胡寶劍
(惠州經(jīng)濟(jì)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,廣東 惠州 516057)
遠(yuǎn)距離免停智能停車場(chǎng)系統(tǒng)主要是由管理中心電腦、出入口票箱、遠(yuǎn)距離讀卡器、車輛檢測(cè)器、道閘、監(jiān)控?cái)z像機(jī)、崗?fù)る娔X等組成。
管理中心電腦:主要負(fù)責(zé)保存數(shù)據(jù)記錄以及卡片發(fā)行。管理中心電腦安裝SQL Server 2000數(shù)據(jù)庫(kù)軟件,用于存儲(chǔ)停車持卡用戶信息、車輛出入記錄信息、持卡用戶充值消費(fèi)的金額信息、車輛出入圖片信息等;同時(shí)與串口發(fā)卡器連接,用于感應(yīng)卡卡片的發(fā)行。
出入口票箱:具有自動(dòng)出卡功能,臨時(shí)停車用戶可按取卡按鈕,票箱出卡,用戶取卡之后,入口道閘上升。
遠(yuǎn)距離讀卡器:用于遠(yuǎn)距離讀出感應(yīng)卡卡號(hào),并傳給單片機(jī),單片機(jī)判斷此卡號(hào)的合法性;如果卡號(hào)合法,則控制道閘打開。
車輛檢測(cè)器:埋入地下,用于檢測(cè)車輛是否經(jīng)過(guò),與出入口票箱內(nèi)的主控板相連。
道閘:控制車輛經(jīng)過(guò)的設(shè)備,一般具有防砸車功能;如果卡號(hào)合法,單片機(jī)控制道閘開啟;當(dāng)車輛通過(guò)道閘后,車輛檢測(cè)器檢測(cè)車輛離開道閘,單片機(jī)控制道閘下落。
監(jiān)控?cái)z像機(jī):停車場(chǎng)出入口均安裝監(jiān)控?cái)z像機(jī);當(dāng)車輛出入時(shí),票箱內(nèi)的主控板獲取車輛檢測(cè)器的信號(hào),發(fā)送數(shù)據(jù)包通知電腦控制攝像機(jī)拍照,記錄車輛出入時(shí)的車輛外形、顏色以及車牌號(hào)碼等信息。
崗?fù)る娔X:崗?fù)る娔X安裝智能停車場(chǎng)收費(fèi)軟件,通過(guò)RS232轉(zhuǎn)RS485總線與入口票箱、出口票箱相連;與出入口處的監(jiān)控?cái)z像機(jī)相連。
本系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖1。系統(tǒng)采用服務(wù)器/客戶機(jī)的局域網(wǎng)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu),以及上位機(jī)和多個(gè)下位機(jī)串口通信的集總式結(jié)構(gòu)。管理中心電腦用作服務(wù)器,崗?fù)る娔X用作客戶機(jī);崗?fù)る娔X同時(shí)也作為上位機(jī),入口票箱單片機(jī)與出口票箱單片機(jī)都作為下位機(jī),上位機(jī)軟件采用多線程技術(shù)發(fā)送數(shù)據(jù)包與兩個(gè)下位機(jī)串口通信,下位機(jī)采集到合法的感應(yīng)卡卡號(hào)就上傳包含卡號(hào)的數(shù)據(jù)包至上位機(jī)。車輛出場(chǎng)時(shí)間減去入場(chǎng)時(shí)間就是車輛的停車時(shí)間;其中上位機(jī)接收到入口下位機(jī)上傳的卡號(hào)數(shù)據(jù)包的時(shí)間即為車輛的入場(chǎng)時(shí)間,上位機(jī)接收到出口下位機(jī)上傳的卡號(hào)數(shù)據(jù)包的時(shí)間即為車輛的出場(chǎng)時(shí)間。
下位機(jī)硬件設(shè)計(jì)以AT89C52單片機(jī)為核心,由數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、撥碼開關(guān)、道閘、串口、顯示屏、遠(yuǎn)距離讀卡器、近距離讀卡器、車輛檢測(cè)器等組成。硬件系統(tǒng)框圖如圖2所示。
(1)串口通信控件。上位機(jī)程序設(shè)計(jì)采用delphi7開發(fā)平臺(tái)來(lái)實(shí)現(xiàn),選用CommPortDriver串口通信控件。初始化串口時(shí),要設(shè)置CommPortDriver控件的串口名稱、波特率、檢驗(yàn)方式、數(shù)據(jù)位、停止位等屬性,再打開串口。
(2)通信協(xié)議。通信協(xié)議規(guī)定上位機(jī)地址為00H,入口下位機(jī)地址為01H,出口下位機(jī)地址為02H,讀取卡號(hào)命令為A1H;上位機(jī)下傳讀取卡號(hào)命令的通信協(xié)議格式為目的地址、源地址、命令、數(shù)據(jù)長(zhǎng)度、CRC16校驗(yàn)碼;下位機(jī)上傳感應(yīng)卡卡號(hào)數(shù)據(jù)包的通信協(xié)議格式為目的地址、源地址、命令、數(shù)據(jù)長(zhǎng)度、卡號(hào)數(shù)據(jù)、CRC16校驗(yàn)碼;下位機(jī)上傳接收數(shù)據(jù)包狀態(tài)的通信協(xié)議格式為目的地址、源地址、命令、狀態(tài)、CRC16校驗(yàn)碼,其中狀態(tài)值為F1H表示接收成功,F(xiàn)2H表示接收失敗要求重發(fā)。
(3)數(shù)據(jù)傳輸。上位機(jī)下傳讀取卡號(hào)的數(shù)據(jù)包至入口下位機(jī)與出口下位機(jī);下位機(jī)接收數(shù)據(jù)包之后,解析數(shù)據(jù)包的首字節(jié)數(shù)據(jù)并加以判斷;如果作為目的地址的首字節(jié)是本機(jī)地址,則本機(jī)先判斷是否采集到感應(yīng)卡卡號(hào),如果采集到就上傳卡號(hào)數(shù)據(jù)包至上位機(jī),否則就上傳表示接收成功的數(shù)據(jù)包至上位機(jī);如果首字節(jié)不是本機(jī)地址,則本機(jī)放棄處理。
遠(yuǎn)距離免停智能停車場(chǎng)系統(tǒng)在串口通信中,采用CRC16校驗(yàn),有效地保證了PC機(jī)與單片機(jī)之間數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性。實(shí)踐證明,該通信協(xié)議以及通信系統(tǒng)獲得了良好的效果,完全達(dá)到了產(chǎn)品的可靠性要求。
[1]方俊,谷冰冰.基于無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)的停車場(chǎng)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].計(jì)算技術(shù)與自動(dòng)化,2010
[2]張玲娟.智能園區(qū)車輛通行免停登記系統(tǒng)的研制[J].微計(jì)算機(jī)信息,2007