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概要

??本課題對自動停車收費系統(tǒng)進(jìn)行研究，介紹了基于STM32F103C6T6單片機的一種停車場的自動停車收費系統(tǒng)的設(shè)計。該基于STM32F103C6T6單片機完成的自動停車收費系統(tǒng)采用了比傳統(tǒng)停車計費系統(tǒng)方式更加優(yōu)異的管理車庫的方法，采用RFID檢測汽車進(jìn)入和駛出，然后傳遞給單片機進(jìn)行相應(yīng)的計費方式的計算，具備了能夠自動開啟關(guān)閉大門、顯示停車場狀態(tài)、查詢停車場車位、自動顯示需要收取費用等的一些功能，使系統(tǒng)更具靈活性，完成了硬件的設(shè)計和軟件的編程設(shè)計。愈來愈多的停車場慢慢地采用更加自動且智能化的管理系統(tǒng)，相比于以前的人工管理的自
動停車場，可以極大地減少了人力成本，增強了管理效率。
關(guān)鍵詞：單片機，STM32,自動停車收費，停車場管理

一、主要工作

??雖然駕駛?cè)伺c機動車數(shù)量增長迅猛，但由于城市周轉(zhuǎn)騰挪的空間有限，加大車位的供應(yīng)量，并不能從根本上解決“停車難”問題。尤其在中心城區(qū)和擁堵區(qū)域，停車位的盲目增加可能會導(dǎo)致交通更加擁堵。因此，對有限的資源進(jìn)行科學(xué)合理的整合和調(diào)配是關(guān)鍵。停車設(shè)施建設(shè)嚴(yán)重落后于車輛的增長情況, 導(dǎo)致停車矛盾愈加嚴(yán)重, 停車難、亂停車的惡性循環(huán)成為城市交通管理的難點, 也直接導(dǎo)致交通堵塞、擦車追尾等交通事故, 不同程度阻礙了城市經(jīng)濟的發(fā)展。尤其在景區(qū)的旅游旺季, 舉辦大型展覽, 會議及大型社會活動時, 人多車多, 停車更是一件非常不易之事, 因此解決停車難就成了所有開發(fā)商首先要考慮的一個問題。
　　因此，停車場管理系統(tǒng)就被大家重視了起來。根據(jù)我們國家目前的這一現(xiàn)狀，本文提出了一種基于STM32F103C6T6為核心的單片機的智能停車管理系統(tǒng)。該停車場的收費管理系統(tǒng)運行極為簡便,且產(chǎn)品價格也相對便宜,而且安裝與調(diào)試迅捷簡單,很好地解決了臨時停車位的管理與收費方面的基礎(chǔ)問題。同時能夠大大節(jié)省停車場的管理費用及人手，提高停車場的利用效率。因此，由于這些獨特且優(yōu)秀的特性，使得本設(shè)計特別適用于旅游旺季、大型活動以及城市中心地帶等所增設(shè)的各種停車場的現(xiàn)代化停車場管理收費, 同時也可以大大地緩解因停車難而造成的停車場附近道路交通擁堵等相關(guān)問題。

二、系統(tǒng)方案設(shè)計

2.1 總體設(shè)計

本設(shè)計是基于STM32F103C6T6單片機的自動停車收費系統(tǒng)，采用了比傳統(tǒng)停車計費系統(tǒng)方式更加優(yōu)異的管理車庫的方法，采用RFID檢測汽車進(jìn)入和駛出，然后傳遞給單片機進(jìn)行相應(yīng)的計費方式的計算，具備了能夠自動開啟關(guān)閉大門、顯示停車場狀態(tài)、查詢停車場車位、自動顯示需要收取的費用等功能，使系統(tǒng)更具靈活性，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。
　　設(shè)計中采用STM32F103C6T6單片機來控制系統(tǒng)，所以需要有時鐘電路，鍵盤電路，OLED顯示電路，報警電路等幾個部分。要實現(xiàn)系統(tǒng)的設(shè)計要用到的知識點有單片機的原理及其應(yīng)用OLED的原理和應(yīng)用以及鍵盤和時鐘電路的設(shè)計等。

2.2 系統(tǒng)框架

（1）大門控制模塊：在單片機的控制下與出入模塊協(xié)同作業(yè)，通過RFID射頻識別技術(shù)控制舵機執(zhí)行停車場大門的升閘和降閘。保證了停車場的安全，維護了停車場的秩序，也能夠增加停車場的效率。
　　（2）出入模塊：該模塊是通過RFID模塊安裝在停車場入口和出口，用于檢測汽車駛?cè)胪＼噲龃箝T和駛出停車場大門，把信息傳遞給單片機控制中心并進(jìn)行相應(yīng)計費，保持了停車場的秩序和安全問題。
　?。?）OLED顯示：顯示停車場的各種實時信息，包括北京時間、目前有多少車輛在停車場內(nèi)、停車場總停車位數(shù)、停車需要付款的費用和各種操作提示等內(nèi)容。
　　（4）單片機控制中心：采用STM32F103C6T6單片機系統(tǒng)，它是本設(shè)計的核心部分。主要功能是：有無車輛的進(jìn)出，以及車輛進(jìn)出的記錄和將其顯示出來；停車收費并進(jìn)行信息記錄與存儲；處理鍵盤狀態(tài), 調(diào)節(jié)鍵盤操作的各種實時信息；顯示和調(diào)整停車場狀態(tài)，控制停車場閘道的升閘和降閘，使得汽車更方便快捷地進(jìn)入以及離開停車場；有汽車駛?cè)霑r停車場內(nèi)的汽車數(shù)加一，當(dāng)停車場內(nèi)的停車數(shù)目與總?cè)菁{車數(shù)一樣時，紅燈亮起，不能再讓汽車進(jìn)入停車場。汽車駛出停車場后顯示停車場內(nèi)車輛數(shù)減一，閘道轉(zhuǎn)動，讓它離開；將車輛在停車場內(nèi)的時間用單位換算成車輛需要在停車場內(nèi)付款的總金額；控制顯示器的運行，按照停車場內(nèi)的實時信息顯示停車場內(nèi)的各種信息；如有非正常情況發(fā)生，比如火災(zāi)，會觸發(fā)聲光報警，提醒停車場內(nèi)的人們趕緊離開。
　?。?）操作鍵盤模塊：通過按鍵可以修改各種OLED顯示器上的信息，可以修改顯示的時間以及當(dāng)前停車場內(nèi)的停車數(shù)目以及停車場可以容納的總共停車數(shù)量，也會有一些操作提示等內(nèi)容。
　　（6）停車場狀態(tài)顯示模塊：顯示模塊可以顯示當(dāng)前停車場內(nèi)停的車輛總數(shù)以及停車場內(nèi)允許容納的最大車輛總數(shù)，通過這些就可以得知停車場內(nèi)目前有多少空位，能容納多少空余的車輛。當(dāng)有空余的時候，停車場狀態(tài)顯示上亮的是綠燈，當(dāng)停車場內(nèi)沒有車位空余時，停車場狀態(tài)顯示模塊上的紅燈亮起，此時不再允許車輛進(jìn)入。所以停車場狀態(tài)顯示不僅可以顯示車輛停車需要付的費用，更能顯示停車場內(nèi)有無空余車位，以及有多少空余車位。這樣不僅方便了停車場的管理狀態(tài)，還能夠極大地方便了各個車輛的選擇是否要進(jìn)入停車場停車，增加停車效率。

三、系統(tǒng)的軟件設(shè)計

4.1 控制系統(tǒng)的主程序功能及流程圖

主程序完成下述主要功能：

1. 初始化程序的設(shè)置；
2. 時鐘的顯示與存儲；
3. 存取車狀態(tài)的讀入；
4. 存取車子程序的調(diào)入；
5. 給存取車控制系統(tǒng)的單片機信號的傳遞；
   6.停車場狀態(tài)的讀取與現(xiàn)實；

四、結(jié)論

??　系統(tǒng)可以實現(xiàn)自動開啟關(guān)閉大門功能、自動計費功能、顯示功能、查詢功能，而且時鐘顯示等均可調(diào)節(jié)，使系統(tǒng)更具靈活性。
??設(shè)計中采用單片機來控制系統(tǒng)，有時鐘電路，鍵盤電路，OLED顯示電路，報警電路等幾個部分組成。
　　停車收費標(biāo)準(zhǔn)可以調(diào)節(jié)，方便停車場運營，系統(tǒng)初始值設(shè)為2元/時?？梢酝＼嚂r交費也可以離開時交費經(jīng)營者可以根據(jù)自己的情況來定。該系統(tǒng)還可以充當(dāng)時鐘來使用，時間的小時、分鐘和秒數(shù)都可以調(diào)節(jié)。實現(xiàn)系統(tǒng)的設(shè)計用到了單片機的原理及其應(yīng)用，鍵盤和時鐘電路的設(shè)計等。
　　系統(tǒng)的實際開發(fā)使用將大大節(jié)省臨時停車場的管理費用及人手，提高臨時停車場的利用效率。該課題所實現(xiàn)的功能及性能可以經(jīng)過適當(dāng)?shù)脑O(shè)計和完善運用于生活和生產(chǎn)實際中，例如一些臨時停車場和大型超市等環(huán)境。本課題在設(shè)計過程中，最復(fù)雜的部分就是硬件電路的設(shè)計和單片機編程，在程序設(shè)計過程中遇到了問題，這些問題是程序設(shè)計中的一個難點，這些問題往往需要多次調(diào)試才能實現(xiàn)。所有系統(tǒng)在完善性方面還有待提高。這個系統(tǒng)的實現(xiàn)使我對電工技術(shù)、元器件芯片以及單片機的原理及應(yīng)用都有了深刻的認(rèn)識，真正做到了學(xué)有所得、學(xué)有所用，可以說獲益匪淺。文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-797848.html

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