自动停车收费控制系统的设计开题报告.doc

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1、目录1文献综述11.1 本课题的目的及意义11.2 停车场停车收费系统国内外研究现状分析1参考文献42 本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段及途径：5自动停车收费控制系统设计61文献综述1.1 本课题的目的及意义随着经济的发展，人们的生活水平也越来越高，汽车正逐渐走进寻常百姓家。交通工具方便了人们的生活，但车辆的日益增加，在某种程度上也给生活带来了诸多的不便，造成了一些负面的社会影响，如汽车尾气对环境的污染、车辆的存放安全、停车困难等。尤其像繁华地带的商业购物区、大型医院、商务办公写字楼等场所，停车场面积大，车位多，但往往在停车上存在种种不理想的现状：停车等待、刷卡不被识别，人工收费速度

2、慢等。停车设施建设严重落后, 也直接导致交通堵塞、擦车追尾等交通事故, 不同程度阻碍了城市经济的发展。无论是发达国家还是发展中国家, 都毫无例外地承受着停车场容量与汽车拥有量严重不对称的现实, 致使有车无处停, 以及停车场设备科技含量低的困扰。使得停车场自动收费系统设计的好与坏，不仅会影响到企业或公司的形象，长远来讲也会影响到企业、公司的社会效益与经济效益。因此，对于大型停车场而言，打造智能停车收费系统就显得尤为必要1。1.2 停车场停车收费系统国内外研究现状分析近几年，我国停车场自动停车收费技术已逐渐走向成熟，停车场管理系统向大型化、复杂化和高科技化方向发展，并作为楼宇自控系统的一个子系统实

3、现与计算机网络相联，使管理人员在远距离就能方便地实现智能化监控与管理， 从而在很大程度上减轻了停车问题带来的压力。目前的停车场停车收费系统通常采用以下几种计费方式：（1）人工收费方式：就是有专门的收费人员在停车场看守和守候，既负责收费又负责停车场的状况。如果有车停进来，该人员主动向车主收取停车费。并交待注意事项：如停车时间等问题。但是车主的安全不是很有保障，容易发生刮碰问题还有因抢车位发生摩擦的可能。（2）刷卡计费方式2：车主到指定地点办理IC卡，车主通过打卡的方式进出停车场，并通过IC卡来缴费。但该方式更适合于有长期固定停放车位的停车场和长期来此停车的人群，例如居民小区等。对其他人群或者是很

4、少来此停车的人很不方便，还不实惠。(3)非接触IC卡自动计时停车收费方式3：硬件组成上，发卡设备直接由上位机控制，所以无需键盘、LCD模块等硬件，出口设备包含入口设备和发卡设备所有的硬件，它们的设计只需在出口设备硬件基础上去掉相应模块，所以在后面的硬件设计介绍中以出口设备为代表三种设备的不同功能由软件编程实现，出口程序经过精简和简单的修改可得到入口设备程序，所以在软件设计中主要讨论了出口设备和发卡设备的程序流程。等待射频IC卡的请求、按键请求或串13通信请求。有任一种请求则进入相应处理程序，并且处理程序返回之前。屏蔽其它两种请求。IC卡请求，验证用户IC合法性，若为非法卡，则放弃IC卡请求，若

5、为合法卡，从IC卡中获取当前时间和停车起始时间，计算出停车费用，从IC卡获取用户余额。若判断消费金额超过用户余额则蜂呜报警并在LCD中提示。否则将扣除消费金额并将余额写入IC卡中,最后将用户序列号和消费金额存储到系统，上位机根据存储器中用户消费金额更新用户余额。并通过停车诱导系统9进入空余车位的方法实现停车。但是在人们日常生活中由于各种卡的种类很多，人们往往厌烦使用和携带各种卡片。(4)手机支付的自动收费模式：临时停车场事先与移动通信公司自动收费运营商签订停车费用代收协议。车主在停车场停车后发送短信至自动收费运营商, 将其车牌号与所要支付停车费的手机号码进行绑定登录。自动收费运营商对进行绑定的

6、手机号码发送确认短信, 回复同意后则绑定成功, 该车可通过手机余额支付停车费用。当停车车辆欲驶离临时停车场时, 在出口处停车收费管理系统通过车牌识别及车牌与手机号码绑定信息的确认等, 自动判断是否实施自动收费及不停车放行。停车场管理系统对自动放行的车辆, 在出口处显示屏自动显示收费金额, 同时向自动收费运营商发送收费金额短信。自动收费运营商收到该车收费金额的支付请求短信后, 自动从该手机余额中扣除相应停车费部分的金额, 同时发送短信通知车主扣缴成功。车主接到自动收费运营商的收费扣缴成功信息后, 确认是否属实, 若有异议, 可与自动收费运营商与临时停车场协商, 并通过停车管理系统数据库进一步查证

7、。但是这种收费方式对于一些老年人来说不太适用,容易出现号码邦定错误等问题而影响离开停车场。(5)一卡通支付的刷卡收费模式：根据城市一卡通的广泛使用, 如北京的市政一卡通、广州的羊城通、大连的明珠卡、武汉的楚通卡等, 均可用于公交, 地铁, 超市, 餐饮、娱乐等小额消费。由于一卡通方式方便快捷,对于没有选择自动收费方式的车辆, 在利用现金支付的同时, 也考虑利用一卡通在出口处以刷卡方式来进行停车费用的支付, 以缩短停车付费时间, 提高停车收费效率。但是停车人员需要首先办理一卡通，并且只能一卡对应一个城市，没有实现联网功能，并且卡片很多不利于找寻，所以人们不能及时完成停车收费。(6)摄像计费方式4

8、：在停车场出口和入口分别放置一台摄像机，通过出入口的地感线圈检测5检测到车辆并且通过边缘检测6或BP神经网络法7进行车牌的采集识别8送单片机或者电脑处理。再通过单片机计算停车时间和费用，并控制大门开启9.该方案信息量太大，要求具有较大的存储容量。软件设计比较复杂，成本还很高。通过对比以上收费方式中的优点和缺点，由地感线圈检测车辆,并通过单片机完成对停车费的自动收取10，减少了人为的参与，从而防止了在人参与中费用的流失，并且加快了车辆的出入速度，而且随着科技的发展，今后将会出现更便捷、更高效的方案。参考文献1 宋夕阳，张忠.智能停车场管理系统J.智能建筑与城市信息.2009（10）:95-98.

9、2 Yanfeng Geng,Christos G.Cassandras.A new“Smart Parking”System Infrastructure and ImplementationJ.Procedia-Social and Behavioral Sciences.4 October 2012.Pages:12781287.3 刘新一,谢陈跃.非接触式IC卡停车场收费管理系统.J.计算机应用.2008(10)：25-27.4 熊俊,陈临强.基于多摄像头协同模式的智能停车场管理系统J.机电工程，2010.27（4）：76-85.5 韩孝义.高速公路车辆检测器的应用及发展趋势J.公路交

10、通科技（应用技术版）.2009.（11）:225-226.6 陆锋,顾新艳.基于边缘检测和多特征扫描的车牌快速定位方法J.南京工程学院学报（自然科学版）.2005.3（3）:17-20.7胡振稳，隐朝庆.基于BP神经网络的车牌字符识别的研究J.电脑知识与技术（学术交流）.2007.527-533.8 M. M. Rashid, A. Musa, M. Ataur Rahman, and N. Farahana, Farhana.Automatic Parking Management System and Parking FeeCollection Based on Number Plate

11、RecognitionJ. International Journal of Machine Learning and Computing. Vol. 2.No.2.April 2012.9 Marcello Marinho Berenger Vianna,Licnio da Silva Portugal,Ronaldo Balassiano.Intelligent transportation systems and parking management: implementation potential in a Brazilian cityJ.Cities. Volume 21.Issu

12、e 2. April 2004. Pages 137148.10王闰闰,张崎.临时停车场自动收费系统的研究J.信息技术. 2011(4):166-172.2 本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段及途径：2.1 研究或解决的问题：（1）设计合理的采集电路，（2）用汇编语言实现软件编程。（3）实现自动计时计费（4）显示车位剩余总数（5）自动收费找零功能。（6）电路调试2.2 研究手段及途经(1)在采集电路中，首先通过红外摄像头和地感线圈共同检测到车辆停车信号，送入单片机进行处理。(2)软件编程中，首先查找关于单片机的相关资料，并通过对自动售货机和超市自动存取包机的工作原理进行程序的理解，最后

13、结合设计要求编写程序。(3)自动计时计费功能的实现主要通过自动吐卡机实现，当地感线圈检测到车辆信号出入单片机后，单片机发出命令，自动吐卡机自动吐卡并计时计费。(4)车位剩余总数的显示是通过车辆离开-1到零时复位到原始初定值的操作，并通过车库中的红绿灯的显示，更直观的显示停车位剩余情况。当车库中的地感线圈感应到车辆停放进入车库，显示为红灯，否则为绿灯。(5)自动收费找零功能的实现，主要借助于对自动售货机原理的了解，加以改进完成停车场的自动停车收费。(6)调试时，先分别进行硬件调试和软件调试，再联机调试。硬件调试：先静态调试，检测电路板电气原理和线路的正确性，并核对元器件的型号、规格和安装是否符合要求，加电后检查各插件引脚的电位、通讯接口等，然后再进行联机调试；软件调试：在调试某一个任务时，将系统初始化修改成只激活该任务，即只允许与该任务有关的中断。这样，系统中只有一个任务运行，对发生的错误就容易定位和排除。然后，可在程序中设置断点，并用断点方式运行程序，以便找出程序中的问题所在。其他的任务也采用同样的方法调试，直至排除所有的错误为止；硬件和软件调试后再整机调试。 单片机读卡器用户IC卡液晶显示键盘电动机门闸语音播放地感线圈自动停车收费控制系统设计指导教师意见： 指导教师： 年 月 日8