外部引导式停车场泊车引导系统_钟新华.pdf
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1、|75自动化技术0 引言 随着 5G 网络的问世,在停车场智能化方向的停车场泊车系统的设计有了实现的可能性。无论是宝鹤鹏1所提出的利用多传感器标定与融合数据的方法来实现自动泊车功能。还是孙康康2所提出的利用物联网与 Dijkstra 结合识别车牌引导停车的方法。都是新时代的产物,但却普遍存在着局限性,智能化程度高,但因为修建成本高昂,无法实际运用到干扰信号强的复杂停车场景中。韩浩然3利用手机APP 和车位传感器结合,实现智能泊车成本低廉。但从车主心理学角度分析,无法实现,且仅适用于小区等停车库。从车主和停车场管理方利益最优化,则需要一种改造成本低廉、适用于所有用户群体、不对车辆改造、适用于各种
2、复杂停车场的停车场管理系统。在智能化的基础上,只借助停车场现有设施实现车辆智能泊车智能引导。基于以上问题,提出了一种外部引导式停车场管理系统,来解决车辆在停车场入口处或在停车场内停车寻找车位时,造成路口堵车排队形成的问题。1 总体概述 1.1 系统设计概念目前停车系统过于繁杂,智能化程度随成本上升导致实用性降低。各场所系统不同,多数停车场存在信号差,干扰强的问题,导致 APP、车联网等需要用户进行接入式的系统存在局限性,无法大规模进行普及。本系统的优点在于,在智能引导泊车的基础上,设备全外部接入。即无 APP、无信号、无感引导,具有高普及性,针对现有老旧停车场进行智能化改造,实现减少人工成本的
3、效果。通过单片机控制的显示屏与车位车牌结合,实现无信号引导,避免了因地下停车场导致的手机引导无信号、系统复杂成本高昂的缺点。1.2 系统设计框架如图 1 所示,该系统由电源供电部分、车位检测部分、单片机接收信息处理反馈部分和显示牌引导部分组成。1.2.1 车位检测部分由各单车位的磁感应检测器构成的集合体,通过信息处理反馈部分单片机程序,划分成 N 个控制区域,减轻信息处理反馈部分压力。当车位有车辆进入后,该车位检测器发射的 0 信号改变为 1 信号,传输至单片机处理过后信息传输到显示牌。需要检修的特定车位,由反馈信息发射 0 信号控制单车位检测器信号始终为 0,实现特定车位不使用,不干扰系统程
4、序判断。1.2.2 信息处理反馈部分内部程序通过 89C52 单片机进行编写,其程序核心内容由三大部分构成:一是区域空余车位数检测,通过接收车位检测部分信号,将运行检测结果通过数显信号传输至特定区域的显示牌达到外部式引导的核心目的;二是控制器集成程序,将各车位检测部分的传感器集成体电路进行区域划分,与区域中引导显示牌结合;三是车位启用程序,在信息处理部分外部输入口控制车位检测部分信号关闭,特定位置车位检测器实现检修、预定等局部控制的功能。1.2.3 显示牌引导部分由四种类型的数位显示牌和控制信号灯共同组成:安装在特定区域部分的提示引导车牌,接收信号后,显示该控制区域空余车位数。当控制区域位满时
5、,信号灯由常绿变为常红,引导车位继续行驶。为放置在停车场上下层处数位显示牌,该数位显示牌外部引导式停车场泊车引导系统钟新华,杨艳(攀枝花学院 智能制造学院,四川攀枝花,617000)摘要:本文针对现有停车场因车流量大、停车位难寻等问题导致的停车场堵塞情况的发生,提出了一套新型智能停车场管理系统。通过单片机与数位显示屏的结合,实现车辆无改装情况下清晰引导,合理高效停车。该管理系统适用于各大老旧停车场改装,改造速度快,精准解决停车场拥堵问题。具有实用性高、对场地条件要求低、改造成本便宜的特点。关键词:车辆无改装;停车引导;方便快捷车位检测部分信息处理反馈部分显示牌引导部分电源供电部分集成传感器提供
6、车位信息数显信号控制传感器启用数显信号传输更改信息提供电源提供电源提供电源图 1 总体系统设计流程图DOI:10.16589/11-3571/tn.2023.11.01876|电子制作 2023 年 6月自动化技术由下层单片机处理反馈部分控制,对下层空余车位进行计数。为入口处数位显示牌,对停车位内所有车位数进行计数,判断停车场能否继续容纳车辆,达到车位实时信息传输和引导的目的。位于停车场道路交叉口死角,显示牌内含方向指示器,显示距离该牌最近控制区域。1.2.4 电源供电部分选用接入 380V 工业电压,为系统提供稳定的电压源。通过 2200W 电源逆变器和电子点火变压器控制,为每个部分通过不同
7、且稳定的电源。1.3 系统大致工作情况当有车辆进入停车场时,流程如图 2 所示。停车场入口处,显示空余车位数,车主在辨别空余车位数后进入停车场,若入口处车位空余数为 0,停车驾驶汽车第一时间离开。车主进入停车场后,观察各划分区域内空余停车位数,选择区域进行进入,通过绿灯指示灯前往空余车位。红灯代表该区域位置已满,通过指示灯,前往其他区域。当该层区域已满时,指示灯为全红,驾驶员控制车辆前往下层停车场。下层停车场入口处统计显示空余车位数。车主获取下层信息后驶入下层空间,进行泊车。最终完成泊车达到行驶路径无重复的效果。本系统通过单片机控制,将停车场每层按照停车位数划分为 N 个控制区域。单个控制区由
8、单个单片机控制引导牌,每层入口处由单片机收集各区域单片机信息后控制层引导牌。停车场入口处单片机收集各层数据最后控制入口引导牌,如图 3 所示,引导牌位于停车场道路上方,在四边形定义区域双向环绕分布。引导牌显示该环绕定义区域空余车位数,信号指示灯位于指示牌右侧。状态分别为置 1红灯禁止和置 0 绿灯可以通行两种。对停车场进行模拟,设置停车场仅有 4 个规划控制区域。当车辆入口进入后会出现以下情况:当 ABCD 指示灯均置 0,引导指示牌显示车位数,用户根据实际需求随意选择停车位。当 ABCD 指示灯有一位两位或三位停车场置1,其余置 0,123456 引导指示灯不工作。由控制区域内引导牌显示车位
9、数,置 1 停车场,指示牌内容显示为指向箭头,就近有空余车位停车区域。当 ABCD 指示灯均置 1,则启动 123456 指示灯。当位于停车场底层其内容为指示箭头指示停车场出口位置。否则指示箭头指示停车场下层位置。下层指示牌开放,下层空余车位数。指示灯置 0。当 ABCD 均置 1,下层未满时,停车场入口关闭。入口处指示灯显示为 0,停车场内部 12345 指示灯指示箭头指向停车场出口位置。2 子系统组成 2.1 显示牌引导部分显示屏引导部分其目的在于引导驾驶员查看显示屏数据,通过引导指示灯引导驾驶员进行泊车操作。显示牌引导部分作为外部介入式系统核心部分,共有四种指示牌类型。通过指示牌精确指示
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