基于单片机的社区智能停车位管理系统-论文

基于单片机的社区智能停车位管理系统结合了多种技术，如数控技术和数字技术，目的是解决社区停车位的无序化管理问题。在传统社区中，由于缺乏系统的停车位管理，常常导致车位使用矛盾，影响社区居民的正常生活和城市的有序发展。本文提出的智能停车管理系统，利用单片机作为核心控制单元，通过一系列模块的配合工作，实现停车位的智能化管理。 系统概述部分介绍了整个智能停车管理系统的组成，包括电源输出模块、图像扫描模块、电容传感器压力传送模块、控制电路模块和电动机运行模块。这些模块共同协作，实现了车位的锁定与开启、车牌识别等功能，使管理过程自动化。 在模块设计方面，首先详细介绍了电源模块的设计。该模块采用太阳能光电池板作为主电源，并以传统电力作为备用电源。当太阳能电池电量不足时，自动切换到备用电源，确保了系统的稳定运行。此外，设计中加入了电压继电器或接触器，以监测和控制电源电压，确保了电源的抗干扰性和稳定性。 车牌识别模块通过接收来自图像/视频传感器的信号，使用图像处理技术将车牌信息转换为数字信号，并送入单片机进行比对。若车牌信息匹配，则控制电路发出信号，使电动机执行正转操作，开启车位锁。相反，如果车牌信息不匹配，则电动机不动作，扫描功能自动关闭。 电容传感器压力传送模块的设计则是利用电容传感器感知车辆的进出。当车辆进入时，电容传感器感受到压力变化，并将压力信号转换为电信号，触发图像扫描模块开始工作；车辆离开时，电容传感器复位，并给单片机发送信号，使电动机执行反转操作，实现车位的自动上锁。 控制电路模块的设计是系统的核心，使用51单片机作为控制核心，并设计了双输入单输出的控制电路。两个输入信号分别来自电容传感器和车牌识别模块，输出信号则控制电动机的运行和制动。系统还设计了延时程序，以确保电动机的可靠启动和制动，并通过合理安排输入信号的优先级来节省能源。 电动机运行模块采用了直流电机，并通过α=β配合控制的V-M系统来控制电动机的正转反转和制动。模块设计中还加入了均衡电抗器和电枢电流的平波电抗器，以限制脉动环流并改善电动机的机械特性。系统还实现了转速和电流的双闭环控制，以确保电动机运行的稳定性和可靠性。 文中描述了各模块的具体连接方式以及功能实现的细节。整体而言，该系统具有较高的自动化水平，通过采用备用能源和传感器监控技术，实现了无需人工干预的智能化管理，能够有效缓解社区停车位管理问题，有望在社会发展过程中得到广泛应用。