飛思卡爾全國大學(xué)生智能車競賽創(chuàng)意競賽-山東大學(xué)

1、第四屆“飛思卡爾”杯全國大學(xué)生智能汽車競賽一、 創(chuàng)意比賽作品簡介：（內(nèi)容包括作品的主要內(nèi)容、創(chuàng)新點、主要技術(shù)指標以及現(xiàn)在完成程度等?？闪砀綀D片以及影像資料）主要內(nèi)容：本設(shè)計完成了一個智能停車系統(tǒng)，主要包括一個帶自動泊車/出庫功能的智能小車和一個車場管理系統(tǒng)（如圖1所示）。其中，智能小車主要由視頻檢測、Zigbee無線通訊、超聲測距、電子羅盤定位和車輛策略控制部分構(gòu)成；車場管理系統(tǒng)主要由液晶顯示、溫度/濕度檢測、語音提示/報警、無線通訊和主控芯片等部分組成。小車通過MC9S12XDP512芯片控制攝像頭并對攝像頭采集的數(shù)據(jù)進行處理來完成空車位的檢測，再根據(jù)超聲測距模塊和電子羅盤的輔助數(shù)據(jù)實現(xiàn)小車

2、自動泊車至檢測到的空車位，小車還可以通過Zigbee模塊與車場管理系統(tǒng)進行信息交互；車場管理系統(tǒng)可以對整個停車場的車輛信息進行存儲管理，同時還可以對停車場的溫度、濕度等信息進行檢測及顯示。圖1 智能停車系統(tǒng)示意圖1、 自動泊車/出庫的智能小車小車自動泊車/出庫的功能如圖1所示。當需要泊車時，小車在停車場入口通過Zigbee無線通訊模塊與車場管理系統(tǒng)進行信息交互。小車將自身的信息（車輛ID等）發(fā)送到車場管理系統(tǒng)，車場管理系統(tǒng)將停車場信息返回給小車，告知小車是否可以停車。若有空車位小車會自動進入停車場，并通過攝像頭檢測空車位。當小車通過攝像頭檢測某個空車位后，主控制器（MC9S12XDP512）會

3、根據(jù)攝像頭檢測到的位置信息控制攝像頭轉(zhuǎn)動相應(yīng)角度，并輔以超聲測距傳感器及電子羅盤裝置精確完成泊車入位功能。小車完成停車入位功能后會再一次將自身信息（車輛ID、停車位置、停車入位時間等）發(fā)送到車場管理系統(tǒng)，然后主控芯片關(guān)閉攝像頭等模塊并進入休眠狀態(tài)。當需要小車出庫時，只需要在停車場出口位置通過車場管理系統(tǒng)輸入對應(yīng)車輛ID，然后車場管理系統(tǒng)會通過Zigbee模塊與相應(yīng)車輛進行通訊。小車在接到出庫信息后，喚醒主控芯片MC9S12XDP512，啟動攝像頭等各部分功能。然后由MC9S12XDP512控制攝像頭轉(zhuǎn)動檢測周圍信息，并綜合超聲傳感及電子羅盤信息控制小車駛出車位至停車場出口位置，然后發(fā)送出庫成功

4、信息至車場管理系統(tǒng)。自動泊車/出庫的智能小車控制結(jié)構(gòu)框圖如圖2所示。圖2 自動泊車/出庫的智能小車結(jié)構(gòu)框圖2、 車場管理系統(tǒng)車場管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖如圖3所示。 該部分主要通過MC9SXDP512對停車場的車位及車輛信息進行管理，通過溫度/濕度傳感器等對停車場的溫度/濕度等信息進行檢測，通過DS1302實時時鐘芯片控制時間，通過LCD12864顯示相關(guān)信息，及通過語音模塊進行提示或報警等。當有車輛進入停車場時，管理系統(tǒng)會自動查詢是否有空車位，當有（無）空車位時系統(tǒng)會自動發(fā)信息通知車輛可以（無法）停車，并通過語音及顯示屏提示。當車輛停車入位后，管理系統(tǒng)會自動將車輛的信息（車輛ID、停車時間等）存儲

5、；當需要車輛出庫時，管理系統(tǒng)會自動查詢與輸入的車輛ID相對應(yīng)的信息，并通過Zigbee通知相應(yīng)車輛出庫。管理系統(tǒng)在無車輛泊車請求時，會自動檢測停車場內(nèi)溫度/濕度等相關(guān)信息，通過LCD12864液晶顯示時間及停車場內(nèi)相關(guān)信息。圖3 車場管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖創(chuàng)新點：創(chuàng)新點1：具備自動泊車/出庫功能的智能小車，既能基于視頻進行全自動泊車/出庫，又能利用車載超聲模塊實現(xiàn)車位檢測及泊車/出庫。該小車利用Freescale公司的雙核單片機（MC9S12XDP512）實現(xiàn)攝像頭/超聲傳感器的的多角度信息檢測與數(shù)據(jù)處理；創(chuàng)新點2：車場管理系統(tǒng)，可實現(xiàn)停車場全自動智能管理，無需操作人員干預(yù)；創(chuàng)新點3：車載超聲模塊多

6、功能復(fù)用，超聲傳感器不僅可以輔助攝像頭完成車輛的自動泊車/出庫，而且還以用做倒車雷達、輔助視覺盲點消除等。創(chuàng)新點4：該系統(tǒng)采用多傳感器融合技術(shù)，微處理器采用雙核單片機（XGATE協(xié)處理器），提高了處理速度。創(chuàng)新點5：整個智能系統(tǒng)造價相對低廉，功耗低，使用方便，操作靈活，無線通信技術(shù)先進，適合于各種人群使用。主要技術(shù)指標：單片機工作電壓：5V單片機頻率：40MHz車輛與系統(tǒng)通訊方式：Zigbee無線通訊通訊范圍：75m顯示方式：LCD12864超聲測距范圍：4cm-5m超聲測距誤差：1%超聲通訊方式：RS232/TTL電子羅盤精度：2°/RMS電子羅盤響應(yīng)頻率：10Hz現(xiàn)在完成程度：1、 完成了小車主控制電路板設(shè)計，并調(diào)試通過；2、 完成了