停车场治理系统设计与实现-外文翻译

千里之行，始于足下。第2页/共2页精品文档推荐停车场治理系统设计与实现-外文翻译附件1：外文资料翻译译文

基于FPGA的停车场治理系统的设计与实现

摘要

由于汽车数量在快速的增加。它造成污染（噪声和空气）交通挤塞的咨询题。为了克服那个咨询题。提出了基于FPGA的停车系统。在本文，停车场系统实现了利用有限状态机模型。该系统具有两个要紧模块即识不模块和检查模块的插槽，识不模块标识位访客，插槽检查模块检查有关插槽的状态，这些模块是在高密度脂蛋白中建模,在FPＧＡ上实现。结合传感器接口、步进电机、液晶屏的各种接口设计了一具原型的停车系统。

关键词︰有限状态机；停车场系统；容量-5

１．介绍

车辆交通拥堵是一具世界性的咨询题。近年来,差不多全力在实现一种办法来减少拥堵、事故和灾难等停车咨询题。

图1:都市交通拥堵趋势

如中所示图1拥塞显然逐年增加,它显示了一些咨询题。图中表明拥塞需要花更长的时刻才干到从工作中＂尖峰时间"。停车场系统还能够利用创新技术提高

付费停车方便和快捷。现今，刷一下智能卡就能够实现付费功能,减少交易时刻。挪移设备也能够用于支付交易。公共地区需要停车系统,可以有效的运作，与其他都市公用地区相结合。因为没有适当方式,因此分配车位的停车场治理系统在协调和集中治理中呈现了失败的效果。为了幸免这些咨询题,提出智能停车系统的设计，用基于FPGA来检查某些功能块。

近年来，FPGA的可重构是有效的办法来实现的设计，因为ＦＰＧA提供通用处理器和ASIC之间的协调。基于FPGA的设计也更灵便,可编程，可重新加载。基于FＰGA的设计能够方便地修改软件部分。

2.相关工作

宫俊燕等相关人士,提出一种新颖，安全,智能的停车系统(智能停车)要紧是基于爱护无线网络与传感器通信。停车空间利用率高和免费、快速的现时刻是提出研究的目的。苏春、安康山等,提出了用停车系统中的驱动程序来了解在停车场的帮助下SＭS服务空间的可用性。驱动程序能够XXX实现请求新的空间,假如前一具被填满,驱动程序能够找到最近的空间停车使用基于无线挪移的汽车停车系统。结果，表明该系统有效地分配的插槽和充分利用停车空间。安古普塔等，描述了阿克曼转向配置高效汽车停车算法。该算法利用几何计算路径规划。结果显示了一具快速、高效、安全的停车系统。花春潭等,提出了用于大型停车场的高效停车搜索技术。在这篇文章中，提出在道路附近的停车场安装摄像机和捕获对于汽车颜群和车牌识不的信息，并保存到数据库中。谢刚等，提出了一具停车系统,消除了对于空档停车的咨询题。作者使用无线技术来提高停车效率。宫俊燕等，提出通知基于停车系统。在这停车系统中,驱动程序能够查询及预订停车位，以及为安全目的加密／解密技术使用，仿真结果基本上高效的。InsｏｐSoｎg等提出基于FPGA停车系统，采纳含糊逻辑操纵器（FLC),要紧优点是计算时刻大量减少了。在这项研究工作中，模拟真实环境中使用VHDL代码测试机器人小车，并在基于FＰGA的基础上举行测试。

3．停车场治理系统

停车系统的基本操作解释为︰当车辆进入停车场时，液晶屏显示内容提示，是否有停车位空缺。假如有空位，然后启动电机，打开停车场入口的门。射频模块用来传送和接收插槽可用性信息。依照射频模块的输出,LEＤ的发光。依照信息驱动程序能够停车。停车系统框图所示图2．主机计算机作为操纵单元。要紧程序为FPGA。

图2:停车系统的结构图

３．1硬件执行

LCＤ为16引足配置,Vｓs是接地引足，Vcｃ是电源引足,Vee用于操纵对照度，RS为寄存器挑选引足，命令和数据依照RS引足状态挑选，E为使能信号。ＤB0-ＤB7是数据线１5和16引足用于调整背光。分配给FPGＡ的ＬＣD

的操纵和数据线如图３所示。

图３(ａ）：LCＤ与ＦPGＡ接口（引足分配)

步进电机经过使用ＵＬN２０03与FPＧA连接。开辟板的任何I／Ｏ端口可用于接口。在图中，开辟板的DI/O端口用于与步进电机的连接。FＰGA,ULN20０3和步进电机的引足分配如图3(b)所示。

图3(b)：步进电机与FPGA的接口（引足分配)

射频模块：在本模块中，红外传输接收器用于检测车辆是否存在。红外传感器向HT12E编码器发送插槽状态。编码器由1８引足配置。并行数据由编码器转换为串行。收集数据在编码器的数据输出引足。从数据输出引足串行发射到RF发射器。在RＦ接收机处串行接收数据。ＨＴ12D解码器从ＲF接收器接收数据,然后将转换器串行转换回并行形式。ＨT１2Ｄ解码器的数据引足与Vｉｒtex5CＩ/O端口信号引足连接。

图3(c）:HT12D解码器与FPＧA的接口（引足分配）平台:由IR传感器、HT１２E编码器、ＲF模块、HT1２D解码器和FPGA的ＬEＤ组成,用于显示结果。软件模块：Ｘｉｌｉnｘ版本1２.4用于VHDＬ编码。接口：在提出的系统ＬCD中，步进电机和RF模型接口是用FPGA完成的。

３.2有限状态机的系统的运行

为了实施停车系统状态图构造。我们懂模拟系统的执行空间的可用性,电机旋转的门打开，标识和插槽的可用性信息。该系统包括︰

识不插槽

挑选插槽

4．ＦＰGA实现

4.1设计停车系统与状态机图

ＡＳMD图表是算法状态机图。显示停车系统流程图的工作方式。关于模拟模型，椭圆形的心形的盒子用来描述过去的状态，以及当前输入的输出。图中所示的图表ASMD是停车场系统工作。在停车场入口处,液晶屏显示停车系统的状态。假如有可用空间，然后液晶显示可用空间其他液晶显示没有空间退出。依照空间状态马达旋转顺时针方向。后该鉴定单位标识的人。为新成员分配暂时卡。通过鉴定，检查插槽状态。状态能够是填充、空或保留。在那个过程中使用射频传感器。

图４:停车场治理系统的ＡＳMＤ图

4.2结果

检查门空间后，会打开步进电机。然后模拟时钟脉冲和重置应用会输入。碳纳米管和clkｄ是信号。当重置高向低，步进电机转动。步进电机的仿真波形图４(a)所示。

图4（a)︰模拟步进电机放

图４（b)︰RTL视图步进电机与LＣD接口技术如上图显示了ＲＴL视图步进电机与LCＤ接口技术。clk是系统时钟信号,rst是操纵信号，D(7:0)是数据线，Z(3:０）是步进电机的输出信号，E是液晶显示器的使能信号,ｒs是寄存器挑选信号。ｒｗ是读/写操纵信号。

当门打开了时,识不过程开始。w，w１、w2、z、ｃlk和重置是投入。Ｏｕt_1是输出。Curｒent_state和next_sｔate描述了确定访客或新成员。Pｒ_sｔ和nｘ_ｓt显示人的标识。下图是仿真显示识不过程︰

图4(c):模拟识不模块

该插槽后检查过程开始了。这个地方的ｗ1,w２、ｗ3，w、cｌk,resｔ是输入的信号。Led_sloｔaｌlot和slotalｌｏｔ是输出信号。当复位信号熄灭高向低,系统从空暇状态出来。在下图的模拟输入信号中，插槽15是可用的。下图是仿真显示插槽分配功能。

图4（ｄ)︰插槽分配特征的模拟

如今识不和插槽分配模块集成。ｃlk，ｗ3，car＿ｅｎtｅr，歇息，ｗ4,找到,ａ，ｗ２是输入的信号。确定neｗ＿membｅr、fnd1、z、lｅd、ｌed_ｆilｌｅd、led_reserv、cout输出信号。依照输入信号，检查插槽状态。

图４(e)︰完整的停车系统的仿真结果

图５:RＴＬ视图停车系统

图上方显示32插槽及RTL视图停车系统。W2、Ｗ3、W4是输入的信号,resｔ是操纵信号,Clk是系统时钟信号，Leｄ，led_fiｌled,ｌed＿reseｒv是输出信号，显示插槽的状态。识不和neｗ_ｍemｂer也显示结果识不模块的输出信号。

５.总结

目前，基于FPＧA泊车系统被采纳FsmXilinxIＳE设计套件12.4。设计验证容量5FＰＧA工具包，状态机提高生产率、落低成本并缩短上市时刻。基于FPＧA停车系统，给出了快速响应。所设计的系统可用于许多应用程序,能够轻松地提高插槽选项数目,利用设计系统使停车更方便。

附件２：外文原文(复印件)

DesｉｇnandimpｌementatioｎofcarｐarkｉｎgｓyｓtｅmonFPGＡＡBＳTRAＣＴ

Ａs,thｅｎumbeｒｏfｖehiclesareincｒｅaseddaybｙｄａyinｒapidmannｅr.Itｃaｕｓestｈeprｏblemoftｒaffiｃcoｎｇestion,pollｕｔion(nｏiｓeａndaｉr).Toｏveｒcometｈisproｂlｅｍ.AＦＰＧAｂaseｄpａrkingｓyｓｔemhasｂeｅｎproｐoｓｅd.Ｉnthispａper,pａｒkinｇsｙsｔｅmisｉmｐｌeｍentｅｄusｉｎgFiｎｉteSｔａteMachｉnｅｍoｄelliｎg.Thｅsyｓｔeｍhａstwoｍainｍｏdulesｉ.e.identifｉcａtｉｏｎmoｄｕleａnｄｓlotｃhｅckingmodule.Ｉdenｔificationmodｕleidｅntｉfｉeｓtｈｅｖｉsｉtor．Slｏtchecｋingｍodulechecksthesｌｏtstａtｕs．ThｅsｅｍodｕleｓarｅｍoｄelledｉnHDLanｄｉmplｅｍｅｎtedonＦPGA.Apｒototypｅofparｋingsystｅｍiｓｄｅsignedwｉtｈvaｒiouｓinteｒfａceslikesｅnsorinterfacing,steppermotｏrandLCD.KEYWORDＳ:ＦiniteSｔateMachine；Ｐa