(xiàn)場的設(shè)備 ,從而使現(xiàn)場的儀器設(shè)備能夠正常運行無異常情況發(fā)生。 第 15 頁 共 37 頁 ?提供以太網(wǎng)、 RS232/RS485 標(biāo)準(zhǔn)通訊接口 ,并且 RS232/RS485 兩種通訊方式可通過板上跳線選擇 ,保證通訊方式的通用性。 ?采用大規(guī)模集成電路 ,減少了分立元件的數(shù)量 ,模塊化電源設(shè)計 ,并考慮對過壓與雷擊的防護。 ?系列產(chǎn)品內(nèi)每種型號都提供壁掛式和 1U 機架式兩款機箱 ,供用戶選擇。 第 16 頁 共 37 頁 價格： 1692 元 /只 、 節(jié)點控制器（ TGWH678） 節(jié)點控制器用于連接中央控制器和采集節(jié)點控制器、顯示屏、讀卡器、引導(dǎo)箭頭等。節(jié)點控制器是本公司停車場引導(dǎo)系統(tǒng)三層網(wǎng)絡(luò)總線的的中間層，對保證本系統(tǒng)的安全、可靠與高效有重要作用。 技術(shù)指標(biāo) 型號 TGWH678 擴展點數(shù) 32 個 通訊方式 與 RS485 通信速率 5— 1000KBPS 可設(shè)置 第 17 頁 共 37 頁 站點號 1— 255 可設(shè)置 通訊距離 1000 米以內(nèi) 電源 220 伏 功耗 小于 25 瓦 價格： 1500 元 /只 、 主入口引導(dǎo)屏 輸入電壓 AC220V/50Hz 功耗 每行顯示屏功耗 20W 通訊接口 RS485 通訊頻率 9600/4800 LED 單字節(jié)符尺寸 150mm*60mm 顯示分辨率 32*16 顯示范圍 400*200 平均無故障工作時間 10000h 外殼材料 冷板磨砂噴涂 第 18 頁 共 37 頁 、 停車場設(shè)計圖 : 單箭頭 LED 顯示屏： 雙箭頭 LED 顯示屏： 門禁處的 LED 顯示屏： 第 19 頁 共 37 頁 六 、硬件仿真及軟件編譯 、 車位采集的系統(tǒng)仿真 這次車位指示系統(tǒng)的采集我們選用了 74S165八位并行入 /串行輸出移位寄存器，這里對它做一個簡要說明： 主要電特性如下： 型號 Fm（最大時鐘頻率） PD（功耗） 74LS165 35MHz 90mW 工作原理： 當(dāng)移位 \植入控制端（ SH/LD）為低電平時，并行數(shù)據(jù)（ AH) 被置入寄存器，而時鐘（ CLK， CLK INH）及串行數(shù)據(jù)（ SER）均無關(guān)。 CLK 和 CLK INK 在功能上是等價的，可以交換使用。當(dāng) CLK 和 CLK INK 有一個為高電平時，另一個時鐘被禁止。 引出端符號 ： CLK， CLK INK 時鐘輸入端（上升沿有效） AH 并行數(shù)據(jù)輸入端 SER 串行數(shù)據(jù)輸入端 QH 輸出端 QH39。 移位控制 /置入控制（低電平有效） 邏輯圖 第 20 頁 共 37 頁 下面是我們的程序?qū)牒蟮南到y(tǒng)仿真圖： 圖為車位采集系統(tǒng)仿真圖 仿真圖的工作原理介紹：我們用了觸發(fā)開關(guān)來代替車位采集器，當(dāng)開關(guān)觸發(fā)時，經(jīng)過上來電阻的作 用向 at89c51 單片機輸入一個高電平‘ 1’，沒有觸發(fā)時，向單片機發(fā)送的地址信息為低電平‘ 0’。 當(dāng)有車進入車位時，圖中的 led 燈會亮，并在左邊的七段數(shù)碼管顯示‘ 1’，上邊的七段 led 燈顯示車位信息。我們修改了程序的代碼，車位 1~16 的表示由‘ 0’ ~‘ 9’和‘ a’ ~‘ f’表示。第一個問題就是，車位的顯示跟我預(yù)先的代碼不符，第二個問題就是當(dāng)有車位進入車輛時， led 燈不會亮，應(yīng)該