基于ZigBee的城市智能停车系统研究与设计

发布时间：2017-06-16 13:09

  本文关键词：基于ZigBee的城市智能停车系统研究与设计，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：从改革开放到现在我国经历了将近40年的飞速发展,城市中的汽车数量一年比一年多,随之而来的就是停车难问题,停车之难直接导致车主只能在路上自行找寻停车位,这样就自然而然的让交通变得拥堵起来。所以研究设计一款更加智能、更能提高停车效率,便于对所有停车位进行管理的系统已迫在眉睫。本文在RFID技术、ZigBee技术、指纹识别技术和移动通信技术这四种技术的基础上,研究设计了一个面向整个城市的智能停车系统。文章先对RFID技术、移动通信技术进行了介绍,对ZigBee技术和指纹识别技术的优势进行了分析与选择,并对ZigBee网络各种设备和功能进行了介绍；接着对系统进行了总体的设计,在此基础上分别对室内外停车系统进行了规划设计；紧接着对城市智能停车系统中使用的芯片CC2530进行介绍,并分别对室内外停车场车位检测单元、室内停车场的出入口单元、诱导单元、室内外停车场的汇聚节点的硬件进行设计,同时改进了室内停车场所用的路由算法。最后在对协议栈Z-STACK软件设计的基础上进行了底层终端节点、路由节点、汇聚节点的软件设计,并对后台数据中心最主要的部分数据库进行了设计。本系统与现存系统相比,更加的注重停车场的智能化和整个城市停车位效率的提高。如果该系统能够投入运行,将很大程度缓解停车难问题,让城市生活更美好。
【关键词】：城市智能停车 ZigBee 车位检测 GPRS CC2530
【学位授予单位】：安徽理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U495;TN92
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-13
• 1 绪论13-17
• 1.1 研究背景和意义13-14
• 1.2 国外研究现状14-15
• 1.3 国内研究现状15-16
• 1.4 本文研究内容16-17
• 2 系统相关技术综述17-27
• 2.1 物联网的定义17
• 2.2 物联网的体系架构及关键技术17-19
• 2.3 系统相关技术介绍19-22
• 2.3.1 RFID技术19-20
• 2.3.2 传感器技术20
• 2.3.3 移动通信技术20-21
• 2.3.4 短距离无线通信技术21-22
• 2.4 ZigBee协议栈架构22-24
• 2.5 ZigBee设备类型与组网方式24-25
• 2.5.1 设备类型24-25
• 2.5.2 组网方式25
• 2.6 识别技术选取25-26
• 2.7 本章小结26-27
• 3 城市智能停车系统总体设计27-37
• 3.1 现存系统存在问题分析27
• 3.2 系统需求分析27-28
• 3.3 系统设计原则28
• 3.4 系统的总体设计28-30
• 3.5 室内停车场总体设计30-34
• 3.5.1 总体设计30-31
• 3.5.2 入口工作流程31-33
• 3.5.3 出口工作流程33-34
• 3.6 室外停车场总体设计34-35
• 3.7 本章小结35-37
• 4 城市智能停车系统硬件的设计37-61
• 4.1 芯片选择37-38
• 4.2 室内停车场出/入口单元硬件设计38-46
• 4.2.1 入口控制单元设计38-39
• 4.2.2 出口控制单元设计39-40
• 4.2.3 电子车牌模块设计40-41
• 4.2.4 指纹检测装置设计41-46
• 4.3 车位检测系统46-54
• 4.3.1 停车位检测系统组网46-47
• 4.3.2 AODVjr算法的改进47-50
• 4.3.3 红外发射器和接收器50-51
• 4.3.4 测距的方法51-53
• 4.3.5 车位检测器电路设计53-54
• 4.4 室外停车位系统硬件设计54-57
• 4.4.1 车位检测模块设计54-56
• 4.4.2 汇聚节点设计56-57
• 4.5 车辆诱导单元57-59
• 4.5.1 诱导屏布设原则57-58
• 4.5.2 各层诱导屏的设计及布设58-59
• 4.6 本章小结59-61
• 5 系统底层软件与数据库设计61-75
• 5.1 协议栈Z-STACK工作流程61-63
• 5.1.1 协议栈的初始化61-62
• 5.1.2 协议栈的运行62-63
• 5.2 指纹识别模块软件设计63-65
• 5.3 车位检测模块软件设计65
• 5.4 路由器节点软件的设计65-66
• 5.5 协调器节点软件的设计66-67
• 5.6 后台管理中心数据库的设计67-73
• 5.6.1 数据库的概念设计68-70
• 5.6.2 数据库的逻辑结构设计70-73
• 5.7 本章小结73-75
• 6 系统测试与分析75-81
• 6.1 ZigBee传输性能参数分析75
• 6.2 网络的建立75-77
• 6.3 子节点的加入77-79
• 6.4 系统管理程序实现79-80
• 6.5 本章小结80-81
• 7 总结与展望81-83
• 7.1 总结81
• 7.2 展望81-83
• 参考文献83-87
• 致谢87-89
• 作者简介及读研期间主要科研成果89

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