基于15单片机的智能停车场引导系统-电子信息类毕设NO.1

写在前面的话:

这是小编在2019年帮本系的一个学长做的毕设,里面的内容有自己整理的也有亲学长论文的一部分,希望能够帮助到大家。有帮助的话,记得点赞收藏呦!

前言

本课题将开发一个基于15的蓝牙停车场的环境监测与管理系统的设计。该设计主要实现以下功能:蓝牙检测进出场抬杆、环境光检测、车辆诱导、停车计时计费控制系统,可以达到非人工化,基本实现停车场智能化,极大的节约了停车场管理的人力成本,对促进社会的经济的发展具有极高的意义。
本设计主要运用15型芯片为主控芯片,设计和实现一种比较通用的、低成本的、高可靠的、易扩展的、实时有效的停车场车位引导系统终端控制器。
本次毕业设计的目的是:实现停车场及车位的即刻信息、追踪统计和环境监测,当有车辆要进入停车场时,车内的蓝牙要先与停车场抬杆处的蓝牙进行配对,配对成功后(确认身份后),抬杆抬起可进入停车场,系统自动分配停车位。与此同时,管理人员可通过上位机或者LCD显示屏进行观察,当用户进入停车场时,系统自动进行计时,当车辆离开停车场时自动进行计时收费。车辆进入停车场后,系统自动分配有利于用户方便停车的车位,此时车位电控地锁打开,并由LED等指示引导停车确保车辆能够顺利的进出停车场。现在很多停车场都是底下的,适当的照明是必不可少的,所以环境光监测无比的重要,环境光监测均可手动或自动灯光控制。该技术大大缩短了从车主进入停车场到停车位的时间,基本实现了停车场的智能化,大大节省了停车场管理的人力成本,能够使我们的社会向着更加美好的方向发展。

控制方案的确定

本设计由15单片机核心电路+GY30数字光模块+BLK-MD-HC-05 嵌入式蓝牙串口通讯模块+LM2996电源降压模块+AMS117电源降压模块+1ALDO稳压电路+电源电路组成。

硬件系统设计

本次毕业设计主要用到分别介绍了15主控制器、HC-05 嵌入式蓝牙串口通讯模块、GY-30 数字光模块、BH1750FVI数字光线传感器AMS1117正向低压降稳压器、IM2996降压稳压器等无线传感技术,来实现汽车的引导,停车场内环境(光,温湿度)的监测。

功能分析

课题所研究的蓝牙停车场管理系统的设计可实现如下功能:
(1)可对进入停车场的车辆进行蓝牙配对,配对成功方可抬杆,进入停车场;
(2)每个车位都有电控地锁,LED指示灯引导停车,保证车辆安全通行;
(3)停车场内的灯光的亮暗可由环境的变化自行控制。并且可监控温湿度;
(4)上位机相连,可实时监测,方便管理;
(5)可计时收费。

硬件的总体结构

本次设计我们使用visual studio2013进行C#编程,我们所需要的数据,我能可以通过传感器来接收。通过上位机来实时监控,并且可手动或者自动控制,通过无线模块控制照明灯,控制停车场内的亮暗。
图1为系统的硬件总体结构、图2为系统的硬件流程图。
基于15单片机的智能停车场引导系统-电子信息类毕设NO.1
基于15单片机的智能停车场引导系统-电子信息类毕设NO.1
15F103C8T6单片机核心板内部电路图如下图3所示、15F103C8T6单片机核心板内部电路图如下图4所示。
基于15单片机的智能停车场引导系统-电子信息类毕设NO.1
基于15单片机的智能停车场引导系统-电子信息类毕设NO.1
下面介绍15F103C8T6最小系统模块的功能特点和参数,将该模块的功能特点和参数信息整合成如表1所示的三线表。插入表格不方便,小编这里直接放图啦。
基于15单片机的智能停车场引导系统-电子信息类毕设NO.1
基于15单片机的智能停车场引导系统-电子信息类毕设NO.1

嵌入式蓝牙串口

HC-05蓝牙模块是安全性极高的无线传输设备,HC-05可以与许多的接口相连接,工作范围广[6],并且众多的接口都可以使用其协议,实物图如下:
基于15单片机的智能停车场引导系统-电子信息类毕设NO.1
HC-05 蓝牙串口通讯模块其中一种的工作类型是“命令响应”,第二种工作方式为“自动连接”,在自动连接工作模式下模块又可分为主、从和回环三种工作角色[7]。当有车进入停车场时,车内开启蓝牙,与停车场装有的蓝牙进行配对连接,确认身份。确认身份的过程就基本实现了现代化停车场的安全性。HC-05蓝牙自动连接工作模式过程中,数据传输是通过已经设计好的方法进行有目的性的连接。我们用户可向模块发送各种指令时,这时候第一种工作类型“命令响应”将会执行用户所发出的命令。
蓝牙这种新型技术,不仅仅实现了无线传输,低耗功率,而且安全性高。
串口模块用到的引脚定义如下:
1、PIO8 与 LED相连,表示处于工作状态,在接通电源后,串口模块会闪,当他们所处的状态不一致的时候。
2、PIO9 和 LED连接后,完成配对后,LED 亮。
3、PIO11 模块状态转换模式,那么高电平是处于在命令,而低电平蓝牙常规工做。
4、如果复位,重新上电即可。
设置HC-05 嵌入式蓝牙串口通讯模块电路为主模块的步骤:
1、PIO11 置高。
2、上电,模块进入 AT 命令响应状态。
3、超级终端或其他串口工具,设置波特率 38400,停止位 1 位,无校验位,无流控制。
4、PIO 要设成低位,要重新给予电源,HC-05模块将其设置为为主模块,若要进行了解要通过查找或者搜索。
基于15单片机的智能停车场引导系统-电子信息类毕设NO.1
我们可以将查询访问的编码设置为PENK(Peneral Enquire Nccess Kode:0x9e8b33)为其通用的所要受访的编码,这个编码就可以进行访问蓝牙设备;如果我们想可以高效的查询附近的蓝牙设备,我们查询的方式非常的简单,只要我们将其查询访问码设置成 PENK 和 KUNP 以外的数字[8],如:8e8b3ff就可以了。
更多内容详见下一篇哦!
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