智能自行车系统设计

智能自行车系统设计 摘要：通过对自行车使用人群的观察与走访，首先，我们发现在每次使用自行车后，都要手动给自行车上锁，而且车锁钥匙随时都有丢失的可能，这会给自行车的使用者造成麻烦和困扰。所以我们想要设计研制一款自动的车锁结构。 关键词：STM32F427 GPS；RFID PID 引言 此系统通过指纹识别自动解锁也省去了车锁钥匙，更快捷、便捷。在人们短暂离开自行车附近时也能快速上锁，不需要担心自行车被盗。其次，据我们所知，自行车不安全因素有很多。自行车也不像机动车有后视镜，所以骑行者难以观察后方车况，后方机动车驾驶者在视野不清晰时也难以发现前方骑行者，易发生交通事故，存在一定的安全隐患。据此我们想要设计一款尾灯和鞍座既能提醒后方机动车或非机动车驾驶人又能提醒骑行者，避免交通事故的发生。类似智能自行车系统未在市面上发售，有很好的发展前景。 一、系统整体结构 智能自行车系统包括智能车锁、警示尾灯、提醒鞍座、自动车梯 GPS定位五大部分 二、系统各单元功能及原理介绍 智能车锁：将车锁与自行车车身合为一部分，通过车把上的指纹识别系统实现自动开锁功能，实现上锁功能则需通过一个按键。免去了人们拿取车锁和钥匙的麻烦。 同时可以使用RFID射频模块，实现刷卡解锁。 警示尾灯：尾灯包含测距单元，当检测到车后方有障碍物靠近时，尾灯将不停闪烁。随着障碍物距离的越来越近，尾灯的闪烁频率也越来越快，以此来警示自行车后方驾驶人，保障骑车人的人身安全。 提醒鞍座：与警示尾?艄灿靡桓霾饩嗟?，当后方障碍物不断接近时，安装在鞍座内部的震动装置振动频率也会加快，以此来提醒骑车人后方有障碍物靠近，使骑车人不用回头便能知晓后方车况。 自动车梯：在自行车上锁的同时，支撑自行车的支架也会自动落下，省去了人们需要自己扳动车梯的麻烦。 GPS定位 位置检测单元在有GPS信号的情况下，将测量到的GPS坐标系中的经纬度数据转化为地球坐标系下的X，Y， （一）读卡器 读卡器：采用lmrf3060模块，该模块支持iso14443，iso15693协议，支持uart，ttl接口，可将读取到的数据通过串口进行传输。 WiFi模块：WiFi模块采用esp8266，该模块成本低、配置高、兼容性强。esp8266的flash为4MB、内存为80KB；esp8266支持的开发方式：AT指令、C、Python、Lua、Javascript、Arduino。 （二）RFID系统 RFID系统：RFID系统包括应答器和读写器两部分，应答器通常放在自行车表面，读写器是一种读写装置，应答器与读写器之间有数据的传递，而 应答器分为有源和无源，此系统采用无源应答器，无源应答器由线圈和一个小体积的芯片构成，线圈起到天线的作用将无源应答器贴在物品表面，读写器靠近应答器的时候通过电磁波给予应答器能量，应答器可以通过读写器给予的能量存储信息并返回到读写器。 三、结论 经多次检测和实验，基于智能自行车系统功能稳定，而且成本低廉，设计新颖，达到了设计的要求。 参考文献： 1.刘丽亚，钱寒峰，李萌，等.国内公共自行车系统发展调研与案例分析J.科技创新