陳 欣

（武漢職業(yè)技術(shù)學(xué)院 計算機(jī)學(xué)院，湖北 武漢 430074）

智能停車場管理系統(tǒng)的設(shè)計方案研究

陳 欣

（武漢職業(yè)技術(shù)學(xué)院 計算機(jī)學(xué)院，湖北 武漢 430074）

目前我國的社會車輛日益增加，社會面臨停車位少、停車難等重要問題。而傳統(tǒng)的停車場的人工管理方法，導(dǎo)致了管理的低效性，加劇了停車難的問題。文章從智能單片機(jī)和紅外傳感器著手，研究了智能停車場系統(tǒng)的設(shè)計方案。

智能傳感器；紅外探測器；智能停車場；主控單片機(jī)

1 概述

當(dāng)前，伴隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，社會車輛與日俱增，城市的交通面臨著沉重的壓力。各大型酒店、商城、娛樂場所等，對停車場建設(shè)的要求越來越高。然而，目前大型停車場普遍面臨的主要問題是：駕駛員在進(jìn)入停車場之前，無法了解該停車場停車位的占用情況，駕駛員無法了解哪里有空車位，只能來回在停車場尋找，尋找空車位的車輛要占用停車場的主干道，在節(jié)假日甚至造成停車場的交通堵塞。

國外智能停車場的一些經(jīng)驗(yàn)值得借鑒。早在20世紀(jì)，英國倫敦的停車場問題就已經(jīng)很嚴(yán)峻，倫敦市為此專門建設(shè)了城市停車場系統(tǒng)，登錄該系統(tǒng)可以查詢到市中心所有的露天、地下、建筑內(nèi)部停車場的空閑數(shù)目、收費(fèi)情況、交通流量等信息。車主通過該信息系統(tǒng)，定位查詢自己的預(yù)停車信息。不用到處轉(zhuǎn)悠和尋找停車位。由此可見，設(shè)計出一套能夠?qū)ν＼囄粚?shí)時監(jiān)測的智能停車場系統(tǒng)具有重要的意義。

本文定位于某一公共社區(qū)的停車場，研究介紹了一種智能停車場管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以在任意時間，根據(jù)紅外探測器探測的停車場進(jìn)出的車輛數(shù)目，統(tǒng)計出該停車場的空閑車位。該系統(tǒng)操作簡單，使用方便，安全可靠，可以避免停車場的堵塞現(xiàn)象。該系統(tǒng)可以同時滿足管理者和使用者對停車場系統(tǒng)安全、高效的需求，避免了人力、物力資源的浪費(fèi)。

2 系統(tǒng)的硬件設(shè)計與實(shí)施方案

本智能停車場系統(tǒng)主要包括如下模塊：智能傳感器模塊、控制電源模塊、計數(shù)模塊、顯示模塊等。本系統(tǒng)可以實(shí)時顯示出停車場已停的車位數(shù)目和空閑的車位數(shù)目等功能。

本系統(tǒng)的實(shí)施方案為：系統(tǒng)用來做主控制器的是AT89C51型號，用該單片機(jī)來完成信息的收集處理，以及控制停車場的其他外圍模塊。系統(tǒng)的通信部分使用KYL-610無線模塊來實(shí)現(xiàn)，系統(tǒng)的車位信息顯示部分采用共陽極的數(shù)碼管，實(shí)時探測車位功能由超聲波探測器來實(shí)現(xiàn)。

如圖1所示，系統(tǒng)的實(shí)施方案為：在停車場的入口和出口處，按照停車場的設(shè)計要求，間隔開特定的距離，分別安裝兩個激光探測頭、兩個紅外智能探測器。駕駛員開車進(jìn)入或者離開該停車場時，智能傳感器即可通過KYL-610無線模塊，將進(jìn)出信息通知主控單片機(jī)。

圖1 系統(tǒng)實(shí)施方案示意圖

為了準(zhǔn)確得出空閑車位的信息，本系統(tǒng)在車位的上方安裝一個超聲波探測器，其探測精度可以準(zhǔn)確到厘米級，對于汽車來講，可以達(dá)到100%的超聲波探測器，探測器對比停車位地面的基準(zhǔn)點(diǎn)，就會檢測到該范圍內(nèi)的障礙物。探測器中的單片機(jī)，會將車位占用或者車位空閑的信息，通過無線模塊發(fā)送帶主控單片機(jī)。

按照該設(shè)計方案，主控單片機(jī)可以實(shí)時接收到停車場車位的監(jiān)測信息，檢測到的信息經(jīng)過綜合處理后，可以發(fā)送到顯示模塊中。在系統(tǒng)設(shè)計中，所有的探測器都有編號。由此，駕駛員可以看到所有車位的狀態(tài)信息。

3 系統(tǒng)的主要功能設(shè)計

為了使系統(tǒng)中的硬件部分能夠通信順暢、運(yùn)行正常。該智能停車場系統(tǒng)除了設(shè)置合適的硬件設(shè)備之外，設(shè)置一個高效合理的軟件系統(tǒng)也很有必要。本系統(tǒng)的主要程序段由兩大部分組成，分別是系統(tǒng)檢測程序和系統(tǒng)顯示程序。系統(tǒng)檢測程序主要是通過控制單片機(jī)的傳感器，來實(shí)現(xiàn)車輛的進(jìn)出計數(shù)。數(shù)據(jù)信息通過無線模塊傳送到單片機(jī)時，單片機(jī)通過執(zhí)行車位數(shù)目的加減操作，來實(shí)時統(tǒng)計空閑的車位數(shù)。車位信息的顯示是由兩位數(shù)碼管來負(fù)責(zé)。單片機(jī)傳送過來的數(shù)據(jù)信息，在八段的數(shù)碼管上顯示出來。在系統(tǒng)設(shè)計中，系統(tǒng)的中斷程序都很短小，不同的功能在主程序段之間實(shí)現(xiàn)判斷或者跳轉(zhuǎn)，主要是通過一些標(biāo)志位。設(shè)計的原因是過長的中斷會影響其他中斷服務(wù)程序，從而造成系統(tǒng)反應(yīng)過慢，影響系統(tǒng)的反應(yīng)效率，所以在系統(tǒng)的設(shè)計中盡量避免。

主函數(shù)段如下：初始化IO，預(yù)設(shè)1 000個空閑停車位，把停車場無線模塊的兩端設(shè)置，分別設(shè)置為信息發(fā)送模式、信息接收模式。然后進(jìn)行數(shù)據(jù)的讀取和判斷。設(shè)置校驗(yàn)碼來避免干擾，函數(shù)段的最后一部分是檢測數(shù)據(jù)是否為所需的數(shù)據(jù)。符合條件，顯示該信息；不符合條件，繼續(xù)接收數(shù)據(jù)信息。

4 結(jié)語

在大型的商場或者大型社區(qū)，使用該智能停車場管理系統(tǒng)，便于管理人員科學(xué)高效地管理進(jìn)出的車輛，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)停車場系統(tǒng)的不足，具有良好的發(fā)展前景，對未來城市的智能交通建設(shè)具有參考價值。

[1]沈瑞珠.樓宇智能化技術(shù)[M].2版.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2013.

[2]范國偉.智能樓宇與組態(tài)監(jiān)控技術(shù)[M].北京：人民郵電出版社，2014.

[3]藍(lán)麗金.基于手機(jī)APP與藍(lán)牙技術(shù)的智能停車場管理系統(tǒng)設(shè)計[J].湖南：邵陽學(xué)院學(xué)報，2016（3）：20-22.

Study on design scheme of intelligent parking management system

Chen Xin
（Computer Science School of Wuhan Polytechnic, Wuhan 430074, China）

At present, social vehicles in our country is increasing, society is faced with fewer parking spaces, parking and other important issues. But the traditional parking lot of the artificial management method results in inefficient management, which exacerbates the parking problems. This article from the intelligent micro-controller and infrared sensors to study the design scheme of the intelligent parking lot system.

intelligent sensor; infrared detector; intelligent parking lot; main control single chip microcomputer

陳欣（1975— ），女，湖北武漢，副教授；研究方向：計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程，智能樓宇與系統(tǒng)集成技術(shù)。