本文關鍵詞：基于磁阻傳感器和ZigBee的車位檢測系統(tǒng)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：城市的道路建設日趨完善,停車場作為主要的交通基礎設施,停車場的建設可有效的緩解城市交通擁堵壓力,因此,國家加大了對停車場的建設,尤其是智能化停車場的建設。停車位檢測系統(tǒng)作為智能化停車場建設的重要組成部分,車位的檢測功能是車位檢測系統(tǒng)運行的基礎,而車位信息傳輸是提高車位檢測系統(tǒng)運行效率的關鍵。因此,本文提出基于磁阻傳感器和Zig Bee的車位檢測系統(tǒng)研究,旨在提高停車場車位的利用效率,對智能停車場的建設將具有重要的意義。本文通過以磁阻傳感器為主要檢測功能的車位檢測節(jié)點對停車場的車位進行識別與判斷,組建功能強大的Zig Bee無線傳感器網(wǎng)絡,將車位信息數(shù)據(jù)從一個節(jié)點傳送到另一個節(jié)點,以接力的方式傳給協(xié)調器,并且設計上位機顯示平臺,使停車場管理者可以實時觀察停車場車位的占用情況,對進出的車輛實施有效的管理和監(jiān)測。本文的具體研究內容如下:(1)結合磁阻傳感器的特性、工作原理,并且對Zig Bee技術的網(wǎng)絡體系架構、網(wǎng)絡設備類型和網(wǎng)絡拓撲架構進行詳細分析的基礎上,提出了車位檢測系統(tǒng)的整體結構設計。(2)在分析了車位檢測節(jié)點、協(xié)調器和路由器的硬件結構基礎上,詳細設計了主要硬件電路模塊包括傳感器模塊、微處理器模塊、串口通信模塊、電源管理模塊、天線及巴倫匹配電路,并對節(jié)點的硬件電路完成了PCB設計。(3)通過設計I2C總線驅動程序,提取傳感器檢測的磁信號,運用車位檢測算法處理以判斷當前車位的狀態(tài);在分析Zig Bee協(xié)議棧的基礎上,進行節(jié)點的軟件設計;應用Visual Studio設計了一個上位機軟件,實現(xiàn)車位信息可視化。(4)對車位檢測系統(tǒng)進行測試,包括車位檢測節(jié)點的功能測試、運用Packet Sniffer協(xié)議分析軟件對節(jié)點組網(wǎng)的數(shù)據(jù)抓包、采集不同停車狀態(tài)時上位機界面的更新情況。結果表明,在不同的測試條件下,檢測節(jié)點能夠實現(xiàn)對車位狀態(tài)的檢測,驗證了車位檢測算法的可靠性,Zig Bee無線傳感網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸準確可靠,上位機軟件工作穩(wěn)定,數(shù)據(jù)信息正常顯示。上位機軟件工作穩(wěn)定,數(shù)據(jù)信息正常顯示。車位檢測系統(tǒng)的成功運行為實現(xiàn)智能化停車場的建設提供了一種新的設計思路。
【關鍵詞】：磁阻傳感器 ZigBee 車位檢測 上位機軟件
【學位授予單位】：天津理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：U495;TP212;TN92
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 緒論10-14
• 1.1 課題研究背景及意義10-11
• 1.2 國內外研究現(xiàn)狀11-12
• 1.3 本文的主要研究內容12-14
• 第二章 車位檢測系統(tǒng)的關鍵技術研究以及整體結構設計14-23
• 2.1 磁阻傳感器14-18
• 2.1.1 磁電阻效應14
• 2.1.2 各項異性磁阻傳感器14-16
• 2.1.3 磁阻傳感器檢測車輛的原理16
• 2.1.4 影響檢測準確性的主要因素16-18
• 2.2 Zig Bee技術18-21
• 2.2.1 ZigBee技術的特點18
• 2.2.2 ZigBee網(wǎng)絡體系架構18-19
• 2.2.3 ZigBee網(wǎng)絡中的設備類型19-20
• 2.2.4 ZigBee網(wǎng)絡拓撲20-21
• 2.3 車位檢測系統(tǒng)的整體結構設計21-22
• 2.4 本章小結22-23
• 第三章 車位檢測系統(tǒng)的硬件設計23-33
• 3.1 系統(tǒng)的硬件結構設計23-25
• 3.1.1 車位檢測節(jié)點的硬件結構23-24
• 3.1.2 協(xié)調器的硬件結構24
• 3.1.3 路由器的硬件結構24-25
• 3.2 系統(tǒng)的硬件電路設計25-31
• 3.2.1 傳感器模塊25-26
• 3.2.2 微處理器模塊26-28
• 3.2.3 串口通信模塊28-29
• 3.2.4 電源模塊29-30
• 3.2.5 天線設計30-31
• 3.3 硬件電路PCB設計31-32
• 3.5 本章小結32-33
• 第四章 車位檢測系統(tǒng)的軟件設計33-50
• 4.1 I~2C總線驅動程序設計33-36
• 4.1.1 I~2C總線協(xié)議33-34
• 4.1.2 I~2C總線數(shù)據(jù)傳輸方式34-35
• 4.1.3 配置HMC5883L35-36
• 4.2 車位檢測算法研究36-39
• 4.2.1 預處理37-38
• 4.2.2 多狀態(tài)的車位檢測算法38-39
• 4.3 組建Zig Bee網(wǎng)絡的關鍵技術39-46
• 4.3.1 ZigBee協(xié)議棧39-42
• 4.3.2 節(jié)點程序設計42-46
• 4.4 上位機軟件的設計46-49
• 4.4.1 創(chuàng)建Windows窗體應用程序46-47
• 4.4.2 后臺程序設計47-49
• 4.5 本章小結49-50
• 第五章 車位檢測系統(tǒng)的測試50-56
• 5.1 車位檢測功能測試50-52
• 5.2 組網(wǎng)數(shù)據(jù)信息驗證52-54
• 5.3 上位機軟件功能驗證54-55
• 5.4 本章小結55-56
• 第六章 總結與展望56-58
• 參考文獻58-61
• 發(fā)表論文和科研情況說明61-62
• 致謝62-63

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前8條

1 席e

本文編號：484440