基于单片机的停车场管理系统

绪论课题研究背景和意义中国城市的发展速度快，趋向于现代化。城市中汽车每年以庞大的数量增加[1-2].，对于日常的出行出勤，汽车已然成为首要之选。统计数据显示，2018年我国汽车保有量2.40亿辆，与2017年相比，同比增加2285万辆，增长率高达10.38%，增速惊人。而我国机动车保有量超过100万辆的城市就有49个,超过200万辆的城市多达19个，一些人口流动性大的城市如北京、上海、深圳、苏州的注册车辆数量超过300万辆，部分城市的机动车保有量年均增长率甚至超过20%[3]。从全球的视角看,我国机动车总数仅排美国之后，高居全球第二的位置[4]。在庞大的机动车数量和以及其快速增长的情况下，我国的交通状况也面临着巨大的压力[5]。据统计数据显示，我国停车位需求量巨大，车辆乱停乱放引起交通拥堵、交通事故不断增加、路网利用率低下、停车泊位缺乏等问题已然成为制约我国城市交通发展的屏障。人们在驾车出行时经常会遇到停车难现象[6]。试想，如果一辆汽车如果远不能达到一个停车位的标配，那么停车难是必然的。由于现在城市土地的价格飞速上涨,在城市规划中，无论是社区还是公共场所，停车场只占很少的一部分的土地，因此，在城市中新建停车场有着很高的成本，想要大规模的建立停车场基本是很难实现的。一般来说，大规模的停车场可容纳几百甚至几千辆车，想要准确的寻找车位是否有空余车位会很困难。当驾驶员开车进入停车场的时候，不知道哪个地方会有空车位，就会在停车场里面四处寻找车位，若该停车场内没有空余的车位，还要开出停车场，寻找下一个停车场的车位，这样不仅费时费力，而且会影响停车场的通行效率。设想一种情形，驾驶员在某商场或者人流密集的地方，能够提前知道停车场的车位数量，通过空车位数据在停车场入口显示数量，那么管理人员就可以实时知道停车场的整体车位停放情况，这样一来，既能提高管理人员效率，也能节省驾驶员寻找车位的时间，不会花费时间寻找已经被占用了的车位，毋庸置疑是大大减少了寻找车位的时间。课题研究的国内外现状发达国家的经济总量大，增速快，科学发展技术的水平也比我国早，所以停车难现象早已成为了他们必须面对的棘手问题。随着计算机技术的快速发展，发达国家把计算机应用投入到智能交通中来，运用计算机科学技术和智能化的管理信息系统,缓解交通压力[9]，发展程度相对来说是成熟的，多种功能停车场管理系统应运而生。发达国家很多城市对于智能停车场管理系统的应用也较为常见，以新加坡、英国、意大利等国家的智能停车场管理系统应用现状为例进行研究[10]。新加坡把注意力放在JAVA语言的公共智能化停车场管理系统，通过系统可以限制私人汽车出行，收费对象主要针对早高峰期间的车辆[11]，实施对高峰车辆收费的系统，能有效减少私人车出行，减少车辆拥堵，缓解停车问题。英国伦敦以系统开发的框架是SSH框架，在系统内可以展示所有地区的停车场位置、收费情况、停车数量等情况,车主能够提前预订自己想要的停车位,也可以预订停车时间，为人们寻找停车场节省了大量时间[12]，有效减少人力物力的管理和费用。意大利致力于C#语言开发，为车主提供手机支付功能，通过智能停车管理系统能够随时变更或终止停车的时间人性化的停车过程提升了用户体验[13]。很多时候人们并不知道车辆会停放多长时间，智能化的停车系统能延长或减少停车的时间。国内的停车场还是只是处于起步阶段，由于国内技术水平与发达国家相比仍存在一定的差距，导致国内的智能停车场管理系统发展相对比较落后[14]。最近几年，在政府的鼓励下，很多城市开始加强对城市配套设施建设中停车场管理系统的研究,这一举措为我国的交通发展起到带动性效果[15]。2015年，国内已有城市推出停车管理系统，例如北京、上海、武汉等，其中，总部位于北京的智能停车企业ETCP影响力最大。ETCP提供了一站式的停车付费服务，在一些发达商业中心率先得到应用，比如广州中心城区的麦德龙天河店与上海市长城大厦等，明显地改善了商场停车场的运行效率[16-17]。2016年，中国台湾远东科技大学申请了“结合车辆通讯之寻找停车位方法及其系统”发明专利，运用车联网的技术，建立车与车之间的联系，并可以相互传输信息。一台车需要停车时，就会发出寻找空余的停车位的信息，再将这条信息向周围的汽车传达，周围的汽车在接收到该信息后，先寻找其周围是否有空闲车位，如果有则将该信息返回到第一台车，如果没有则又将该信息广播到其他车辆，直到找到空闲车位为止[18]。如今，国内的一些人流量大的城市如北京、上海、广州等建立了一些停车场管理系统，但是很多二三线城市智能停车场管理系统还仅仅是对出入口处建立道闸，取卡机和收费亭，并不能实时显示场内车位数量，稳定可靠的让车辆进出停车场，造成停车效率低下。发展趋势综合国内外的研究，从智慧停车系统的发展现状研究，再到不同国家、不同城市智慧交通系统的应用实践，国内外学者的研究集中于城市智能交通领域的建设与发展，尤其是重视技术的研发与模型的设计，不断探索适宜于不同城市的智能交通系统方案，停车场逐渐加入了智能因素，呈现出新的发展趋势。主要有：A.提高服务水平，初步实现无人化管理。传统的停车场由人工进行管理，不仅劳动力成本高，而且不同停车场的管理方法也不统一，学习了一些国外停车场的发展经验，基本都实现了智能的无人化管理，自动化的因素在停车场越来越能得到体现，最终实现无人化管理，提供服务质量[20]。B.减少了停车压力，带给车主更多的方便。C.采用车位检测的方式，更加高效管理。2系统总体设计2.1设计目标和总体方案此次设计是通过比较地感线圈，压力电容式传感器，超声波探测器，红外传感器等检测车位的方法，红外传感器结构简单明了，经济方便，实现起来较方便，抗扰动能力强，几乎不会因为周围环境的差别而产生不同的结果，所以用红外传感器感应车位。此次的目标是建立一个停车场管理系统，选择适当单片机，编写对应的程序，以保证系统的稳定性能和准确性能。系统在入口和出口各放置一个红外传感器，能够实时检测车位，使系统能够稳定工作。设计目标：根据停车场内的数量，实时计算还能停放的车位数。出入口红外传感器低电平检测车位，步进电机完成一次升降，能可靠的完成车辆进出。显示屏显示有无停放场地以及车辆进、出停车场状态。总体方案图2.1：图2.1：总体方案2.2系统结构设计硬件设计：我们设计的系统的特点是自动，实时显示。这个实时显示的硬件的组成由E18-D80NK漫反射式红外避障传感器光电开关，信号处理，液晶显示屏和控制电路组成，红外传感器用来感应车位同时计数，信号处理是用步进电动机使得起落杆及时升降，控制电路由驱动电路以及机械结构来完成实时显示。软件设计：软件设计的核心环节是以单片机为中心，一有车辆进出，红外传感器和步进电动机就工作并发出指令驱动控制模块，完成车辆进出。综上所述，本次设计采用的具体方案A.是在有车进来时，入口红外传感器检测到车进来，计数器加1，开启起落杆，同时用LCD1602在停车场入口显示IN和实时停车场车位剩余数量。如果车位已满，红外传感器即使检测到有车位，起落杆也不会开启。B.在有车出去时，出口红外传感器检测到车出去，计数器减1，同时用LCD1602在停车场入口显示OUT和实时停车场车位剩余数量。C.硬件和软件部分能精确配合，高效稳定工作。总体方案：下图2.2分别是车辆进和车辆出时图2.2：车辆进图2.3：车辆出2.3设计流程本次设计在翻阅了大量资料后，建立了一个停车场管理系统的模型，硬件部分主要是单片机，红外传感器，步进电动机，显示器的选择。软件部分则是各硬件部分的程序设计，通过设计，编写，仿真程序，单片机下载程序后，进行调试，若软硬件出现故障，那么修改软硬件出现的问题，在软硬件都顺利执行后，观察结果是否满足要求，如果不能满足要求，继续修改软硬件，直到都完成各项指标后，设计完成。图2.4设计流程图3系统硬件模块设计3.1电源模块STC89C52的PIN40即VCC端是电源输入，接+5V直流电源，PIN20即GND端，接地线。直流稳压电源用途广泛，例如在国防、科研、教学、民用设备等领域。如图3.1所示：图3.1单片机电源模块3.2单片机最小系统3.2.1单片机所谓的单片机是一种集成式芯片，内部含有处于核心位置的中央处理器CPU，而CPU中包含运算器和控制器，有随机读写存储器RAM和只读存储器ROM的存储器、输入输出接口、中断及定时器或计数器模块，有的还包含显示电路、脉宽调制电路PWM、模数转换模块等，这些器件功能集成到一块硅片上，配置成一个小型但功能完善的微型计算机系统，不仅所占的体积小，而且功能十分强大，在控制领域得到了广泛的使用。随着科技的发展，强大的单片机系统又有将声画、网络、多路输入输出的系统集成在一块芯片上的能力，上世纪80年代以来，由4位、8位单片机，逐步发展到现在的300M的高速单片机。单片机小巧灵活，相比较于专用处理器来说，嵌入式系统更加适合用单片机来构造，因此单片机的应用广泛。由于单片机庞大的数量，当之无愧的成为了世界上数量最多的微型计算机。生活中，几乎每件电子产品中都会有单片机的身影，对于手机、电子玩具、鼠标等小型配备来说会有1-2个单片机，像汽车这样的设备有40多部单片机，非线性或其他复杂的工业控制中，甚至有数百台单片机，这些单片机甚至可以同时工作，如今几乎没有哪个领域是没有单片机的踪迹的。又例如计算机的数据通讯，智能IC卡，保护隐私的安全保障系统等等，这些都需要单片机的参与，更不用说自动控制相关的机器人、智能仪表等智能设备了。学习单片机是了解计算机原理接口与结构的快速方法和便捷途径，最初的单片机芯片内仅有CPU的处理器，大致来说：一块芯片就是一台微处理器，它有着质量轻、价格便宜的，扩展性好的优点，能够帮助学习和实际应用，减少系统开发的难度。最早的实现方法是在一个芯片中，加入一些外围设备，将CPU与外部设备集成在一起，这样使得计算机系统更小，更容易集成既复杂又对体积有着严格把控的控制设备当中。但单片机只是微控制器的基础构架，生产商不可能为每一个用户进行适合用户的二次开发，这样在实际的生产中不可能大规模的运用，基本的单片机具有微控制器所需要的基本功能，因此我们在选择时，要根据自己具体的需求来选择适应的型号，我们就能最大化的利用资源来进行开发。单片机的主要特性如下：•8位CPU•4kbytes程序存储器ROM(52为8K)•128位的数据存储器RAM（52有256位）•32位I/O口总线•内置4KBEEPROM，MAX810复位电路•3个16位定时器/计数器•4个外部中断•1个7向量4级中断结构•全双工串行口•微控制器芯片上有振荡器和时钟发生电路，其微调电容最佳振荡频率是6M到12M•工作电压：5V单片机5.5V-3.3V（3V单片机3.8V-2V）•工作频率范围：0-40MHz另外，STC89C52可在0Hz的工作频率下进行静态逻辑操作，支持2种可以选择节电模式。一是空闲模式，该模式下CPU暂停工作，但RAM、定时器/计数器、中断、串口通信可继续工作。二是掉电保护模式，特点是可保存RAM内容，振荡器，单片机停止工作，当下一个中断或硬件复位时，单片机恢复正常工作。下图为单片机最小系统图：图3.2单片机最小系统3.2.2复位电路复位电路将电路系统恢复到初始状态，程序执行时，如果需要重新开始运行或者结束了一个阶段的工作，就要使用复位电路。进行复位时，默认状态下，振荡器稳定工作，RST引脚工作状态是低电平。将复位RST引脚信号由低变为高电平之后，高电平一段时间，一般是2us以上，接着单片机在RST引脚高电平有效的情况下，第二个CPU周期开始执行内部复位操作，并在RST变为低电平前的每个CPU周期中，反复执行内部复位操作，此时的RST信号不是稳定的，要等到RST变为稳定的低电平，程序才从PC地址的0000H处执行。了解到，复位电路分为手动复位和上电自动复位两种形式，采用上电复位时，RST上电自动复位在单片机上电2个CPU即机器周期之后，开始执行复位，停止复位操作是在断电的时候，上电复位操作通过上接复位单元，接通、断开电源来控制单片机，复位电路如下图所示：图3.3自动复位电路3.2.3晶振电路晶振电路在单片机中起着至关重要的作用，因为它用来提供单片机所需要的时钟频率。一般有两种类型，无源晶振和有源晶振。无源晶振称为晶体，有源晶振称为振荡器，有源晶振原理是利用石英晶体的压电效应，是一个比较完善的谐振振荡器，有源晶振需要供电，无需连接其它硬件，只要供电，就可以自身产生振荡频率，还可以提供精准度较高的频率基准，信号质量也较好。无源晶振光靠本身不会发生振荡，需要配合芯片里的振荡电路一起工作才能起振，优点是允许不同的电压工作，但信号质量和精确度跟有源晶振相比差一些，从价格方面来说，无源晶振的价格要比有源晶振的价格便宜许多。有无源晶振，电路中就有两个电容，一般电容值的范围是10-40pF，综上该系统选择无源晶振电路。图3.4晶振电路3.3红外数据采集电路3.3.1红外传感器本管理系统使用的是E18-D80NK-N红外避障传感器，它即可以发射又可以接收信号，是一种光电传感器，发射光通过调频调幅调相等方式调制后发出，接收信号端对反射光解调后输出，这样一来，可减少可见光的干扰。透镜的存在，让传感器最远能检测80厘米处的物体。各种颜色的物体由于红外光特性，能将红外接收辐射量的变化转换为电量变化，因此有着不同的探测最大距离，白色物体可探测的距离最远，黑色物体可探测的距离最近，是通过尾部电位器旋转方向来检测障碍物体距离，上拉电阻值在1K左右，该传感器探测距离远、价格便宜、可减少见光干扰，广泛应用于物体避障、流水线中计算物件数量等控制领域场合。图3.5是实物图：图3.5实物图3.3.2红外传感器工作原理红外传感器计数有对射和反射两种方式，所谓对射是发射头和接收头位于中间位置，如果有物体通过，传感器中光线就被遮挡一下，输出一个脉冲信号，该脉冲信号会触发计数电路。所谓反射是将发射端，接收端做在一起，构造一个红外探头，当探头前面出现物体时，把发射端红外线信号反射给接收端，探头发送一个脉冲信号送给计数器计数。该系统使用的E18-D80NK-N是反射式传感器，它的输出是0和1，也就是数字电路中的低电平和高电平，当感应到障碍物的存在时，是低电平输出，而正常状态是高电平输出。如果检测到车位，无论时入口还是出口，指示灯都会变成红色，再运用中断，连接红外接收电路与计数电路，计数输岀端口与数码管相连，通过数码管的变化显示进出数目。当有车辆进出时，两个红外传感器分别检测到低电平，反馈给数码管，实施实时计数功能。3.4步进电机驱动电路3.4.1步进电机此次设计的系统是需要在入口加一个起落杆，以满足车辆稳定的进入停车场，当车位不满时，起落杆会动作，旋转90°车辆顺利进入停车场。此系统步进电机的工作原理是将电脉冲信号转变为角度上的位移信号，是一种开环的控制器件，给定一个信号就输出一个信号，即有车来就开启起落杆，无需反馈信号减少控制偏差。正常运行没有超载时，电机转速，起停位置，旋转方向，角度都只取决于脉冲信号的数量和频率，并不会因为负载变化受到影响，即只要给电机加脉冲信号，电机就会旋转一定的步距角，加上步进电机只存在周期性的误差，并没有累积误差的特点，步进电机用在控制速度、位置等领域是简单可靠也是可行的。步进电机的优点：1.绕组激磁的存在能够让电机停转时有最大电磁转矩2.电机的响应仅由一个输入信号决定，没有多余的干扰信号和输入信号，这个输入信号是数字输入脉冲，所以电机采用开环控制，使得电机的结构简单稳定可靠，不像闭环控制会出现稳定性问题，而且比较节省成本3.每次运行的精度控制在3%到5%之内，误差信号不会累计，有较好的位置精度，可反复运动4.速度与脉冲频率成正比，转速范围比较大5.电机组成中没有电刷，有较高的可靠性3.4.2步进电机控制方式通过单片机STC89C52对四相步进电机控制时，作为步进电机的控制信号，要用到输入输出接口以输出具有时序固定的方波，TTL电平无法直接驱动电机，采用74LS373进行过渡，必须增加许多寄存器才能驱动，驱动电路经过转化之后，才能连接到步进电机上。ULN2003耐压值高，电流大，因此考虑电机驱动芯片ULN2003来驱动步进电机。四相步进电机有以下3种运行方式：四相单四拍，通电顺序为A—B—C—D—A；四相八拍，通电顺序为A—AB—B—BC—C—CD—D—DA—A;四相双四拍,AB—BC—CD—D—DA—AB。3.4.3步进电机驱动电路电机操作的关键步骤之一是对零点，此零点是参考零点，是进行位置和角度控制的基准点，上电后首先将电机归零，电机一开始按某种方向任意角度进行旋转，如果收到特定程序就立即控制电机，实现电机的停止运动，然后准备接收数据，再控制电机运行。步进电机是能够感应的，工作原理是利用电磁学原理，将电能转换为机械能，直流电转化为分时供电，多种相序以及时序控制的一种电流，是一种能为步进电机供电的方式，让步进电机得以正常工作，驱动器就是提供分时供电的控制器。步进电机广泛的应用在生活中的很多场合，但步进电机的使用还是有其局限性的。有双环形脉冲信号、功率驱动电路控制系统，是使用步进电机的先决条件。同时步进电机有较高的电流电压，步进电机的外壳并也没有采用铝合金外壳去处理磁屏蔽信号，因此会有电源的干扰，为消除步进电机带来的电源干扰，需要在驱动器上加滤波电容。电路如图3.6所示：图3.6步进电机驱动电路3.5LCD1602显示电路3.5.1LCD1602显示器本系统选用LCD1602字符型液晶，最多可以同时显示16*02的字符数。与点阵型的区别是，LCD1602只显示某些特定字符，在单片机系统中，这种液晶显示器的使用是最广泛的，优点是小体积、低功耗，经济，所以LCD日渐成为各种便携式电子产品的理想显示器，LCD1602芯片的工作电压为4.5-5.5V，工作电流为2.0mA，模块最佳工作电压为5.0V。LCD1602为标准的16管脚。V0端为液晶显示偏压信号端，液晶对比度可以用滑动变阻器调节，RS为数据/命令选择端，当进行命令传送时，默认低电平，进行数据读取时，默认高电平。R/W为读写选择端，EN为始能信号端，发送高脉冲。其内部有限流电阻，防止有烧坏的危险。电路如下所示。基本结构如图3.7所示，实物图如图3.8所示：图3.7LCD基本结构图3.8LCD显示屏实物图3.5.2LCD工作原理LCD一个字符是由6×8或8×8的点阵组成，由此可见，具有较复杂的显示方式，正常显示时，需要找到显示屏幕上对应位置的读写存储器区的8个字节，8个字节的每一个字节对应位置如果不同则为1，相同则为0，1是点亮的状态，0是不显示亮度，这样就能组成各种各样的字符。对于自身就带有字符器的控制器来说，显示字符的方式就快捷方便一点了，让控制器工作在文字方式下，根据在LCD上开始显示的行列号和行列数找出显示读写存储器对应的地址，设置光标位置后，设定该字符对应的代码便可完成字符的显示。LCD本身不发光，背光的加入可以让LCD在黑暗的环境下发光。没有通电时，液晶是无序排列，光线透过偏光片跟着液晶做90度扭转，穿过下方偏光片，显示白色。通电时，液晶是有序排列，光线透过偏光片，再通过液晶，最后被下方的偏光片遮挡，显示黑色。LCD1602液晶内部模块控制器一共有11条控制指令，如下表所示表1LCD控制指令3.5.3LCD驱动电路打开LCD显示器时，首先第一行显示总车位数，第二行显示剩余车位数，以及进出状态是IN还是OUT。从驱动方面说，LCD的驱动与LED驱动的相同点是驱动很大，不同点在于LED只需要通入直流电，然后点亮就可以，但LCD需要的是交流信号将其驱动，直流电方式会使液晶材料发生化学反应，带来的是电极老化，减少液晶寿命，所以采用LCD显示器，电路图如图3.9所示：图3.9LCD驱动电路模块3.6外围电路设计3.6.1独立按键电路 单片机组成的微小系统中，人机交互是基本功能，用于研究人与计算机相互交流，进行通信，而按键是最常见的输入方式。该系统第一个按键用来增加或减少总车位，按下第一个按键时，此时按下第二个跟第三个按键分别增加或减少车位。按下第二个键是手动控制开启起落杆，车位数不会改变，按下第三个键是恢复总车位数数量。如图3.10所示：图3.10按键电路模块3.6.2限位开关电路为判断起落杆上升时是否到达了极限位置，当到达了极限位置，限位开关发出动作，将信号传给STC89C52单片机，让其发出指令，步进电机停止正转，下降时同理，步进电机停止反转。系统通过两个限位开关将起落杆的位置范围控制到0-90°，限位开关最重要的作用是保护控制机械设备行程，防止位移量过大，造成系统损坏。限位开关体积小，灵敏度高，经济实惠，稳定性好，所以被大量使用在单片机系统中，如图3.11所示：图3.11限位开关模块4系统软件模块设计4.1红外传感器子程序两个红外开关分别检测进口和出口的车位状态，当剩余车位数小于总车位数时，默认低电平能检测到车位。流程图如下：图4.1红外传感器流程图主要程序如下： if(shengche>0&&shengche<=zongche) { if(hongjin==0&&open_close==1) { if(one==1) { one=0; jinche++; open=1; jin_flag=1; } } if(shengche>=0&&shengche<zongche) { if(hongchu==0&&open_close==1) { if(two==1) { two=0; chuche++; open=1; chu_flag=1; 4.2步进电机子程序步进电机用来驱动起落杆的升降。当红外传感器检测到车位时，电机先正转，开启起落杆，车辆进入停车场时，电机反转，关闭起落杆。完成一次车辆的进出。图4.2电机流程图主要程序如下：voidZhengZhuan(){ unsignedintz,loop; if(open_flag==1) { for(z=0;z<QuanShu;z++) { P2&=0xF0; P2|=zz[loop]; loop=(loop+1)%8; delay(100); // } open_flag=0; z=0; loop=0; open=0; }}反转同理4.3LCD子程序LCD液晶显示屏所起的作用在本系统起着至关重要的作用，显示实时车位数和车辆进出状态，直观的看到停车场的情况。初始化结构图如下：图4.3LCD初始化主程序如下：voidLCD1602_writebyte(uchar*prointer){while(*prointer!='\0'){LCD1602_write(1,*prointer);prointer++;}}5proteus仿真测试5.1系统仿真方案当完成原理图和PCB图的制作以后，也在keiluvison里完成了程序的编写，接着就需要对本次设计的产品进行仿真，验证方案是否可行，是否能达到预期的效果。在proteus工程下，画好仿真图，给单片机下载好程序，点击左下角开始仿真，系统启动并默认在自动模式中运行，该软件给予我们很好的锻炼。例如程序以及硬件的设计，而且能事先对理论方案进行确认，以及实验方案是否有效。具体仿真过程：先导入程序，开始仿真，开启按键电路的第一个按键，再按下第二个按键，每按一次第二个按键，可以看到显示屏上的总车位数和剩余车位数都加上了1，如果按下第三个按键，每按一次第三个按键，此时的显示屏的总车位数和剩余车位数会减去1，再按红外传感器的入口按钮，电动机先正转后反转，显示屏剩余车位数减一，同理，按下红外传感器的出口按钮，电机先正转后反转，也完成了一次车辆进出。图5.1proteus仿真结果图5.2程序仿真问题图5.2错误1该错误定位到第52行，程序错误显示'Byte':undefinedidentifier，经观察发现Byte未定义，将Byte改成byte后，该部分再没有报错。图5.3错误2程序错误发生在105行附近，显示syntaxerrornear'if'，发现key2_flag=0后面少加了一个分号，加了分号后，解决了这部分的问题。图5.4错误3程序错误在161行，显示syntaxerrornear'='和syntaxerrornear')'发现 if(hongjin=0&&open_close=1)C语言中等于号是赋值，双等号是关系运算符，改为两个双等号后，该部分正常运行。 图5.5错误4程序错误发生在267行，显示syntaxerrornear';'，发现定义语句类型时无需加分号，去掉分号后，该部分没有显示错误。6实物测试及分析本设计的要求是；根据有效的停车空间，能计算出剩余的车位数量，能够实时的显示停车库里面的车位数量，还能够自动可靠的完成车辆的进出。由于系统默认工作在自动模式下，连接电源，按下启动按钮，按下按键，显示出总车位数。用手指模拟车辆，当红外开关感应到手指，就发出低电平信号，如果车辆进入停车场，电机升降一个来回，即正转和反转各一次，各维持三秒，显示屏车位数减一，并显示IN；当车辆驶出停车场，电机升降一个来回，显示屏车位数加一，并显示OUT，当剩余车位数为0时，升降杆不会上升和下降，能够可靠的完成车辆的进出。下图是实物图：图6.1实物图7结束语这次设计是停车场管理系统的设计，可以实现显示停车场剩余车位数量。系统是在单片机STC89C52的基础之上，利用两个红外传感器分别检测出入口的车位状态，单片机将处理后的数字脉冲信号传输给步进电机的驱动芯片ULN2003，该驱动电路驱动步进电机进行步距角的调整来使整个装置做出相应动作，从而电动机正反转实现起落杆的升降，在车辆进来或出去的过程中，显示屏显示实进出时状态，按键电路的加入能够增加或减少总的车位数，提高灵活性能。此次毕业设计，让我对重拾以前实验课的知识，对不牢固的内容又加深了理解。硬件电路设计从构思到成品，花费了很多找资料的时间。重新看了单片机的知识，了解了单片机的结构和运行程序。以前实验课的内容是给定器件进行程序编写，没有了解器件特性。所以这次制作制作实物我体会到了成品的不易，PCB图和仿真图绘制方法记忆不深，这次也重温了画图知识。当然要先懂得器件每