Konstruktion prinzip des Fahrzeug erkennungs systems auf einem intelligenten Parkplatz

Abbildung 1 Schematische Darstellung des Park managements ystems Das Block diagramm des Controller-Entwurfs ist in Abbildung 2 dargestellt. Das System wählt SPCE061A Einzelchip-Mikro computer als Haupt steuerungs chip aus. Der Einzelchip-Mikro computer erkennt die Ankunft des Fahrzeugs durch die Pegel änderung des Karten lese signals und der Phasen regelungs schleifen schaltung. Die DS1302-Taktschaltung liefert dem System genaue Zeit informationen und zeigt den Parkplatz und die Zeit informationen in Echtzeit an, indem sie die LED-Anzeigetafel anfahren. Das System verfügt über eine serielle Kommunikation schnitts telle mit dem oberen Computer. Abbildung 2 Gesamt design block diagramm des Fahrzeug erkennungs systems auf einem intelligenten Parkplatz

3. Einführung in das System prinzip     3.1 Fahrzeug erkennung     Eine genaue Fahrzeug erkennung ist die Voraussetzung für den normalen Betrieb des Systems. Durch den Vergleich verschiedener Schemata übernimmt der Fahrzeug detektor dieser Konstruktion das Erfassungs schema der Boden induktion spule. Boden induktion spule Fahrzeug detektor ist ein Fahrzeug detektor, der auf dem Prinzip der elektro magnetischen Induktion basiert. Die Boden induktion spule ll ist unter der Straßen oberfläche vergraben und eine Rings pule mit einem bestimmten Arbeits strom wird von mehreren Drehleitern gewickelt und in der Straße vergraben. Die Kopplung schaltung aus Erdung induktion spule ist in Abbildung 3 dargestellt:

Abb. 3 gekoppelte Schwingungs schaltung

T ist der Isolation transformator, das Windung verhältnis beträgt 1:1, die Triode UL und U2 bilden einen gemeinsamen Emitter oszillator, und der Widerstand R3 ist der gemeinsame Emitter widerstand der beiden Trioden und bildet eine positive Rückkopplung. Als induktives Element im Detektor resonanz kreis bildet die Boden induktion spule zusammen mit dem Schwingkreis des Fahrzeug detektors eine L-C-Resonanz. Wenn ein Fahrzeug durch fährt, erhöht sich der magnetische Fluss, der durch den Einheits strom in der Spule erzeugt wird, was zu einer leichten Änderung des Spulen induktivität werts führt, und ändert dann die Frequenz der LC-Resonanz. Diese Frequenz änderung wird als Eingangs signal des Fahrzeugs verwendet, das durch die Boden induktion spule hindurch geht. Um diese Änderung zu erfassen, besteht die übliche Methode darin, die Anzahl der Schwingungs impulse pro Zeiteinheit mit einem Einzel chip mikro computer zu berechnen, um fest zustellen, ob das Auto kommt. Bei dieser Konstruktion ist es notwendig, die Frequenz änderung von zwei Boden induktion spulen zu erfassen. Wenn der Einzelchip-Mikro computer verwendet wird, um die Frequenz änderung von zwei Signalen gleichzeitig zu messen, ist das System relativ groß und das Programm ist komplex, wodurch der Einzelchip-Mikro computer eine schwere Belastung trägt. Hier wird eine neue Detektion methode eingeführt: Der PLL-Audio decoder LM567 wird verwendet, um die Frequenz änderung zu erfassen. Das Anwendungs schaltbild ist in Abbildung 4 dargestellt:

Abb. 4 PLL-Schaltung Der externe Widerstand und die Kapazität der Pins 5 und 6 von LM567 bestimmen die Mitten frequenz von VCO in IC, fo = 1/1,1 rc. Pin 1 und Pin 2 sind normaler weise mit der Erde verbunden, um ein Ausgangs filter netzwerk und ein Loop-Tiefpass filter netzwerk zu bilden. Die mit Pin 2 verbundene Kapazität bestimmt die Erfassungs bandbreite der PLL-Schaltung. Der theoretische Wert der Bandbreite kann durch diese Formel berechnet werden:

Wenn der Audio decoder LM567 funktioniert und die Eingangs signal frequenz in das angegebene Durchlass band fällt, sperrt die PLL das Signal. Gleichzeitig wird der interne Transistor von LM567 eingesc haltet, und Pin 8 gibt einen niedrigen Pegel aus, andernfalls gibt er einen hohen Pegel aus. Wenn sich die Eingangs signal frequenz innerhalb des Durchlass bandes befindet, sperrt und gibt der LM567 einen niedrigen Pegel aus. Wenn kein Fahrzeug vorhanden ist, bleibt die Schwingungs frequenz der Kopplung schaltung im Allgemeinen innerhalb eines bestimmten Bereichs unverändert. Wenn das Fahrzeug die Boden induktion spule passiert, ändert sich die Schwingungs frequenz der Kopplung schaltung. Darüber hinaus wird bei den verschiedenen Fahrzeug modellen und der ungleich mäßigen Eisen qualität des Fahrzeugs selbst die Änderung dieser Frequenz auch in einem bestimmten Bereich schweben. Wählen Sie daher durch das Experiment den entsprechenden LM567-Erfassungs bandbreiten wert aus, so dass, wenn kein Fahrzeug vorhanden ist, obwohl sich die Eingangs signal frequenz leicht ändert, die schwebende Frequenz innerhalb des Passbands liegt, der LM567 gesperrt ist und der 8-polige Ausgang niedrig ist Niveau; Wenn ein Auto ankommt, Die Frequenz ändert sich dramatisch und befindet sich nicht mehr im Durchlass band, und Pin 8 wird einen hohen Pegel ausgeben. Zu diesem Zeitpunkt wird die Erkennung, ob das Fahrzeug kommt, in die Erkennung des Niveaus umgewandelt. Die Ankunft des Fahrzeugs kann durch Auslösen des externen Interrupts des Einzelchip-Mikro computers erfasst werden, und es besteht keine Notwendigkeit zu unterscheiden, ob die Frequenz änderung zu diesem Zeitpunkt durch die Ankunft des Fahrzeugs durch ein komplexes Programm verursacht wird, was die Schwierigkeit der Programmierung stark reduziert.     3.2 Sonstige Steuerungs teile     Die Steuerung des Anstiegs und Falls der Brems stangen maschine dient zur Steuerung des Vorwärts-und Rückwärts gangs des Gleichstrom motors der Brems stange maschine. Die hohen und niedrigen Pegel werden über den Einchip-Mikrocomputer-Steuer anschluss ausgegeben, um mit dem Relais zusammen zuarbeiten. Der Vorwärts-und Rückwärts gang kann durch Hinzufügen von Positiv-und Rückwärts spannungen an beiden Enden des Gleichstrom motors realisiert werden. Für die Zeiter fassung wird hier der Kalender chip DS1302 ausgewählt. DS1302 kann das Jahr, den Monat, den Tag, die Woche, die Stunde, die Minute und die Sekunde aufzeichnen. Es kann an die Not strom versorgung anges ch lossen werden und kann immer kontinuierlich arbeiten, wenn die Hauptstrom versorgung aus geschaltet ist. Der Einchip-Mikro computer SPCE061A kann die aktuelle Zeit jederzeit lesen. Bei der Kommunikation mit dem Host-Computer wird das universelle asynchrone serielle Kommunikation modul (UART) von SPCE061A verwendet, das eine Vollduplex-Standards chnitt stelle bietet. Mit Hilfe der speziellen Funktion des iob-Ports und des UART IRQ-Interrupts wird die Com-Verbindung mit der vom Host-Computer konfigurierten RS-232 seriellen Kommunikation schnitts telle realisiert und die rechtzeitige Daten übertragung realisiert. Darüber hinaus nutzt der Sprach aufforderung steil die Sprach verarbeitung vorteile von SPCE061A. Mit der SPCE061A Sprach kompression algorithmus bibliothek und dem eingebauten DAC kann eine klare Sprach übertragungs funktion ohne Hinzufügen von Sprach chips realisiert werden.    4. Haupt software design des Systems     Das Haupt programm des Systems ist haupt sächlich für die System initial isierung (einschl ießlich der Initial isierung jedes IO-Ports, der Interrupt-Initial isierung und der DS1302-Initial isierung) und die Zeitanzeige der LED-Anzeigetafel ver antwort lich. Lesen Sie mithilfe des 0,5-s-Zeitbasen-Interrupts von SPCE061A alle 0,5 s die Zeit informationen von DS1302 und aktualisieren Sie die LED-Anzeige. Die Erkennung von Karten lese informationen und Fahrzeug informationen der Boden induktion spule nimmt die Form eines externen Interrupt-Auslösers an, und im Interrupt-Service-Programm werden verschiedene automatische Steuerungen realisiert. Der Programm fluss des Haupt-Interrupt-Service-Programms ist in den Abbildungen 5 und 6 dargestellt:

Abb. 5 Fluss diagramm des Interrupt-Service programms zum Lesen von Karten Abb. 6 Boden induktion spule unterbrechen Service programm

Dieses Design verwendet SPCE061A, um die automatische Erkennung von Fahrzeugen auf und aus dem Parkplatz, den automatischen Start und die Landung der Brems stangen maschine und die Echtzeit anzeige von Parkraum informationen zu realisieren. Mit dem IC-Karten informations verarbeitungs-und Bild verarbeitung system kann die automatische Verwaltung des intelligenten Parkplatzes realisiert werden. Die Anwendung der Boden induktion spule macht die Fahrzeug erkennung genau und gewähr leistet die Zuverlässigkeit des Systems.     Referenz:     Luo Feiya, Lingyang 16-Bit-MCU-Anwendungs stiftung, Peking: Beijing University of Aeronautics and Astronaut ics Press, 2005     Zhao Hailan. Prinzip der Echtzeit-Anzeige zeit DS1302. Elektronische Technologie, 2004, 1:43-46     Feng Hongmei. Entwurf und Implementierung eines Rings pulen fahrzeug detektors _ Zeitschrift der Qingdao Universität für Wissenschaft und Technologie 2 oo5, 26 (1): 448-451     Über den Autor: sun Congjun, weiblich, geboren 1984, ist ein Doktorand der School of Elektro technik der Southwest Jiaotong University. Ihre Haupt forschungs richtung ist die automatische Steuerung und Automatisierung. Zhang XiMao, Duan Guoyan, Fakultät für Elektro technik, Southwest Jiaotong University, Sichuan Engineering Vocational and Technical College