智能车库车辆引导系统的设计

马慧娟+赵琳+伍俊锟

摘要：该文中的车辆引导系统由入庫及出库控制模块、入库及出库位选模块、无线发送与接收模块、显示模块、引导模块和无人驾驶车辆组成，可以引导无人驾驶车辆完成自动入库及出库。车辆入库时，显示屏会显示车库内的车位状态信息和即将入库的车位号，从车库入口到所分配车位的引导灯带会被点亮，车辆可沿灯带完成自动入库，入库完成后系统会更新车位状态信息并进行显示；车辆出库时，系统会更新车位状态信息并进行显示，点亮该车位到出口的引导灯带，车辆可沿灯带完成自动出库。

关键词：车辆引导系统；自动入库；自动出库

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2017）25-0187-03

Abstract：The vehicle guidance system in this paper consists of controller modules and parking spot choosing modules for inbound and outbound， wireless sending and receiving modules， display modules， guiding modules and unmanned vehicles. When vehicle enters the garage， The parking space status information of the garage and the parking number will display on the display screen， the guiding lights from the entrance to the parking spot assigned by the system will be lighted， the vehicle can enter the garage automatically along with the guiding lights， then the system will update the parking status information and display them. When vehicle leaves the garage， the system will update the parking status information and display them， the guiding lights from the parking spot to the exit will be lighted，the vehicle can leave the garage automatically along with the guiding lights.

Key words：Vehicle guidance system； Enter the garage automatically； Leave the garage automatically

1 概述

随着我国经济的发展，智能车库车辆引导系统发展很迅速，此系统的投入使用也极大缓解了无库停车、无序停车和迂回寻找空余车库的问题。车辆引导系统主要用于对进出车库的停泊车辆进行有效引导和管理。该系统可帮助泊车者实现方便快捷泊车，还可对车位进行监控，使车库车位管理更加规范、有序，提高车位利用率，车辆引导系统的研发将具有广阔的远景。

2 车辆引导系统的总体设计

车辆引导系统由入库及出库控制模块、入库及出库位选模块、无线发送与接收模块、显示模块、引导模块和无人驾驶车辆组成，可以引导无人驾驶车辆完成自动入库及出库。设计框图如图1、图2所示。

3 车辆引导系统的硬件设计

3.1 控制器模块的设计

控制器选用封装为LQFP44的STC89C52RC芯片，具有超大容量SRAM、抗强干扰、超低功耗等特点，电路如图3所示。

3.2 入库及出库位选模块设计

入库及出库位选模块由8个轻触开关构成，其中2个按键用来控制出库还是入库，其他6个按键，用来确定系统分配的空闲车位。当车位确定后，显示模块会显示相关信息，相应的引导灯带会点亮。设计电路如图4所示。

3.3 显示及引导模块设计

显示模块选用128*64液晶屏，引导模块选用分段控制的灯带组来实现。

3.4 无人驾驶车辆设计

无人驾驶车辆由STC89C52RC单片机、无线模块、电机驱动模块、寻光模块以及避障模块组成。电机驱动模块采用L298N芯片，寻光模块采用光敏电阻传感器，避障模块采用HC-SR04超声波测距芯片来实现。如图5、图6、图7所示。

4 车辆引导系统的软件设计

车辆引导系统程序需要根据按键产生的信号更新显示屏信息、更新车位状态信息、控制引导灯带的指示路径，具体流程如图8所示。无人驾驶车辆的控制流程图如图9所示。

5 系统调试结果

显示屏调试如图10所示，按入库按键，出现“天津天狮学院停车库”和“欢迎使用”，随即显示当前车位状态信息，接着出现“欢迎入库（出库） 请选择入库（出库）车位：”，通过按键选择车位后，显示“入（出）库成功”，显示更新后的车位状态信息。车辆出入库调试如图11所示，当入库车位选定后，从入口到指定车位的灯带依次点亮，无人驾驶车辆可以沿着引导灯带自动进入车库；当出库车位选定后，从指定车位到出口的灯带依次点亮，无人驾驶车辆可以沿着引导灯带自动驶离车库。车辆自动入库和出库时，在车辆前方的引导灯带会按指引轨迹自动点亮，车辆后方已完成指示任务的灯带会自动熄灭。

6 结论

本文中的车辆引导系统可为入库车辆分配空余车位、显示当前车库的车位状态、对车位状态进行实时更新，系统中的无人驾驶车辆可沿着灯带进行自动入库和自动出库。

参考文献：

[1] 叶朝进.停车场车位引导系统浅析[J].福建建筑，2015（3）：98-102.

[2] 桑海伟，李飘.智能寻车和停车场车位引导系统[J].电子技术与软件工程，2016（1）：81.

[3] 贾瑛.物联网智能车位引导管理系统的设计[J].科技展望，2016（16）：1+3.

[4] 毕宏振，王蓉晖.停车场车位引导系统的研究[J].黑龙江科技信息，2016（6）：77.

[5] 宋丽莹.停车场引导系统的设计与实现[D].大连海事大学，2016.

[6] 张磊.智能小车控制系统的设计[D].吉林大学，2016.endprint