基于Zigbee的公共停车场导引系统的设计与实现（有完整资料）

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编号：

T2412405M

设计简介：

本设计是基于STM32的公共停车场导引系统，主要实现以下功能：

1.系统分为一主机三从机
2.主机显示三个停车场的路线以及车位情况
3.从机检测车位情况
4.主从通过Zigbee组网进行通信
5.可通过WiFi模块连接云平台

电源： 5V
传感器：红外传感器（TCRT5000）
显示屏：OLED12864
单片机：STM32F103C8T6
通信模块：WIFI模块（ESP8266-12F）、Zigbee模块（CC2530）

标签：STM32、OLED12864、TCRT5000、ESP8266-12F、CC2530

题目扩展：基于zigbee的矿洞有毒气体检测装置、基于ZigBee的家庭监护系统

1. 基于 STM32 的公共停车场导引系统设计与实现

   一、主控部分

   核心：STM32 单片机功能：获取输入部分（主机、从机）数据、内部处理（车位状态分析、路线规划）、控制输出部分（主机、从机）运行

   二、输入部分

   1. 主机供电电路：为主机部分（显示屏、通信模块等）供电
   2. 主机 Zigbee 模块：与从机进行数据传输，接收车位状态信息
   3. 从机红外传感器：检测对应车位是否有车辆停放
   4. 从机供电电路：为从机部分（传感器、通信模块等）供电

   三、输出部分

   1. 主机 OLED 显示模块：显示三个停车场的路线信息及车位占用情况
   2. 主机 WIFI 模块：将停车场数据上传至云平台，支持连接手机 APP 实现远程查看
   3. 从机 Zigbee 模块：向主机传输车位状态检测数据，实现从机与主机的通信交互

第 5 章 实物调试

5.1 整体实物构成

该设计硬件包含多块电路板，每块板上集成关键部件。有基于 STM32F103C8T6 的单片机最小系统板，作为系统核心，负责数据处理与控制；搭载 CC2530 芯片的 Zigbee 通信模块，实现主从机间短距离无线通信，传输车位检测等信息；还有 ESP8266-12F WiFi 模块，用于接入无线网络，支持系统与云平台的数据交互。此外，配有红外传感器，检测车位占用状态，并通过电路板上的接口和电路实现供电及各模块间的电气连接，共同构建起停车场导引系统硬件体系。整体实物如图 5-1 所示：

图 5-1 整体实物图

5.2 车位导向和监测功能测试

车位监测方面，红外传感器（TCRT5000）发挥关键作用，它通过发射和接收红外光来检测车位是否有车辆占用。当车位上有车辆时，红外光被反射，传感器输出电平变化，产生检测信号。从机上的单片机（STM32F103C8T6）读取红外传感器的信号，判断车位状态，并通过 Zigbee 通信模块（CC2530）将车位信息发送给主机。

导向功能上，主机接收到各从机传来的车位状态数据后，进行处理和整合。主机上的单片机依据这些数据，结合预设的停车场地图和路径规划算法，计算出引导路径。并通过连接的显示屏展示出各个停车场的路线以及车位情况，为车主提供直观的导向信息。车位导向和监测功能测试图如下图 5-2 所示。

图 5-2 车位监测和导向功能测试图

5.3 远程观测功能测试

此外，WiFi 模块（ESP8266-12F）还可将车位和路线等信息上传至云平台，车主可通过手机等终端远程获取相关信息，提前规划停车路线，从而实现高效便捷的停车导向服务。远程观测功能如下图 5-3 所示：

图 5-3 远程观测功能测试图

第1章 绪论

1.1 研究背景与意义

1.2 国内外研究现状

1.3 论文章节安排

第2章 系统总体分析

2.1 系统总体框图

2.2系统主控方案

2.3主从机通信模块选择

2.4显示模块选择

第3章 系统电路设计

3.1 系统总体电路组成

3.2 主控电路设计

3.3 电源电路设计​

3.4 Zigbee通信模块电路设计

3.5红外传感器电路设计

3.6 WIFI模块电路设计

第4章 系统软件设计

4.1 系统软件介绍

4.2 主程序流程图

4.3主机显示函数流程设计

4.4主机监测函数流程设计

第5章 实物调试

5.1 整体实物构成

5.2 车位导向和监测功能测试

5.3 远程观测功能测试

第6章 总结

参考文献

致谢