论文总字数：53803字

摘 要

传统的停车场常采用近距离的读卡方式，通行时需要停车刷卡，驾驶员必须摇下车窗伸出手刷卡，有的还需驾驶员下车刷卡。这样雨天容易被淋湿，上下坡道停车刷卡极易造成溜车、碰撞等事故。停车刷卡使通行速度变慢，进出高峰容易造成交通拥堵。

本课题设计了基于蓝牙的车辆计费系统。车辆和道闸两边各放置一个已经配对好的蓝牙，当载有蓝牙卡的车进入停车场时，蓝牙读卡器自动识别并激活车载蓝牙卡的蓝牙芯片，车载蓝牙卡将车辆信息发送给蓝牙读卡器，蓝牙读卡器将信息通过串口发送给上位机，上位机读取车辆ID号，并与数据库比对，符合则进行车辆放行。本次课题可进行车辆数为300的车场控制。上位机可以实现对车辆进场时间和出场时间的记录，并完成扣费，并将扣费信息重新发送给车载蓝牙卡。

关键词：蓝牙 停车场 上位机 串口通信

Bluetooth Remote Vehicle Billing System

Abstract

The way of reading card closely is often adopted in the traditional parking lot. When parking to pay by card is necessary, pilots must roll down his car window and some even get off the car. It may cause some inconvenience such as pilots being gotten wet, slide and collision accidents happening easily when ramp parking on rainy days. What’s more, parking to pay by card makes the traffic slow and even causes traffic jam in rush hour.

This paper introduces a vehicle billing system based on Bluetooth. Firstly, two paired Bluetooth’s are placed on both sides of the vehicle and the toll gate. The Bluetooth card reader will recognize and activate Bluetooth chip when a car with a Bluetooth card gets into the parking lot. Then Bluetooth card in the car sends the vehicle information to the Bluetooth card reader so that the information may be sent to the PC via a serial port. Lastly, the PC recognizes the vehicle ID, contrasts between the information and the database and approves the car to go.

The number of controlled vehicles may reach 300 in the system. The PC can show the record of the time of vehicle access, complete deduction and send the deduction information to the Bluetooth card in the car then.

Keywords: Bluetooth; Parking; PC; Serial Communication

目 录

摘要 I

ABSTRACT II

第一章 绪论 1

1.1 蓝牙远距离车辆计费系统的优点 1

1.2 国内外的发展状况 2

第二章 系统整体设计方案 4

2.1本课题的主要工作 4

2.2系统方案 4

2.2.1方案一 5

2.2.2方案二 5

2.3系统主要器件选择 5

2.3.1蓝牙模块的选择 5

2.3.2单片机最小系统的选择 6

2.3.3红外壁障模块选择 6

2.3.4上位机部分选择 6

第三章 系统的硬件设计 7

3.1单片机模块的硬件设计 7

3.1.1 STC89C52简介 7

3.1.2 STC89C52的管脚及学习板介绍 7

3.1.3蓝牙模块的电路设计 10

3.1.4 红外壁障模块的电路设计 12

3.2硬件原理图 13

3.2.1主机接线图 13

3.2.2从机接线图 13

第四章 软件设计 15

4.1 开发环境 15

4.1.1 Keil uVision4的简介 15

4.1.2 keil uVision4集成开发环境的使用 15

4.1.3 生成hex文件 16

4.1.4 STC-ISP软件介绍 16

4.1.5 Qt软件介绍 18

4.1.6 mysql软件介绍 19

4.2 整体程序设计流程图 19

4.3 下位机程序设计 21

4.3.1主模块程序 21

4.3.2从模块程序 24

4.4 上位机程序设计 24

4.4.1上位机用户交互界面 24

4.4.2上位机串口程序设计 25

4.4.3上位机连接数据库程序 27

第五章 软硬件联调 30

5.1单片机主从模块调试 30

5.2整体联调 31

第六章 总结与展望 34

6.1总结 34

6.2展望 35

参考文献 36

致谢 39

附录一 主机电路原理图 39

附录二 从机电路原理图 40

附录三 PCB版图 41

附录四 实物图 42

附录五 主要器件清单 44

附录六 源程序 45

第一章 绪论

绪论部分主要介绍的蓝牙远距离车辆计费系统的优点以及目前国内外智能停车场的发展情况。深入分析研究此次毕业设计的意义。

1.1 蓝牙远距离车辆计费系统的优点

传统停辆计费系统大多采用刷卡/取卡方式，这使计费速率低，经常造成计费系统出入口交通的拥堵，使通行速度缓慢；传统车辆计费系统计费形式单一，还存在着很多收费空缺，这都影响到车辆计费系统的效益^[1]。而蓝牙远距离车辆计费系统的设计结合多方面因素，同时考虑了收费系统的运行速度、收费系统的安全、车辆通行速率等多个方面问题，尤其在计费形式上进行了全面的创新，完善了传统停车场收费的各种不合理之处。

基于蓝牙无线通信技术,该论文对蓝牙远距离车辆计费系统进行了研究与讨论。蓝牙远距离车辆计费系统充分利用蓝牙卡读卡距离远，一般为3~25米，读卡方向性好，读卡速率快等优点，实现车辆在行驶状态下读卡，这都极大的为车主提供便利并且又提高了通行的速度。论文首先分析总结了蓝牙远距离车辆计费系统的基本功能需求,并且分析总结出了六项基本功能^[2]。本文主要介绍蓝牙远距离通信技术在蓝牙远距离车辆计费系统中的运用,对车辆计费系统出入口硬件部分、和车辆出入的上位机控制系统进行了详细地介绍。蓝牙远距离车辆计费系统以蓝牙车主停车取车的过程为运行基础，以蓝牙卡车辆出入停车场的流程为工作重点。蓝牙远距离计费系统的用户一般分为固定用户。当车辆进入/离开车辆计费系统的蓝牙通信范围时，蓝牙用无线电通信的方式与车载蓝牙卡进行数据交换，主机模块读取车载蓝牙卡上的相关信息，并且对车载蓝牙卡是否有效进行判断，上位机显示与该蓝牙卡相应的信息；同时上位机将车辆进入蓝牙计费系统的时间等存入数据库中并且判断是否放行。

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