基于單片機的智能停車系統(tǒng)研究與設計

第1章標題XXXVI參考文獻[1]劉立國,程繼夏.汽車保有量與國民經(jīng)濟GDP及相關產(chǎn)業(yè)關系[J].長安大學學報,2005,7(3):35-38[2]周智勇,陳峻.城市停車誘導信息系統(tǒng)發(fā)展應用綜述[J].交通運輸系統(tǒng)工程與信息,2006,4(2):27-30[3]林立,張俊亮.單片機原理及應用[M].北京:電子工業(yè)出版社,2012[4]徐愛鈞.智能化測量控制儀表原理與設計[M].北京:北京航空航天大學出版社,2007[5]楊博,李偉洲.基于單片機的新型多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)[J].儀表及技術與傳感器學報,2006,3(7):27-31[6]孫壯志,許娟,邱緒建,等.北京市停車問題及其解決對策初探[J].工程建設與設計,2008,(12):11-14[7]劉妓.智能停車場管理系統(tǒng)的研究[D].長沙:湖南大學碩士學位論文,2011[8]黃永清.基于車聯(lián)網(wǎng)技術的智能停車信息服務系統(tǒng)[J].人工智能與識別技，2011,（12）:95-97[9]張毅剛.單片機原理及接口技術[M].北京:人民郵電出版社,2011[10]張桂珠,劉麗,陳愛國,等.Java面向對象程序設計[M].北京:北京郵電大學出版社,2011[11]畢廣吉.Java程序設計實例教程[M].北京:冶金工業(yè)出版社,2007[12]王保羅.Java面向對象程序設計[M].北京:清華大學出版社,2003[13]劉騰紅.孫細明.信息系統(tǒng)分析與設計[M].北京:科學出版社,2003[14]陳艾.敏感材料與傳感器[M].北京:高等教育出版社,2008[15]高曉蓉.傳感器技術[M].成都:西安交通大學出版社,2008[16]彭軍.傳感器與檢測技術[M].北京:高等教育出版社,2011[17]王元慶.新型傳感器原理及應用[M].北京:機械工業(yè)出版社,2003[18]趙茂泰.智能儀器原理及應用[M].北京:電子工業(yè)出版社,2009附錄1.1LCD1602在本設計的應用本設計在利用超聲波采集車位信息是借助了LCD1602液晶顯示，1602液晶也叫1602字符型液晶，它是一種專門用來顯示字母、數(shù)字、符號等的點陣型液晶模塊。1.1.11602LCD主要技術參數(shù)1.顯示容量:16×2個字符2.芯片工作電壓:4.5—5.5V3.工作電流:2.0mA(5.0V)4.模塊最佳工作電壓:5.0V5.字符尺寸:2.95×4.35(W×H)mm1.1.2引腳功能說明1602LCD采用標準的14腳（無背光）或16腳（帶背光）接口，各引腳接口說明如表1-1所示:表1-1第1腳：VSS為地電源。第2腳：VDD接5V正電源。第3腳：VL為液晶顯示器對比度調整端，接正電源時對比度最弱，接地時對比度最高，對比度過高時會產(chǎn)生“鬼影”，使用時可以通過一個10K的電位器調整對比度。第4腳：RS為寄存器選擇，高電平時選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平時選擇指令寄存器。第5腳：R/W為讀寫信號線，高電平時進行讀操作，低電平時進行寫操作。當RS和R/W共同為低電平時可以寫入指令或者顯示地址，當RS為低電平R/W為高電平時可以讀忙信號，當RS為高電平R/W為低電平時可以寫入數(shù)據(jù)。第6腳：E端為使能端，當E端由高電平跳變成低電平時，液晶模塊執(zhí)行命令。第7～14腳：D0～D7為8位雙向數(shù)據(jù)線。第15腳：背光源正極。第16腳：背光源負極。1.1.31602LCD的指令說明及時序1602液晶模塊內部的控制器共有11條控制指令，如表1-2所示：表1-21602液晶模塊的讀寫操作、屏幕和光標的操作都是通過指令編程來實現(xiàn)的。（說明：1為高電平、0為低電平）指令1：清顯示，指令碼01H,光標復位到地址00H位置。指令2：光標復位，光標返回到地址00H。指令3：光標和顯示模式設置I/D：光標移動方向，高電平右移，低電平左移S:屏幕上所有文字是否左移或者右移。高電平表示有效，低電平則無效。指令4：顯示開關控制。D：控制整體顯示的開與關，高電平表示開顯示，低電平表示關顯示C：控制光標的開與關，高電平表示有光標，低電平表示無光標B：控制光標是否閃爍，高電平閃爍，低電平不閃爍。指令5：光標或顯示移位S/C：高電平時移動顯示的文字，低電平時移動光標。指令6：功能設置命令DL：高電平時為4位總線，低電平時為8位總線N：低電平時為單行顯示，高電平時雙行顯示F:低電平時顯示5x7的點陣字符，高電平時顯示5x10的點陣字符。指令7：字符發(fā)生器RAM地址設置。指令8：DDRAM地址設置。指令9：讀忙信號和光標地址BF：為忙標志位，高電平表示忙，此時模塊不能接收命令或者數(shù)據(jù)，如果為低電平表示不忙。指令10：寫數(shù)據(jù)。指令11：讀數(shù)據(jù)。讀寫操作時序如圖1-3和1-4所示：圖1-3讀操作時序圖1-4寫操作時序硬件原理圖如圖1-5所示。圖1-5LCD1602硬件原理圖LCD1602在本設計運行時的效果圖：圖1-6LCD1602運行效果圖2.1部分關鍵源程序短信API源代碼：publicclassSendMsg_webchinese{ publicstaticvoidmain(String[]args)throwsException{ HttpClientclient=newHttpClient(); PostMethodpost=newPostMethod("/web_api/"); post.addRequestHeader("Content-Type", "application/x-www-form-urlencoded;charset=gbk");//在頭文件中設置轉碼 NameValuePair[]data={newNameValuePair("Uid","洛理小子"),//注冊的用戶名 newNameValuePair("Key","a47ec7bc4289198f8a4d"), //注冊成功后,登錄網(wǎng)站使用的密鑰，這個密鑰要登錄到國建網(wǎng)然后有一個API接口，點進去就有一個key，可以改，那個才是密鑰 newNameValuePair("smsMob",),//手機號碼 newNameValuePair("smsText","車位預定成功，歡迎來到洛陽理工智能停車場!")};//設置短信內容 post.setRequestBody(data); client.executeMethod(post); Header[]headers=post.getResponseHeaders(); intstatusCode=post.getStatusCode(); System.out.println("statusCode:"+statusCode); for(Headerh:headers){ System.out.println(h.toString()); } Stringresult=newString(post.getResponseBodyAsString().getBytes( "gbk")); System.out.println(result); post.releaseConnection(); }}車輛檢測源代碼：#include<reg51.h>#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedintsbitIN1=P1^0; //P10與電機驅動IN1相連sbitIN2=P1^1;sbitinter=P3^2;sbitled=P2^0;sbitENA1=P1^4; voidDelayUs2x(unsignedchart) { while(--t); } voidDelayMs(unsignedintt) { while(t--) {DelayUs2x(245);//大致延時1mS DelayUs2x(245); } //延時函數(shù) } voidGo(void){ ENA1=0; DelayMs(5000); ENA1=1; IN1=1; IN2=0; } voidBack(void){ ENA1=0; DelayMs(5000); ENA1=1; IN1=0; IN2=1; } voidmain(void){ IT0=1; EX0=1; EA=1; while(1){ EX0=1; led=1; } } voiddianji()interrupt0{ led=0; Go(); DelayMs(1000); Back(); DelayMs(1000); EX0=0; ENA1=0; DelayMs(500); ENA1=0; IN1=0; IN2=0; }上位機串口源代碼：publicclassSerialReaderextendsObservableimplementsRunnable, SerialPortEventListener,Serializable{ staticCommPortIdentifierportId; intdelayRead=200; intnumBytes;//buffer中的實際數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù) privatestaticbyte[]readBuffer=newbyte[4096];//4k的buffer空間,緩存串口讀入的數(shù)據(jù) staticEnumerationportList; InputStreaminputStream; SerialPortserialPort; HashMapserialParams; //端口讀入數(shù)據(jù)事件觸發(fā)后,等待n毫秒后再讀取,以便讓數(shù)據(jù)一次性讀完 publicstaticfinalStringPARAMS_DELAY="delayread";//延時等待端口數(shù)據(jù)準備的時間 publicstaticfinalStringPARAMS_TIMEOUT="timeout";//超時時間 publicstaticfinalStringPARAMS_PORT="portname";//端口名稱 publicstaticfinalStringPARAMS_DATABITS="databits";//數(shù)據(jù)位 publicstaticfinalStringPARAMS_STOPBITS="stopbits";//停止位 publicstaticfinalStringPARAMS_PARITY="parity";//奇偶校驗 publicstaticfinalStringPARAMS_RATE="rate";//波特率 publicSerialReader(HashMapparams){ serialParams=params; init(); } privatevoidinit(){ try{ //參數(shù)初始化 inttimeout=Integer.parseInt(serialParams.get(PARAMS_TIMEOUT) .toString()); intrate=Integer.parseInt(serialParams.get(PARAMS_RATE) .toString()); IntdataBits=Integer.parseInt(serialParams.get(PARAMS_DATABITS) .toString()); IntstopBits=Integer.parseInt(serialParams.get(PARAMS_STOPBITS) .toString()); intparity=Integer.parseInt(serialParams.get(PARAMS_PARITY) .toString()); delayRead=Integer.parseInt(serialParams.get(PARAMS_DELAY) .toString()); Stringport=serialParams.get(PARAMS_PORT).toString(); //打開端口 portId=CommPortIdentifier.getPortIdentifier(port); serialPort=(SerialPort)portId.open("SerialReader",timeout); inputStream=serialPort.getInputStream(); serialPort.addEventListener(this); serialPort.notifyOnDataAvailable(true); serialPort.setSerialPortParams(rate,dataBits,stopBits,parity); }catch(PortInUseExceptione){ System.out.println("端口已經(jīng)被占用!"); e.printStackTrace(); }catch(TooManyListenersExceptione){ System.out.println("端口監(jiān)聽者過多!"); e.printStackTrace(); }catch(UnsupportedCommOperationExceptione){ System.out.println("端口操作命令不支持!"); e.printStackTrace(); }catch(NoSuchPortExceptione){ System.out.println("端口不存在!"); e.printStackTrace(); }catch(IOExceptione){ e.printStackTrace(); } ThreadreadThread=newThread(this); readThread.start(); } publicvoidrun(){ try{ Thread.sleep(100); }catch(InterruptedExceptione){ } } publicvoidserialEvent(SerialPortEventevent){ try{ //等待1秒鐘讓串口把數(shù)據(jù)全部接收后在處理 Thread.sleep(delayRead); }catch(InterruptedExceptione){ e.printStackTrace(); } switch(event.getEventType()){ caseSerialPortEvent.BI://10 caseSerialPortEvent.OE://7 caseSerialPortEvent.FE://9 caseSerialPortEvent.PE://8 caseSerialPortEvent.CD://6 caseSerialPortEvent.CTS://3 caseSerialPortEvent.DSR://4 caseSerialPortEvent.RI://5 caseSerialPortEvent.OUTPUT_BUFFER_EMPTY://2 break; caseSerialPortEvent.DATA_AVAILABLE://1 try{ numBytes=inputStream.read(readBuffer);//將所有數(shù)據(jù)讀入 changeMessage(readBuffer,numBytes); }catch(IOExceptione){ e.printStackTrace(); } break; } } //通過observerpattern將收到的數(shù)據(jù)發(fā)送給observer //將buffer中的空字節(jié)刪除后再發(fā)送更新消息,通知觀察者 publicvoidchangeMessage(byte[]message,intlength){ setChanged(); byte[]temp=newbyte[length]; System.arraycopy(message,0,temp,0,length); notifyObservers(temp); } staticvoidlistPorts(){ EnumerationportEnum=CommPortIdentifier.getPortIdentifiers(); while(portEnum.hasMoreElements()){ CommPortIdentifierportIdentifier=(CommPortIdentifier)portEnum .nextElement(); System.out.println(portIdentifier.getName()+"-" +getPortTypeName(portIdentifier.getPortType())); } } staticStringgetPortTypeName(intportType){ switch(portType){ caseCommPortIdentifier.PORT_PARALLEL: return"Parallel"; caseCommPortIdentifier.PORT_SERIAL: return"Serial"; default: return"unknowntype"; } } publicstaticHashSet<CommPortIdentifier>getAvailableSerialPorts(){ HashSet<CommPortIdentifier>h=newHashSet<CommPortIdentifier>(); EnumerationthePorts=CommPortIdentifier.getPortIdentifiers(); while(thePorts.hasMoreElements()){ CommPortIdentifiercom=(CommPortIdentifier)thePorts .nextElement(); switch(com.getPortType()){ caseCommPortIdentifier.PORT_SERIAL: try{ CommPortthePort=com.open("CommUtil",50); thePort.close(); h.add(com); }catch(PortInUseExceptione){ System.out.println("Port,"+com.getName() +",isinuse."); }catch(Exceptione){System.out.println("Failedtoopenport"+com.getName()+e); } } } returnh; }}移動應用用戶注冊源代碼：publicclassRegisterActivityextendsActivity{ privateEditTextet_tel,et_psw,et_checkpsw,et_carno; privateEditTextet_pro,et_city; privateStringresult; publicvoidonCreate(BundlesavedInstanceState){ super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_register); et_tel=(EditText)findViewById(R.id.et_tel); et_psw=(EditText)findViewById(R.id.et_psw); et_checkpsw=(EditText)findViewById(R.id.et_checkpsw); et_carno=(EditText)findViewById(R.id.et_carno); et_pro=(EditText)findViewById(R.id.et_province); et_city=(EditText)findViewById(R.id.et_city); } publicvoidregister(Viewview){//注冊按鈕監(jiān)聽 register(); } publicvoidexit(Viewview){//退出按鈕監(jiān)聽 System.exit(0); } privatevoidregister(){ //或取注冊所需要的各項信息 finalStringnumber=et_tel.getText().toString().trim(); finalStringpassword=et_psw.getText().toString().trim(); StringcheckPwd=et_checkpsw.getText().toString().trim(); finalStringcarNo=et_carno.getText().toString().trim(); finalStringprovince=et_pro.getText().toString().trim(); finalStringcity=et_city.getText().toString().trim(); System.out.println(number); //UsersDaodao=newUsersDao(RegisterActivity.this); if(number!=null&&password!=null&&password.equals(checkPwd) &&carNo!=null){//判斷輸入是否為空 newThread(){ publicvoidrun(){ //調用注冊的方法 result=RegisterService.RegisterByGet(number,password, carNo,province,city); if(result!=null){//檢查返回結果 runOnUiThread(newRunnable(){//將UI線程加入主線程 publicvoidrun(){ Toast.makeText(RegisterActivity.this,"注冊成功！", Toast.LENGTH_SHORT).show(); startActivity(newIntent().setClass(//成功后跳轉到登錄頁 RegisterActivity.this, LoginActivity.class)); } }); }else{ runOnUiThread(newRunnable(){ publicvoidrun(){ Toast.makeText(RegisterActivity.this,"注冊失??！", Toast.LENGTH_SHORT).show(); } }); } } }.start(); }else{ Toast.makeText(RegisterActivity.this,"輸入不能為空！", Toast.LENGTH_SHORT).show(); } }}車位信息獲取源代碼：publicclassShowParkInfoextendsActivity{ //變量聲明 protectedstaticfinalintSHOW=0; protectedstaticfinalintERROR=1; privateTextViewtv_show; privateStringtext; protectedvoidonCreate(BundlesavedInstanceState){ super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.showparkinfo); tv_show=(TextView)findViewById(R.id.tv_show); } //消息隊列處理 Handlerhandler=newHandler(){ publicvoidhandleMessage(Messagemsg){ super.handleMessage(msg); switch(msg.what){ caseSHOW: tv_show.setText(text); break; case