智能車庫管理系統的設計

趙琳+馬慧娟+孫彥

摘要：文章研究了智能車庫管理系統的設計，本設計以STM32為控制器，將RFID技術、無線通信技術應用于車庫的管理，可以實現不停車入庫、自動更新車位狀態信忽、不停車出庫、自動收費的功能。車輛入庫時，系統檢測車輛的相關信息，為合法車輛打開閘門并記錄入庫時間，同時為車輛分配空閑車位并將相關車位信息顯示在入庫液晶屏上；車輛出庫時，系統自動更新車位信忽，并再次采集車輛f-.o忽，根據停留時間進行費用清算，將相關信忽顯示在出庫液晶屏上。

關鍵詞：STM32；RFID；無線通信

隨著城市交通的日益發展和車輛的激增，車輛的停放成了一個難題。智能停車管理系統的概念和方案正逐漸為停車場運營方所理解和推崇，其大范圍的發展推廣己經成為一個事實和趨勢[1]。針對停車困難的問題，本文設計的智能車庫管理可以實現車庫的無人值守和全自動化管理，能節省人力資源，提升車位資源的使用效率，在滿足車主需求的前提下，提高車位周轉率，從而實現停車場車位的有效利用[2]。

1智能車庫管理系統的總體設計

智能車庫管理系統可以對車位信息進行收集、管理和運算，由控制模塊、數據處理模塊、信息顯示模塊3部分組成。總體設計框如圖1所示。

2智能車庫管理系統的硬件設計

2.1控制模塊的設計

控制模塊主要是由控制器、射頻識別（Radio FrequencyIdentification，RFID）卡、入庫讀卡器、入庫閘桿機、出庫讀卡器和出庫閘桿機、Wfi模塊組成，電路如圖2所示。

2.2信息顯示模塊的設計

信息顯示模塊是由入庫顯示屏和出庫顯示屏組成。入庫顯示屏上顯示通過RFID卡采集的入庫車輛信息，以及當前車位狀態信息；出庫顯示屏上顯示車輛出庫時RFID卡內包含的車輛信息以及車輛出庫時的計費金額，設計電路如圖3所示。

2.3數據處理模塊的設計

數據處理模塊由路由器、計算機和數據庫組成。路由器可以實時收集WiFi模塊采集到的車位狀態信息、入庫和出庫車輛的相關信息，計算機根據這些信息可以更新數據庫中的車位信息、為入庫車輛分配空閑車位、記錄車輛入庫時間、出庫時間、完成車輛收費。

3智能車庫管理系統的軟件設計

本系統的軟件設計主要包括上位機管理軟件設計和STM32控制軟件設計兩部分，主流程如圖4所示。

4罕統調試結果

在車輛入庫時，上位機讀取RFID卡中信息，并與數據庫中數據進行比對，判斷該卡是否合法，如果為合法卡，則為該車輛分配車位，將入庫閘桿機開啟[34]。若為錯誤卡，在界面上顯示錯誤卡，禁止進入車庫。在車輛出庫時，調用出庫車輛的相關數據并計算付費金額，更新車位狀態信息氣

4.1信息顯示模塊調試

當系統為入庫車輛分配車位后，入庫液晶顯示屏上顯示相應車輛的車牌號和該車輛應停放的車位號。當車輛出庫時，上位機根據RFID卡查詢該車輛的車牌號和入庫時間，并根據出庫時間計算付費金額，將相應信息傳送到出庫液晶顯示屏上進行顯示（見圖5-6）。

4.2上位機軟件調試

當車輛入庫時，上位機界面可顯示RFID的卡號、車輛的車牌號以及車輛入庫的當前時間，如圖7（a）所示。當為車輛分配4號車位時，如圖7（b）所不。在車輛出庫時，顯示車牌號、出庫時間、車輛的計費金額，如下圖7（c）所示。

5結語

經過系統測試，本設計可實時檢測車位狀態，并顯示空車位的位置；當車輛入庫時，可以在顯示屏上顯示RFID標簽里包含的車輛信息以及當前的入庫時間；當車輛出庫時，顯示屏顯示RFID標簽上的車輛信息、出庫時間及計費金額。從而能夠實現對車位進行實時監測、為入庫車輛合理分配空余車位、不停車入庫和出庫，實現了車庫管理的規范化，提升了車庫空間的利用效率，可節省大量的人力資源[6]。

[參考文獻]

[1]司亞軍.基于物聯網技術的智能停車管理系統探討[D].呼和浩特：內蒙古師范大學，2013.

[2]陳晨，齊向東.基于RFID的智能車庫系統設計[J].物聯網技術，2014（4）：30-31.

[3]李宏霞.基于RFID的小區車輛出入管理系統開發[D].西安：西安工業大學，2014.

[4]余建春，高瑞，郭福雁.基于組態王和STM32的停車場刷卡管理系統設計[J].工業控制計算機，2015（8）：3-4，7.

[5]盧瑜，薛寧寧，馮洋.基于射頻卡的小區車庫管理系統設計[J].電腦知識與技術，2016（5）：74-75.

[6]曹振民，陳年生，馬強，等基于ESP8266的無線控制電路設計[J].工業控制計算機，2017（1）：68-69.endprint