智能车库管理系统的设计

    赵琳+马慧娟+孙彦

    

    

    

    摘要：文章研究了智能车库管理系统的设计，本设计以STM32为控制器，将RFID技术、无线通信技术应用于车库的管理，可以实现不停车入库、自动更新车位状态信忽、不停车出库、自动收费的功能。车辆入库时，系统检测车辆的相关信息，为合法车辆打开闸门并记录入库时间，同时为车辆分配空闲车位并将相关车位信息显示在入库液晶屏上；车辆出库时，系统自动更新车位信忽，并再次采集车辆f-.o忽，根据停留时间进行费用清算，将相关信忽显示在出库液晶屏上。

    关键词：STM32；RFID；无线通信

    随着城市交通的日益发展和车辆的激增，车辆的停放成了一个难题。智能停车管理系统的概念和方案正逐渐为停车场运营方所理解和推崇，其大范围的发展推广己经成为一个事实和趋势[1]。针对停车困难的问题，本文设计的智能车库管理可以实现车库的无人值守和全自动化管理，能节省人力资源，提升车位资源的使用效率，在满足车主需求的前提下，提高车位周转率，从而实现停车场车位的有效利用[2]。

    1智能车库管理系统的总体设计

    智能车库管理系统可以对车位信息进行收集、管理和运算，由控制模块、数据处理模块、信息显示模块3部分组成。总体设计框如图1所示。

    2智能车库管理系统的硬件设计

    2.1控制模块的设计

    控制模块主要是由控制器、射频识别（Radio FrequencyIdentification，RFID）卡、入库读卡器、入库闸杆机、出库读卡器和出库闸杆机、Wfi模块组成，电路如图2所示。

    2.2信息显示模块的设计

    信息显示模块是由入库显示屏和出库显示屏组成。入库显示屏上显示通过RFID卡采集的入库车辆信息，以及当前车位状态信息；出库显示屏上显示车辆出库时RFID卡内包含的车辆信息以及车辆出库时的计费金额，设计电路如图3所示。

    2.3数据处理模块的设计

    数据处理模块由路由器、计算机和数据库组成。路由器可以实时收集WiFi模块采集到的车位状态信息、入库和出库车辆的相关信息，计算机根据这些信息可以更新数据库中的车位信息、为入库车辆分配空闲车位、记录车辆入库时间、出库时间、完成车辆收费。

    3智能车库管理系统的软件设计

    本系统的软件设计主要包括上位机管理软件设计和STM32控制软件设计两部分，主流程如图4所示。

    4罕统调试结果

    在车辆入库时，上位机读取RFID卡中信息，并与数据库中数据进行比对，判断该卡是否合法，如果为合法卡，则为该车辆分配车位，将入库闸杆机开启[34]。若为错误卡，在界面上显示错误卡，禁止进入车库。在车辆出库时，调用出库车辆的相关数据并计算付费金额，更新车位状态信息气

    4.1信息显示模块调试

    当系统为入库车辆分配车位后，入库液晶显示屏上显示相应车辆的车牌号和该车辆应停放的车位号。当车辆出库时，上位机根据RFID卡查询该车辆的车牌号和入庫时间，并根据出库时间计算付费金额，将相应信息传送到出库液晶显示屏上进行显示（见图5-6）。

    4.2上位机软件调试

    当车辆入库时，上位机界面可显示RFID的卡号、车辆的车牌号以及车辆入库的当前时间，如图7（a）所示。当为车辆分配4号车位时，如图7（b）所不。在车辆出库时，显示车牌号、出库时间、车辆的计费金额，如下图7（c）所示。

    5结语

    经过系统测试，本设计可实时检测车位状态，并显示空车位的位置；当车辆入库时，可以在显示屏上显示RFID标签里包含的车辆信息以及当前的入库时间；当车辆出库时，显示屏显示RFID标签上的车辆信息、出库时间及计费金额。从而能够实现对车位进行实时监测、为入库车辆合理分配空余车位、不停车入库和出库，实现了车库管理的规范化，提升了车库空间的利用效率，可节省大量的人力资源[6]。

    [参考文献]

    [1]司亚军.基于物联网技术的智能停车管理系统探讨[D].呼和浩特：内蒙古师范大学，2013.

    [2]陈晨，齐向东.基于RFID的智能车库系统设计[J].物联网技术，2014（4）：30-31.

    [3]李宏霞.基于RFID的小区车辆出入管理系统开发[D].西安：西安工业大学，2014.

    [4]余建春，高瑞，郭福雁.基于组态王和STM32的停车场刷卡管理系统设计[J].工业控制计算机，2015（8）：3-4，7.

    [5]卢瑜，薛宁宁，冯洋.基于射频卡的小区车库管理系统设计[J].电脑知识与技术，2016（5）：74-75.

    [6]曹振民，陈年生，马强，等基于ESP8266的无线控制电路设计[J].工业控制计算机，2017（1）：68-69.