機械式立體停車庫下位機系統(tǒng)設計畢業(yè)論文摘要機械式立體停車庫是一種現代化的停車設施，可以節(jié)約停車場地，提高車位利用率。本文主要研究機械式立體停車庫下位機系統(tǒng)的設計和實現。首先，對機械式立體停車庫的原理和工作流程進行了介紹，并對其中的電子控制系統(tǒng)進行了詳細分析。然后，根據停車場的實際需要，設計了下位機控制系統(tǒng)，包括下位機硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)。在硬件系統(tǒng)中，選用了STM32系列微控制器作為主控芯片，通過CAN總線連接各個控制器，實現了多個控制器之間的通信。在軟件系統(tǒng)中，采用了嵌入式C語言編寫程序，實現了機械式立體停車庫的控制和管理。最后，在實際的停車場中進行了測試，證明了下位機控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。關鍵詞：機械式立體停車庫；下位機系統(tǒng)；STM32微控制器；CAN總線；嵌入式CAbstractMechanicalstereoparkinggarageisamodernparkingfacility,whichcansaveparkingspaceandimproveparkingutilization.Thispapermainlystudiesthedesignandimplementationofthelowercomputersystemofthemechanicalstereoparkinggarage.Firstly,theprincipleandworkingprocessofthemechanicalstereoparkinggarageareintroduced,andtheelectroniccontrolsystemisanalyzedindetail.Then,accordingtotheactualneedsoftheparkinglot,thelowercomputercontrolsystemisdesigned,includingthelowercomputerhardwaresystemandsoftwaresystem.Inthehardwaresystem,STM32seriesmicrocontrollerisselectedasthemaincontrolchip,andmulti-controllercommunicationisrealizedbyconnectingvariouscontrollersthroughCANbus.Inthesoftwaresystem,embeddedClanguageisusedtowriteprogramstorealizethecontrolandmanagementofmechanicalstereoparkinggarage.Finally,thetestiscarriedoutintheactualparkinglot,whichprovesthestabilityandreliabilityofthelowercomputercontrolsystem.Keywords:Mechanicalstereoparkinggarage;Lowercomputersystem;STM32microcontroller;CANbus;EmbeddedC一、緒論隨著城市交通的發(fā)展和車輛數量的增加，停車資源不足的問題越來越嚴重。傳統(tǒng)的停車場設施往往無法滿足需求，尤其是在城市中心地區(qū)，停車位非常緊缺。機械式立體停車庫作為一種現代化的停車設施，可以節(jié)約停車場地，提高車位利用率，逐漸受到人們的關注。機械式立體停車庫采用智能化技術，通過控制器對車庫進行控制和管理，實現車位的高效利用。其中，下位機系統(tǒng)是實現機械式立體停車庫電子控制的核心部分，其負責控制機械設備運轉、實現監(jiān)測和管理等功能。因此，設計一套穩(wěn)定可靠的下位機控制系統(tǒng)對于機械式立體停車庫的設計和運行具有重要意義。本文主要研究機械式立體停車庫下位機系統(tǒng)的設計和實現。二、機械式立體停車庫原理和工作流程二、1原理機械式立體停車庫是一種通過機械設備實現車輛垂直自動存取的停車設施，其主要結構包括車庫本體、電控系統(tǒng)和機械系統(tǒng)。機械系統(tǒng)主要包括升降機、方向盤機構、滾輪機構等。通過這些機械設備，將車輛從某一層升降至其他層，實現快速存取的目的。二、2工作流程機械式立體停車庫的工作流程如下：1．當車主將車停入機械式立體停車庫的車穴時，車內汽車上的空氣壓力會使停車場下面的墊板下陷，車子平穩(wěn)的被支撐。同時，黑白線的傳感器和限位開關感受到車子的停放，通過電器控制單元檢測到信號并傳給控制器。2．控制器接收到傳感器的信號，然后控制站立柱的運動，將立柱伸展到車輛下方。然后控制方向盤機構、滾輪機構和升降機等幾個機械裝置，將車輛提起并移動到預定的位置。3．當車主需要取車時，在對應的操作屏上輸入相關指令，控制系統(tǒng)接收到指令后，通過機械裝置將車取出。以上就是機械式停車庫的主要工作流程，其中電控系統(tǒng)是實現整個過程的關鍵。三、機械式立體停車庫下位機系統(tǒng)設計三、1下位機硬件系統(tǒng)設計下位機硬件系統(tǒng)主要由主控制器、通信總線和分控制器組成。3.1.1主控制器主控制器是機械式立體停車庫控制系統(tǒng)的核心部件，負責對整個系統(tǒng)進行控制和管理。在本設計中，采用STM32系列微控制器作為主控制器。主控制器的主要功能包括：接收上位機發(fā)送的指令、識別傳感器信號，控制機械裝置進行相應操作，實現車位的監(jiān)測和管理等。3.1.2通信總線通信總線是連接各個控制器的重要部件，能夠實現各個控制器之間的數據交換和傳輸。本設計采用CAN總線作為通信總線。CAN總線具有通信速度快、抗干擾能力強、數據傳輸可靠等優(yōu)點，能夠滿足機械式立體停車庫下位機系統(tǒng)的要求。3.1.3分控制器在機械式立體停車庫中，需要使用多個控制器進行數據的采集和傳輸。為了實現多個控制器之間的通信，本設計采用分控制器的形式。各個分控制器通過CAN總線連接到主控制器上，實現各個控制器之間的通信和協(xié)同工作。三、2下位機軟件系統(tǒng)設計下位機軟件系統(tǒng)主要負責機械設備的控制和管理。3.2.1控制程序設計控制程序是機械式立體停車庫電子控制的核心部分，負責車位的監(jiān)測和控制機械設備的運轉。在本設計中，采用嵌入式C語言編寫程序。程序采用了任務時間片輪循方式，實現了多任務的協(xié)調工作?？刂瞥绦虻闹饕δ馨ǎ鹤x取傳感器數據、控制機械裝置運轉、管理車位狀態(tài)等。3.2.2界面設計界面設計是下位機軟件系統(tǒng)設計的重要部分。通過合理的界面設計，使操作者能夠方便地進行操作和監(jiān)測。在本設計中，實現了多種操作界面，如主界面、管理界面等。操作過程中，可根據實際需要進行切換。四、系統(tǒng)測試為了驗證本設計的穩(wěn)定性和可靠性，進行了系統(tǒng)測試。測試結果表明，機械式立體停車庫下位機控制系統(tǒng)運行穩(wěn)定，能夠實現車位的高效利用和管理。五、結論本文主要研究了機械式立體停車庫下位機系統(tǒng)的設計和實現。根據停車場的實際需要，設計了下位機控制系統(tǒng)，包括下位機硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)。在實際應用中，本系統(tǒng)能夠實現車位的高效利用和管理，具有穩(wěn)定性和可靠性。六、參考文獻[1]谷孟飛,谷志丹,莊志華.基于STM32的機械