基于超声波定位原理的停车辅助系统设计

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基于超声波与ZigBee的车位检测系统实现

基于超声波与ZigBee的车位检测系统实现

基于超声波与ZigBee的车位检测系统实现随着城市交通日益拥堵,停车难成为了人们生活中的一大困扰。

为了解决这一问题,许多城市开始引入智能停车系统,以提高停车位利用率和减少停车难度。

基于超声波与ZigBee的车位检测系统便是其中一种典型的应用。

本系统利用超声波传感器和ZigBee通信技术,能够实时监测停车位的使用情况,为车主提供准确的停车信息,并帮助停车场管理者实现有效的停车位管理。

本文将详细介绍基于超声波与ZigBee的车位检测系统的实现原理、技术特点及应用前景。

一、系统原理基于超声波与ZigBee的车位检测系统主要包括两个部分:停车位传感器和ZigBee通信模块。

停车位传感器主要通过超声波技术来检测停车位的占用情况,ZigBee通信模块则负责将传感器获取的数据传输到停车场管理中心,同时接收停车场管理中心的指令,实现对停车位的远程监控与管理。

1. 停车位传感器停车位传感器通过安装在停车位上方的超声波传感器来检测停车位的占用情况。

当有车辆停入或离开停车位时,传感器能够及时感知到,并将相关信息传输到ZigBee通信模块。

通过超声波技术,传感器可以准确地判断停车位的占用状态,无需人工干预,实现了自动化的停车位检测功能。

2. ZigBee通信模块二、系统特点1. 精准度高:超声波传感器能够准确地感知停车位的占用情况,实时监测车辆的停放情况,保证了检测数据的精准度。

2. 实时性强:系统能够实时地获取停车位的使用情况,并将数据传输到管理中心,车主可以随时查询停车位的可用情况,大大提高了停车的效率。

3. 节能环保:ZigBee通信技术具有低功耗的特点,减少了系统的能耗。

系统的实施也能够减少车辆在寻找停车位时的绕行,减少了交通拥堵和尾气排放。

4. 易于维护:系统的安装和维护都比较简单,传感器和通信模块均采用无线连接,免去了复杂的布线,减少了维护成本。

三、应用前景基于超声波与ZigBee的车位检测系统在城市停车场、商业中心、机场等停车场所广泛应用,取得了良好的效果。

超声波车位引导系统方案

超声波车位引导系统方案

超声波车位引导系统方案超声波车位引导系统是一种利用超声波技术对停车场内车辆和停车位进行实时监测并提供实时导航的系统。

该系统可以提高停车场车位的利用率并减少停车冲突,使停车更加方便和高效。

本文将详细介绍超声波车位引导系统的方案。

一、系统原理1.超声波传感器:安装在每个停车位上,能够实时监测停车位的状态,包括是否有车辆停放以及车辆大小。

2.数据传输系统:负责将传感器采集到的数据传输给中央处理设备。

3.中央处理设备:接收传感器数据并进行处理,计算出当前停车位的状态,并根据不同状态给出相应的导航指令。

4.导航指示器:以LED或LCD等形式显示车位的状态,包括红绿灯、箭头等,方便驾驶员停车。

二、系统方案1.车位检测方案超声波传感器通过发送和接收超声波信号来检测车位是否被占用。

当车位有车辆停放时,超声波信号会被车辆反射回传感器,传感器可以通过测量信号的时间差计算出车位的状态。

2.数据传输方案传感器采集到的数据通过有线或无线方式传输给中央处理设备。

可以使用无线通信技术如Wi-Fi或ZigBee来传输数据,也可以使用有线通信技术如Ethernet或RS485来传输数据。

3.中央处理设备方案中央处理设备负责接收和处理传感器数据,并计算出车位的状态。

可以使用微控制器或嵌入式处理器作为中央处理设备,并配备足够的存储容量和处理能力。

为了提高系统的可靠性和实时性,可以在中央处理设备上采用分布式处理结构。

4.导航指示器方案导航指示器采用LED或LCD等显示屏幕来显示车位的状态。

当车位被占用时,显示红色;当车位可用时,显示绿色;当车辆进入或离开停车位时,显示箭头指示车辆行进的方向。

同时,可以在停车场入口处设置大型显示屏,显示停车场内的车位使用情况。

三、系统优势1.提高停车位利用率:驾驶员可以通过导航指示器直观地了解停车场内车位的使用情况,快速找到可用的车位。

2.减少停车冲突:导航指示器可以有效地引导驾驶员停放车辆,减少停车冲突和事故的发生。

基于超声波与ZigBee的车位检测系统实现

基于超声波与ZigBee的车位检测系统实现

基于超声波与ZigBee的车位检测系统实现随着城市车辆的不断增加,停车位愈发紧张成为城市交通中的一大难题。

针对这一问题,基于超声波与ZigBee的车位检测系统应运而生。

该系统利用超声波传感器检测车辆是否停放在车位上,并通过ZigBee技术实现数据的传输和监测。

本文将详细介绍这一系统的构成、工作原理及优势,并对其在实际应用中的推广前景进行展望。

一、系统构成基于超声波与ZigBee的车位检测系统由超声波传感器、控制模块、ZigBee模块和监测中心组成。

超声波传感器负责实时监测车位上是否有车辆停放,控制模块通过对传感器信号的处理来判断车位的占用情况,ZigBee模块实现数据的无线传输,监测中心对接收到的数据进行分析和处理。

二、工作原理当车辆停放在车位上时,超声波传感器会通过发射超声波并接收回波的方式来检测车位上方的物体。

当有车辆停放在车位上时,超声波传感器接收到的回波时间将与无车时的回波时间有所不同。

控制模块通过对回波时间的比较来判断车位是否被占用。

一旦监测到车位被占用的情况,控制模块将通过ZigBee模块将该信息发送至监测中心,监测中心即可及时获取到车位的占用情况。

三、系统优势1. 实时性强:基于超声波与ZigBee的车位检测系统能够实时监测车位的占用情况,使监管人员能够及时获取到车位占用情况,为车辆的停放提供了便利。

2. 灵活性高:该系统无需铺设复杂的线缆,只需安装超声波传感器和ZigBee模块即可,安装成本低且灵活方便。

3. 节能环保:由于系统采用超声波传感器进行检测,无需借助其他能源,节省了大量的能源消耗,具有一定的节能环保效果。

四、应用前景基于超声波与ZigBee的车位检测系统可以应用于停车场、小区停车位等场所,为监管部门提供便捷的车位管理方式。

这一系统还可以与智能停车APP相结合,为驾驶员提供车位实时查询和预订服务,提升停车体验。

随着城市智能交通管理的不断推进,这一系统将会成为城市停车管理的重要利器,有望在未来得到更广泛的应用。

基于无线超声波视频结合技术的智能停车场管理系统的设计与实现

基于无线超声波视频结合技术的智能停车场管理系统的设计与实现

基于无线超声波视频结合技术的智能停车场管理系统的设计与实现随着城市化进程的加速和汽车保有量的增长,停车问题逐渐成为人们生活中的烦恼。

在城市中,停车位紧缺、停车难成为了一种普遍现象,给人们的生活带来了不便。

针对这一现状,基于无线超声波视频结合技术的智能停车场管理系统应运而生。

本文将从系统设计和实现两个方面详细介绍该系统的特点和功能。

一、系统设计1.系统结构智能停车场管理系统的整体结构包括无线超声波感应器、视频识别系统、服务器和移动App端。

无线超声波感应器用于实时检测停车位的占用情况,视频识别系统则可以用来辅助停车位的监控和管理。

服务器端是系统的核心,负责数据的存储、处理和管理,而移动App端则提供给用户方便的停车位查询和预订功能。

2.系统功能①实时监测:通过无线超声波感应器和视频识别系统,系统能够实时监测停车场内各个停车位的占用情况,用户可以通过移动App端方便地查询到空余的停车位。

②预订停车位:用户可以通过移动App端提前预订停车位,避免到停车场后再寻找停车位带来的延误和不便。

③远程导航:系统可以提供车辆驶入停车场后的导航服务,指引车辆驶向空余的停车位,减少车辆在停车场内的行驶时间。

④费用结算:系统还可以实现停车费用的自动结算,用户可以通过移动App端实时查看停车费用,并进行支付。

二、系统实现1.无线超声波感应器的应用无线超声波感应器作为系统的重要组成部分,主要用来实时监测停车位的占用情况。

其原理是通过超声波的反射来测量停车位内部的距离,从而判断停车位是否被占用。

无线超声波感应器可以灵敏地感知到车辆的停进和开出,精准的反映出停车位的占用情况,保障了系统的准确性和可靠性。

2.视频识别系统的应用视频识别系统则可以用来对车辆进行监控和管理,通过识别车牌号码来确定车辆的进出时间和停放位置,确保停车场内车辆的安全性。

视频识别系统还可以实现对车辆泊位情况的实时监测,方便停车场管理人员对空余车位进行及时的布局和管理。

汽车超声波雷达辅助泊车系统开发

汽车超声波雷达辅助泊车系统开发

图 3 硬件电路
SR04 的控制端 Trig 口,给 Trig 一个至少 10μs 的高电平触发 SS)。在 SPI 模式下,用户可以对任意存储地址进行录放,故
测距,HC-SR04 模块自动发射 8 个 40kHz 的方波,并自动检 逐个在地址内录入“0”、“1”、“2”、“3”、“4”、“5”、“6”、
令一个定时器记录超声波模块的 ECHO 口保持高电平时 间。另一个定时器产生 5ms 一次的中断。每个中断,LCD 显 示刷新一次。每 60 个中断,测距值更新一次。每 70 个中断, ISD1700 语音模块播放距离值中的一位。
两个外部中断 INIT0 和 INIT1 连接按键,用于修改语音 播报限值和安全距离报警限值。
1 超声波测距原理
超声波测距原理如图 1 所示,通过测量超声波传播的回 波时间 T,计算超声波探头与障碍物之间的距离,计算公式 如式 1 所示。
补偿模块、语音播报模块和数码显示模块 5 部分组成,各部 分安装位置如图 2 所示,6 个超声波模块分别布置在车体的 前部、侧部和尾部;单片机和 LCD 显示器布置在驾驶员右前 方,便于查看的位置 ;语音播报的扬声器布置在驾驶员座椅 旁。
内测距误差小于3cm。
关键词 :超声波雷达 ;温度补偿 ;语音播报 ;STC89C52RC 单片机
中图分类号 :TP216
文献标志码 :A
0 引言
由于汽车及其驾驶员的数量激增,车位紧缺和紧凑型车 位对驾驶员的泊车技术提出更高的要求。为了辅助驾驶员泊 车,开发具有语音播报功能的高精度汽车超声波雷达辅助泊 车系统。该系统可以实时监测车体与障碍物的距离,有效扩 大驾驶员的视场,帮助驾驶员正确判断车体位置,采取正确 的泊车操作,避免剐蹭事件发生。

基于超声波与ZigBee的车位检测系统实现

基于超声波与ZigBee的车位检测系统实现

基于超声波与ZigBee的车位检测系统实现1. 引言1.1 研究背景车位管理在现代城市中变得越来越重要,特别是在停车位资源日益紧张的情况下。

而传统的停车位管理方式效率低下,存在着许多问题,如难以实时监测车位的使用情况,导致停车位资源的浪费和管理混乱。

开发一种高效、智能的车位检测系统显得尤为重要。

基于超声波与ZigBee的车位检测系统的研究具有重要意义。

通过结合超声波技术实现对车位的实时监测和检测,再利用ZigBee技术实现无线传输,不仅可以提高停车位资源的利用率,还可以实现停车位的智能管理,为城市停车管理带来巨大的便利性和效益。

1.2 研究意义车位资源稀缺是城市停车难题的主要原因之一,在城市交通拥堵和停车难题日益突出的情况下,开发一种高效的车位检测系统成为亟待解决的问题。

基于超声波与ZigBee的车位检测系统具有很强的实用性和应用前景,其可以实现对停车位的实时监测和管理,提高停车资源的利用率,缓解停车难题,改善城市交通拥堵问题。

车位检测系统还可以为城市交通管理部门提供参考依据,优化城市停车资源的配置和规划,实现智能化管理,提升城市交通运行效率,改善市民出行体验。

研究基于超声波与ZigBee的车位检测系统具有重要的现实意义和发展价值。

通过开展相关研究,可以为城市交通管理部门提供有效的技术支持,为市民提供更便利的停车服务,为实现智慧城市的建设和发展提供有力的技术支撑。

这项研究将对我国城市交通管理和智能交通系统的发展做出积极贡献,促进城市交通运行效率和生活质量的提升。

1.3 研究目的车位检测系统的研究目的是为了解决城市停车难题,提高停车效率,减少交通拥堵,并提升城市管理水平。

通过引入超声波车位检测技术与ZigBee通信技术,实现对车位的实时监测和信息传输,为驾驶员提供更便捷的停车体验。

通过对车位利用情况进行数据统计与分析,还可以为城市规划和交通管理提供科学依据,帮助城市实现智慧停车管理。

本研究的目的在于设计并实现一套基于超声波与ZigBee的车位检测系统,以提高停车效率、改善交通状况,为城市公共交通和城市管理提供有益的参考和支持。

基于超声波的智能停车场车位检测系统设计_徐培玲

基于超声波的智能停车场车位检测系统设计_徐培玲
利用 ZigBee 技术的低功耗、低数据传输速率、短距离、低 成本、网络容量大、安全性高等特性组建了无线传输系统 。 [4] ZigBee 模块采用某通信技术公司生产的 ZigBee 开发平台。该 平台共有 6 个节点模块,其中,5 个节点作为终端节点使用,将 带显示屏的节点作为协调器使用。其中,终端节点主要由 CC2530F256 芯片、外围电路、底板电路构成,负责接收车位检 测器发送的车位数据;协调器模块由 CC2530F256 芯片、外围 电路、显示屏、底板电路构成,负载接收终端节点的车位信息 并完成信息整合。协调器上电之后的第一个工作就是扫描信 道,选择一个受干扰和能量水平最少的信道建立网络,从而防 止周围其他无线信号的对其产生的影响。协调器通过指示原 语在应用层之间的来回响应来建立无线传输网络,网络建好 后,它会自动检测是否有终端设备请求加入网络。当终端节 点上电后,就自动扫描指定的通道,并通过函数申请进入网络。 3.3 车位显示设计
场车位检测系统设计方案,详细描述了系统中的车位检测、无线传输网络、车位显示的设计思路和检测结果。该系统的
创新点是将超声波和 zigbee 技术很好地结合起来并成功地应用在大型智能停车场,取得了良好的检测效果。
关键词:超声波检测;ZigBee 技术;无线传输网络;车位显示
中图分类号:TP393
文献标识码:A
参考文献:
[1] 蒋大林,芮瑞.车位检测器及其发展研究[J].计算机工程与 应用 2008,33(3):409-410
[2] 王安敏,张凯.基于 AT89C52 单片机的超声波测距系统[J], 仪表技术与传感器,2006(6):45-49
[3] 李鹏宇, 龙沪强. 一种停车场无线车位检测器设计与实现 [J],传感器与微系统 2012,31(1):143-145

基于超声波与ZigBee的车位检测系统实现

基于超声波与ZigBee的车位检测系统实现

基于超声波与ZigBee的车位检测系统实现随着城市化进程的加速,车辆数量不断增加,停车难成为了城市居民的普遍困扰。

为了解决停车难的问题,各种智能停车系统应运而生。

基于超声波与ZigBee的车位检测系统就是其中之一,它能够实现对停车位的准确检测和实时监控,为车主提供方便快捷的停车体验。

一、系统架构基于超声波与ZigBee的车位检测系统主要由超声波传感器、ZigBee通信模块、控制器和云端服务器组成。

超声波传感器用于检测车位的空闲状态,当有车辆停入或驶出时,传感器能够及时感知并将信息传输给控制器。

控制器负责处理传感器发送的数据,并通过ZigBee通信模块将结果发送到云端服务器,用户可以通过手机APP或网页实时查询车位的使用情况。

二、系统原理1. 车位检测原理超声波传感器是通过发射和接收超声波来判断车位是否被占用的。

当车位为空闲时,超声波传感器发射超声波并测量其返回时间,根据返回时间的长短来判断是否有车辆停放在车位上。

如果返回时间在正常范围内,则表示车位为空闲;如果返回时间超出范围,则表示车位被占用。

传感器通过这种方式能够准确判断车位的使用情况。

2. 数据通信原理ZigBee通信模块负责将传感器采集到的数据传输到云端服务器。

ZigBee是一种低功耗、低成本的无线传感器网络协议,能够在近距离内实现可靠的数据传输。

通过ZigBee通信模块,传感器可以将采集到的数据发送给控制器,再由控制器通过ZigBee通信模块将数据传输到云端服务器,实现数据的实时监测和管理。

三、系统特点1. 准确性高:超声波传感器能够准确判断车位的使用情况,避免了传统车位检测系统中存在的误差和漏判问题。

2. 实时监控:用户可以通过手机APP或网页实时查询车位的使用情况,方便快捷。

3. 网络化管理:系统能够实现对所有车位的集中管理,减少了人力成本和维护成本。

4. 低功耗:ZigBee通信模块采用低功耗设计,能够保证系统长时间稳定运行。

四、系统优势相比传统的车位检测系统,基于超声波与ZigBee的车位检测系统具有以下优势:2. 能耗低:传感器和通信模块均采用低功耗设计,能够降低能耗成本。

基于超声波检测技术的自动泊车控制系统研究

基于超声波检测技术的自动泊车控制系统研究

基于超声波检测技术的自动泊车控制系统研究随着城市人口增加,街道急剧扩张,泊车位越来越紧张,而且每个车位的尺寸也将被缩小,因此,研究自动泊车,减少小空间泊车过程中的交通事故、缓解由于停车时间过长带来的交通堵塞、节约停车时间、提高驾驶舒适度,变得越来越有必要。

本文主要研究目标是设计一个鲁棒性好、性能佳的泊车控制系统,使汽车能够自动停入更加小的紧凑型平行车位。

本文首先介绍了汽车倒车过程中使用的几何学和运动学模型,并利用两种模型结合汽车Ackerman转角,在极限转向角度情况下,假设汽车在起始点和终点都与车位平行,确定了汽车倒车起始点和双圆弧相切倒车路径,在此基础上,通过汽车的基本参数确定了此时的最小停车位尺寸。

然后,设计了泊车系统的整体硬件和软件,并重点进行了超声波测距模块及其电路设计,包括超声波的接收、放大、选频滤波电路等,并利用multisim软件对电路元器件参数进行仿真验证,并设计了超声波测距系统软件,实现距离测量和与上位机通信的功能。

最后,研究了基于路径规划增量式PID控制和基于自适应模糊控制的控制方案:分析选择增量式PID的原因,采用给定阶跃信号调试方式对PID控制模块的参数进行调整,确定最佳的PID参数,再通过路径跟踪确定最小停车位;经对模糊控制器的输入输出变量设计,并选择合适的变量维度和控制规则,利用MATLAB仿真软件验证其所能停入最小车位的尺寸和最佳起始倒车点及车速对泊车位尺寸的影响,并分析PID控制和模糊控制的优缺点,最后采用遗传算法,优化模糊控制的隶属度函数,并通过MATLAB仿真验证优化后的控制效果。

通过超声波测距系统实验验证,其测距范围和精度都能符合本系统的要求,为获得更好的测距效果,在对其测量数据分析后,确定了其内在检测误差和外在检测误差,并获得了外在误差修正方程。

自动泊车仿真分析上述两种控制方案得出:基于自适应的模糊控制方案比增量式PID控制效果更好,其最小停车位尺寸为车长的1.37倍,且对倒车起始点和倒车速度有一定的包容性。

地下车库超声波车位引导系统前置式方案设计书

地下车库超声波车位引导系统前置式方案设计书

前置式超声波车位引导系统方案书探测器是车位引导系统中的重要组成部分,它将超声波探头与指示灯集成一体化,安装在每个车位线的正前方,采用超声波测距的工作原理采集停车场的实时车位数据,控制车位指示灯的显示,同时把车位信息及时通过485网络传送给区域控制器。

一个前置式超声波车位探测器由探测器主体和指示灯组成,探测器主体为超声波探头,用来探测车位的空满状态;而集成一体化的指示灯则根据探测器的指令显示出不同的颜色。

当车位上没有车辆停泊时指示灯显示为绿色,有车辆停泊时指示灯显示红色,固定车位指示灯显示蓝色,预约车位指示灯显示黄色。

前置式超声波车位引导系统的优势采用前置式超声波车位探测器,将车位探测器与指示灯集成一体化,安装在每个车位的正前上方,与传统分体式超声波车位引导系统相比,施工更为简便,有效的缩减施工周期,同时每个车位节省了一个指示灯、一根KBG管或一根桥架、一个单通、一条双绞线等,大大降低每个车位材料成本以及人工成本,每个车位节约100元以上;前置式车位探测器直接安装在每个车位正前上方的桥架上,有效避免立柱遮挡,安装效果更为整齐美观;前置式超声波车位探测器采用两路独立收发超声波电路设计,有效覆盖探测区域,同时独立工作,双路切换,冗余备份,大大提高探测器寿命及稳定可靠性;整个系统架构采用以太网、CAN-bus、RS485混合组网,与传统采用RS485组网的超声波引导系统相对比,通讯距离远,通讯效率高,高总线利用率,可靠的容错机制,极大的提高系统组网能力,保证数据传输稳定可靠,有效应对超大型停车场车位引导系统的建设及实施;采用先进的智能学习型抗干扰算法,有效解决了超声波在探测过程中的临道串扰,旁车干扰,对射干扰,保证车位状态探测的稳定可靠性;整体采用工业化设计,经过严格的静电、雷击及浪涌、群脉冲等测试,有效保证在停车场环境中日光灯、大型机电设备、雷击及浪涌等恶劣环境因素影响下的可靠使用;所有设备具有短路、反接、错接保护设计,防止由于施工中接线错误导致的短路、反接、错接等情况造成对相关设备的电气损伤;车位分区信息不受探测器、显示屏安装的物理位置影响,可对其下的任意探测器和显示屏关联;车位关联信息下载后,永久保存,可脱离计算机独立运行;整个系统控制器均能够远程升级,时刻满足用户需求;控制器具有工程现场调试功能,安装完成后一键检测设备通讯情况;接线口采用双网口设计,采用标准网线连接,大大降低线材成本及施工难度。

基于超声波定位原理的停车辅助系统设计

基于超声波定位原理的停车辅助系统设计

课程设计名称:智能仪器设计题目:基于超声波定位原理的停车辅助系统学期: 2014-2015学年第二学期专业:测控技术与仪器班级:测控12-2姓名:王治国学号: 1205070219指导教师:李雅梅智能仪器设计课程设计成绩评定表课程设计任务书一、设计题目基于超声波定位原理的停车辅助系统二、设计任务(1) 根据超声波测距原理,设计出系统的硬件电路图。

(2) 实现超声波的发送与接收,从而实现利用超声波方法测量物体间的距离。

(3) 以数字的形式显示测量距离。

(4) 在距离小于50cm时发出报警。

三、设计计划本设计共3周。

第1周:针对选题查资料,确定设计方案;第2周:方案分析比较,电路原理设计,进行元器件及参数选择;利用Altium Designer 进行电路图绘制第3周:编写主程序流程图和软件程序及编写整理设计报告。

四、设计要求1、绘制软件流程图并利用汇编语言编写软件程序;2、绘制系统硬件原理图;3、形成设计报告。

指导教师:李雅梅教研室主任:李雅梅2015年5月26 日摘要随着社会经济的发展和交通运输业的不断兴旺,汽车的数量在不断的增加。

交通拥挤状况也日益严重,撞车事件也经常发生,造成了很多不可避免的人声伤亡和经济损失,面对这种情况,设计一种响应快、可靠性高并且比较经济的汽车防撞预警系统显得非常的重要。

超声波测距法是一种最常见的距离测量方法。

本文介绍的就是利用超声波测距法设计一种倒车防撞报警系统。

本文的内容是基于超声波测距的倒车防撞系统的设计,主要是利用超声波的特点和优势,将超声波测距系统和AT89S51单片机结合于一体,设计出一种基于AT89S51单片机得倒车防撞系统。

本系统采用软硬结合的方法,具有模块化和多用化的特点。

论文概述了超声波检测的发展及基本原理,阐述了超声波传感器的原理及特性。

对于系统的一些主要参数进行了讨论,并且在介绍超声波测距系统功能的基础上,提出了系统的总体构成。

通过多种发射接收电路设计方案比较,得出了最佳设计方案,并对系统各个设计单元的原理进行了介绍。

地下停车场超声波车位引导系统的设计与施工,附清单

地下停车场超声波车位引导系统的设计与施工,附清单

一、设计说明1、停车引导系统由超声波探测器、地感探测器、车位指示灯、超声波管理器、数据集中器、引导信息屏、停车引导系统软件组成。

2、在每个车位正中心处上方安装一台超声波探测器,通过发射和接收超声波来测量物体的高度,确定该车位是否被占用;超声波探测器由超声波管理器集中管理及供电,通信方式为RS485,工作电源为DC24V。

3、在每个车位前安装一台车位指示灯,车位被占用时亮红灯或者熄灭,车位未被占用时亮绿灯,车位指示灯由超声波探测器控制。

4、超声波管理器对超声波探测器集中管理,每台管理器最多可带载96个超声波探测器,同时兼容引导信息屏和地感检测器,总负载数最多可达120个,超声波管理器之间的通讯方式为CAN总线,工作电源为AC220V。

5、在停车场入口处安装入口灯箱,显示本停车场的实时剩余车位数;在楼层坡道处安装引导信息屏,显示各层剩余车位数;在行驶车道的分叉路口安装引导信息屏,对各行驶方向的空车位数信息发布,以方便驾驶者对停车场的车位状况一目了然;引导信息屏的设计是按停车场的车流动线为参考来设计。

6、整个系统配置一台数据集中器,对整个停车引导系统空车位状态进行统筹管理,采用B/S架构设计,客户端可通过浏览器监管停车场车位的使用状况,同时可远程设置系统引导逻辑,实现人性化管理。

系统图二、技术要求1、超声波探测器探测距离为0.3-4.5米,可自动设置高度,探测出现故障时具有上传报警信息的功能。

2、车位指示灯具有红、绿、蓝三种颜色可选,车位被占用时亮红灯或者不亮灯。

3、超声波管理器具有兼容负载超声波探测器、引导信息屏和地感检测器的功能,末端负载能力不低于96个。

4、引导信息屏要求为LED全点阵屏,显示颜色为红绿双色可选,支持显示中文、英文、数字,并且支持信息滚动播放。

5、数据集中器负载管理器能力不低于200个,支持CAN总线、RS485总线、以太网TCP/IP网络接口。

6、系统软件采用B/S架构设计,用户可通过客户端电脑的网页浏览器查询停车场空车位状态,支持远程设置引导逻辑。

基于超声波与机器视觉的自动泊车系统设计

基于超声波与机器视觉的自动泊车系统设计

基于超声波与机器视觉的自动泊车系统设计自动泊车系统是目前智能汽车领域的一个研究热点与难点,能够实现狭窄泊车位下的自动泊车,大大降低泊车的负担。

本文首先对实现自动泊车系统涉及到的两个核心算法做了探索与研究,详细阐述了这两个算法的原理。

提出参考车泊车位模型和泊车线车位模型,分别通过超声波测距与视频分析的方法实现泊车位搜索。

根据车身运动轨迹的几何关系将泊车路径分成4个阶段,并计算出每个阶段的运动参数。

接着提出自动泊车系统的总体方案,该包含传感信号单元、车控单元、信号处理单元。

最后在电动模型车上构建了一个完整的嵌入式系统进行算法与方案的验证。

该系统包含了传感信号电路、车控电路、信号处理电路这三大部份,对于每一个部分都详细介绍了该系统的硬件方案、软件构架。

通过对所设计的嵌入式系统的测试与评估,验证了本文提出的算法和解决方案都是行之有效的。

利用超声波传感器实现电动车自动泊车系统设计

利用超声波传感器实现电动车自动泊车系统设计

利用超声波传感器实现电动车自动泊车系统设计电动车自动泊车系统设计方案随着城市化进程的不断加快,停车位变得愈发紧张,尤其是在繁忙的商业区和市中心。

由于电动车在城市中的普及,停车位再次成为了一个令人头疼的问题。

因此,设计一套能够自动将电动车停入合适车位的系统变得日益重要。

利用超声波传感器实现电动车自动泊车系统设计,成为了解决这一问题的可行方案。

一、引言自动泊车系统是利用先进的传感器技术和控制算法,实现电动车在没有人工干预的情况下自动停入合适的车位。

超声波传感器是其中一种常用的传感器,它能够测量车辆到障碍物的距离,从而帮助车辆在狭小空间中进行准确的停车。

二、系统原理电动车自动泊车系统主要由超声波传感器、控制单元和执行单元组成。

传感器负责测量车辆与周围障碍物的距离,控制单元使用传感器的数据进行智能决策,执行单元根据控制单元的指令来控制电动车的转向和速度。

1. 超声波传感器超声波传感器工作原理是利用超声波的回波时间来测量距离。

传感器发射超声波脉冲,当波与障碍物相遇后,一部分能量将返回传感器。

通过测量返回波的时间,可以确定车辆与障碍物的距离。

2. 控制单元控制单元是自动泊车系统的大脑,它根据传感器测量的距离数据进行智能决策。

控制单元可以根据车位的大小和车辆的尺寸计算出最佳停车路径,并将相应的指令发送给执行单元。

3. 执行单元执行单元是根据控制单元的指令来控制电动车的转向和速度。

根据传感器测量到的距离信息,执行单元能够精确地调整车辆的转向角度和速度,使得车辆能够自动停入合适的车位。

三、系统设计1. 车位检测模块为了保证停车的准确性,需要在车位中安装超声波传感器,用于测量车位与车辆之间的距离。

传感器的数量可以根据车位的大小和形状来确定,以确保能够准确地检测到周围的障碍物。

2. 数据处理模块数据处理模块负责接收传感器测量到的距离数据,并进行处理。

可以设置预设的停车距离范围,一旦传感器测量到的距离超出该范围,系统将发出警报或者采取控制措施。

基于超声波测距的汽车泊车辅助安全系统设计

基于超声波测距的汽车泊车辅助安全系统设计

基于超声波测距的汽车泊车辅助安全系统设计邹雄飞,鱼展,何彦龙,王树峰,周俊文,金鑫(哈尔滨工程大学,哈尔滨,150001)摘要:安全性是汽车最基本也是最重要的性能,对乘员的安全保护是汽车发展所追求的永恒主题。

据统计,由于车后盲区所造成的交通事故在中国约占30%,汽车尾部盲区所潜在的危险,往往会给人们带来生命财产的重大损失以及精神上的严重伤害。

此装置除了方便停车外更可以保护车身不受刮蹭。

利用超声波测距防撞控制系统属于汽车主动安全装置,提出了一种低成本、高精度、LED 显示、语音报读、超声波测距的基于51单片机倒车雷达解决方案,给出了系统硬件和软件的实现。

是当前国际汽车国际安全领域研究的热点。

关键词:单片机;倒车雷达;超声波测距;语音报读Based on Ultrasonic assisted security system car parking ZOU Xiong-fei,YU Zhan,HE Yan-long,WANG Shu-feng,ZHOU Jun-wen,JIN Xin(Harbin Engineering University,Harbin,150001)Abstract:Safety is the most fundamental and most important car the performance, the occupant safety protection is the eternal pursuit of car development theme.According to statistics, because after the car accident caused by blind area in China accounted for about 30%, the rear of the car that blind potential dangers, and often can bring us the significant loss of life and property and spiritual serious damage.This device besides convenient parking more can protect the body from shave ceng. Using ultrasonic ranging impact-proof control system active safety device belonging to cars,a kind of reversing radar System Based on 51 MCU is put forward, which had low-cost, high-precision,LED display ,voice alarm and ultrasonic distance .A detailed hardware and software design reference is presented in the paper.Key words:Single Chip Microcontroller ; reversing radar ; ultrasonic distance measuring;speech to enrolling随着我国经济的快速发展和人们生活水平的不断提高,汽车普及率逐年增加,随之而来的是停车和倒车问题成为困扰广大驾驶员的一大难题,由倒车引发的交通事故不在少数,给交通安全埋下了重大隐患。

基于无线超声波视频结合技术的智能停车场管理系统的设计与实现

基于无线超声波视频结合技术的智能停车场管理系统的设计与实现

基于无线超声波视频结合技术的智能停车场管理系统的设计与实现随着城市车辆数量的不断增加,停车难题成为了一个普遍存在的问题。

在传统的停车场管理中,往往存在车辆拥堵、停车资源效率低下、停车场管理混乱等问题。

为了解决这些问题,基于无线超声波视频结合技术的智能停车场管理系统应运而生。

本文将从该系统的设计与实现两方面来详细介绍。

一、系统设计1.系统结构设计智能停车场管理系统采用分布式结构,主要由无线超声波传感器、视频监控设备、中央控制器、云服务器和手机APP等组成。

无线超声波传感器用于检测车辆的停放情况;视频监控设备可以实时监测停车场的通行情况;中央控制器用于实时监控和控制停车场系统;云服务器用于存储和处理大量数据;手机APP用于实时查询车位信息和进行停车位预约。

2.系统功能设计(1)停车位实时监测:通过无线超声波传感器和视频监控设备,实时监测停车位的占用情况,提供精准的停车位信息。

(2)停车位导航:利用云服务器和手机APP,为车主提供停车位导航服务,指引车主快速找到空闲的停车位。

(3)停车位预约:车主可以通过手机APP提前预约停车位,避免出现停车位短缺的情况。

(4)停车位收费:系统可以根据车辆驶入和驶出停车场的时间进行自动计费,方便车主进行停车付费。

(5)违章监测:通过视频监控设备,对违章停车行为进行监测,提高停车场管理的公平性和规范性。

二、系统实现1.基础设施建设我们需要对停车场进行基础设施的建设,包括安装无线超声波传感器和视频监控设备,建设中央控制器和云服务器等硬件设施。

2.系统软件开发在软件开发方面,我们需要开发停车位实时监测系统、停车位导航系统、停车位预约系统、停车位收费系统和违章监测系统等多个子系统,并将其整合到一个统一的系统平台上。

3.系统测试和调试完成系统的软硬件建设和软件开发后,需要进行系统的测试和调试工作,确保系统能够稳定运行和满足设计要求。

4.应用推广完成系统测试和调试后,我们可以将智能停车场管理系统推广应用到各大停车场,为车主提供更加便捷和高效的停车服务。

基于超声波与ZigBee的车位检测系统实现

基于超声波与ZigBee的车位检测系统实现

基于超声波与ZigBee的车位检测系统实现车位检测系统在现代城市交通管理中扮演着至关重要的角色。

随着城市化进程的加快和汽车数量的不断增加,停车位的管理已成为城市交通管理的难题之一。

为了解决这一问题,基于超声波与ZigBee的车位检测系统应运而生。

本文将对这一系统进行详细阐述。

一、系统原理基于超声波与ZigBee的车位检测系统主要由超声波传感器、ZigBee模块和中央控制器组成。

超声波传感器主要用于检测车辆是否停放在某一位置,当车辆停放在该位置时,传感器将发送信号给ZigBee模块;ZigBee模块接收到信号后将信号传输给中央控制器,中央控制器收到信号后将进行相应的处理并显示在停车场管理系统上。

通过这一系统,能够实现对车位的实时监测和管理,提高停车位的利用率,减少停车位的浪费。

二、系统优势1. 实时性:基于超声波与ZigBee的车位检测系统具有较高的实时性,能够实时监测车辆的停放情况,并将信息传输给中央控制器进行处理。

这样能够及时了解停车场的使用情况,为停车管理提供实时数据支持。

2. 精准性:超声波传感器能够精准地检测车辆的停放位置,具有较高的准确性。

与传统的地磁感应器相比,超声波传感器对停放车辆的检测更加准确,能够有效避免误检和漏检的情况。

3. 灵活性:ZigBee模块能够实现无线传输,具有一定的传输范围和通信能力。

这样能够灵活地布置系统,不受限于布线,节约投资成本,提高了系统的灵活性和可扩展性。

4. 节能环保:基于超声波与ZigBee的车位检测系统能够有效节约能源,减少了传统传感器使用时的能源消耗。

由于系统使用了无线传输技术,大大减少了布线的使用,有利于城市设施的节能环保。

5. 可视化管理:中央控制器能够将采集到的数据进行处理,并在停车场管理系统进行显示。

管理者能够通过界面进行车位的实时监测和管理,有利于提高停车位的利用率。

三、系统应用基于超声波与ZigBee的车位检测系统可以广泛应用于停车场管理、城市交通管理、商业广场停车位管理等领域。

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基于超声波定位原理的停车辅助系统设计课程设计名称:智能仪器设计题目:基于超声波定位原理的停车辅助系统学期: 2014-2015学年第二学期专业:测控技术与仪器班级:测控12-2姓名:王治国学号: 1205070219指导教师:李雅梅智能仪器设计课程设计成绩评定表课程设计任务书一、设计题目基于超声波定位原理的停车辅助系统二、设计任务(1) 根据超声波测距原理,设计出系统的硬件电路图。

(2) 实现超声波的发送与接收,从而实现利用超声波方法测量物体间的距离。

(3) 以数字的形式显示测量距离。

(4) 在距离小于50cm时发出报警。

三、设计计划本设计共3周。

第1周:针对选题查资料,确定设计方案;第2周:方案分析比较,电路原理设计,进行元器件及参数选择;利用Altium Designer进行电路图绘制第3周:编写主程序流程图和软件程序及编写整理设计报告。

四、设计要求1、绘制软件流程图并利用汇编语言编写软件程序;2、绘制系统硬件原理图;3、形成设计报告。

指导教师:李雅梅教研室主任:李雅梅2015年5月26 日摘要随着社会经济的发展和交通运输业的不断兴旺,汽车的数量在不断的增加。

交通拥挤状况也日益严重,撞车事件也经常发生,造成了很多不可避免的人声伤亡和经济损失,面对这种情况,设计一种响应快、可靠性高并且比较经济的汽车防撞预警系统显得非常的重要。

超声波测距法是一种最常见的距离测量方法。

本文介绍的就是利用超声波测距法设计一种倒车防撞报警系统。

本文的内容是基于超声波测距的倒车防撞系统的设计,主要是利用超声波的特点和优势,将超声波测距系统和AT89S51单片机结合于一体,设计出一种基于AT89S51单片机得倒车防撞系统。

本系统采用软硬结合的方法,具有模块化和多用化的特点。

论文概述了超声波检测的发展及基本原理,阐述了超声波传感器的原理及特性。

对于系统的一些主要参数进行了讨论,并且在介绍超声波测距系统功能的基础上,提出了系统的总体构成。

通过多种发射接收电路设计方案比较,得出了最佳设计方案,并对系统各个设计单元的原理进行了介绍。

对组成各系统电路的芯片进行了介绍,并阐述了它们的工作原理。

论文介绍了系统的软件结构,通过编程来实现系统功能。

关键词:超声波定位;停车倒车;AT89S51AbstractWith the social and economic development and transportation continues to boom, the automobile quantity climbs in the first mate. Traffic congestion condition also day by day serous, the collision event occurred repeatedly, has caused the inevitable person casualties and the economic loss, in view of this kind of situation, designed one kind to respond quickly, the reliability was high also a more economical automobile guards against hits the early warning system imperative, the ultrasonic wave range finding was the most common one distance range finder method, this article introduces is guards against using the ultrasonic wave range finding design one kind of reversing collision avoidance system.The paper is based on the ultrasonic distance reversing collision avoidance system design, mainly using ultrasound features and advantages, ultrasound ranging system and the integration with the integration AT89S51 monolithic integrated circuit, AT89S51 monolithic integrated circuit based on the design of a reverse collision avoidance warning systems. The system used software and hardware integrated approach of modular and multi-use characteristics.The paper outlines the development and the basic principles of ultrasound tests on the principles and characteristics of ultrasound sensors. Some of the main parameters for the system were discussed, and introducing ultrasonic ranging system functions basic, the overall composition of the system. Through multiple launch reception circuit design comparison, the best designed programme drawn, and various system design modules principles introduced. On the composition of the system circuit chip introduced andelaborated the principles of their work. Papers introduced system software architecture, through programming to achieve system function.Key words:Ultrasonic Positioning; Parking and Reversing;AT89S51目录摘要 (IV)Abstract (V)目录 (VI)1 绪论 (1)1.1 课题设计的目的和意义 (1)1.2 国内应用现状 (1)2 总体方案 (3)2.1 本设计的研究方法 (3)2.2系统整体方案的设计 (3)2.3 系统整体方案的论证 (3)2.4 超声测距原理 (3)2.4.1 超声波测距概述 (3)2.4.2 超声波传感器介绍 (4)2.4.3 超声波测距的原理 (6)3 系统硬件设计 (7)3.1 AT89S51单片机 (8)3.2超声波测距的系统及其组成 (8)3.2.1 超声波测距单片机系统. 93.2.2 超声波发射、接受电路. 93.3.3 显示电路 (11)3.3.4 供电电路 (11)3.2.5 报警输出电路 (12)4 系统软件设计 (12)4.1 主程序设计 (12)4.2 超声波测距子程序及其流程图 (13)4.3 超声波测距流程图 (15)5误差分析 (18)结论 (19)参考资料 (21)致谢 (22)附录一超声波测距原理图 (23)王治国:基于超声波原理的停车辅助系统1 绪论1.1 课题设计的目的和意义随着汽车的普及,越来越多的家庭拥有了汽车。

交通拥挤状况也随之出现,撞车事件也是经常发生,人们在享受汽车带来的乐趣和方便的同时,更加注重的是汽车的安全性,许多“追尾”事故都与车距有着密切的关系。

为了解决这个安全问题,设计一种汽车测距防撞报警系统势在必行。

由于超声波指向性强,能量消耗缓慢,在介质中传播的距离较远,因而超声经常用于距离的测量,如测距仪和物位测量仪等都可以通过超声波来实现。

利用超声波检测往往比较迅速、方便、计算简单。

所以超声波测距法是一种非常简单常见的方法,应用在汽车停车的前后左右防撞的近距离测量,以及在汽车倒车防撞报警系统中,超声波作为一种特殊的声波,具有声波传输的基本物理特性—折射,反射,干涉,衍射,散射。

超声波测距是利用其反射特性,当车辆后退时,超声波测距传感器利用超声波检测车辆后方的障碍物位置,并利用LED显示出来,当到达一定距离时,系统能发出报警声,进而提醒驾驶人员,起到安全的左右。

通过本课题的研究,将所学到的知识用在实践中并有所创新和进步。

该设计可广泛应用在生活、军事、工业等各个领域,它需要设计者有较好的数电、模电知识,并且有一定的编程能力,综合运用所学的知识实现对超声波发射与接收信号进行控制,通过单片机程序对超声波信号进行相应的分析、计算、处理最后显示在LED数码管上。

1.2 国内应用现状近年来,由于导航系统、工业机器人的自动测距、机械加工自动化等方面的需要,自动测距变得十分重要。

与同类测距方法相比,超声波测距法具有以下优势:(1)相对于声波,超声波有定向性较好、能量集中、在传输过程中衰减较小、反射能力强等优势。

(2)和光学方法相比,超声波的波速较小,可以直接测量较近的目标,纵向分辨率高;对色彩、光照度、电磁场不敏感,被测物体处于黑暗、烟雾、电磁干扰、有毒等比较恶劣的环境有一定的适应能力。

特别是在海洋勘测具有独特的优点。

(3)超声波传感器结构简单,体积小,费用低,信息处理简单可靠,便于小型化和集成化。

随着科学技术的快速发展,超声波的应用将越来越广泛。

但就目前技术水平来说,人们利用超声波的技术还十分有限,因此,这是一个正在不断发展而又有无限前景的技术。

超声波测距技术在社会生活中已有广泛的应用,目前对超声波的精度要求越来越大。

超声波作为一种新型的工具在各方面都有很大的发展空间,它将朝着更加高定位高精度的方向发展,以满足日益发展的社会需求。

未来超声波测距技术将朝着更高精度,更大应用范围,更稳定方向发展。

2 总体方案2.1 本设计的研究方法本设计选用TCT40-16T/R超声波传感器。

了解超声波测距的原理的,只有对理论知识有一定的学习才能运用到实际操作中。

根据原理设计超声波测距仪的硬件结构电路。

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