畢業(yè)論文：基于單片機(jī)的自動尋位立體車庫系統(tǒng)(更新版)

　　

【正文】 ............................... 15 單片機(jī)控制電路 ....................................................................................................... 15 單片機(jī)的選擇 ................................................................................................ 15 單片機(jī)振蕩電路 ............................................................................................ 17 單片機(jī)復(fù)位電路 ............................................................................................ 17 單片機(jī)控制電路的連接 ................................................................................ 18 系統(tǒng)檢測部分設(shè)計 ................................................................................................... 18 空車位檢測 .................................................................................................... 19 到位檢測 ........................................................................................................ 19 IC 卡接口電路設(shè)計 ................................................................................................... 20 動力控制電路設(shè)計 ................................................................................................... 23 LED 顯示電路設(shè)計 ................................................................................................... 24 LED 數(shù)碼管簡介 ............................................................................................ 24 驅(qū)動電路 ........................................................................................................ 25 其他部分介紹 ........................................................................................................... 26 第四章 控制系統(tǒng)軟件設(shè)計 .................................................................................................... 27 車庫的操作流程 ....................................................................................................... 27 系統(tǒng)主程序 ............................................................................................................... 28 存取車流程設(shè)計 ....................................................................................................... 28 調(diào)車過程和調(diào)車原則 .................................................................................... 28 停車系統(tǒng)模型 ................................................................................................ 29 存取車流程 .................................................................................................... 30 IC 卡讀寫程序 ........................................................................................................... 31 LED 顯示程序 ........................................................................................................... 34 第五章 總結(jié) ............................................................................................................................ 37 參考文獻(xiàn) .................................................................................................................................. 38 附錄 A：硬件原理圖 .............................................................................................................. 40 附錄 B：程序 .......................................................................................................................... 41 致謝 .......................................................................................................................................... 55 第一章 引 言 課題研究 背景 及意義 課題研究背景 近年來 ,我國城市建設(shè)日新月異 ,隨著汽車工業(yè)和建筑業(yè)這兩大支柱產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展 ,使城市空地和巷道越來越少 ,交通擁擠和停車?yán)щy的問題已成為各級政府和群眾關(guān)心的社會問題。所謂軟措施，就是通過政策法規(guī)，限制路面停車，提高停車場利用效率，使部分車主更愿意改乘公共交通工具，以減少機(jī)動車對停車場的需求。目前我國經(jīng)濟(jì)正處在高速發(fā)展時期，隨著人們生活水平的不斷提高，汽車進(jìn)入家庭的步伐正在加快， 這就更需要立體車庫來 解決 。設(shè)備結(jié)構(gòu)采用模塊化設(shè)計，便于組合使用，易于安裝拆 卸。韓國機(jī)械停車庫技術(shù)是日本機(jī)械停車技術(shù)的派生。解決上述問題，需要我們在政策市場、管理和技術(shù)多方面做出努力。其主要原因還是人們的思維觀念沒有轉(zhuǎn)變過來，而技術(shù)上的問題已經(jīng)退居其次。 論文 結(jié)構(gòu)和 主要研究工作 設(shè)計 任務(wù)要求 設(shè)計題目是基于單片機(jī)的自動尋位立體車庫系統(tǒng)，根據(jù)題目要求，設(shè)計的控制系統(tǒng)的控制核心是單片機(jī)。 主要介紹了 垂直循環(huán)式 立體車庫的 控制方法，根據(jù) 其控制原理，把控制系統(tǒng)硬件分為幾部分：單片機(jī)部分、車庫的動力控制部分、車庫的檢測部分、 LED 顯示部分和 IC卡的存取部分。 論文在查閱大量資料的基礎(chǔ)上，以立體車庫車位控制為研究對象，通過對單片機(jī)的學(xué)習(xí)和研究，實(shí)現(xiàn)了以單片機(jī)為控制核心對 8 車位的 垂直循環(huán)式立體車庫模型控制系統(tǒng)的控制 。 本章選擇了垂直循環(huán)式立體車庫為實(shí)施方案，對其進(jìn)行詳細(xì)介紹，并給出了系統(tǒng)的總體設(shè)計。 我國已加入 WTO，對于在激烈的國際競爭市場里處于弱勢的我國絕大多數(shù)企業(yè)，研究經(jīng)濟(jì)全球化問題是十分迫切和必要的。 5~50 垂直升降式 可以充分利 用空間，一般都做成大型車庫，這樣平均到每個車位的成本較低，車位的布置形式多樣。對已建成的小區(qū)或單位在選擇立體車庫時應(yīng)注重與周邊環(huán)境在造型、色彩、采光通風(fēng)、消防等諸方面協(xié)調(diào)一致。 立體車庫的最大優(yōu)點(diǎn)是充分利用了地上和地下空間但再好的立體車庫也不如地面停車方便快捷。在多種類型的車庫中，垂直循環(huán)式立體車庫的控制系統(tǒng)只需一套驅(qū)動系統(tǒng)， 而且到位檢測容易實(shí)現(xiàn)。 單片機(jī)處理檢測信號，判斷車庫的空位數(shù)，并將空位數(shù)經(jīng) LED驅(qū)動電路 傳送給 LED顯示車庫的空位數(shù)。 第三章 控制系統(tǒng) 硬件設(shè)計 本章根據(jù)立體車庫控制系統(tǒng)的總體設(shè)計方案來進(jìn)行系統(tǒng)的硬件設(shè)計，并對硬件的每一部分做詳細(xì)的介紹，以便為軟件設(shè)計打好基礎(chǔ)。 E A /V P P31X T A L 119X T A L 218R S T /V P D9P 3. 7/ R D17P 3. 6/ W R16P 3. 2/ I N T 012P 3. 3/ I N T 113P 3. 4/ T 014P 3. 5/ T 115P 1. 0/ T1P 1. 1/ T2P 1. 23P 1. 34P 1. 45P 1. 56P 1. 67P 1. 78P 0. 039P 0. 138P 0. 237P 0. 336P 0. 435P 0. 534P 0. 633P 0. 732P 2. 021P 2. 122P 2. 223P 2. 324P 2. 425P 2. 526P 2. 627P 2. 728P S E N29A L E /P R O G30P 3. 1/ T X D11P 3. 0/ R X D10V c c40G n d20A T 8 9 S 5 1 圖 單片機(jī)引腳圖 AT89S51 具有如下特點(diǎn)： 40 個引腳， 4k Bytes Flash 片內(nèi)程序存儲器， 128 bytes 的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲器（ RAM）， 32 個外部雙向輸入 /輸出（ I/O）口， 5 個中斷優(yōu)先級 2層中斷嵌套中斷， 2 個 16 位可編程定時計數(shù)器 ， 2 個全雙工串行通信口，看門狗（ WDT）電路，片內(nèi)時鐘振蕩器。 當(dāng)使用片內(nèi)振蕩電路時， XTAL XTAL2 與晶體振蕩器及電容 C C2 按圖 所示方式連接。 R4 的作用在于限制復(fù)位按鈕按下瞬間電容的放電電流，避免產(chǎn)生火花，以保護(hù)按鈕的觸點(diǎn)。 空車 位檢測 在系統(tǒng)的車位檢測設(shè)計中，應(yīng)用的是 8 個光電開關(guān)， 通過光電開關(guān)來檢測車位是否為空 。 同理，當(dāng)車位為空時，三極管導(dǎo)通，單片機(jī)的端口置低電平。 IC 卡接口電路設(shè)計 在立體車庫平時的應(yīng)用中，在車主存儲過程中需要存儲用戶的一些信息，在取車時候需要出示個人憑證，這是立體車庫正常使用的基本要求。 WP 引腳，寫保護(hù)端。 (6) 8 B 頁面 (AT24C01/02)寫入方式。 SCL、 SDA 及 SW2 均通過 10kΩ的上拉電阻接 +5V。但通過對 I2C 總線時序的分析知道可以用 51 單片機(jī)的兩根 I/O 線來實(shí)現(xiàn) I2C 總線的功能。 D1 和 D2 是泄流二極管，以保護(hù)三極管免受高壓沖擊。 LED 顯示電路 設(shè)計 LED 數(shù)碼管簡介 根據(jù) LED 數(shù)碼管內(nèi)各筆段 LED 發(fā)光二極管的連接方式，可以將 LED 數(shù)碼管分為共陰極和共陽極兩大類。 驅(qū)動電路 驅(qū)動芯片采用 74LS164， 74LS164 是 8 位的移位寄存器。 其他部分 介紹 以下幾點(diǎn)是實(shí)際的立體車庫中必 需 的部分，在這里 說明一下 ，不做詳細(xì)介紹。 第四章 控制 系統(tǒng) 軟件 設(shè)計 硬件電路確定以后，控制系統(tǒng)的主要功能將依賴于系統(tǒng)軟件來實(shí)現(xiàn)。 由于車庫是自動尋位式車庫，不需要人 員 干預(yù)，因此對于存取車的智能化是必