劉佺，黃順富，李虎陽

（遵義醫(yī)科大學(xué)醫(yī)學(xué)信息工程學(xué)院，遵義563000）

0 引言

隨著我國車輛保有量的逐年增加，私有車輛在外出時，最需解決的是能夠在最短時間內(nèi)定位目的地周邊的停車場和停車位，但目前，特別是中小城市，用戶需要花費大量的時間在目的地周邊尋找空閑的停車位，或者由于停車場的車位更新不及時，導(dǎo)致入庫的車輛在車庫內(nèi)找不到指定車位。

本系統(tǒng)針對車位更新不及時，用戶需要花費大量時間尋找車位以及無法準(zhǔn)確判斷車位是否為空等情況進(jìn)行設(shè)計研究，該系統(tǒng)主要解決及時發(fā)布車位信息情況，方便用戶知悉；給用戶提供預(yù)約車位的平臺，及時解決車位信息無法公開化、透明化的問題；同時進(jìn)行區(qū)間車位檢測，引導(dǎo)車輛進(jìn)入車場內(nèi)部已預(yù)約的位置。

本系統(tǒng)采用51 單片機(jī)技術(shù)模擬實現(xiàn)了車位檢測以及車輛引導(dǎo)的實現(xiàn)；同時也采用了模擬器實現(xiàn)網(wǎng)上預(yù)約車位、車位導(dǎo)航等功能，能夠有效實現(xiàn)停車場和車位指引。

1 車位監(jiān)測及車輛引導(dǎo)系統(tǒng)

1.1 總體方案設(shè)計

該系統(tǒng)選用壓力傳感器作為空閑車位監(jiān)測和進(jìn)出口車流統(tǒng)計的傳感器，將壓力傳感器串聯(lián)在電路中，將壓力傳感器中變化的電流轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘?，再通過AD轉(zhuǎn)換器將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，單片機(jī)將接收到的數(shù)字信號進(jìn)行計算并判斷，然后根據(jù)結(jié)果在TFT-2.2字庫中調(diào)取相對應(yīng)數(shù)據(jù)，最后將結(jié)果刷新在TFT-2.2彩屏上。車位監(jiān)測及車輛引導(dǎo)系統(tǒng)總體設(shè)計圖如圖1所示。

圖1 總體設(shè)計圖

1.2 系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

該系統(tǒng)主要由三大功能模塊組成，車位監(jiān)測模塊、進(jìn)出口車流統(tǒng)計模塊和顯示模塊，單片機(jī)則作為主控模塊控制所有功能模塊協(xié)調(diào)工作。設(shè)計單片機(jī)程序采用的是C51 進(jìn)行編程，C51 繼承與C 語言，主要應(yīng)用于51 內(nèi)核的單片機(jī)平臺。該系統(tǒng)主要功能：當(dāng)車位監(jiān)測壓力傳感器數(shù)值大于150g 時，將該車位置為0（表示有車），否則將該車為置為1（表示無車）。再將每個區(qū)域的空閑車位進(jìn)行統(tǒng)計，然后將每個區(qū)域的統(tǒng)計結(jié)果顯示在顯示屏上。進(jìn)出口車流統(tǒng)計壓力傳感器:當(dāng)入口壓力傳感器數(shù)值大于150g 時，進(jìn)入等待直到數(shù)值小于150g 時，該停車場總車位數(shù)減一，當(dāng)出口壓力傳感器數(shù)值大于150g 時，進(jìn)入等待直到數(shù)值小于150g 時，該停車場總車位數(shù)加一。并將空閑車位的實時數(shù)據(jù)顯示在顯示屏上，便于車主選擇。

單片機(jī)中處理壓力傳感器程序如下：

（1）車位監(jiān)測

該模塊主要負(fù)責(zé)對停車場每個區(qū)域的車位信息進(jìn)行監(jiān)測，當(dāng)壓力傳感器上的重量超過一個界定時就判定為該車位上有車，否則該車位空閑，然后單片機(jī)就能統(tǒng)計出每個區(qū)域的空閑車位信息[1]。

車位監(jiān)測模塊部分偽代碼如下：

（2）進(jìn)出口車流統(tǒng)計

該模塊用于統(tǒng)計進(jìn)出口進(jìn)出的車輛數(shù)，并結(jié)合停車場總車位數(shù)量計算出該停車場總的空閑車位數(shù)量（還可以進(jìn)入停車場的車輛數(shù)），并將處理好的數(shù)據(jù)傳輸?shù)斤@示屏。

該模塊分為兩個部分，入口車流統(tǒng)計模塊和出口統(tǒng)計模塊，則兩個部分主要是對停車場總空閑車位的監(jiān)控。在進(jìn)口的車流統(tǒng)計模塊，是統(tǒng)計進(jìn)入停車場的數(shù)量，停車場總空閑車位是總停車位減去進(jìn)入的車輛數(shù)，而出口車流統(tǒng)計模塊是統(tǒng)計出停車場的車輛數(shù)，停車場總空閑車位是總停車位加上出去的車輛數(shù)。

進(jìn)出口車流統(tǒng)計模塊部分偽代碼：

（3）顯示引導(dǎo)模塊：將區(qū)域空閑車位和停車場總空閑車位顯示出來，并進(jìn)行實時更新，該顯示引導(dǎo)模塊主要是用于對駕駛員的引導(dǎo)，停車場總空閑車位可以提示駕駛員是否該停車場還有空閑車位可以停車，如果沒有便不用進(jìn)入停車場，為駕駛員節(jié)省了大量的確認(rèn)空閑車位時間；區(qū)域空閑車位可以用于提示駕駛員那個區(qū)域空閑車位多，方便駕駛員了解每個區(qū)域空閑車位，以便于駕駛員選擇停車區(qū)域，節(jié)省了大量的找車位時間。

2 網(wǎng)上預(yù)約停車位系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)

2.1 功能實現(xiàn)

基于Java 的網(wǎng)上預(yù)約車位系統(tǒng)，滿足用戶預(yù)約車位等基本情況。其具體設(shè)計的功能有：

（1）預(yù)約車位，用戶可以根據(jù)車位狀態(tài)、車位類別，是固定車位還是自由車位等狀態(tài)實時預(yù)約；

（2）查詢車位，用戶可以查看車位狀態(tài)、車位價格、車位類別；

（3）評價車位：方便用戶及時反饋信息；

（4）收藏車位：主要方便用戶下次使用，以滿足其需求。

基于管理員的操作功能有：停車位的管理、添加停車場、上傳汽車資訊等相關(guān)信息，以方便用戶查看有資訊；管理員對車位預(yù)約進(jìn)行處理。

2.2 系統(tǒng)功能圖

此系統(tǒng)主要由兩個子系統(tǒng)設(shè)計完成，車位檢測及車輛引導(dǎo)系統(tǒng)主要完成停車場內(nèi)部車位的檢測；而基于Java 的網(wǎng)上預(yù)約系統(tǒng)則完成對應(yīng)的車位預(yù)約以及查看車位等操作。則第二個子系統(tǒng)的系統(tǒng)功能圖如2所示。

圖2 系統(tǒng)功能圖

2.3 部分功能實現(xiàn)

（1）預(yù)約界面圖實現(xiàn)

用戶可以根據(jù)自己所需要使用車位，并通過地圖導(dǎo)航功能導(dǎo)航去往目的地，同時也方便用戶及時獲取位置。如圖3 所示。

圖3 導(dǎo)航車位圖

（2）取消預(yù)約界面圖

用戶可以進(jìn)行對預(yù)約的車位進(jìn)行注銷處理，即為取消預(yù)約車位的使用，這個極大方便用戶對車位進(jìn)行變更處理，也極大節(jié)約更多公共資源的合理使用。

圖4 取消預(yù)約車位界面圖

3 結(jié)語

本課題主要設(shè)計了基于單片機(jī)實現(xiàn)的車位檢測及車輛引導(dǎo)系統(tǒng)和基于Java 的網(wǎng)上預(yù)約停車位系統(tǒng)兩個子模塊相結(jié)合的內(nèi)容。利用兩個子模塊，可以有效解決進(jìn)入車場內(nèi)部使如何引導(dǎo)、檢測車位是否存在停車以及用戶網(wǎng)上預(yù)約車位等相關(guān)問題。通過車位檢測及車輛引導(dǎo)系統(tǒng)，可以判斷車場內(nèi)部的車位是否滿，以方便顯示到顯示屏中，同時將信息上傳到服務(wù)器系統(tǒng)中，以方便用戶對車位的使用，是否預(yù)約該車位，當(dāng)用戶需要進(jìn)入車場時，可以對車輛進(jìn)行引導(dǎo)。

由此，在實際生活中，可以實現(xiàn)車場及車位信息的透明度，從而方便用戶合理使用資源，避免資源的浪費，同時也減少用戶的精力、財力等開銷。為實現(xiàn)智能化快速發(fā)展作出重大的貢獻(xiàn)。