物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在停車場引導系統(tǒng)中的應用設計
發(fā)布時間：2021-09-19 22:03
隨著經(jīng)濟水平的不斷提高,我國汽車保有量迅速增長,停車難問題也變得日趨嚴重,停車場引導系統(tǒng)應運而生。但目前大多數(shù)停車場存在管理效率低、車位利用率低、安全性差以及能耗大的問題,這更加劇了交通堵塞,污染大氣環(huán)境,成為人民生活質(zhì)量提高的一大障礙,因此亟待設計出一套智能化的停車場引導系統(tǒng),滿足目前人民群眾的多種停車需求。本文在物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下,采用TMS320F28335嵌入式模塊和CC2530無線通信模塊作為系統(tǒng)的硬件基礎,并結(jié)合多個傳感器搭建一套無線傳感網(wǎng)絡。（1）硬件設計部分,系統(tǒng)主要完成車位信息采集電路、碰撞信息采集電路、ZigBee通信電路、電源電路以及其他外圍電路的設計。其中采用超聲波傳感器HC-SR04實現(xiàn)車位信息的實時采集;采用聲音傳感器TT16經(jīng)TLV320AIC23B芯片實現(xiàn)停車位處車輛碰撞信息的采集與處理。（2）軟件設計部分,本課題完成了各個功能模塊程序的設計,包括中央控制模塊主程序、車位信息采集子程序、路徑規(guī)劃算法子程序、車輛碰撞檢測算法子程序、數(shù)據(jù)庫管理子程序以及上位機管理子程序等設計。（3）路徑規(guī)劃算法部分,通過分析目前較為成熟的最短路徑算法,最終提出道路通行質(zhì)量結(jié)合Di...
【文章來源】：西安工程大學陜西省
【文章頁數(shù)】：73 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
006-2017年我國汽車保有量隨著社會經(jīng)濟快速發(fā)展進步，停車場的各項功能和智能化程度也成了當今人們對
（1）停車場內(nèi)部最優(yōu)停車位規(guī)劃與最佳行車路徑規(guī)劃功能。目前許多大型的停車場內(nèi)部道路結(jié)構(gòu)復雜錯綜，車位的分布也沒有規(guī)律可循，當用戶行至該停車場時，難以找尋合適停車位，即使知道目標車位方位，也會因不了解路況信息等因素造成不必要的擁堵，不能快速到達停車位。因此，為了能夠使用戶的出行效率得到進一步提高，需向用戶提供最優(yōu)停車位，規(guī)劃最佳行車路線，并通過 LED 引導屏引導用戶行至目標車位。（2）車輛碰撞檢測報警功能。當車輛在泊位停放時，系統(tǒng)可實時監(jiān)測停車場內(nèi)發(fā)生的碰撞事故，并發(fā)出報警信號通知工作人員調(diào)取監(jiān)控查看并前來處理，避免由于肇事逃逸造成不必要的糾紛，增加工作人員的工作量。（3）反向?qū)ぼ嚬δ�。在諸多大型的停車場內(nèi)，由于停車場的空間巨大且道路錯綜、標志物相似以及光線昏暗難以辨認方向等，用戶返回取車時，難以找尋自己車輛的停放位置[21]。該系統(tǒng)可通過調(diào)取數(shù)據(jù)庫中存儲的車輛所在車位編號，并通過停車場地圖引導用戶到達目標停車位。2.1 總體方案設計系統(tǒng)總體設計方案如圖 2-1 所示：
以實現(xiàn)物體的智能識別、跟蹤定位以及監(jiān)控一種復雜度低、功耗低、價格低，且可與其它 ZigB線通信技術(shù)，該技術(shù)利用通過 ZigBee 網(wǎng)絡的節(jié)點之相比于 WiFi、藍牙、紅外通信等技術(shù)有接入網(wǎng)絡速活、功耗低等諸多優(yōu)點，在醫(yī)療監(jiān)測、智能家居、停統(tǒng)等多個領域中得到廣泛的應用[22]。協(xié)議以 IEEE802.15.4 無線通信標準作為基礎，，簡稱 PHY）和介質(zhì)接入控制層（MediaAccess Conrk Layer，簡稱 NWK）、應用層（Application Laye了詳細定義，其中，APL 應用層主要包括子層（APS）、設備對象（ZigBee Device Object，簡稱 ZDO它無線通訊協(xié)議，ZigBee 與 MCU 的連接，僅需要可實現(xiàn)[24-26]。ZigBee 技術(shù)的特點眾多，如成本低、通訊頻段、近距離通訊、組網(wǎng)方式多種多樣、數(shù)據(jù)傳置方便和安全性強等[27]。ZigBee 協(xié)議示意圖如 2-2
【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于反向路由的Zigbee網(wǎng)絡本地修復機制改進[J]. 何智勇. 山東科學. 2018(03)
[2]基于ZigBee的無線振動傳感器設計與實現(xiàn)[J]. 湯明,鄭婧,黃文婷,吳迪,黃海. 傳感技術(shù)學報. 2018(02)
[3]基于智慧停車的車位共享系統(tǒng)組成、模式及關鍵問題研究[J]. 涂浩. 交通節(jié)能與環(huán)保. 2018(01)
[4]基于DSP的數(shù)據(jù)處理器的設計與實現(xiàn)[J]. 李雨田,劉婧一,宋洪武,孫旭,崔濤. 化工自動化及儀表. 2017(11)
[5]基于改進小波變換的語音基音周期檢測[J]. 吳興銓,周金治. 自動化儀表. 2017(06)
[6]基于改進BP神經(jīng)網(wǎng)絡的非均衡數(shù)據(jù)分類算法[J]. 張文東,呂扇扇,張興森. 計算機系統(tǒng)應用. 2017(06)
[7]基于權(quán)值的Dijkstra停車路徑規(guī)劃算法的優(yōu)化與實現(xiàn)[J]. 袁琳,王淵,孫建蕓,王新生. 湖北大學學報(自然科學版). 2017(03)
[8]基于一種改進A*算法的移動機器人路徑規(guī)劃[J]. 孫煒,呂云峰,唐宏偉,薛敏. 湖南大學學報(自然科學版). 2017(04)
[9]基于Arduino的智能停車場設計[J]. 郭蕓君,張麟. 無線互聯(lián)科技. 2017(06)
[10]基于ZigBee技術(shù)的停車場區(qū)域?qū)б到y(tǒng)設計[J]. 史永帥,李艷萍,胡濤,鞠明遠. 智能城市. 2017(04)
碩士論文
[1]基于ZigBee技術(shù)的SF6開關室環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)設計[D]. 劉東生.大連理工大學 2018
[2]基于物聯(lián)網(wǎng)的智能停車場管理系統(tǒng)設計與實現(xiàn)[D]. 張珍軍.聊城大學 2018
[3]基于ZigBee的智能停車場管理系統(tǒng)的研究[D]. 王軍宇.吉林建筑大學 2017
[4]基于ZigBee的智能停車系統(tǒng)研究與實現(xiàn)[D]. 韓康.西安工業(yè)大學 2017
[5]智能停車場管理系統(tǒng)的研究與設計[D]. 陳晨.青島科技大學 2017
[6]基于RFID的智能停車場管理系統(tǒng)設計與實現(xiàn)[D]. 張東楊.華北電力大學(北京) 2016
[7]大型停車場停車誘導系統(tǒng)研究[D]. 曾舟.重慶交通大學 2016
[8]基于DSP的智能停車場管理系統(tǒng)開發(fā)[D]. 崔杰.南京理工大學 2016
[9]停車場引導系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[D]. 宋麗瑩.大連海事大學 2016
[10]停車場商務入口控制系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[D]. 劉旭.大連海事大學 2015
本文編號：3402415
【文章來源】：西安工程大學陜西省
【文章頁數(shù)】：73 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
006-2017年我國汽車保有量隨著社會經(jīng)濟快速發(fā)展進步，停車場的各項功能和智能化程度也成了當今人們對
（1）停車場內(nèi)部最優(yōu)停車位規(guī)劃與最佳行車路徑規(guī)劃功能。目前許多大型的停車場內(nèi)部道路結(jié)構(gòu)復雜錯綜，車位的分布也沒有規(guī)律可循，當用戶行至該停車場時，難以找尋合適停車位，即使知道目標車位方位，也會因不了解路況信息等因素造成不必要的擁堵，不能快速到達停車位。因此，為了能夠使用戶的出行效率得到進一步提高，需向用戶提供最優(yōu)停車位，規(guī)劃最佳行車路線，并通過 LED 引導屏引導用戶行至目標車位。（2）車輛碰撞檢測報警功能。當車輛在泊位停放時，系統(tǒng)可實時監(jiān)測停車場內(nèi)發(fā)生的碰撞事故，并發(fā)出報警信號通知工作人員調(diào)取監(jiān)控查看并前來處理，避免由于肇事逃逸造成不必要的糾紛，增加工作人員的工作量。（3）反向?qū)ぼ嚬δ�。在諸多大型的停車場內(nèi)，由于停車場的空間巨大且道路錯綜、標志物相似以及光線昏暗難以辨認方向等，用戶返回取車時，難以找尋自己車輛的停放位置[21]。該系統(tǒng)可通過調(diào)取數(shù)據(jù)庫中存儲的車輛所在車位編號，并通過停車場地圖引導用戶到達目標停車位。2.1 總體方案設計系統(tǒng)總體設計方案如圖 2-1 所示：
以實現(xiàn)物體的智能識別、跟蹤定位以及監(jiān)控一種復雜度低、功耗低、價格低，且可與其它 ZigB線通信技術(shù)，該技術(shù)利用通過 ZigBee 網(wǎng)絡的節(jié)點之相比于 WiFi、藍牙、紅外通信等技術(shù)有接入網(wǎng)絡速活、功耗低等諸多優(yōu)點，在醫(yī)療監(jiān)測、智能家居、停統(tǒng)等多個領域中得到廣泛的應用[22]。協(xié)議以 IEEE802.15.4 無線通信標準作為基礎，，簡稱 PHY）和介質(zhì)接入控制層（MediaAccess Conrk Layer，簡稱 NWK）、應用層（Application Laye了詳細定義，其中，APL 應用層主要包括子層（APS）、設備對象（ZigBee Device Object，簡稱 ZDO它無線通訊協(xié)議，ZigBee 與 MCU 的連接，僅需要可實現(xiàn)[24-26]。ZigBee 技術(shù)的特點眾多，如成本低、通訊頻段、近距離通訊、組網(wǎng)方式多種多樣、數(shù)據(jù)傳置方便和安全性強等[27]。ZigBee 協(xié)議示意圖如 2-2
【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于反向路由的Zigbee網(wǎng)絡本地修復機制改進[J]. 何智勇. 山東科學. 2018(03)
[2]基于ZigBee的無線振動傳感器設計與實現(xiàn)[J]. 湯明,鄭婧,黃文婷,吳迪,黃海. 傳感技術(shù)學報. 2018(02)
[3]基于智慧停車的車位共享系統(tǒng)組成、模式及關鍵問題研究[J]. 涂浩. 交通節(jié)能與環(huán)保. 2018(01)
[4]基于DSP的數(shù)據(jù)處理器的設計與實現(xiàn)[J]. 李雨田,劉婧一,宋洪武,孫旭,崔濤. 化工自動化及儀表. 2017(11)
[5]基于改進小波變換的語音基音周期檢測[J]. 吳興銓,周金治. 自動化儀表. 2017(06)
[6]基于改進BP神經(jīng)網(wǎng)絡的非均衡數(shù)據(jù)分類算法[J]. 張文東,呂扇扇,張興森. 計算機系統(tǒng)應用. 2017(06)
[7]基于權(quán)值的Dijkstra停車路徑規(guī)劃算法的優(yōu)化與實現(xiàn)[J]. 袁琳,王淵,孫建蕓,王新生. 湖北大學學報(自然科學版). 2017(03)
[8]基于一種改進A*算法的移動機器人路徑規(guī)劃[J]. 孫煒,呂云峰,唐宏偉,薛敏. 湖南大學學報(自然科學版). 2017(04)
[9]基于Arduino的智能停車場設計[J]. 郭蕓君,張麟. 無線互聯(lián)科技. 2017(06)
[10]基于ZigBee技術(shù)的停車場區(qū)域?qū)б到y(tǒng)設計[J]. 史永帥,李艷萍,胡濤,鞠明遠. 智能城市. 2017(04)
碩士論文
[1]基于ZigBee技術(shù)的SF6開關室環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)設計[D]. 劉東生.大連理工大學 2018
[2]基于物聯(lián)網(wǎng)的智能停車場管理系統(tǒng)設計與實現(xiàn)[D]. 張珍軍.聊城大學 2018
[3]基于ZigBee的智能停車場管理系統(tǒng)的研究[D]. 王軍宇.吉林建筑大學 2017
[4]基于ZigBee的智能停車系統(tǒng)研究與實現(xiàn)[D]. 韓康.西安工業(yè)大學 2017
[5]智能停車場管理系統(tǒng)的研究與設計[D]. 陳晨.青島科技大學 2017
[6]基于RFID的智能停車場管理系統(tǒng)設計與實現(xiàn)[D]. 張東楊.華北電力大學(北京) 2016
[7]大型停車場停車誘導系統(tǒng)研究[D]. 曾舟.重慶交通大學 2016
[8]基于DSP的智能停車場管理系統(tǒng)開發(fā)[D]. 崔杰.南京理工大學 2016
[9]停車場引導系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[D]. 宋麗瑩.大連海事大學 2016
[10]停車場商務入口控制系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[D]. 劉旭.大連海事大學 2015
本文編號：3402415
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