基于無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的停車場(chǎng)內(nèi)智能引導(dǎo)系統(tǒng)
本文關(guān)鍵詞:基于無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的停車場(chǎng)內(nèi)智能引導(dǎo)系統(tǒng),由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:城市停車場(chǎng)目前普遍存在車位難找和停車場(chǎng)進(jìn)出難等問(wèn)題,嚴(yán)重影響了停車場(chǎng)的運(yùn)行效率和服務(wù)水平。通過(guò)構(gòu)建停車場(chǎng)內(nèi)的智能引導(dǎo)系統(tǒng),有利于泊車者準(zhǔn)確獲取停車場(chǎng)內(nèi)的車位狀態(tài)信息,引導(dǎo)其快速有效的完成泊車過(guò)程,從而提升停車場(chǎng)的運(yùn)行效率和車位利用率。論文研究開(kāi)發(fā)了一種基于無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的停車場(chǎng)內(nèi)智能引導(dǎo)系統(tǒng),該系統(tǒng)主要分為無(wú)線傳感子系統(tǒng)和停車管理平臺(tái)子系統(tǒng)兩個(gè)部分。首先,將停車場(chǎng)平面映射為一種矩形迷宮模型,基于該模型提出一種停車場(chǎng)內(nèi)車位路徑搜索策略,通過(guò)在停車場(chǎng)的矩形迷宮模型中對(duì)車位信息進(jìn)行泛洪處理,實(shí)現(xiàn)停車場(chǎng)內(nèi)最近車位的選擇和最短停車路徑的規(guī)劃;然后,設(shè)計(jì)出一種基于輪詢周期的停車場(chǎng)內(nèi)傳感網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集策略,通過(guò)基于泛洪路由的傳感網(wǎng)絡(luò)時(shí)間數(shù)據(jù)分發(fā)機(jī)制傳輸時(shí)間數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)輪詢周期的控制,并利用基于匯聚路由的傳感網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)數(shù)據(jù)收集機(jī)制獲取停車場(chǎng)內(nèi)的狀態(tài)信息,實(shí)現(xiàn)停車場(chǎng)內(nèi)狀態(tài)數(shù)據(jù)的可靠與低功耗無(wú)線傳輸;最后,以ThinkServer TS540為基礎(chǔ)構(gòu)建停車管理平臺(tái)子系統(tǒng),選取ATmega1281微處理芯片、AT86RF230射頻芯片和超聲波傳感器構(gòu)建無(wú)線傳感子系統(tǒng),通過(guò)兩個(gè)子系統(tǒng)的軟硬件集成,進(jìn)一步完成對(duì)基于無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的停車場(chǎng)內(nèi)智能引導(dǎo)系統(tǒng)的功能測(cè)試與性能分析。測(cè)試結(jié)果表明,基于無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的停車場(chǎng)內(nèi)智能引導(dǎo)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)停車場(chǎng)狀態(tài)數(shù)據(jù)的無(wú)線采集與可靠傳輸,在0.1HZ的輪詢頻率和20%的工作占空比下,有效傳感節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)在傳輸時(shí)丟包率接近于零;在能量消耗方面,在保證低丟包率傳輸?shù)臓顟B(tài)下,傳感節(jié)點(diǎn)所需工作時(shí)間只占輪詢周期的5%,能夠有效延長(zhǎng)無(wú)線傳感子系統(tǒng)的生存周期;在精確引導(dǎo)方面,可以直接將泊車者引導(dǎo)到指定的停車位,并能夠提供入場(chǎng)引導(dǎo)、重復(fù)引導(dǎo)和出場(chǎng)引導(dǎo)這三類服務(wù),從而滿足停車場(chǎng)內(nèi)智能引導(dǎo)的實(shí)際需求。
【關(guān)鍵詞】:停車場(chǎng) 車位引導(dǎo) 路徑規(guī)劃 無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò) 可靠傳輸
【學(xué)位授予單位】:長(zhǎng)安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TP212.9;TN929.5
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-10
- 第一章 緒論10-18
- 1.1 研究背景及意義10-11
- 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-14
- 1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀11-12
- 1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀12-14
- 1.3 論文的主要研究?jī)?nèi)容14-17
- 1.4 論文的組織結(jié)構(gòu)17-18
- 第二章 基于無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的停車場(chǎng)內(nèi)智能引導(dǎo)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)18-24
- 2.1 停車場(chǎng)內(nèi)智能引導(dǎo)需求分析18-19
- 2.2 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)19-21
- 2.3 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湓O(shè)計(jì)21-22
- 2.4 系統(tǒng)工作原理和特點(diǎn)22-23
- 2.5 本章小結(jié)23-24
- 第三章 基于矩形迷宮模型的停車場(chǎng)內(nèi)智能引導(dǎo)方法24-37
- 3.1 停車場(chǎng)內(nèi)引導(dǎo)矩形迷宮模型24-26
- 3.2 矩形迷宮模型的坐標(biāo)與方向26-28
- 3.2.1 坐標(biāo)和絕對(duì)方向的建立26
- 3.2.2 相對(duì)方向與絕對(duì)方向的轉(zhuǎn)換26-28
- 3.3 矩形迷宮模型信息存儲(chǔ)28-29
- 3.4 基于矩形迷宮模型的停車場(chǎng)內(nèi)車位路徑搜索策略29-36
- 3.4.1 停車場(chǎng)內(nèi)路網(wǎng)生成30
- 3.4.2 停車場(chǎng)內(nèi)路徑優(yōu)化30-31
- 3.4.3 停車場(chǎng)內(nèi)車位路徑泛洪31-33
- 3.4.4 停車場(chǎng)內(nèi)車位路徑規(guī)劃33-36
- 3.5 本章小結(jié)36-37
- 第四章 基于無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的停車場(chǎng)內(nèi)數(shù)據(jù)感知方法37-54
- 4.1 無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)概述37
- 4.2 無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧結(jié)構(gòu)分析37-38
- 4.3 無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)信道分配和競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制38-41
- 4.4 無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)MAC層數(shù)據(jù)幀類型定義41-43
- 4.5 基于輪詢周期的停車場(chǎng)內(nèi)傳感網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集策略43-46
- 4.6 基于泛洪路由的停車場(chǎng)內(nèi)傳感網(wǎng)絡(luò)時(shí)間數(shù)據(jù)分發(fā)46-49
- 4.6.1 傳感網(wǎng)絡(luò)時(shí)間數(shù)據(jù)分發(fā)機(jī)制47-48
- 4.6.2 相鄰節(jié)點(diǎn)時(shí)間數(shù)據(jù)傳輸路徑48-49
- 4.7 基于匯聚路由的停車場(chǎng)內(nèi)傳感網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)數(shù)據(jù)收集49-53
- 4.7.1 狀態(tài)數(shù)據(jù)收集機(jī)制50-51
- 4.7.2 狀態(tài)數(shù)據(jù)可靠傳輸機(jī)制51-52
- 4.7.3 狀態(tài)數(shù)據(jù)重復(fù)檢測(cè)和自干擾預(yù)防52-53
- 4.8 本章小結(jié)53-54
- 第五章 基于無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的停車場(chǎng)內(nèi)智能引導(dǎo)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與實(shí)現(xiàn)54-77
- 5.1 無(wú)線傳感子系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)54-63
- 5.1.1 無(wú)線傳感節(jié)點(diǎn)硬件總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)54-56
- 5.1.2 主控器ATMEGA1281外圍電路設(shè)計(jì)56-57
- 5.1.3 無(wú)線收發(fā)器AT86RF230外圍電路設(shè)計(jì)57-61
- 5.1.4 傳感節(jié)點(diǎn)電源管理模塊設(shè)計(jì)61
- 5.1.5 超聲波傳感器信號(hào)調(diào)理電路設(shè)計(jì)61-63
- 5.2 無(wú)線傳感子系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)63-68
- 5.2.1 傳感節(jié)點(diǎn)軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)63-64
- 5.2.2 傳感節(jié)點(diǎn)軟件功能結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)64-66
- 5.2.3 傳感節(jié)點(diǎn)狀態(tài)數(shù)據(jù)收集程序設(shè)計(jì)66-67
- 5.2.4 傳感節(jié)點(diǎn)時(shí)間數(shù)據(jù)分發(fā)程序設(shè)計(jì)67-68
- 5.3 停車管理平臺(tái)子系統(tǒng)設(shè)計(jì)68-76
- 5.3.1 停車管理平臺(tái)子系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)68-70
- 5.3.2 停車管理平臺(tái)子系統(tǒng)開(kāi)發(fā)平臺(tái)70
- 5.3.3 服務(wù)器端軟件設(shè)計(jì)70-73
- 5.3.4 客戶端軟件設(shè)計(jì)73-76
- 5.4 本章小結(jié)76-77
- 第六章 基于無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的停車場(chǎng)內(nèi)智能引導(dǎo)系統(tǒng)測(cè)試與分析77-92
- 6.1 系統(tǒng)測(cè)試條件設(shè)置77-81
- 6.1.1 無(wú)線傳感子系統(tǒng)測(cè)試條件設(shè)置77-80
- 6.1.2 停車管理平臺(tái)子系統(tǒng)測(cè)試條件設(shè)置80-81
- 6.2 停車場(chǎng)內(nèi)車位引導(dǎo)路徑規(guī)劃測(cè)試與分析81-84
- 6.2.1 入場(chǎng)引導(dǎo)測(cè)試81-82
- 6.2.2 重復(fù)引導(dǎo)測(cè)試82-83
- 6.2.3 出場(chǎng)引導(dǎo)測(cè)試83-84
- 6.3 無(wú)線傳感子系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸測(cè)試與分析84-85
- 6.4 傳感節(jié)點(diǎn)各模塊工作時(shí)間測(cè)試與分析85-89
- 6.5 無(wú)線傳感子系統(tǒng)功耗分析89-91
- 6.6 本章小結(jié)91-92
- 結(jié)論與展望92-94
- 參考文獻(xiàn)94-98
- 攻讀學(xué)位期間取得的研究成果98-99
- 致謝99
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前9條
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1 吳若偉;大型停車場(chǎng)智能泊車引導(dǎo)關(guān)鍵技術(shù)研究與系統(tǒng)開(kāi)發(fā)[D];南京航空航天大學(xué);2013年
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