智能停车场系统设计开题报告(基于单片机的智能停车场管理系统的设计开题报告)
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一、课题的研究意义
随着我国经济稳定、快速的发展,私家车的拥有量不断增加,传统的停车场人工管理方式逐渐显露出各种弊端,同时在市场的推动下,智能停车场管理系统进入人们的视野,一个新的停车场管理系统突破了传统的单一的停车管理系统。不仅可以很好的管理停车秩序,有效地提高停车场车位的利用率,而且也缓解了停车难及交通堵塞的问题。因此市场需求将不断上升。
近几年,围绕着建立“智能城市”和“智慧城市”的呼声越来越高,许多地区也在紧锣密鼓的实施。智能停车场管理系统可以为车主带来很多方便,同时数据显示,在2010年以后我国汽车持有量以50%~80%的增长率迅速增长,这将引发一系列的停车难、找车难、出行拥堵等状况,停车管理系统成为促进城市发展的一个重要环节,将大力推进建设智慧城市的发展。智能交通的发展是当前的热门话题,也是我国交通科技的重点方向,我国现阶段,停车问题越来越得到人们的关注,路边乱停车、停车不规范等现状都是造成停车难的原因,针对现阶段我国实际情况,如何设计出一套智能管理系统显得尤为重要,智能停车场管理系统的研究对于我国经济的发展、人民生活水平的提高都有着重要意义。
由此可见,智能化是当今社会对停车场的要求,也是趋势。智能停车场的研究对目前我国交通的发展有着重要意义,智能停车场是智能交通中的一部分,在当今拥堵的交通中,能解决停车难问题,以及能够设计出一种新型的智能停车场管理系统,对我国的发展,社会进步,生活水平的提高,都有着不可估量的作用。
二、课题研究的主要内容:
本次智能停车场管理系统设计的主控核心是STC51系列单片机,因此要熟悉STC51系列单片机原理,以及外围电路用到的超声波测距模块HC-SR04模块、无线射频通信模块24L01模块、射频感应模块MFRC-522、舵机模块SG90的原理。本次系统主要指对车辆诱导、车辆收费和车辆检测系统进行的设计。因此该系统具有实时诱导停车,及时收费,准确检测车辆进出的功能。
本次设计的主要任务如下:
1.熟悉STC51系列单片机原理
2.分析智能停车场系统具备的基本功能
3.智能停车场系统的总体设计
4.各个模块的选择
a.超声波测距模块HC-SR04
b.无线射频通信模块24L01
c非接触式IC卡读写器(MFRC-522射频感应模块)
d.舵机模块SG90(实现道闸一车一杆)
e.显示模块LCD12864、LCD1602
5.用Protues仿真,并进行可行性研究
6.对芯片进行分析选择并设计电路,最后利用所选芯片设计出实物模型
预期成果:
1.停车场管理系统利用超声波感应器对车场内的车位进行24小时监控,并将信息实时返回给主机,之后在外部显示屏上显示已停车数和空车位数。当空车位数为0时,停车场入口关闭,并在电子显示器上显示中文“车位已满”等字样。
2.在入口处设置计费器:不停车登记后,入口打开,并开始计费。
3.出口处设置不停车自动收费器:系统根据停车时间自动计算费用,缴费之后出口打开,否则关闭。
4.在场内各个交叉路口设置电子显示屏,显示停车情况,同时在每个停车位上设置LED显示车位状态。当车位空置时,对应LED无显示;当车辆停泊时,对应车位LED发光,对行驶车辆进行相应引导。
5.视频监控系统:在适当地方安装摄像头,负责对各个停车位车辆情况及出入人员进行监控。(扩展内容)
最终制作出一个与实际停车位10:1的实物模型,用于展示项目预期承诺的功能。可以的话对产品进行优化和扩展。
三、课题的研究方法:
系统结构框图
(1)诱导系统
(2)收费、检测系统
设计时参考以往和最新的设计方案和研究成果,结合自己查找的资料、方案及一些想法制定出相关的设计方案。
首先要了解智能停车场管理系统的功能,并确定智能停车场管理系统的总体设计。参考一些已经完成的相同设计来确定智能停车场各个模块的设计。用Protues进行仿真,并进行可行性研究,得出最终电路图。在可行性研究基础下,选择所需芯片并进行电路的设计。最后,利用所选芯片设计出实物模型。
希望通过本次课题的研究,经过Protues仿真软件对智能停车场管理系统进行可行性研究,在可行性研究的基础下设计出智能停车场管理系统,实现本设计预期的成果,同时希望可以对智能停车场作出一些贡献。
四、课题计划进度
11月01日-11月30日:了解智能停车场的功能及意义,参考相同的设
计得出总体设计;
12月01日-12月30日: 进行各个模块的功能设计;
01月01日-01月15日: 进行各个模块的程序编写;
01月15日-02月01日: 用Protues软件对所设计的系统进行仿真,并进行可行性实验;
02月01日-03月30日:在可行性研究下,选择电路需要的芯片并设计电路,最后利用所选芯片设计出实物模型;
04月01日-04月30日: 撰写论文,完成并提交论文初稿;
05月01日-05月20日: 修改论文,完成并提交论文终稿;
在研究并设计智能停车场管理系统的同时,完成毕业论文的撰写,结合理论知识和实际情况完成本次设计。
研究内容主要包括:
熟悉STC51系列单片机原理、分析智能停车场系统具备的基本功能、智能停车场系统的总体设计、各个模块的设计、用Protues仿真,并进行可行性研究、对芯片进行分析焊接并设计电路,最后利用所选芯片设计出实物模型。