单片机地磁传感器的无线车辆检测系统设计+电路图+程序
毕业论文关键词 磁传感器 车位检测 停车场
Title Research and implementation of wireless vehicle detection system basedon geomagnetic sensor
Abstract With the process of reform and opening up and the advance of urbanization and the rapidincreasing of the number of vehicles, the traffic volume of urban road is increasing daily, and allkinds of traffic problems are becoming more and more prominent, such as traffic congestion,traffic accidents and tail gas pollution, ect. Meanwhile, the problem of ‘parking difficultly’ isbecoming more and more serious. In order to solve the problem, the development of vehicledetection technology has become an urgent subject. This paper presents a research method ofvehicle detection based on geomagnetic sensor, and introduces the design of terminal node andwireless module, including the analysis and the design of selection of sensor, wirelesstransmission and reception module of the hardware circuit, and improves the vehicle detectionprogram. Finally, we finished several groups of experiments.
Keywords Magnetic sensor parking space detection parking lot
目 次
1 绪论 1
1.1 课题研究背景及意义 1
1.2 车辆检测技术研究现状 1
1.3 本文研究内容 2
2 基于地磁传感器的无线车辆监测系统的基本原理 3
2.1 车辆检测技术介绍 3
2.2 磁阻分类及其特点 4
2.3 各项异性磁阻效应 5
3 硬件电路分析与设计 6
3.1 传感器模块 6
3.1.1 HMC5883L 的特点及引脚 6
3.1.2 HMC5883L 调理电路 7
3.2 无线通信模块 8
3.2.1 NRF24L01 介绍 8
3.2.2 NRF24L01 引脚说明 9
3.3 微处理器模块 10
3.4 串口通信模块 12
3.4.1 功能特性 12
3.5 电源管理模块 13
4 软件设计 14
4.1 车位检测程序 15
4.2 NRF24L01程序设计 15
4.2.1 NRF24L01 工作在无线射频发送模式 15
4.2.2 NFR2401 工作在无线射频接收模式 18
5 实验结果分析 21
结论 26
致谢 27
参考文献 28
附录 A 无线模块接收数据程序 29
附录 B 无线模块接收数据程序 35
1 绪论
1.1 课题研究背景及意义自改革开放之后，伴随着经济的高速发展，人们的生活水平、生活质量都有了很大的变化，尤其是在机动车数量上有了很大的提高，自2001 年中国加入世贸组织后，中国的汽车市场出现了井喷式的增长。在改革开放之前，中国是没有私人轿车这一说法的，而现如今，中国已成为全球第一的汽车大国。人们已经习惯了出门时有汽车代步，也习惯了花上半个小时甚至是一个多小时来寻找一个合适的车位。轿车越来越多，也带来了诸多问题，尤其是“开车堵、停车难”问题日益严峻，因此，智能交通系统（Intelligent Traffic System）被提上了议程[1]。智能交通系统（ITS）集成了先进的信息技术、数据通讯技术、电子传感技术、控制技术及计算机技术等，从而实现实时、精确而又高效的运输管理。上世纪八十年代末就出现了智能交通系统，三十多年以后的今天，全国23 个县级以上城市中，有大部分的城市都已经开启了智能交通管理系统。由此可见，在“十二五”期间，随着城市公路、铁路、水路建设和发展的进一步加快，智能交通行业在未来的几年内必将高速发展[2]。车辆检测系统是智能交通系统中的一项分支，目前已经有了比较完善的发展。完善的车位检测系统可以更好地为车主们服务，可以帮助车主在停车场（尤其是大型购物中心附近的停车场）更为快速便捷地找到车位，节省了为寻找车位而浪费的时间与精力。