基于单片机的智能停车系统的管理毕业论文设计

1、洛阳理工学院毕业设计（论文）智能停车场管理系统摘 要随着中国汽车工业的发展和鼓励轿车进入家庭及一系列相关政策的实施，特别事伴随着大城市经济的发展和城市现代化水平的提高，城市静态交通问题越来越突出。解决城市交通堵塞和停车难的问题，已经成为影响和制约城市建设和经济发展的一个重要因素。但我国停车场水平相对世界其他国家而言比较落后，大部分都事以投入大量人力为前提的，随着社会水平的不断提高以及人们的时间观念的提高，人们对停车场的要求也越来越高，例如存（取）车的时间尽量缩短、入场无需停车、智能收费、停车诱导、车位定位以及视频防盗系统、usp不间断电源供电等。本文基于RFID智能识别和高速的视频图像和存储比

2、较相结合，通过计算机的图像处理和自动识别，对车辆进出停车场的收费、保安和管理等，以实现全方位智能管理。关键词：智能管理，射频（RFID），车牌自动识别，不停车进场，智能计费Intelligent Parking Management SystemABSTRACTWith the development of China's auto industry and encourage car into the family and a series of policy implementation, particularly things along with the big city ec

3、onomic development and raising the level of urban modernization, urban static traffic problems has become increasingly prominent. To solve urban traffic congestion and difficult parking problems, has become the influence and constraints of urban construction and economic development is an important

4、factor.Relatively backward in the car park level in China is relatively in other countries of the world, most things to a lot of manpower is the prerequisite for the continuous improvement of the social level, as well as the improvement of people's concept of time, people on the parking requirem

5、ents are also increasingly the higher the deposit (check) car as short as possible, admission without parking, smart charges, parking guidance, parking location, and video security systems, the usp uninterruptible power supply.Based on RFID smart identification and high-speed video images and store

6、the combination of the computer image processing and automatic identification of vehicles entering and leaving the parking fees, security and management in order to achieve the full range of intelligent management. KEY WORDS: Intelligent management，RFID ，Automatic Vehicle Identification 3，Do not sto

7、p approach，Intelligent Billing6目录前言1第1章 绪论21.1 课题研究内容以及意义概况21.1.1 课题研究背景及实际意义21.1.2 智能停车场管理系统发展概况及趋势21.1.3 课题的主要研究内容2第2章 智能停车场管理系统概述42.1 射频技术概述42.1.1 射频识别系统构成42.1.2 射频识别系统基本模型42.1.3 射频系统基本工作流程图42.2 车牌识别技术概述52. 3车位显示及停车引导系统概述52.4 小区停车计费系统概述第3章 智能停车场管理系统设计63.1 智能停车场管理系统框图63.2 入口设计63.3 出口设计63.4 车位诱导系统设

8、计63.5 车牌识别系统设计63.6地感车辆检测设计63.7收费第4章 总结74.1 ××××××74.1.1 ××××××74.1.2 ××××××74.2 ××××××7结论9谢 辞10参考文献11附录13外文资料翻译14前言【随着汽车工业的迅猛发展，我国汽车拥有量急剧增加。停车场作为交通设施的组成部分，随着交通运输的繁忙和不断发展，人们对其管理的要求也

9、不断提高，都希望管理能过达到方便、快捷以及安全的效果。停车场的规模各不相同，对其管理模式也有许多不同之处，管理者需要根据自身的条件，选择应用经济、稳定的管理程序，以免选择了高成本的管理系统。本文所诉系统专门针对于长期固定车辆比较多的小区停车场而设计，实现了长期固定车辆自动识别与临时车辆的计费管理，是一种较好的将远距离射频识别技术、近距离IC卡读写技术、自动控制技术与计算机技术结合于一体的新型停车场保安管理系统，并采用UPS不间断电源供电，安全可靠。停车管理是针对建设安全文明小区或智能大厦的管理需要，以物业小区或智能大厦内的停车场智能化管理为目标，以进出小区或智能大厦内的固定车或临时车辆为服务对

10、象，以达到停车用户进出方便、快捷、安全，物业公司管理科学高效、服务优质文明的目的。对提高物业管理公司的管理层次和综合服务水平方面将起着重要的作用。远距离射频识别停车场管理系统是一种高效、公正准确、科学经济的停车场管理手段，是对停车场的车辆实行动态和静态管理的综合。系统以射频标签和非接触IC卡为信息载体，通过对射频标签识别来记录车辆进出信息，利用计算机管理并结合工业自动化控制技术控制机电一体化外围设备，从而控制进出停车场的各种车辆，对停车场进行安全有效的管理，包括防盗、监控、联动、收费等。从用户角度看，其服务高效且十分方便、收费透明度高、准确无误。从管理者的角度看，其易于操作维护、自动化程度高、

11、大大减轻管理者劳动强度。从投资者角度看，彻底杜绝失误及任何形式的作弊，防止停车费用流失，使投资者的回报有看可靠保证。】前言应说明本课题的意义、目的、研究范围及要达到的技术要求；简述本课题在国内外的发展概况及存在的问题；说明本课题的指导思想；阐述本课题应解决的主要问题和采用的研究方法，要求自然、概括、简洁、确切。在文字量上要比摘要多。 第1章 绪论1.1课题研究内容以及意义概况1.1.1 课题研究背景及实际意义近年来，随着生活水平的提高，小汽车也作为国家重点补助而走进了普通百姓家庭，汽车数量的增长速度更是惊人。机动车数量迅猛增加之后，我国各城市都加进了城市交通设施建设，如拓宽原有道路，修建过河桥

12、梁，修建立交桥，建设快速系统等等。城市交通环境一度改善，但停车难却成了各大城市面临的一个共性难题。由于我国城市对停车问题的认识滞后于车辆增长速度，所以导致了停车发展设施规划滞后，停车管理水平低、有关法律体系尚不健全等状况的出现。无论是居住区、商业区、还是在城市道路两侧，停车位缺乏的现象比比皆是，乱停乱放现象非常严重。由于城市停车位不足，给城市交通管理造成了诸多困难，因乱停车而产生的邻里矛盾时有发生，从而对汽车销售与城市建设造成了一些影响。据有关部门对部分城市停车状况的调查显示，目前我国城市机动车辆的保有量与停车位之比大约为5:1，也就是说，停车位的满足率只有20%左右。停车位的严重不足，造成机

13、动车非法停放、占道停放现象日益严重，有的城市占道停放的车辆甚至达60%以上，而美国的路边停车只有16%。从国际城市建设的经验看，要保证交通不拥堵，不仅要满足100%的基本停车位，还要能满足20%的公共停车位。在这方面我国与世界先进国家相比尚有很大差距。随着汽车业的快速发展，停车位不足的矛盾还在加剧。现有停车设施还不是很完善的情况下，就必须采取有效家管理途径来有效的利用停车资源，避免不能停车的车辆停在道路上，从而对正常的交通造成不必要的压力，甚至将引起或加剧交通堵塞。本文所介绍系统为小区智能停车系统，该系统能为小区固定停车用户或者临时停车用户提供全方位便利的停车服务，通过智能识别，停车诱导，智能

14、计费等措施提高停车场停车效率。 1.1.2智能停车场管理系统发展概况及趋势停车场管理系统是利用高度自动化的机电设备对停车场进行安全、有效的管理。由于尽量减少人工的参与，从而最大限度的减少人员费用和人为失误造成的损失，大大提高整个停车场的安全性与使用效率。 中国的智能停车场管理系统市场兴起在2001年，目前还处于初级发展阶段，各种品牌不断涌现，市场比较混乱，归结起来其现状主要表现为以下几点： 市场发展空间很大。停车场管理由于前期中国车辆增长情况与停车场规划间差距较大，全国车辆与停车位之比高达5：1，为解决停车问题，未来停车场智能管理系统市场发展空间很大；由于中国智能停车场管理系统市场还处于初级发

15、展阶段，市场上品牌繁杂，没有形成主流品牌，这也是市场发展不成熟的表现；产品可靠性较低，技术含量不高；成套设备的系统多由集成商提供，能提供成套设备的生产厂家不多，系统稳定性、可靠性不易控制；部分商家售后服务不到位；国内系统、组装系统与国外系统的市场占有率之比约为2：1：1。由于价格因素影响，国内产品主要用于一般小区与中低档写字楼，国外产品则用于比较知名的高档智能建筑；系统智能化程度较低，如车位引导系统应用不多；从趋势上看，智能停车场管理系统应向更高程度的智能化、合理化、人性化方向发展。我国智能停车场市场需求剧增，2011年1月27日，工业化和信息部党组织成员、总工程师朱宏任提出，2010年全国共

16、生产1826万辆，销售1806万辆汽车。俨然我国已经成为一个汽车消费大国。但随之而来的就是各大城市令人诟病的马路拥堵，乱停乱放等问题。马路拥堵，北京等一线城市已经出台了相关的汽车限购政策和国家公务用车使用政策，但车辆乱停乱放除了国家完善相关法律之外，停车场的配套也必须一并跟上。由于土地容量有限，车位的数量也僧多粥少，停车所引发的社会问题日趋严重。停车所涉及的社会问题是多方面的，涉及城市规划、汽车保有量的增长与停车资源配套的失衡、轨道交通停车配套等诸多问题。所有这些数据表明,智能化停车场的春天还刚开始. 1.1.2 本课题主要研究内容那么什么才称得上智能停车场？智能停车场技术包括了远距离射频不停

17、车通行系统、采用超声波探测器的车位监测和车位诱导、自动收费系统、车牌识别技术、ARM平台设备等。但就市场应用来看，远距离射频识别不停车通行系统和车牌识别技术都是大部分停车场企业的主流选择，这两种技术经过多年摸索，相对其他技术也较成熟。1智能元素之车牌识别技术该技术的原理为：车进车出停车场时各拍摄一幅车辆图片，值班人员对其进行人工车辆比对，以确定是否为车人同一或套牌车，诚然这种耗费人力的方法有相当得效果，但仍不能杜绝同类车型的套牌现象。另外，车牌识别技术还可以配合车辆图像比对、驾驶人员人脸识别等技术，这类应用比较适用于高档的、重要场所的车辆进出停车场的应用中对车、人身份的认证，此种停车场的安全管

18、理将更加有效。2停车场RFID远距离识别系统该技术的原理为：车主将RFID卡安装在车内，当车快行驶到停车场时，车速减慢，在有效的读卡范围内，卡/读卡器自动发送信号，待读卡器/卡接收到信息并作判别是否有效后，控制道闸升杆，从而实现不停车通行。值得注意的是，安装在车内的RFID卡还分为有源卡和无源卡。两者最大的区别在于前者是内置电池的2.4GHz有源RFID卡，由卡主动发送信号，通过无线电波将卡片信息传输至读卡器，现在大多应用的都是可读卡距离510m左右的有源卡，此类卡穿透力极强，即使对于贴有车膜的玻璃或者水泥墙，都可以穿透发送信号给读卡器；而后者是900MHz无电池RFID卡，该类卡工作用电依赖

19、于读卡器发送的电磁波使无源卡内线圈振荡产生工作电压、电流，之后RFID将本卡信息回发给读卡器，由读卡器对卡信息作出判断以确定卡的合法性，无源卡的读卡距离较短，一般12米。当然，距离的长短还往往取决于无源卡放置的位置是否有屏蔽物及读卡器和卡的自身性能。相对有源卡来说，无源卡成本较低，但穿透力不够。3未来物联网智能停车场主流待观望物联网很火，上至政府部门，下至企业，无不都喜欢跟“物联网”扯上关系。最近，有媒体报道上海建成了市首个“物联网停车场”，届时驾车族可享受多种智能服务，如提前上网预订停车位，进入停车场时无须停车就能完成付费。据工程的主要负责人上海市城市综合交通规划研究所智能交通研究中心主任朱

20、昊介绍，这个“物联网”停车场采用的就是RFID技术，同时还配置了场内引导、车位反向查询功能，提供网上预订车位服务。总的来说，物联网停车场将给市民提供从预约到引导，再到反向查询的“全程服务”。众所周知，物联网的本质就是“物与物相连的网络”，这种网络通过射频识别（RFID）、传感器、定位系统等技术和设备，让各个物体间进行信息交换和通信，实现对物体的智能化识别、定位、跟踪和管理。虽然RFID射频技术早已广泛使用于当今的智能停车场技术当中，不过一般的智能停车场并不会配置网上预订车位、场内引导和车位反向查询功能。因此，“物联网停车场”只能是只能停车场的“高级版”。 第2章智能停车场管理系统概述2.1 射

21、频技术概述射频技术（RFID）是Radio Frequency Identification的缩写，即射频识别。常称为感应式电子晶片或近接卡、感应卡、非接触卡、电子标签、电子条码等。其原理为由扫描器发射一特定频率之无线电波能量给接收器，用以驱动接收器电路将内部的代码送出，此时扫描器便接收此代码。接收器的特殊在于免用电池、免接触、免刷卡故不怕脏污，且晶片密码为世界唯一无法复制，安全性高、长寿命。RFID的应用非常广泛，目前典型应用有动物晶片、汽车晶片防盗器、门禁管制、停车场管制、生产线自动化、物料管理。RFID标签有两种：有源标签和无源标签。 RFID技术的基本工作原理并不复杂：标签进入磁场后，

22、接收解读器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息（Passive Tag，无源标签或被动标签），或者由标签主动发送某一频率的信号（Active Tag，有源标签或主动标签），解读器读取信息并解码后，送至中央信息系统进行有关数据处理。一套完整的RFID系统， 是由阅读器（Reader）与电子标签（TAG）也就是所谓的应答器（Transponder）及应用软件系统三个部份所组成，其工作原理是Reader发射一特定频率的无线电波能量给Transponder，用以驱动Transponder电路将内部的数据送出，此时 Reader便依序接收解读数据， 送给应用程序做相应的处

23、理。以RFID 卡片阅读器及电子标签之间的通讯及能量感应方式来看大致上可以分成：感应耦合（Inductive Coupling) 及后向散射耦合（Backscatter Coupling）两种。一般低频的RFID大都采用第一种式，而较高频大多采用第二种方式。阅读器根据使用的结构和技术不同可以是读或读/写装置，是RFID系统信息控制和处理中心。阅读器通常由耦合模块、收发模块、控制模块和接口单元组成。阅读器和应答器之间一般采用半双工通信方式进行信息交换，同时阅读器通过耦合给无源应答器提供能量和时序。在实际应用中，可进一步通过Ethernet或WLAN等实现对物体识别信息的采集、处理及远程传送等管理

24、功能。应答器是RFID系统的信息载体，目前应答器大多是由耦合原件（线圈、微带天线等）和微芯片组成无源单元 2.1.1 射频识别系统的构成 RFID的基本组成部分：标签（Tag）：由耦合元件及芯片组成，每个标签具有唯一的电子编码，附着在物体上标识目标对象阅读器（Reader）：读取（有时还可以写入）标签信息的设备，可设计为手持式或固定式；天线（Antenna）：在标签和读取器间传递射频信号。如图2-1.图2-1-1，射频识别系统结构框图 2.1.2 射频识别系统基本模型射频识别系统的基本模型如图2-2所示。电子标签与阅读器器之间通过耦合元件实现射频信号的空间（无接触）耦合，在耦合通道呢根据时序关

25、系，实现能量的传递和数据的交换。图2-1-2，射频识别系统基本模型图2.1.3 射频系统基本工作流程图射频识别系统的基本工作流程如下：(1)读写器将无线电载波信号经过发射天线向外发射；(2)当电子标签进入发射天线的工作区时，电子标签被激活，将自身信息的代码经天线发射出去；(3)系统的接收天线接收电子标签发出的载波信号，经天线的调节器传输给读写器。读写器对接收到的信号进行解调解码，送往后台的电脑控制器；(4)电脑控制器根据逻辑运算判断标签的合法性，针对不同的设定做出相应的处理和控制，发出指令信号控制执行机构的动作；(5)执行机构按照电脑的指令动作；(6)通过计算机通信网络将各个监控点连接起来，构

26、成总控信息平台，可以根据不同的软件来完成要实现的功能。2.2 车牌识别技术概述车牌识别技术(Vehicle License Plate Recognition，VLPR) 是指能够检测到受监控路面的车辆并自动提取车辆牌照信息（含汉字字符、英文字母、阿拉伯数字及号牌颜色）进行处理的技术。它以数字图像处理、模式识别、计算机视觉等技术为基础，对摄像机所拍摄的车辆图像或者视频序列进行分析，得到每一辆汽车唯一的车牌号码，从而完成识别过程。通过一些后续处理手段可以实现停车场收费管理，交通流量控制指标测量，车辆定位，汽车防盗，高速公路超速自动化监管、闯红灯电子警察、公路收费站等等功能。对于维护交通安全和城市

27、治安，防止交通堵塞，实现交通自动化管理有着现实的意义。1、牌照自动识别系统原理牌照自动识别是一项利用车辆的动态视频或静态图像进行牌照号码、牌照颜色自动识别的模式识别技术。其硬件基础一般包括触发设备（监测车辆是否进入视野）、摄像设备、照明设备、图像采集设备、识别车牌号码的处理机（如单片机）等，其软件核心包括车牌定位算法、车牌字符分割算法和光学字符识别算法等。某些车牌识别系统还具有通过视频图像判断是否有车的功能称之为视频车辆检测。一个完整的车牌识别系统应包括车辆检测、图像采集、车牌识别等几部分(如图1所示)。当车辆检测部分检测到车辆到达时触发图像采集单元，采集当前的视频图像。车牌识别单元对图像进行

28、处理，定位出牌照位置，再将牌照中的字符分割出来进行识别，然后组成牌照号码输出。其流程图如图2-2-1所示图2-2-1，车牌识别流程示意图2、车辆检测车辆检测可以采用埋地线圈检测、红外检测、雷达检测、视频检测等多种方式。采用视频检测可以避免破坏路面、不必附加外部检测设备、不需矫正触发位置、节省开支，而且更适合移动式、便携式应用的要求。系统进行视频车辆检测，需要具备很高的处理速度并采用优秀的算法，在基本不丢帧的情况下实现图像采集、处理。若处理速度慢，则导致丢帧，使系统无法检测到行驶速度较快的车辆，同时也难以保证在有利于识别的位置开始识别处理，影响系统识别率。因此，将视频车辆检测与牌照自动识别相结合

29、具备一定的技术难度。3、牌照号码、颜色识别1) 牌照定位自然环境下，汽车图像背景复杂、光照不均匀，如何在自然背景中准确地确定牌照区域是整个识别过程的关键。首先对采集到的视频图像进行大范围相关搜索，找到符合汽车牌照特征的若干区域作为候选区，然后对这些侯选区域做进一步分析、评判，最后选定一个最佳的区域作为牌照区域，并将其从图象中分离出来。2) 牌照字符分割完成牌照区域的定位后，再将牌照区域分割成单个字符，然后进行识别。字符分割一般采用垂直投影法。由于字符在垂直方向上的投影必然在字符间或字符内的间隙处取得局部最小值的附近，并且这个位置应满足牌照的字符书写格式、字符、尺寸限制和一些其他条件。利用垂直投

30、影法对复杂环境下的汽车图像中的字符分割有较好的效果。3) 牌照字符识别字符识别方法目前主要有基于模板匹配算法和基于人工神经网络算法。基于模板匹配算法首先将分割后的字符二值化并将其尺寸大小缩放为字符数据库中模板的大小，然后与所有的模板进行匹配，选择最佳匹配作为结果。基于人工神经网络的算法有两种：一种是先对字符进行特征提取，然后用所获得特征来训练神经网络分配器；另一种方法是直接把图像输入网络，由网络自动实现特征提取直至识别出结果。实际应用中，车牌识别系统的识别率还与牌照质量和拍摄质量密切相关。牌照质量会受到各种因素的影响，如生锈、污损、油漆剥落、字体褪色、牌照被遮挡、牌照倾斜、高亮反光、多牌照、假

31、牌照等等；实际拍摄过程也会受到环境亮度、拍摄方式、车辆速度等等因素的影响。这些影响因素不同程度上降低了车牌识别的识别率，也正是车牌识别系统的困难和挑战所在。为了提高识别率，除了不断地完善识别算法还应该想办法克服各种光照条件，使采集到的图像最利于识别。2.3 车位显示及停车引导系统概述该系统采用多媒体技术， 通过联网的超声波感应器监控到停车位的使用状况，通过智能显示器显示方向和空位的数量及其他信息，以便驾驶者通过最短路径找到空车位。车辆及车位信息采集、显示此环节采用动态模拟技术， 由车位超声波探测器、供电器、控制器、智能方向指示器、金属模拟图板等组成。探测器安装在车位上方，金属模拟图板安装在地下

32、各层的停车入口处，图板上的LED用红绿二色表示由探测器传来的有车车位、空车车位的动态实时信息。探测器通过信号线、电源线联结至控制器。超声波传感器是停车引导系统的一个关键部件， 它通过总线实现供电及联网。其检测距离一般为06m40m， 可根据实际需求进行单个或调整。传感器之间的超声波同步脉冲需避免相互干扰。现场总线系统由多个子系统组成，每个子系统可以为125个传感器提供电源，可以配置多个方向指示器。智能方向指示器通过总线实现联网及供电，根据用户需要自行配置用以监控一定范围的传感器地址，通过连接隶属的显示器显示某车道、区域空闲车位方向及数量， 也可通过上层的安装总线连接主显示器来统计和显示空位总数

33、。LED显示屏安装在地下各层的停车人口处金属模拟图板的上方， 语音提示和中文滚动显示时间、停车方式及注意事项。每个灯光引导指示牌由两组灯光组成，一组显示“有车位”， 一组显示“请直行”。它受车位超声波探测器控制， 当一组车位停满时， 它接收到控制器发出的信号，便熄灭“有车位” 指示灯。司机就可以根据灯光导引，沿着车位显示指示器“有车位”指示灯寻找车位。如图2-3-1所示。超声波传感器车辆检测，在一定的时间间隔内， 传感器发射超声波脉冲并测量脉冲返回的时间。在测量过程中， 如果脉冲返回时间短于作为校准基础的地面返回时间， 传感器将判定车辆在场。多个传感器可以通过网络发出的校准命令同步进行校准。传

34、感器可通过内置L E D 来显示停车位占用、空闲状态。在多数情况下， 通过停车场车道安置的附属的L E D 指示灯能够方便地看到现场状态。图2-3-2，智能停车诱导方案图13洛阳理工学院毕业设计（论文）2.4 小区停车计费系统概述2.41 计费系统概述该系统基于城市路边停车计费系统中的数据信息，能够实现无人自动计费，只需要驾驶者在城市路边停车计费系统中拥有一定量的资金，在驾驶者使用服务后，根据驾驶者的使用时间长短和使用的地点来计算。可以达到规范城市停车状况，改善城市交通。系统目的：提升用户现代化管理水平和服务质量 ；创造安全、可靠、高效、便捷、管理环境；最大限度降低中间流动管理运营成本； 适应

35、市场经济需求，提高工作效率，推广电子化进程。4.2 计费系统的工作原理 计费系统是城市路边停车计费系统一个重要的环节，没有车辆在停车位上，计费系统处于待机状况。一旦检测到有车辆占用该车位，计费系统立刻检测出车辆信息，发送给城市路边停车计费系统，城市路边停车计费系统确认车辆信息后，回传一个信息。所停的车辆是申请该车位的车辆，则计费开始。所停的车不是申请的车辆，则计费系统的检测结构开始发出报警提示，提示驾驶者违规停车。如果该车位未被申请，检测结构提示驾驶者是否申请该车位，驾驶者申请了该车位则开始计费，驾驶者没有申请该车位，则视违规停车。计费系统中包括制定不同的计费策略，计费策略制定的几个因素：时间

36、长短、车位位置、停车时间点和不同驾驶者优惠政策。如图4-2可知，计费策略是计费系统中心部件，没有计费策略就无法有效地计算出停车消费的费用。图 41计费策略计费系统中的计费策略是根据实际停车场的计费策略来制定城市路边停车计费系统的计费策略。计费车辆主要根据停车时间段来制定的，停车位、停车时间点和驾驶者的优惠政策综合制定出计费策略。如4-2表所示，计费策略的实际合理性通过实际检验和驾驶者的反应，一个合理计费策略可以有效地提高系统被利用率，系统的建设也会得到越来越好的发展。4.3 计费系统的工作流程如图4-3 所示，检测结构包含了自动记录时间功能，在车辆离开车位后，自动的把起始时间和离开时间发给计费

37、系统。计费系统根据某车位使用时间的长短来计费，并自动从驾驶者在城市路边停车计费系统的账户里扣除。无需任何人、也无需驾驶者的任何工具全自动的计费系统。车位的使用与未使用是根据现场车位传感器的测量，传送给城市路边停车计费系统，并更新城市车位信息库。图 1-3计费流程4.4 计费系统的特点计费系统能够提供有效地信息给城市路边停车计费系统，更新车位数据库。计费系统根据某车位使用时间的长短来计费，并自动从驾驶者在城市路边停车计费系统的账户里扣除。无需任何人、也无需驾驶者的任何工具全自动的计费系统。车位的使用与未使用是根据现场车位传感器的测量，传送给城市路边停车计费系统，并更新城市车位信息库。第3章 智能

38、停车场管理系统设计3.1 智能停车场管理系统整体框图智能停车场管理系统，是现代化停车场车辆收费及设备自动化管理的统称。是将停车场完全置于计算机统一管 理下的高科技机电一体化产品。他以感应卡IC卡或ID卡（最新技术有两卡兼容的停车场）为载体，通过智能设备使感应卡记录车辆及持卡人进出的相关信息，同时对其信息加以运算、传送并通过字符显示、语音播报等人机界面转化成人工能够辨别和判断的信号，从而实现计时收费、车辆管理等目地。根据设计原理智能停车场管理系统可分为三大部分：信息的采集与传输、信息的处理与人机界面、信息的储存与查询。图3-1-1，智能停车场管理系统框图图3-1-2智能停车场管理系统3.2入口设

39、计停车场管理系统运行过程是以顾客停车取车的过程为基础的,停车场的工作流程也始终以用户车辆进出停车场的流程为中心。停车场用户一般分为临时用户和固定（小区内）用户两大类。当车辆驶入/ 出停车场天线通信区时,天线以微波通讯的方式与车载射频卡进行双向数据交换, 从射频卡上读取车辆的相关信息, 自动识别射频卡并判断车卡是否有效和合法性,车道控制电脑显示与该射频卡一一对应的车牌号码及驾驶员等资料信息;车道控制电脑自动将通过时间、车辆和驾驶员的有关信息存入数据库中,车道控制电脑根据独到的数据进行判断来做出放行或禁止的决策。图3-1-3，车辆出入管理系统（1）临时车辆入场工作流程临时用户是指临时使用停车场停车

40、的用户，这类用户的停车行为一般具有临时性，随机性，使用频次低的特征。临时用户潜在数量庞大且身份不确定。临时车辆进入停车场时，设在车道下的车辆感应线圈检测到车辆的到来。将有车信号传送给入口控制器，入口控制器获取车辆到来的信号后，向相关设备发出指令，启动摄像系统和车辆识别系统。经计算机对图像进行处理后，记录车辆的牌照信息、颜色信息、车型信息等。语音提示设备提示用户按动取卡按钮，入口控制器检测到取卡信号后，通过串口给发卡机发送发卡命令。发卡机接到命令后，发出一张临时用户卡，刚才系统所获取的信息即与此卡的ID 号对应起来。同时语音提示器提示用户取走临时卡。如果用户在规定时间内不取卡，发卡机将自动吞回用

41、户卡，入口控制器取消此次入场操作。用户取走卡后，发卡机发出用户已取走卡的信号给入口控制器，入口控制器抬起栏杆，用户驾车驶入停车场。入口电动栏杆检测到配套车辆检测器信号出现“有车无车”变化后，才自动将栏杆放下，以杜绝砸车事件的发生。入口控制器接收到入口栏杆出现“抬杆落杆”的动作后，确认本次入场过程已经完成。（2）小区内用户入场流程当持小区内的用户车辆进入入口读卡器的感应范围时，读卡器即与射频卡之间建立起信息交换系统，射频卡向读卡器发送卡信息，读卡器判断射频卡的合法性和时间有效性，如有效则获取射频卡的ID 号，并将其上送至数据处理中心。同时，摄像系统和车辆识别系统将启动。摄入车辆图像，经车辆识别系

42、统分析后，获得牌照信息、颜色信息、车型信息等；数据处理中心根据读卡器上传的ID 号，查询数据库中与此ID 号相关的车辆信息，并与刚才实时获取的信息进行比对，若不符合则拒绝放行，同时给出告警信息和出错提示信息。另外，数据处理中心还会检查此固定卡是否过期。若符合条件，则给入口控制器一个有效信号，抬起栏杆，用户驾车驶入停车场。入口电动栏杆检测到配套车辆检测器信号出现“有车无车”变化后，将栏杆放下。入口控制器接收到入口栏杆出现“抬杆落杆”的动作后，确认本次入场过程已经完成。山于长期卡与读卡器的信息交换距离在从十几米到数十米，并且都是在空间里完成的，时间花销短，所以当车辆到达入口时，电动栏杆已经抬起，这

43、样便实现了固定用户的不停车操作。车辆入场工作流程如图3-1-4所示：图3-1-4车辆入场流畅图3.3 出口设计 （1）临时用户出场用户驾驶车辆进入停车场离场通道，停在出口处，车辆检测器检测到有车后，向出口控制器发出有车信号。摄像系统和车辆识别系统启动，摄入车辆图像，经车辆识别系统分析后，获得牌照信息、颜色信息、车型信息等；用户将入场时取得的用户卡交给管理人员，管理人员通过出口读卡机读取用户卡ID 信息，并将用户卡收回循环使用。数据中心通过检索数据库中对应ID 号，获得该用户卡的类型(临时卡)、入场时间，并查询数据库中与此ID 号相关的车辆信息，与刚才实时获取的信息进行比对，若不符合则拒绝放行，

44、并给出告警信息和出错提示信息。若符合，数据中心根据车辆在场内停留时间和计费费率，计算出用户应缴费额，同时显示在金额显示器屏幕上，语音提示设备提示用户应缴纳的金额，用户交纳相应费用后，管理人员将通过出场控制器打开出口电动栏杆，用户驾车驶出停车场。出口电动栏杆检测到配套车辆检测器信号出现“有车无车”变化后，自动将栏杆放下。计算机接收到出口栏杆出现“抬杆落杆”动作后，确认本次出场过程已经完成，将先前获得的用户卡号、入场时间、出场时间保存到相应数据库中备查，完成一次出场过程。（2）小区用户出场持长期卡用户的车辆到达停车场出口时，读卡器获取该卡的信息，将信息上送到数据处理中心，启动车辆图像识别系统，判断

45、用户卡的有效性和密码，并将数据中心查询到的信息与此ID 号相关的车辆信息与车辆识别系统获取的信息进行比对，如果符合，则给出口控制器一个有效信号，由出口控制器控制抬起出口电动栏杆，用户驾车离开停车场，完成一次出场过程。车辆出场工作流程如图3-1-5所示：图3-1-5车辆出场流程图3.4车位诱导系统现在的汽车大多数都装载了GPS导航，这为诱导系统提供了一个提示方法。诱导系统通过车辆自带的GPS导航提示驾驶路线，到达申请的车位。诱导系统可以分为车内诱导系统和车外诱导系统。 在车内诱导系统中，实时交通信息在车辆和信息中心之间传输。这种诱导系统诱导对象是单个车辆，也称车辆个体诱导系统，这类系统的诱导机理

46、比较明确，容易达到诱导的目的。目前发达国家采用的是这种系统，但是这种系统对车内设施和信息传输技术要求比较高，造价相对昂贵。 在车外诱导系统中，车位诱导信息在停车场内LED显示屏上显示，诱导对象是所有用户。这种系统价格相对比较便宜。本设计基于单个车辆的诱导系统，诱导车辆到达指定的车位。但车外诱导系统可以有效地辅助单个车辆。如图3-1可知，诱导系统主要由显示驱动、数据接收和数据处理。工作原理：通过安装在每个车位上方的超声波车位探测器，实时采集停车场的各个车位的车辆信息。连接探测器的节点控制器会按照轮询的方式，对所连接的各个探测器信息进行收集，并按照一定规则将数据压缩编码后反馈给中央控制器，由中央控

47、制器完成数据处理，并将处理后的车位数据发送到停车场各个LED指示屏进行空车位信息的显示，从而实现引导车辆进入空余车位的功能。系统同时将数据传送给计算机，由计算机将数据存放到数据库服务器，用户可通过计算机终端查询停车场的实时车位信息及车场的年、月、日统计数据。本文采用的是车内诱导系统为主，车外诱导系统为辅的综合诱导系统，终端显示驱动有数据反馈机制，驾驶者可以取消车位申请，重新选择停车位，查看个人信息和更新当前车库停车状况。有效地停车用户停车时的效率。3.5车牌识别系统3.6地感车辆检测25 第4章 ××××××4.1 ×

48、15;××××4.1.1 ××××××4.1.2 ××××××4.2 ××××××27 结论【结论两字格式不需修改。直接在标题下空一行添加内容即可。】结论是对整个研究工作进行归纳和综合而得出的总结，对所得结果与已有结果的比较和课题尚存在的问题，以及进一步开展研究的见解与建议。结论要写得概括、简短。洛阳理工学院毕业设计论文谢 辞毕业设计是我们大学阶段最后的一门必修课，是对我们大学

49、三年学习成绩的一次检阅和总结，是我们即将走上工作岗位之前的一次实战演练，是对我们分析问题、解决问题能力的综合考察。在此，首先要感谢我的老师庄淑君。本设计是在庄老师的悉心指导下完成的，从设计的选题、研究、撰写到定稿。庄老师在工作上精益求精，强调科研与实践相结合，鼓励学生学以致用，其求实的科研作风给我以极大的影响、启迪和熏陶，令我终身受益。在此谨向庄老师表示深深的敬意和衷心的感谢。三年的大学学习生活即将过去，在这里我还要感谢我所有的授课老师，感谢他们对我的悉心指导和关心，从授课老师这里，我学到的不仅仅是知识、技术，更有严谨的治学态度，认真的工作作风和为人处事的道理。这些品格是永远值得我们学习的，必定将使我在日后的工作、学习中受益匪浅。最后还要感谢大学期间同学们对我的无私帮助和支持，他们陪伴我走完了大学三年生活，在这里我表示真挚的感谢！。28参考文献1 潘晓东,詹嘉,杨轸. 智能停车诱导系统的设计应用研究 华东交通大学学报 2007 年2月2 张肇富. VISC当今最先进的城市交通管理系统 中国市政工程 1997年2月25日3 张金娟. 改善我国城市停车状况的方案探讨 城市道桥与防洪 2009年2月第2期4 王兴举,杨磊,高桂凤. 日本VICS及ETC的发展状况与实施效果智能交通与应用 2010年8月5 董加敏. 停车场管理系统的设计与优化 河南师范大学学报 2007年2月6