基于STM32的停車場智能管理系統(tǒng)

基于STM32的停車場智能管理系統(tǒng)摘要：隨著人口的不斷增長，汽車漸漸與人們的日常生活如影隨形，也不斷出現(xiàn)了停車場的需求與供應(yīng)無法匹配的狀況，這不僅給人們的日常生活帶來了大量的不便，還為交通制造了了許多問題。近些年以來，許多國家紛紛開始了對(duì)于停車場管理系統(tǒng)的研究，舊式的停車場管理方式不僅會(huì)耗費(fèi)大量的人力，還會(huì)因?yàn)槿说哪芰τ邢?，?dǎo)致停車場內(nèi)部的運(yùn)轉(zhuǎn)方式達(dá)不到科學(xué)合理的效果。本次設(shè)計(jì)針對(duì)以上問題進(jìn)行選題，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)智能停車場系統(tǒng)。該系統(tǒng)的核心是基于STM32F103開發(fā)板，采用RFID感應(yīng)模塊與驅(qū)動(dòng)舵機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)體現(xiàn)停車場出入的情況，并通過出入兩次刷卡的間隔計(jì)算時(shí)長與費(fèi)用。采用重力系統(tǒng)監(jiān)控停車位的實(shí)時(shí)使用狀況，并通過WIFI達(dá)到開發(fā)板與APP的相互聯(lián)通，APP可以顯示出車位所在位置與對(duì)車位的使用狀況等信息。通過硬件與軟件的相互配合，構(gòu)成具備自我運(yùn)轉(zhuǎn)能力的停車場結(jié)構(gòu)，為停車場的使用者提供更加便利的服務(wù)。關(guān)鍵字：智能停車場系統(tǒng)，SM32F103，RFID，WIFI

ParkingIotIntelligentManagementSystemBasedonSTM32Abstract：Withthecontinuousgrowthofpopulation,automobilesgraduallyfollowpeople'sdailylife,andthereisasituationthatthedemandandsupplyofparkinglotscannotmatcheachother.Thisnotonlybringsalotofinconveniencetopeople'sdailylife,butalsocreatesalotofproblemsfortransportation.Inrecentyears,manycountrieshavestartedtostudytheparkingmanagementsystem.Old-styleparkingmanagementwillnotonlyconsumealotofmanpower,butalsobecauseofthelimitedcapacityofpeople,resultingintheoperationoftheparkinglotcannotachievescientificandreasonableresults.Thisdesignchoosesatopicfortheaboveproblems,anddesignsandimplementsanintelligentparkingsystem.ThecoreofthisdesignisbasedonSTM32F103developmentboard.RFIDinductionmoduleanddrivingrudderareusedtoreflectparkinglotentranceandexit,andthetimeandcostarecalculatedbytheintervalbetweenentranceandexitoftwocardbrushes.Gravitysystemisusedtomonitorthereal-timeusageofparkingspaces,andWIFIisusedtoconnectthedevelopmentboardwithAPP.APPcandisplayinformationsuchasthelocationofparkingspacesandtheusageofparkingspaces.Throughthecooperationofhardwareandsoftware,aself-runningparkingstructureisformed,whichprovidesmoreconvenientservicesfortheusersofparkinglots.Keywords：Intelligentparkingsystem,SM32F103,RFID,WIFI

目錄TOC\o"1-3"\f\h\z\u201971緒論 1109991.1研究背景和意義 12721.1.1智能停車場系統(tǒng)課題背景分析 16431.1.2課題的研究意義 1273641.2課題研究方法和內(nèi)容 2173511.2.1研究方法 2149681.2.2研究內(nèi)容 2276542系統(tǒng)分析 324112.1系統(tǒng)現(xiàn)狀 35722.2系統(tǒng)需求分析 3120912.2.1系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境分析 46682.2.2用戶需求分析 4223482.2.3功能需求分析 548482.3系統(tǒng)開發(fā)方案 5872.4可行性分析 6119962.4.1經(jīng)濟(jì)可行性分析 6307382.4.2技術(shù)可行性分析 6131402.4.3外部環(huán)境可行性分析 6156933硬件環(huán)境搭建 8109623.1開發(fā)工具 8173803.1.1軟件部分 820483.1.2硬件部分 8125823.2STM32主控電路 973403.3RFID頻射識(shí)別模塊 10115913.4HX711重量傳感器 111803.5WIFI模塊 1249593.6硬件實(shí)現(xiàn)效果 1378004控制代碼實(shí)現(xiàn) 14138394.1操作流程分析 14322824.1.1系統(tǒng)操作總流程簡析 1433814.1.2RFID頻射識(shí)別模塊控制流程 14120644.1.3重量傳感器模塊控制流程 1532954.2硬件控制代碼設(shè)計(jì) 16219034.2.1主要函數(shù) 1641974.2.2RFID頻射識(shí)別模塊 19125854.2.3HX711重量傳感器模塊 19274504.2.4WIFI模塊 22305584.2.5步進(jìn)電機(jī)模塊 24137204.3客戶端APP設(shè)計(jì) 26240414.3.1基本功能 26233404.3.2邏輯流程 27253934.3.3APP系統(tǒng)框架以及用戶界面開發(fā) 27257014.3.4停車位使用時(shí)長&計(jì)費(fèi)模塊設(shè)計(jì) 2927964.4運(yùn)行效果演示 30304985系統(tǒng)調(diào)試效果展示 31144806結(jié)論 3512741參考文獻(xiàn)： 3624215致謝 37PAGE37緒論研究背景和意義智能停車場系統(tǒng)課題背景分析當(dāng)今時(shí)代，社會(huì)的進(jìn)步速度飛快，中國的經(jīng)濟(jì)進(jìn)入了高速發(fā)展期。近些年以來，隨著我國全面小康的推進(jìn)，人民的生活水平不斷上升。汽車已經(jīng)如同“老三件”一般進(jìn)入了不少的家庭，也成為了許多人的主要交通用具。然而一系列問題也隨著這一變化而冒出水面，中國的人口數(shù)一直穩(wěn)居世界第一，在這樣的情況下，當(dāng)一半的人口開始了對(duì)汽車的使用，則意味著需要一片巨大的面積去容納這些汽車停放，因而也產(chǎn)生了停車場這一商圈。人們?cè)谌粘Ｉ钪胁浑y發(fā)現(xiàn)，國內(nèi)的停車場常常出現(xiàn)供不應(yīng)求的狀況。當(dāng)車主們出行時(shí)常常會(huì)出現(xiàn)無法尋找到合適車位的情況，這樣的情況常常會(huì)很大程度的拉長我們?cè)ǖ某鲂杏?jì)劃時(shí)長，費(fèi)時(shí)費(fèi)力的同時(shí)，還常常會(huì)引起一些交通問題，例如汽車無法找到合適的停車區(qū)域?qū)е萝囕v滯留于交通干道上引起交通堵塞等，這樣十分容易造成人力物力的不必要耗費(fèi)。課題的研究意義如果社會(huì)中的各大停車場都能擁有一套完善整合的智能管理系統(tǒng)，使人們?cè)谶M(jìn)入停車場甚至出門之前就清晰了解每個(gè)停車場內(nèi)部的情況，就能讓人們更好的制定合適的出行計(jì)劃或是預(yù)計(jì)路線；使用停車場的時(shí)候能清晰了解停車位的使用時(shí)長等。這樣便可以給人們的生活帶來更大的便利且能將資源最大程度的利用。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)針對(duì)這個(gè)實(shí)際問題進(jìn)行基于STM32的智能停車場系統(tǒng)開發(fā)，目的是選用了STM32嵌入式開發(fā)芯片、WIFI通信、RFID頻射技術(shù)等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)一個(gè)能夠完成自主管理車輛進(jìn)出、收費(fèi)，并實(shí)時(shí)將停車場內(nèi)部狀況反饋給用戶的智能停車場系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)能夠較好的解決前文提到關(guān)于目前使用人力管理或比較簡單的系統(tǒng)管理的停車場出現(xiàn)的停車位無法達(dá)到最大使用率，給管理者和車主帶來各種不便等實(shí)際問題。課題研究方法和內(nèi)容研究方法第一步，調(diào)查分析:查閱相關(guān)資料，了解項(xiàng)目的發(fā)展背景和趨勢，分析現(xiàn)階段的智能停車場系統(tǒng)存在的短板和難題；第二步，掌握運(yùn)用：掌握好設(shè)計(jì)中需要使用的技術(shù)原理，啟動(dòng)設(shè)計(jì)整合、攻克對(duì)于不熟悉的模板的運(yùn)用等技術(shù)性難題；第三步，測試：測試硬件與軟件的運(yùn)行是否存在BUG，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試，確保整體正常運(yùn)行；第四步，總結(jié)自查：完善程序論文為答辯作最后沖刺研究內(nèi)容在本篇停車場智能管理系統(tǒng)為題的論文內(nèi)容上總共是分為六部分，具體內(nèi)容安排如下：第1章：緒論。簡述本論文的研究背景，闡述其研究意義以及講述研究過程中使用的方法。第2章：系統(tǒng)分析。簡述系統(tǒng)現(xiàn)狀，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行需求分析以及可行性分析，簡略說明一下系統(tǒng)開發(fā)方案。第3章：硬件環(huán)境搭建。對(duì)系統(tǒng)所需開發(fā)工具、硬件模塊進(jìn)行描述介紹。第4章：控制代碼實(shí)現(xiàn)。簡單描述系統(tǒng)模塊、手機(jī)軟件APP的控制流程，并選取一些重點(diǎn)模塊的控制代碼進(jìn)行展示與分析。第5章：調(diào)試結(jié)果展示。展示整個(gè)智能停車場管理系統(tǒng)的調(diào)試、運(yùn)行的效果。第6章：結(jié)論。針對(duì)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)效果進(jìn)行總結(jié)，并對(duì)系統(tǒng)存在的問題和可以改進(jìn)之處作出說明。

系統(tǒng)分析系統(tǒng)現(xiàn)狀2000年左右，智能停車場系統(tǒng)的理念在我國尚屬于一個(gè)起步階段，當(dāng)時(shí)國內(nèi)的主要技術(shù)來源于對(duì)國外的技術(shù)學(xué)習(xí)，其重點(diǎn)在于攻破技術(shù)上的難題。20多年前，由于當(dāng)時(shí)國內(nèi)的汽車使用尚未普及開、停車場也并不多，市場需求與容量皆不大，停車不難，且汽車屬于貴重物品，因此，在那個(gè)時(shí)間段的智能停車場系統(tǒng)的主要應(yīng)用于管理目標(biāo)是車輛的防盜和安全問題，其只屬于各大安防一卡通系統(tǒng)旗下的一個(gè)子系統(tǒng)，而這個(gè)行業(yè)劃分習(xí)慣是依然被保存至今的。直到今天，我們?cè)谌粘躺钪谐Ｒ姷降耐＼噲鱿到y(tǒng)依然沒有一個(gè)十分規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)，各地在停車場的建設(shè)過程中依然缺乏整體的規(guī)劃，只是比較分散的在各個(gè)商圈或者住宅區(qū)。每個(gè)地方的管理人員只根據(jù)個(gè)人認(rèn)知或者根據(jù)市面上大部分的停車場結(jié)構(gòu)，依葫蘆畫瓢的去建設(shè)停車場，導(dǎo)致一些已經(jīng)建設(shè)起來的停車場系統(tǒng)，也沒能發(fā)揮其應(yīng)有的效果。目前國內(nèi)停車場，尤其應(yīng)用最廣泛在商業(yè)大廈的停車場，收費(fèi)管理系統(tǒng)部分尚未完善，在停車場內(nèi)部的車位閑置/使用情況的實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)、車位引導(dǎo)與取車尋車等功能，依然處于非常基礎(chǔ)的階段，實(shí)際使用效果并不佳。此外，每個(gè)停車場仍處于一個(gè)獨(dú)立個(gè)體，沒有將其與其他停車場連成一體發(fā)揮整體的最大效益。系統(tǒng)需求分析著眼于目前實(shí)際情況中的停車場的需求，以及一個(gè)停車場的實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)情況來看，在停車場的實(shí)際管理過程中，需要實(shí)現(xiàn)以下系列的操作：第一部分：車輛入場與立場管理，在這部分需要做到的是，給每輛車輛分配一個(gè)出入的憑證，通過這個(gè)憑證可以記錄下車輛的入場與出場時(shí)間、并且準(zhǔn)確計(jì)算車輛在停車場的停留總時(shí)長；第二部分:車輛使用計(jì)費(fèi)管理，在這部分首先需要確定一個(gè)收費(fèi)的標(biāo)準(zhǔn)，出于人性化管理理念，設(shè)立一個(gè)根據(jù)時(shí)長而定的階梯性收費(fèi)，其次是根據(jù)第一部分的出入場時(shí)長記錄計(jì)算出每輛車輛產(chǎn)生的費(fèi)用；第三部分：停車場內(nèi)部每個(gè)車位管理，在這部分首先需要能夠?qū)崟r(shí)檢測出每個(gè)停車位是處于空閑/占用的使用狀況，在車輛停放在車位上時(shí)要將該車位排除出可以被使用的車位行列，確保車位的交替使用可以達(dá)到最高的效率；第四部分：停車場內(nèi)部各類實(shí)時(shí)信息展示，這一部分是這個(gè)智能停車場系統(tǒng)的核心，它需要實(shí)現(xiàn)三個(gè)主要功能：第一，車主在未進(jìn)入停車場之前，就能準(zhǔn)確獲得停車場車位的空余信息，從而對(duì)是否進(jìn)入停車場做出判斷；第二，在車主使用停車位的過程中，可以通過手機(jī)端實(shí)時(shí)得知車輛在停車位已停放時(shí)長；第三，在車主離開停車場的時(shí)候可以通過手機(jī)端得知車位使用總時(shí)長與所產(chǎn)生的費(fèi)用。上文的四部分簡析，便是本系統(tǒng)根據(jù)車主使用停車場中的實(shí)際需求做出的分析。系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境分析首先，智能停車場系統(tǒng)的開發(fā)是立足在老式停車場的基礎(chǔ)之上，而老式停車場的分布所處位置、環(huán)境，或是占地面積大小這些因素都是十分多樣化的,首先是針對(duì)環(huán)境的多樣性，需要考慮到開發(fā)的智能停車場系統(tǒng)需要具備極強(qiáng)的穩(wěn)定性，并且對(duì)于系統(tǒng)對(duì)于環(huán)境的要求要盡量減到最小，能夠在各種情況下適合使用，其次，出于對(duì)于中小型停車場的考慮，控制成本也是一大關(guān)鍵。綜上所述，選用STMF103芯片作為主控板是比較適合的選擇，首先它不僅可以完成對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)各項(xiàng)功能的實(shí)現(xiàn)，還有具備可塑性強(qiáng)且成本低的這些實(shí)際需求。用戶需求分析在近些年人們?nèi)粘；顒?dòng)的出行中，不難發(fā)現(xiàn)在我們對(duì)公共停車場進(jìn)行使用的時(shí)候常常遇到各種讓人頭疼的問題，如：無法提前了解到停車場內(nèi)部的情況，導(dǎo)致汽車在停車場內(nèi)舉步難行等問題。而現(xiàn)如今，便利又是人們?cè)谏钪嘘P(guān)注的一大焦點(diǎn)，一個(gè)事物的發(fā)展必然是順應(yīng)著更加便于使用的方向。老式的停車場已經(jīng)很難去滿足現(xiàn)代整體經(jīng)濟(jì)情況得到改善的人們對(duì)于停車場使用的需求。并且，由于科技的的不斷地進(jìn)步與發(fā)展，智能這一概念，不斷出現(xiàn)在我們的日常生活里的各個(gè)事物之中，智能停車場系統(tǒng)的出現(xiàn)也成為了必然的趨勢，因此這項(xiàng)設(shè)計(jì)便是隨著人們?nèi)諠u增長的生活需求中衍生而出的。功能需求分析智能停車場系統(tǒng)的出現(xiàn)的目的是為了實(shí)現(xiàn)停車場內(nèi)部的自行運(yùn)轉(zhuǎn)、“自主工作”，實(shí)現(xiàn)車位狀態(tài)的自主監(jiān)控、通過手機(jī)實(shí)時(shí)查看車位的使用狀況、一卡安防監(jiān)控的功能。目前所使用的老式停車場主要是依靠著人力管理和收費(fèi)的，也有少量的停車場會(huì)使用到簡單的刷卡進(jìn)出或者采用掃描二維碼進(jìn)行收費(fèi)。而這種方式最大的弊端就是功能零散、不全面，沒能夠所有需求集于一身，也未能將服務(wù)的提供延伸到停車場之外。上文所述的問題就是導(dǎo)致了當(dāng)前停車場的運(yùn)轉(zhuǎn)效率低下的體現(xiàn)，因此在本設(shè)計(jì)中將會(huì)將現(xiàn)在有的集于一身并且加上了停車場外的跟進(jìn)，而操作的方法即一張卡和一個(gè)APP。系統(tǒng)開發(fā)方案為了更好地實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)需求的功能，結(jié)合所掌握專業(yè)技術(shù)性知識(shí)，初步確定本系統(tǒng)的開發(fā)方案如下：1、硬件系統(tǒng)組成：主控部分：STM32F103開發(fā)板車位實(shí)況信息檢測部分：HX711重量傳感器顯示部分：LCD屏出入停車場識(shí)別部分：RIFD頻射識(shí)別模塊傳輸部分：WIFI模塊其他配件：ULN2003步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)板+5V步進(jìn)電機(jī)、其他單子元器件，如電阻、電容等等2、代碼開發(fā)工具選擇：智能停車場系統(tǒng)開發(fā)工具：KeiluVision4程序下載工具：STC-ISP手機(jī)APP的開發(fā)工具：E4A安卓源碼編輯器可行性分析經(jīng)濟(jì)可行性分析經(jīng)濟(jì)可行性是指可以使用的資源的可能性（這里所指的資源包括人力、自然資源以及資金條件），其具體標(biāo)準(zhǔn)有投入產(chǎn)出比（O/I）、效率（efficiency）、效力（effectiveness）、利潤率（profitability）等。從以上幾個(gè)方面對(duì)本次設(shè)計(jì)進(jìn)行分析，首先，在投入產(chǎn)出比與利潤率方面，通過使用低成本高穩(wěn)定性的STM32F103芯片作為主控、和一些簡單的傳感器模塊，不僅可以確保其可覆蓋更多形式的停車場、適應(yīng)各種條件下的停車場，且整個(gè)系統(tǒng)的客戶操作端使用到的只是一張磁卡和一個(gè)app，符合便利使用的社會(huì)需求，適合大范圍的推廣。其次，智能停車場的運(yùn)行起來節(jié)省人力，管理簡易、節(jié)省時(shí)間、時(shí)長費(fèi)用透明，極大提升一個(gè)停車場系統(tǒng)的工作效率。技術(shù)可行性分析開發(fā)硬件的選擇首先在本次的智能停車場系統(tǒng)里選擇了STN32F103開發(fā)板，其高度的穩(wěn)定性，很強(qiáng)的可塑性，能夠?qū)崿F(xiàn)大量功能的實(shí)現(xiàn)，是一個(gè)十分可靠的核心板。開發(fā)軟件的選擇這次系統(tǒng)在軟件方面只需要做一個(gè)功能比肩簡單的APP設(shè)計(jì)，選用了E4A安卓源碼編輯器開發(fā)工具進(jìn)行軟件的開發(fā)。軟硬件之間的通信方式在本設(shè)計(jì)中選用WIFI模塊實(shí)現(xiàn)軟件與硬件的聯(lián)通，APP載入手機(jī)后只需要鏈接上WIFI的信號(hào)后就可以直接與硬件實(shí)現(xiàn)信息交換。外部環(huán)境可行性分析從社會(huì)外部環(huán)境分析的話，主要包括市場與政策這兩個(gè)方面。首先從市場方面來分析，當(dāng)前的市面上還不存在一個(gè)完善整和型的智能停車場系統(tǒng)，我們?cè)谌粘Ｉ钪兴佑|到的大部分的智能停車場僅僅在停車場的停車位使用狀態(tài)的檢測進(jìn)行了設(shè)計(jì)，并未能更好的在開拓到使用停車位的前期與使用期間的相應(yīng)服務(wù)，因此智能停車場的市場前景是不可估量的。其次從政策方面來分析，一套功能完善、運(yùn)作流暢的智能停車場系統(tǒng)的應(yīng)用，可以有利于交通變得更加便利。從長遠(yuǎn)來說，一個(gè)功能完善的智能停車場管理系統(tǒng)如果能夠上升到一座城、甚至一個(gè)國家的交通規(guī)劃層面，即能為系統(tǒng)的運(yùn)作引進(jìn)更先進(jìn)、更深層的技術(shù)，對(duì)于更大范圍的管控，為城市的整體管理帶來積極的影響，且在現(xiàn)階段里，有關(guān)于智能停車場的專利申請(qǐng)尚為少數(shù)。綜上所述，本選題設(shè)計(jì)方案——智能停車場系統(tǒng)是一款符合市場發(fā)展趨勢、順應(yīng)科技技術(shù)發(fā)展方向、順應(yīng)政策與人民日常生活的實(shí)際需求的智能系統(tǒng)，從經(jīng)濟(jì)、技術(shù)及外部環(huán)境等方面考慮都是切實(shí)可行的。

硬件環(huán)境搭建開發(fā)工具軟件部分開發(fā)工具：（1）KeiluVision5編程軟件。（2）ST_LINK_V2WIN10(串口)燒寫軟件。（3）Window10操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)一臺(tái)。操作系統(tǒng)：Window10，是一款由美國微軟公司開發(fā)并應(yīng)用于計(jì)算機(jī)和平板電腦作系統(tǒng)，功能強(qiáng)大，可運(yùn)行多種開發(fā)軟件。KeiluVision4：這是屬于美國KeilSoftware公司旗下的C語言開發(fā)系統(tǒng)。ST_LINK_V2：由ST開發(fā)商的一套調(diào)試下載器，可以對(duì)ST公司8位STM8系列、32位STM32系列MCU進(jìn)行調(diào)試下載。E4A開發(fā)軟件：一款A(yù)ndroid平臺(tái)的JAVA開發(fā)工具軟件，類似電腦上的安卓編程語言工具，能夠方便直接讀取、編寫、編譯Android源碼源文件，以便在Android平臺(tái)上進(jìn)行相關(guān)的操作。硬件部分設(shè)計(jì)元件：（1）STM系列開發(fā)板(STM32F103VET6)（2）RIFD頻射識(shí)別模塊（3）HX711重量傳感器（4）LCD顯示屏（5）WIFI模塊（6）ULN2003步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)板+5V步進(jìn)電機(jī)STM32F103開發(fā)板：STM32F系列屬于中低端的32位ARM微控制器，芯片集成定時(shí)器Timer，CAN，USB等多種外設(shè)功能，可完成本次設(shè)計(jì)種的功能需求HX711壓力傳感器：根據(jù)受到壓力程度做出相應(yīng)的信息反饋。RIFD頻射識(shí)別模塊：用來讀寫射頻卡RFID的一種中間件，其分為接觸射頻卡讀寫模塊與非接觸模塊。LCD顯示屏：也被稱為液晶顯示屏，在單片機(jī)項(xiàng)目、嵌入式項(xiàng)目中使用頻率很高，是屬于平面顯示器的一種，在本設(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn)停車場外顯示內(nèi)部停車位使用情況。WIFI模塊：也被稱為串口Wi-Fi模塊，該模塊屬于物聯(lián)網(wǎng)傳輸層，它的功能是將串口/TTL電平轉(zhuǎn)為符合Wi-Fi無線網(wǎng)絡(luò)通信標(biāo)準(zhǔn)的一種嵌入式模塊，內(nèi)置無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議IEEE802.11b.g.n協(xié)議棧以及TCP/IP協(xié)議棧。在我們?nèi)粘Ｉ钪械膫鹘y(tǒng)的硬件設(shè)備，只要嵌入Wi-Fi模塊就可以直接利用Wi-Fi聯(lián)入互聯(lián)網(wǎng)，目前是實(shí)現(xiàn)無線智能家居、智能物流等各種物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的重要組成部分。ULN2003步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)板+5V步進(jìn)電機(jī)：是一種減速步進(jìn)電機(jī)，在本設(shè)計(jì)內(nèi)主要用于實(shí)現(xiàn)模擬停車場出入口的升降桿。STM32主控電路圖3-1STM32主控電路接線圖圖3-1所示的是STM32嵌入式單片機(jī)的主控制電路。本次智停車場管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)所選用的是STM32F103C8T6芯片，這是一款基于ARMCortex-M3內(nèi)核STM32系列的32位的微控制器。不僅具備了體積小、成本低的優(yōu)點(diǎn)，還集成了儲(chǔ)存器、定時(shí)器、看門狗、AD轉(zhuǎn)換串口、串口收發(fā)等功能，在拓展方面，更是最多能夠高達(dá)112個(gè)的快速I/O端口，可以使多種功能得到實(shí)現(xiàn)。RFID頻射識(shí)別模塊PN532是一款RFID控制芯片，工作頻率為13.56MHz，可模擬A類卡點(diǎn)到點(diǎn)的通信功能。其內(nèi)部的收發(fā)器具備輸出緩沖的功能，最遠(yuǎn)讀寫功能可達(dá)10厘米。圖3-2RFID射頻模塊原理圖本設(shè)計(jì)選用的即為基于PN532的的RFID頻射模塊，模塊與STM32開發(fā)板的PB11與PB10兩個(gè)端口連接，如圖3-2與圖3-3所示。在本設(shè)計(jì)用于模擬停車場通過刷卡出入記錄停車時(shí)長等功能。圖3-3模塊與STM32開發(fā)板連接方式HX711重量傳感器 本系統(tǒng)采用了橋式傳感器來模擬停車位使用狀況，共設(shè)置了三個(gè)HX711模塊，這是一個(gè)為重量稱量、壓力檢測而設(shè)計(jì)的24位A/D轉(zhuǎn)換器芯片，集成成本低、體積小的優(yōu)點(diǎn)于一身。橋式傳感器由四個(gè)壓力傳感器組成，當(dāng)傳感器無負(fù)載的情況下，其中的兩個(gè)變阻器電阻值不變，電路中為初始電壓值，表示車位為空閑狀態(tài)；而當(dāng)傳感器為有負(fù)載的情況下，兩個(gè)變阻器的阻值發(fā)生變化，改變電路中的電壓值，傳送出車位為被使用的狀態(tài)，其基本工作原理如下圖所示。圖3-4HX711壓力模塊原理圖圖3-5傳感器與STM32開發(fā)板連接方式系統(tǒng)中這三個(gè)模塊與STM32開發(fā)板的PA4、PA5和PB5~PB8六個(gè)端口連接，如圖3-5示。WIFI模塊系統(tǒng)為了實(shí)現(xiàn)手機(jī)APP實(shí)時(shí)查看停車場信息，選用了ESP-12SWIFI模塊實(shí)現(xiàn)連接功能，該模塊的核心處理器為ESP8266，其是在較小尺寸封裝中集成了業(yè)界領(lǐng)先的TensilicaL106，具備了超低功耗32位微型MCU，帶有16位精簡模式，主頻支持80MHz和160MHz。在本設(shè)計(jì)中，通過WIFI模塊將STM32中央處理單元通過局域網(wǎng)連接，而客戶端的APP上基于TCP/IP通信協(xié)議，通過其WIFI功能與WIFI模塊建立通信，使WIFI模塊作為服務(wù)器端和路由器。WIFI模塊與STM32的連接方式如圖所示。圖3-6WIFI模塊與STM32開發(fā)板連接方式硬件實(shí)現(xiàn)效果圖3-7硬件展現(xiàn)效果圖

控制代碼實(shí)現(xiàn)操作流程分析系統(tǒng)操作總流程簡析本次設(shè)計(jì)的智能停車場系統(tǒng)是以STM3F103開發(fā)板為控制核心，通過編寫代碼、函數(shù)控制。首先接通電源，檢查各個(gè)模塊是否正常運(yùn)行；手機(jī)打開自身WIFI功能，連接系統(tǒng)的專屬WiFi，然后打開手機(jī)APP，點(diǎn)擊左下角的“連接至服務(wù)器”，顯示“連接成功”則表示APP端與硬件系統(tǒng)成功連通，可進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的發(fā)送與接收，也就意味著手機(jī)端的APP成功進(jìn)入整個(gè)智能停車場管理系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)之中；壓力傳感器檢測車位的使用狀況，并將信息實(shí)時(shí)顯示于LED屏與APP中；進(jìn)入停車場，使用頻射卡在感應(yīng)區(qū)刷卡；手機(jī)APP根據(jù)刷卡時(shí)間，記錄與顯示入場時(shí)間，并開始顯示停車位使用時(shí)長；步電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)模擬停車場升降桿；根據(jù)手機(jī)APP或者LED顯示屏顯示的車位信息，尋找到空閑停車位；停放車輛后，壓力傳感器將車位被使用情況傳送并顯示在于LED屏與APP頁面上使用結(jié)束后，刷卡離開停車場；手機(jī)APP根據(jù)刷卡時(shí)間，記錄與顯示離場時(shí)間、停車位使用總時(shí)長與所產(chǎn)生的費(fèi)用。RFID頻射識(shí)別模塊控制流程RFID頻射識(shí)別的這一部分是和整個(gè)系統(tǒng)中的每一部分都是緊密聯(lián)系起來的。RFID卡出/入庫刷卡的同時(shí)，步電機(jī)會(huì)進(jìn)行兩次旋轉(zhuǎn)動(dòng)作，即模擬升降桿的抬起和放下，并且手機(jī)APP上也會(huì)接收到刷卡時(shí)候的時(shí)間點(diǎn)，如圖4-1所示。圖4-1RFID頻射識(shí)別控制流程重量傳感器模塊控制流程重量傳感器模塊主要是使用了一個(gè)橋式傳感，首先在系統(tǒng)通電之后，首先要將模塊初始化，數(shù)值歸零，然后就是實(shí)時(shí)檢測著傳感器上面受到的壓力，當(dāng)壓力值達(dá)到設(shè)定值時(shí)，即代表該車位的使用狀態(tài)變?yōu)槭褂弥?，然后將LED屏和手機(jī)APP端上的車位數(shù)量與車位的使用狀態(tài)進(jìn)行相應(yīng)更改。圖4-2重量傳感器控制流程硬件控制代碼設(shè)計(jì)主要函數(shù)智能停車場系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)主要有1個(gè)主程序，以及7類功能函數(shù)，下面是核心代碼的展示與簡單解析。主程序intmain(void){ /*初始化*/ SystemInit(); SysTick_Config(SYSTICK); delay_init(72); //延時(shí)初始化 WiFi_Config();//初始化WiFi模塊使用的接口和外設(shè) NVIC_Configuration_com1(); USART3_Config(); NVIC_Configuration_com3(); //配置SysTick為1ms終端一次 TIM2_Configuration(); nfc_WakeUp(); delay_ms(500); SAMConfiguration(1,0,0);//配置PN532 DMAadc_Init(); Adc_Init(); ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1,ENABLE);//開始采樣 motor_GPIO_Config(); Init_HX711pin(); //初始化HX711 Init_HX711pin_1(); //初始化HX711_1 Init_HX711pin_2(); //初始化HX711_2 delay_ms(2000); Get_Maopi(); //得到HX711的重量 Get_Maopi_1(); //得到HX711_1的重量 Get_Maopi_2(); //得到HX711_2的重量 delay_ms(500); delay_ms(1000); //配置WIFI ESP8266_Choose(ENABLE); ESP8266_AT_Test(); ESP8266_Net_Mode_Choose(AP); ESP8266_Enable_MultipleId(ENABLE); /*開啟ESP模塊AP模式-作為服務(wù)器-端口500，超過時(shí)間2000*/ Server_OKESP8266_StartOrShutServer(ENABLE,Server_port,Server_TimeOver); printf("BL(10);\r\n"); //背光設(shè)置為10 CheckBusy(); //模塊忙檢測 delay_ms(100); printf("CLR(16);DIR(1);\r\n");//SBC(15); CheckBusy(); delay_ms(100);數(shù)據(jù)處理類函數(shù)（1）延時(shí)函數(shù)首先，延時(shí)函數(shù)能夠讓不同的程序之間的響應(yīng)能夠存在一個(gè)緩沖，為了使高速與低速的外置設(shè)備能夠，有序的進(jìn)行協(xié)調(diào)工作。串口中斷函數(shù)設(shè)置一個(gè)接收的串口數(shù)據(jù)的函數(shù)，通過串口發(fā)送數(shù)據(jù)。RFID頻射識(shí)別模塊首先是確定是否有RFID卡置于感應(yīng)區(qū)，其次識(shí)別是那一張感應(yīng)卡進(jìn)行了刷卡（設(shè)置了三張感應(yīng)卡）。 if(nfc_InListPassiveTarget(0x01,0,UID)) //尋卡，檢測是否有感應(yīng)卡 { UID[4]='\0'; if((bool)strstr(card_id_1,UID)) //掃描到卡 { card1_in=1; if(card1==0) { card1=1; } else { card1=0; } } if((bool)strstr(card_id_2,UID)) //掃描到卡 { card2_in=1; if(card2==0) card2=1; else card2=0; } if((bool)strstr(card_id_3,UID)) //掃描到卡 { card3_in=1; if(card3==0) card3=1; else card3=0; }HX711重量傳感器模塊首先初始化三個(gè)重量感應(yīng)器，其次檢測每一個(gè)模塊的被使用狀況，當(dāng)檢測到任一模板上有重量的時(shí)候，將車位的使用信息傳送到主控中心。1、初始化模塊：Init_HX711pin(); //初始化第一個(gè)HX711模塊 Init_HX711pin_1(); //初始化第二個(gè)HX711模塊 Init_HX711pin_2(); //初始化第三個(gè)HX711模塊 delay_ms(2000); Get_Maopi(); //獲取HX711模塊1重量 Get_Maopi_1(); //獲取HX711模塊2重量 Get_Maopi_2(); //獲取HX711模塊3重量 delay_ms(500);2、檢測過程：if(Weight_Shiwu>1000) { printf("BOXF(5,5,35,35,1);\r\n"); delay_ms(100); CheckBusy(); //檢測模塊忙 printf("DCV16(10,40,車位1已占用,1);\r\n"); delay_ms(100); CheckBusy(); //檢測模塊忙 car_in=1; } else { printf("BOXF(5,5,35,35,5);\r\n"); delay_ms(100); CheckBusy(); //檢測模塊忙 printf("DCV16(10,40,車位1未占用,1);\r\n"); delay_ms(100); CheckBusy(); //檢測模塊忙 } if(Weight_Shiwu_1>1000) { printf("BOXF(45,5,75,35,1);\r\n"); delay_ms(100); CheckBusy(); //檢測模塊忙 printf("DCV16(10,60,車位2已占用,1);\r\n"); delay_ms(100); CheckBusy(); //檢測模塊忙 car_in=1; } else { printf("BOXF(45,5,75,35,5);\r\n"); delay_ms(100); CheckBusy(); //檢測模塊忙 printf("DCV16(10,60,車位2未占用,1);\r\n"); delay_ms(100); CheckBusy(); //檢測模塊忙 } if(Weight_Shiwu_2>1000) { printf("BOXF(85,5,115,35,1);\r\n"); delay_ms(100); CheckBusy(); //檢測模塊忙 printf("DCV16(10,80,車位3已占用,1);\r\n"); delay_ms(100); CheckBusy(); //檢測模塊忙 car_in=1; } else { printf("BOXF(85,5,115,35,5);\r\n"); delay_ms(100); CheckBusy(); //檢測模塊忙 printf("DCV16(10,80,車位3未占用,1);\r\n"); delay_ms(100); CheckBusy(); //檢測模塊忙 } printf("DCV16(10,100,車位剩余%d,1);\r\n",3-(car1+car2+car3)); delay_ms(100); CheckBusy(); //檢測模塊忙 if(Weight_Shiwu>1000) car1=1; else car1=0; if(Weight_Shiwu_1>1000) car2=1; else car2=0; if(Weight_Shiwu_2>1000) car3=1; else car3=0;WIFI模塊首先需要對(duì)WiFi模塊的工作模式做出選擇，第二點(diǎn)是創(chuàng)建一個(gè)系統(tǒng)專屬的WiFi熱點(diǎn)，并設(shè)置好WiFi的名稱和密碼，確定其為多連接模式，支持多個(gè)用戶連接使用，最后，通過網(wǎng)絡(luò)協(xié)議成功創(chuàng)建連接。/* 設(shè)置函數(shù)ESP8266_Net_Mode_Choose選擇WIFI-ESP8266模塊的工作模式輸入：enumMode，工作模式返回：1為選擇成功，0為選擇失敗調(diào)用：被外部調(diào)用*/boolESP8266_Net_Mode_Choose(ENUM_Net_ModeTypeDefenumMode){ switch(enumMode) { caseSTA: returnESP8266_Cmd("AT+CWMODE=1","OK","nochange",2500); caseAP: returnESP8266_Cmd("AT+CWMODE=2","OK","nochange",2500); caseSTA_AP: returnESP8266_Cmd("AT+CWMODE=3","OK","nochange",2500); default: returnfalse;} }/* 設(shè)置函數(shù)ESP8266_JoinAPWIFI-ESP8266模塊創(chuàng)建WiFi熱點(diǎn)輸入：pSSID為WiFi名稱的字符串，pSSID為WiFi密碼的字符串，返回：1為連接成功，0為連接失敗調(diào)用：被外部調(diào)用*/boolESP8266_JoinAP(char*pSSID,char*pSSID){ charcCmd[120]; sprintf(cCmd,"AT+CWJAP=\"%s\",\"%s\"",pSSID,pPassWord); returnESP8266_Cmd(cCmd,"OK",NULL,7000); }/* 設(shè)置函數(shù)ESP8266_BuildAPWIFI-ESP8266模塊啟動(dòng)多連接輸入：pSSID為WiFi名稱的字符串，pSSID為WiFi密碼的字符串，enunPsdMode為WiFi加密方式字符串返回：1為創(chuàng)建成功，0為創(chuàng)建失敗調(diào)用：被外部調(diào)用*/boolESP8266_BuildAP(char*pSSID,char*pPassWord,char*enunPsdMode){ charcCmd[120]; sprintf(cCmd,"AT+CWSAP=\"%s\",\"%s\",1,%s",pSSID,pPassWord,enunPsdMode); returnESP8266_Cmd(cCmd,"OK",0,1000); }/* 設(shè)置函數(shù)ESP8266_Enable_MultipleIdWIFI-ESP8266模塊啟動(dòng)多連接輸入：enumEnUnvarnishTx，配置是否多連接返回：1為配置成功，0為配置失敗調(diào)用：被外部調(diào)用*/boolESP8266_Enable_MultipleId(FunctionalStateenumEnUnvarnishTx){ charcStr[20]; sprintf(cStr,"AT+CIPMUX=%d",(enumEnUnvarnishTx?1:0)); returnESP8266_Cmd(cStr,"OK",0,500); }/* 設(shè)置函數(shù)ESP8266_Link_ServerWIFI-ESP8266模塊連接外部服務(wù)器輸入：enumE，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議；ip，服務(wù)器IP字符串；ComNum，服務(wù)器端口字符串；id，模塊連接服務(wù)器的id；返回：1為連接成功，0為連接失敗調(diào)用：被外部調(diào)用*/boolESP8266_Link_Server(ENUM_NetPro_TypeDefenumE,char*ip,char*ComNum,ENUM_ID_NO_TypeDefid){ charcStr[100]={0},cCmd[120];switch(enumE){ caseenumTCP: sprintf(cStr,"\"%s\",\"%s\",%s","TCP",ip,ComNum); break; caseenumUDP: sprintf(cStr,"\"%s\",\"%s\",%s","UDP",ip,ComNum); break; default: break;}if(id<5)sprintf(cCmd,"AT+CIPSTART=%d,%s",id,cStr);else sprintf(cCmd,"AT+CIPSTART=%s",cStr); returnESP8266_Cmd(cCmd,"OK","ALREAYCONNECT",500); }步進(jìn)電機(jī)模塊當(dāng)RFID模塊檢測到刷卡時(shí)，步電機(jī)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)一周，暫停待車進(jìn)入停車場后，逆時(shí)針在轉(zhuǎn)動(dòng)一周，模擬停車場出入口的升降桿反應(yīng)。//步電機(jī)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)voidMotorCW(void){ u16n; for(n=0;n<500;n++){ IN1_ON; delay_ms(4); IN1_OFF; IN2_ON; delay_ms(4); IN2_OFF; IN3_ON; delay_ms(4); IN3_OFF IN4_ON; delay_ms(4); IN4_OFF;} }//步電機(jī)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)voidMotorCCW(void){ u16n; for(n=0;n<500;n++){ IN4_ON; delay_ms(4); IN4_OFF; IN3_ON; delay_ms(4); IN3_OFF; IN2_ON; delay_ms(4); IN2_OFF IN1_ON; delay_ms(4); IN1_OFF;} }//停止轉(zhuǎn)動(dòng)voidMotorStop(void){ IN1_OFF; IN2_OFF; IN3_OFF; IN4_OFF;}客戶端APP設(shè)計(jì)開發(fā)工具：（1）E4A安卓編譯軟件；（2）Windows10操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)一臺(tái)；（3）支持安卓系統(tǒng)的智能手機(jī)一部?；竟δ馨沧緼PP的開發(fā)上分為了四個(gè)部分：系統(tǒng)框架設(shè)計(jì)以及APP用戶端界面首先要設(shè)計(jì)一款簡潔明了的手機(jī)APP的用戶端頁面，確保停車場內(nèi)的實(shí)時(shí)信息、用戶使用停車位的時(shí)長&費(fèi)用信息，能直觀、正確的展現(xiàn)在手機(jī)界面上。2.停車位實(shí)時(shí)被使用情況及數(shù)量變動(dòng)車主通過手機(jī)成功連接上停車場的專屬WiFi后，將汽車駛?cè)胪＼噲鲋?、汽車停放在停車場?nèi)期間、停放結(jié)束將車駛出停車場外的三個(gè)階段，均可通過手機(jī)APP直接查看停車場內(nèi)部的每個(gè)停車位實(shí)時(shí)使用狀況。3.停車位使用中時(shí)長記錄車主通過感應(yīng)RFID卡進(jìn)/出停車場，在其使用停車位期間，記錄并顯示停車位的進(jìn)/出場時(shí)間點(diǎn)，與使用時(shí)長的數(shù)據(jù)信息。4.停車位使用所產(chǎn)生的費(fèi)用計(jì)算 根據(jù)刷卡進(jìn)出時(shí)間點(diǎn)記錄的使用時(shí)長以及設(shè)定好的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)算出相應(yīng)停車費(fèi)用。邏輯流程圖4-3手機(jī)APP端的邏輯流程圖APP系統(tǒng)框架以及用戶界面開發(fā)由于在本次系統(tǒng)設(shè)計(jì)中選用的是中文語言的安卓編譯器，用戶頁面的設(shè)置是直接通過選擇編譯器的庫里現(xiàn)有的功能設(shè)計(jì)在頁面中，并將其需要產(chǎn)生的事件（如點(diǎn)擊）與其實(shí)現(xiàn)的效果（如跳出“連接成功”或“連接失敗”的顯示框）匹配便可以直接得到使用效果。設(shè)計(jì)思路：首先APP需要做到能夠通過WiFi連接上硬件系統(tǒng)，所以要設(shè)置WiFi連連功能，確保APP端可以通過手機(jī)的WiFi功能成功連接上服務(wù)器；其次是要能夠接收汽車的出/入場時(shí)間并且計(jì)算總時(shí)長，因此需要在這一部分設(shè)定一個(gè)時(shí)鐘功能；最后就是使用三個(gè)方塊的變色顯示車位被占用的狀況，總而言之，就是使用簡約的界面將以上的需求達(dá)成。實(shí)現(xiàn)過程：首先，在這次系統(tǒng)中設(shè)置了三個(gè)模擬的停車位與三張RFID頻射卡，因此，在APP的用戶頁面設(shè)計(jì)主要分為以下的步驟：第一步：需要在APP的顯示界面里要設(shè)置三個(gè)圖像來表示三個(gè)停車位，并且需要設(shè)置三個(gè)板塊來記錄三張卡的時(shí)間點(diǎn)以及最后的費(fèi)用顯示；第二步：APP需要通過WiFi去連接硬件的系統(tǒng)，要設(shè)計(jì)一個(gè)按鈕去連接服務(wù)器，并且通過提示讓用戶得知APP與硬件系統(tǒng)的連通是否搭建成功，控制代碼如下圖所示；圖4-4連接服務(wù)器按鈕的設(shè)計(jì)代碼第三步：通過代表每一個(gè)車位的圖像的顏色的變化，讓用戶使用手機(jī)APP得知每一個(gè)車位的使用狀態(tài)的變化；圖4-5車位使用狀態(tài)變化的設(shè)計(jì)代碼最后，整體的APP用戶界面設(shè)計(jì)如下圖所示。圖4-6APP軟件用戶界面停車位使用時(shí)長&計(jì)費(fèi)模塊設(shè)計(jì)圖4-7時(shí)長計(jì)費(fèi)設(shè)計(jì)函數(shù)考慮到方便車主在離開停車場時(shí)結(jié)算停車費(fèi)用，在APP的設(shè)計(jì)中定義了一個(gè)時(shí)間計(jì)算與費(fèi)用的函數(shù)，出于人性化考慮，設(shè)置了階梯收費(fèi)，1分鐘之內(nèi)不收費(fèi)，1分鐘~6分鐘以內(nèi)，大于6分鐘的停車時(shí)長分別采取不同收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)。運(yùn)行效果演示圖4-8手機(jī)APP端連接服務(wù)器失敗/成功界面圖4-9刷卡進(jìn)/出場時(shí)間記錄界面系統(tǒng)調(diào)試效果展示為STM32開發(fā)板連通電源，使得整個(gè)系統(tǒng)通電開始運(yùn)行。 圖5-1接通電源后的硬件系統(tǒng)效果開始WiFi模塊運(yùn)行，即手機(jī)連接WiFi測試。打開手機(jī)的WiFi功能，搜索并連接“EP-38A279”的熱點(diǎn)。圖5-2手機(jī)與WiFi模塊連接效果開始手機(jī)APP端的測試。打開手機(jī)APP，點(diǎn)擊“連接服務(wù)器”，得到連接成功的信息表示手機(jī)的APP軟件與硬件系統(tǒng)相互聯(lián)通。圖5-3手機(jī)連接服務(wù)器效果圖開始RFID模塊與手機(jī)端APP聯(lián)通，即刷卡出入車庫測試。通過刷卡進(jìn)入停車場管理系統(tǒng)，步電機(jī)模擬出入口的升降桿的動(dòng)作，顯示警告燈亮起，步電機(jī)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)一周后，停頓后，逆時(shí)針再旋轉(zhuǎn)一周，同時(shí)手機(jī)APP端記錄下刷卡的時(shí)間點(diǎn)。圖5-4RFID頻射識(shí)別模塊刷卡效果圖圖5-5APP端刷RFID卡效果圖5-6APP端車位被占用效果開始?jí)毫鞲衅鞴ぷ鳈z測，即檢測車位空閑/被占用模式的測試。使用模擬車輛的重物放置于傳感器上，可以看到LED顯示屏上的相應(yīng)車位顯示為被占用狀態(tài)且手機(jī)APP上同時(shí)顯示出車位實(shí)用信息。圖5-7車位被占用狀態(tài)效果圖開始手機(jī)端APP的停車位使用時(shí)長與費(fèi)用計(jì)算功能檢測。當(dāng)車輛離開停車庫的時(shí)候，進(jìn)行二次刷卡時(shí)，手機(jī)APP上將顯示出車輛離場的時(shí)間點(diǎn)，并且計(jì)算與顯示出車輛在停車場內(nèi)的總時(shí)長與產(chǎn)生的相應(yīng)費(fèi)用。5-8APP端顯示時(shí)間點(diǎn)、時(shí)長與費(fèi)用

結(jié)論21世紀(jì)是一個(gè)智能時(shí)代，隨著5G網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)，對(duì)于實(shí)時(shí)性的應(yīng)用變得越來越廣泛。于此同時(shí)，對(duì)于完善停車場系統(tǒng)的管理的需求也在日益增長。通過這段時(shí)間的不懈努力與堅(jiān)持，我設(shè)計(jì)了與搭建了一個(gè)基于STM32芯片的智能停車場的模擬系統(tǒng)。在這個(gè)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)了使用RFID刷卡進(jìn)出停車場、使用手機(jī)連接停車場專屬WiFi后，通過APP對(duì)停車信息進(jìn)行查看、通過壓力感應(yīng)管理停車位的使用狀況等功能。在設(shè)計(jì)、搭建與調(diào)試整個(gè)智能停車場管理系統(tǒng)的過程中，我學(xué)習(xí)到了更多有關(guān)于STM32開發(fā)板的相關(guān)知識(shí)，有關(guān)于它的整體架構(gòu)以及元件的基本用處，并且依照系統(tǒng)的需求選用合適的硬件模塊，并構(gòu)成它們的聯(lián)通，硬件部份包含功能模塊分別是：RIFD頻射識(shí)別模塊、WiFi模塊、HX711壓力傳感器、LED顯示屏和ULN2003步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)板+5V步進(jìn)電機(jī)。軟件部分的設(shè)計(jì)思想，首先是站在一個(gè)車主的角度，思考了本系統(tǒng)需要具備的功能，然后對(duì)智能停車場管理系統(tǒng)的每一個(gè)功能做出模塊化劃分，如WiFi的連接、刷卡時(shí)間點(diǎn)、總時(shí)長的記錄與停車場費(fèi)用的計(jì)算，然后對(duì)每一個(gè)部分的細(xì)節(jié)功能進(jìn)行設(shè)計(jì)，再將其集合一體。在這個(gè)系統(tǒng)里也存在著許多可以被完善的細(xì)節(jié)，例如融入可以直接在APP上繳納停車費(fèi)的部分、記錄用戶行動(dòng)路線推薦合適的停車場等功能，這些方面得以加強(qiáng)的話，也將使得用戶在使用上更加的便利。參考文獻(xiàn)：[1]. 楊哲銘等.基于STM32F103的智能停車場車位引導(dǎo)系統(tǒng)[J].信息技術(shù)，2018.01.83-84[2]. 駱澤雨.智能尋車和停車場車位引導(dǎo)系統(tǒng)[J].物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，2017.01.100-101.[3]. 王克平.大型停車場車位引導(dǎo)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].信息技術(shù)，2017.01.151-156.[4]. 余建春等.基于組態(tài)王和STM32的停車場刷卡管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M].工程控制計(jì)算機(jī)，2004.3-47[5]. 于光華.非接觸式IC卡停車場管理系統(tǒng)[M].長春吉林大學(xué)出版社，2004.2-8[6]. 羅小賓等.智能停車場管理系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)工程，2003.02.09.137-139[7]. 溫欣.城市移動(dòng)智能停車系統(tǒng)策劃方案[J].計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與應(yīng)用，2008.4-11[8]. 喬曉梅.基于RFID的停車場泊車引導(dǎo)與車位管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].計(jì)算機(jī)測量與控制，2012.1404-1409[9]. 陳建.基于RFID的智能停車場路徑規(guī)劃的研究與設(shè)計(jì)[J].電子與通信工程，2018.06.7-13[10]. 衛(wèi)昱含等.基于物聯(lián)網(wǎng)的智能停車場的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[M].網(wǎng)絡(luò)天地，2008.15[11]. JuanA.Vera-Gómezetc.AnIntelligentParkingManagementSystemforUrbanAreas[J].Sensors,2016.[12]. FelixCaicedoetc.Predictionofparkingspaceavailabilityinrealtime[J].ExpertSystemsWithApplications,2012.08.[13]. JinCao,MonicaMenendez.Quantificationofpotentialcruisingtimesavingsthroughintelligentparkingservices[J].TransportationResearchPartA,2018.

致謝 論文完成的一刻，我的身心都感受到了一種如釋重?fù)?dān)的感覺。這段時(shí)間，為了兼顧工作與完成畢業(yè)設(shè)計(jì)、畢業(yè)論文，確實(shí)是比較的辛苦，但不管在專業(yè)知識(shí)還是時(shí)間管理上，都真真切切學(xué)習(xí)到了許多東西?？梢詫⒆约旱南敕ㄍㄟ^學(xué)習(xí)到的知識(shí)實(shí)現(xiàn)出來真的是一件很棒的事情，而能夠順利完成這一切，首先要感謝我的母校廣州大學(xué)松田學(xué)院計(jì)算機(jī)系所有的老師們，在這三年在校學(xué)習(xí)的時(shí)間里給予我們孜孜不倦的教導(dǎo)。尤其要感謝我的指導(dǎo)老師，在這段時(shí)間里陪著我不分晝夜的完成論文，不辭辛苦的給我指出一個(gè)個(gè)小問題，帶領(lǐng)我進(jìn)行糾正與完善。最后特別感謝我的家人為我的學(xué)業(yè)與前程一直在背后給予我的支持與理解。四年的大學(xué)生涯短暫而難忘，愿我在未來的道路也能保持努力，初心不改。

電腦無法識(shí)別U盤該怎么辦HYPERLINK電腦無法識(shí)別U盤怎么辦?打開我的電腦上單擊右鍵，在快捷菜單里，選擇“管理”，打開“計(jì)算機(jī)管理”窗口。在計(jì)算機(jī)管理窗口里，選擇“存儲(chǔ)”下面的“磁盤管理”，如果看得到?jīng)]有盤符的U盤，那么在這個(gè)U盤上按鼠標(biāo)右鍵，選擇“更改驅(qū)動(dòng)器名稱和路徑”選項(xiàng)，就打開了“更改……的驅(qū)動(dòng)器號(hào)和路徑”對(duì)話框。再點(diǎn)擊“更改”按鈕，打開“更改驅(qū)動(dòng)器號(hào)和路徑”的對(duì)話框，在“指定以下驅(qū)動(dòng)器號(hào)”的右邊下拉列表里，選擇你希望分配給U盤的驅(qū)動(dòng)器號(hào)，盡可能靠后選擇，比如X、Y、Z，選擇好后，單擊確定按鈕，回到上一次“更改……的驅(qū)動(dòng)器號(hào)和路徑”對(duì)話框窗口，再一次單擊確定，就回到“計(jì)算機(jī)管理”窗口。至此，如果一切正常，就給U盤單獨(dú)設(shè)置了一個(gè)長久使用的驅(qū)動(dòng)器號(hào)，并卻，不受虛擬驅(qū)動(dòng)器的影響了。建議將U盤插到電腦上，看任務(wù)欄中是否顯示圖標(biāo)，如果顯示，在我的電腦點(diǎn)右鍵查看屬性——高級(jí)——硬件——設(shè)備管理器——查看里面是否有問號(hào)的設(shè)備，在問號(hào)設(shè)備上點(diǎn)右鍵——更新驅(qū)動(dòng)程序然后下一步——否暫時(shí)不連接到網(wǎng)絡(luò)——下一步自動(dòng)安裝軟件（推薦）就可以了另外：系統(tǒng)不認(rèn)U盤的幾種處理方法1.禁用主板usb設(shè)備。管理員在CMOS設(shè)置里將USB設(shè)備禁用，并且設(shè)置BIOS密碼，這樣U盤插到電腦上以后，電腦也不會(huì)識(shí)別。這種方法有它的局限性，就是不僅禁用了U盤，同時(shí)也禁用了其他的usb設(shè)備，比如usb鼠標(biāo)，usb光驅(qū)等。所以這種方法管理員一般不會(huì)用，除非這臺(tái)電腦非常重要，值得他舍棄掉整個(gè)usb總線的功能。但是這種屏蔽也可以破解，即便設(shè)置了密碼。整個(gè)BIOS設(shè)置都存放在CMOS芯片里，而COMS的記憶作用是靠主板上的一個(gè)電容供電的。電容的電來源于主板電池，所以，只要把主板電池卸下來，用一根導(dǎo)線將原來裝電池的地方正負(fù)極短接，瞬間就能清空整個(gè)CMOS設(shè)置，包括BIOS的密碼。隨后只需安回電池，自己重新設(shè)置一下CMOS，就可以使用usb設(shè)備了。（當(dāng)然，這需要打開機(jī)箱，一般眾目睽睽之下不大適用~~）2.修改注冊(cè)表項(xiàng)，禁用usb移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備。打開注冊(cè)表文件，依次展開"HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\usbehci”雙擊右面的“Start”鍵，把編輯窗口中的“數(shù)值數(shù)據(jù)”改為“4”，把基數(shù)選擇為“十六進(jìn)制”就可以了。改好后注銷一下就可以看見效果了。為了防止別人用相同的方法來破解，我們可以刪除或者改名注冊(cè)表編輯器程序。提示：“Start”這個(gè)鍵是USB設(shè)備的工作開關(guān)，默認(rèn)設(shè)置為“3”表示手動(dòng)，“2”是表示自動(dòng)，“4”是表示停用。3.在computermanagement里將removablestorage的使用權(quán)限禁止。computermanagement是一個(gè)windows管理組件，可以在控制面板——管理工具——計(jì)算機(jī)管理打開。在該工具窗口中storage——removablestorage——property中，general項(xiàng)，可以控制系統(tǒng)托盤是否顯示security則可以管理移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備的使用權(quán)限。在security中將普通用戶的使用權(quán)限降低，就可以達(dá)到禁用u盤的目的。破解的方法也很簡單，管理員降低普通用戶移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備的使用權(quán)限，但未必禁用computermanagement的使用權(quán)限。普通用戶可以通過這個(gè)工具解除usb移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備的使用權(quán)限限制。另外，值得一提的是，如果u盤插到電腦上后可以驅(qū)動(dòng)，但是我的電腦里卻沒有盤符，很有可能是管理員改動(dòng)了u盤的默認(rèn)盤符，使得我的電腦不能識(shí)別。這種情況，可以在movablestorage中看到u盤驅(qū)動(dòng)器?？梢栽趗盤驅(qū)動(dòng)器屬性設(shè)置里為u盤重新分配一個(gè)盤符，再重新插拔一次u盤，就可以在我的電腦里看到u盤的盤符了。一、首先可以將該U盤換到別的機(jī)器上，看使用是否正常。如果排除了硬件損壞的可能，一般就是軟件方面有問題。在WindowsXP+SP1操作系統(tǒng)下，有些USB2.0設(shè)備的確常常出現(xiàn)工作不穩(wěn)定的問題，可以試試安裝設(shè)備自帶的USB2.0驅(qū)動(dòng)程序。另外最好不要使用USB延長線，防止因?yàn)楣╇姴蛔愣斐刹环€(wěn)定現(xiàn)象。如果仍無效，可以在主板BIOS設(shè)定中，將USB接口強(qiáng)行設(shè)置為USB1.1傳輸速率。二、（適用于WIN98）啟動(dòng)計(jì)算機(jī)，進(jìn)入主板BIOS設(shè)置，檢查BIOS中USB的相關(guān)選項(xiàng)是否已經(jīng)打開：OnChipUSB設(shè)定為Enabled；USBController設(shè)定為Enabled；PNPOSInstalled設(shè)定為Yes；AssignIRQForUSB設(shè)成Enabled。要正常使用USB設(shè)備首先要開啟USB接口，在主板BIOS里可以進(jìn)行此項(xiàng)工作，一般來說只需在BIOS中進(jìn)入ChipsetFeatures設(shè)置，并將USBKeyborad/MouseLegacy選項(xiàng)設(shè)定為Enable，就能夠保證在操作系統(tǒng)下使用USB鍵盤了。這些選項(xiàng)的作用是打開主板芯片組對(duì)USB設(shè)備的完全支持，為系統(tǒng)識(shí)別USB設(shè)備做準(zhǔn)備工作。三、USB口接觸不好處理辦法：拔下，等十秒鐘再插上USB口，使接觸完好；五、閃存盤驅(qū)動(dòng)程序沒有安裝完成(WIN98系統(tǒng)下)處理辦法：鼠標(biāo)點(diǎn)“我的電腦”，選擇屬性找到“通用串行總線”，刪除其中的USBMASSSTORAGE項(xiàng)，再點(diǎn)擊“刷新”，然后按照提示重新安裝一次驅(qū)動(dòng)程序。六、接其它USB設(shè)備(如掃描儀、打印機(jī)、數(shù)碼相機(jī))時(shí)可以正常使用，接優(yōu)盤時(shí)閃指示燈不亮，不能夠使用。1、檢查優(yōu)盤與電腦的聯(lián)接是否正常，并換用其它USB接口測試。2、檢查設(shè)備管理器，看是否出現(xiàn)”通用總線設(shè)備控制器”條目，如果沒有，請(qǐng)將電腦主板BIOS中USB接口條目*激活(ENABLE)。3、如果電腦安裝過其它類型USB設(shè)備，卸載該設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序，并首先安裝優(yōu)盤驅(qū)動(dòng)程序。4、到其它電腦試用此優(yōu)盤，確認(rèn)是否優(yōu)盤不良。七、啟動(dòng)型優(yōu)盤在的電腦上無法實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)，可能是主板型號(hào)不支持。如何判斷一塊主板是否支持閃存盤啟動(dòng)系統(tǒng)啟動(dòng)型優(yōu)盤是采用模擬USB軟驅(qū)和USB硬盤的方式啟動(dòng)電腦的。只要電腦主板支持USB設(shè)備啟動(dòng)，即BIOS的啟動(dòng)選項(xiàng)中有USB-FDD、USB-HDD或是其它類似的選項(xiàng)，就可以使用啟動(dòng)型優(yōu)盤啟動(dòng)電腦。八、第一次在電腦上使用優(yōu)盤，未出現(xiàn)提示發(fā)現(xiàn)新硬件的窗口，驅(qū)動(dòng)程序無法安裝的原因可能是：1、主板usbcontroller未啟用解決辦法:在電腦主板BIOS中啟用此功能。2、usbcontroller已經(jīng)啟用但運(yùn)行不正常解決辦法:在設(shè)備管理器中刪除”通用串行控制器”下的相關(guān)設(shè)備并刷新。3、優(yōu)盤被電腦識(shí)別異常，在設(shè)備管理器中表現(xiàn)為帶有黃色？或！的”其它設(shè)備”或“未知設(shè)備”。解決辦法:刪除此設(shè)備并刷新。九、大容量的U盤(例如兼具M(jìn)P3播放器或錄音功能的U盤)或移動(dòng)硬盤在電腦上無法正常使用，雖然系統(tǒng)提示找到了未知的USB設(shè)備，但無法正確識(shí)別U盤或移動(dòng)硬盤。原因可能是：1．USB接口供電不足:系統(tǒng)為每個(gè)USB接口分配了500mA的最大輸出電流，一般的U盤只需要100mA的工作電流，因此在使用過程中不會(huì)出現(xiàn)什么問題。大多數(shù)移動(dòng)硬盤所使用的是普通的2.5英寸硬盤，其工作電流介于500mA~1000mA之間，此時(shí)假如僅僅通過USB接口供電，當(dāng)系統(tǒng)中并無其他USB設(shè)備時(shí)，那么還是可以勉強(qiáng)使用的，但如果電壓不穩(wěn)的話，就隨時(shí)可能出現(xiàn)供電不足的問題。特別是使用支持USB2.0的移動(dòng)硬盤時(shí)，情況最為嚴(yán)重。另外，如果你的筆記本電腦使用電池供電，那么USB接口所分配的電量就更小了。2．使用了外接的USB擴(kuò)展卡:在筆記本電腦中使用USB2.0的U盤或移動(dòng)硬盤時(shí)，如果筆記本電腦不支持USB2.0技術(shù)，一般必須通過PCMCIA卡轉(zhuǎn)USB2.0的擴(kuò)展卡來間接實(shí)現(xiàn)支持，這些擴(kuò)展卡基本上都采用NEC公司的D720100AGMUSB控制芯片，少則提供兩個(gè)USB2.0接口，多則提供五個(gè)USB2.0接口，對(duì)一般用戶而言足夠使用了。由于PCMICA接口提供的電源功率比板載USB接口要小，這樣就會(huì)由于供電不足而導(dǎo)致移動(dòng)硬盤工作的出現(xiàn)問題。解決方案:1.它從USB連接線上接移動(dòng)硬盤的一端引出一根轉(zhuǎn)接線，可以插入電腦背后的PS/2接口取電，這里可以比USB接口提供更大的電流輸出。2.利用電源補(bǔ)償線(也稱“鍵盤取電線”)，如果U盤或移動(dòng)硬盤的包裝盒中提供了選配的電源適配器，你就可以直接使用外接電源，這樣就可以從根本上避免供電不足的情況發(fā)生了前置USB線接錯(cuò)。當(dāng)主板上的USB線和機(jī)箱上的前置USB接口對(duì)應(yīng)相接時(shí)把正負(fù)接反就會(huì)發(fā)生這類故障，這也是相當(dāng)危險(xiǎn)的，因?yàn)檎?fù)接反很可能會(huì)使得USB設(shè)備燒毀。所以盡量采用機(jī)箱后置的USB接口,也少用延長線.也可能是斷口有問題,換個(gè)USB端口看下.USB接口電壓不足。當(dāng)把<ahref="mobileharddisk">移動(dòng)硬盤</a>接在前置USB口上時(shí)就有可能發(fā)生系統(tǒng)無法識(shí)別出設(shè)備的故障。原因是<ahref="">移動(dòng)硬盤</a>功率比較大要求電壓相對(duì)比較嚴(yán)格，前置接口可能無法提供足夠的電壓，當(dāng)然劣質(zhì)的電源也可能會(huì)造成這個(gè)問題。解決方法是<ahref="">移動(dòng)硬盤</a>不要接在前置USB接口上，更換劣質(zhì)低功率的電源或盡量使用外接電源的硬盤盒，假如有條件的話。主板和系統(tǒng)的兼容性問題。呵呵這類故障中最著名的就是NF2主板與USB的兼容性問題。假如你是在NF2的主板上碰到這個(gè)問題的話，則可以先安裝最新的nForce2專用USB2.0驅(qū)動(dòng)和補(bǔ)丁、最新的主板補(bǔ)丁和操作系統(tǒng)補(bǔ)丁，還是不行的話嘗試著刷新一下主板的BIOS一般都能解決。系統(tǒng)或BIOS問題。當(dāng)你在BIOS或操作系統(tǒng)中禁用了USB時(shí)就會(huì)發(fā)生USB設(shè)備無法在系統(tǒng)中識(shí)別。解決方法是開啟與USB設(shè)備相關(guān)的選項(xiàng)。就是開機(jī)按F2或DEL鍵,進(jìn)入BIOS,把enableusbdevice選擇enable。拔插要小心,讀寫時(shí)千萬不可拔出,不然有可能燒毀芯片。XP中任務(wù)欄中多出USB設(shè)備的圖標(biāo)，打開該圖標(biāo)就會(huì)在列表中顯示U盤設(shè)備，選擇將該設(shè)備停用,然后你再拔出設(shè)備，這樣會(huì)比較安全。

其實(shí)判斷軟件硬件問題很簡單,在別的機(jī)器或換個(gè)系統(tǒng)試試就可以了.有些小的問題不妨先用專門軟件格式化下.還有提醒大家WINDOWS下格式化時(shí)要選擇FAT,不要選FAT32。

提示無法識(shí)別的USB設(shè)備維修

故障提示如圖：

無法識(shí)別的USB設(shè)備：UnknownUSBD