(1)網(wǎng)絡(luò)模塊：是指各管理機或者服務(wù)器主機通過網(wǎng)絡(luò)適配器，網(wǎng)絡(luò)連線組網(wǎng)，用戶通過網(wǎng)頁進行預(yù)定停車位和網(wǎng)絡(luò)付款，通過計算機管理可以建成大規(guī)模的停車場管理系統(tǒng)，適宜現(xiàn)代化大型物業(yè)公司對多個地域分布的停車場進行集中統(tǒng)一管理；RS485串行通信總線用于實現(xiàn)停車場的執(zhí)行單元(如監(jiān)控主機、門禁控制機、收費機、身份識別設(shè)備等低速設(shè)備)與上位計算機的通信。
　　(2)上位機模塊：指各分布停車場的管理計算機或者擴大規(guī)模后的服務(wù)器。通過管理軟件管理停車場車位數(shù)據(jù)庫,接收用戶的網(wǎng)絡(luò)預(yù)訂和管理員的管理。通過RS232通信接口經(jīng)信號電平轉(zhuǎn)換為RS485通信電平后與下位機進行通信，控制停車場的各個執(zhí)行單元，上位機與閉路圖像監(jiān)視單元連接用于監(jiān)視停車場的實時安全動態(tài)。通信軟件主要用于上下位機之間的通信，在上位機中通過VB的控件實現(xiàn)，在下位機中通過串口的中斷實現(xiàn)。上位計算機軟件包括：供用戶預(yù)定車位的網(wǎng)頁及現(xiàn)場預(yù)定程序、車場車位信息、事件數(shù)據(jù)庫、管理員系統(tǒng)管理程序。
　　(3)下位機模塊：車位監(jiān)控單元由兩片單片機組成的監(jiān)控主控制機和熱備份機，通過光電耦合模塊控制由光電傳感器組成的車位監(jiān)控電路對車位進行實時監(jiān)控，因采用總線技術(shù)，所以停車場車位的數(shù)量可以依據(jù)需要進行擴展；出入門禁控制單元包括由單片機、實時時鐘、存儲器、LCD顯示器、鍵盤、控制輸出電路組成的控制機，既控制門禁的開啟與關(guān)閉又可作為上位機短時間故障的熱備份機運作。出入庫身份識別單元包括無線射頻識別和紅外線條碼識別，用于識別用戶的身份信息?？偩€上連接的自動收費單元與目前的自動售貨機類似。當(dāng)系統(tǒng)運行于停車高峰時，可能出現(xiàn)系統(tǒng)中所有下位設(shè)備同時訪問上位機的情形，這樣會造成系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通信堵塞從而造成系統(tǒng)監(jiān)控失靈等現(xiàn)象。因此在門禁控制機中加入信息存儲電路可以有效緩沖通信壓力，避免通信堵塞現(xiàn)象。同時信息存儲部分又可作為臨時的上位機熱備份機，即使上位機短時間失效停機，系統(tǒng)的監(jiān)控運作依然正常。這樣的小冗余度設(shè)計使上下位機互補，軟硬件互補運行。下位單片機軟件包括：出入車場門禁的控制程序，停車場分區(qū)安防監(jiān)控，停車位的實時監(jiān)控程序。
2 系統(tǒng)軟件設(shè)計
　　系統(tǒng)軟件工作流程如圖2所示。三大軟件模塊通過網(wǎng)絡(luò)協(xié)議連接工作，用戶或者管理者通過國際互聯(lián)網(wǎng)進行遠程管理和遠程預(yù)定；在現(xiàn)場可以通過上位機程序進行現(xiàn)場管理和預(yù)定，軟件采用VB6.0進行編寫；下位機通過RS485工業(yè)總線進行加掛，每個下位機模塊使用模塊化設(shè)計便于加掛和后期維護。RS485工業(yè)總線串行通信協(xié)議必須采用半雙工的串行通信協(xié)議，同時需要制定合理的低差錯率的通信控制碼。

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3 上位主機（PC機）控制軟件設(shè)計
　　上位主機控制軟件由三個模塊組成:上位機（PC機）控制軟件設(shè)計模塊、用戶互聯(lián)網(wǎng)預(yù)定網(wǎng)頁設(shè)計模塊和上位機（PC機）數(shù)據(jù)庫設(shè)計模塊。
3.1 上位機控制軟件設(shè)計
　　控制軟件經(jīng)RS232接口通過RS232-RS485電平轉(zhuǎn)換電路連接至RS485工業(yè)總線中，通過軟件編寫的半雙工串口指令與下位機進行通信。因VB的編寫簡單、開發(fā)周期短、運行效率高，所以采用VB編寫上位機控制軟件。
　　控制軟件主要用于完成數(shù)據(jù)庫管理、停車場控制、車位分配。主頁面用于等待用戶輸入信息。軟鍵盤頁面配合觸摸屏作為入口門禁輸入信息的主要手段（注意：門禁控制機的輸入鍵盤作為計算機系統(tǒng)故障時使用）；車場車位平面顯示頁面指引車輛進入車位；車位信息修改頁面能夠預(yù)定車位和修改車位信息；管理員管理頁面能夠進行停車場所有的管理操作；信息編碼通信頁面能夠進行上下位機的通信，保證系統(tǒng)的運行，并由它完成通信協(xié)議的執(zhí)行。
3.2 用戶互聯(lián)網(wǎng)預(yù)定網(wǎng)頁設(shè)計
　　網(wǎng)頁需要具備與數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)銀行直接進行聯(lián)絡(luò)的協(xié)議接口。要開發(fā)多樣化網(wǎng)頁，除了普通的WWW網(wǎng)頁外，還要有WAP網(wǎng)頁，甚至需要與移動SP業(yè)務(wù)服務(wù)商接駁，構(gòu)成可以網(wǎng)絡(luò)預(yù)定、手機預(yù)定、短信預(yù)定的平臺。網(wǎng)頁設(shè)有管理員欄，能夠進行停車場遠程監(jiān)管、信息修改，預(yù)定用戶通過網(wǎng)頁可以進行車位信息修改服務(wù)。網(wǎng)站建立和網(wǎng)頁編寫使用FRONTPAGE2003，F(xiàn)RONTPAGE2003具有建立網(wǎng)站簡單快捷的優(yōu)勢，同時是面向?qū)ο蠓绞骄帉懢W(wǎng)頁，使整個網(wǎng)頁開發(fā)過程都可見。
3.3 上位機（PC機）數(shù)據(jù)庫設(shè)計
　　數(shù)據(jù)庫是計算機管理系統(tǒng)的核心，是管理系統(tǒng)的依據(jù)。一個高效、穩(wěn)定、無差錯的數(shù)據(jù)庫的建立是系統(tǒng)安全、高效運行的關(guān)鍵。停車場系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫需建立兩個表，停車位信息表和停車場事件表。停車位信息表記錄停車位信息，如車輛何時入庫、出庫、停放時間、金額等信息。停車場事件表作為記錄停車場和停車位事件之用，如車場火災(zāi)、盜竊等信息，同時記錄車輛的動態(tài)以備發(fā)生糾紛時作依據(jù)。數(shù)據(jù)庫是溝通以太網(wǎng)和工業(yè)總線的橋梁。系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫是一種小型的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用，使用Access2003建立系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫是一個很好的選擇。其結(jié)構(gòu)簡單，控制方便。
4 下位機控制軟件設(shè)計
? 下位控制機軟件主要由門禁控制軟件和車位監(jiān)控軟件構(gòu)成。下位機軟件使用匯編語言進行編寫，匯編語言具有代碼效率高、程序空間小的優(yōu)勢，很適合一些復(fù)雜度低的系統(tǒng)。
4.1 下位機門禁控制軟件設(shè)計
? 門禁控制電路由AT89S51單片機及外圍電路組成控制器，使用DS1337+作為備份時鐘，AT24C08A作備份數(shù)據(jù)庫，構(gòu)成的系統(tǒng)熱備份機，通過單片機串口與MAX485連接將TTL電平轉(zhuǎn)換為RS485電平。信息輸出使用點陣型液晶顯示屏。信息輸入設(shè)備由4×4行列掃描鍵盤構(gòu)成。
　　門禁控制軟件主要是通過串口接收上位機信息和執(zhí)行上位機對門禁的控制信息，接收鍵盤輸入信息并且顯示信息（當(dāng)上位機出現(xiàn)短暫時間故障、斷電或者上位機忙時，管理權(quán)由出、入門禁控制機接管作為控制系統(tǒng)熱備份機工作）。串口接收系統(tǒng)時鐘、車位信息后通過模擬I2C接口寫入系統(tǒng)熱備份機中。出入門禁軟件程序流程如圖3所示。

4.2 下位機車位監(jiān)控軟件設(shè)計
　　車位監(jiān)控機電路同樣使用AT89S51單片機作為控制器,每64個車位使用兩片單片機構(gòu)成主機與熱備份機結(jié)構(gòu),使用單片機的P0、P2端口構(gòu)成8×8矩陣掃描電路,監(jiān)控64個車位，P1端口作為停車場狀態(tài)監(jiān)控輸入端口，單片機串口（P3.0,P3.1）與MAX485連接進行TTL電平與RS485電平的轉(zhuǎn)換。
　　車位監(jiān)控軟件通過發(fā)送自身的地址和特征識別碼向上位機控制機軟件申請得到運行權(quán)，若熱備份機沒有得到運行權(quán)就進入休眠省電模式，則車位監(jiān)控?zé)醾浞輽C得到運行權(quán)通過喚醒才能夠工作。車位監(jiān)控軟件主要通過單片機軟件接收由P0、P2端口構(gòu)成掃描矩陣，通過耦合電路上傳信號，經(jīng)軟件識別后再通過串口軟件傳輸車位動態(tài)信息給管理機軟件，通過對中斷的響應(yīng)后識別P1端口某根口線的信息對車場區(qū)域部分的緊急突發(fā)事件進行監(jiān)控和響應(yīng)。其監(jiān)控軟件程序流程如圖4所示。

　　為了使系統(tǒng)監(jiān)控不間斷，系統(tǒng)采用了冗余設(shè)計，即多設(shè)置一臺備份機，其功能與主監(jiān)控機相同，只是當(dāng)系統(tǒng)主機運行時，熱備份機處于待命狀態(tài)，而當(dāng)監(jiān)控主機出現(xiàn)故障時備份機即可啟動。其熱備份機軟件程序流程如圖5所示。

5 系統(tǒng)測試
　　車輛出、入門禁存放過程計算機虛擬演示如圖6所示。車輛進入門禁后通過入口門禁身份校驗包括紅外條碼掃描、無線射頻卡識別、觸摸屏軟鍵盤或者單片機硬鍵盤進行身份識別后進入車位，車輛到位后監(jiān)控顯示電路動作并切換信號。車輛出庫時停車位指示電路再次動作，再出門禁控制機將通過與入口門禁相同的方式進行身份識別后繳費放行車輛，整個工作過程的每步動作將在系統(tǒng)全程監(jiān)控下進行，同時數(shù)據(jù)庫停車場事件表格實時記錄數(shù)據(jù)。

　　停車場車位管理系統(tǒng)是一個單片機技術(shù)、計算機軟件技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合的閉環(huán)型管理控制系統(tǒng)，能夠?qū)囄粍討B(tài)、車場運行情況進行全面監(jiān)控。系統(tǒng)控制簡單，工作穩(wěn)定可靠，數(shù)據(jù)差錯率低，控制范圍廣。該系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計，有自檢自恢復(fù)能力，有多種信息輸入類型和多種顯示輸出類型。同時系統(tǒng)使用模塊化設(shè)計易于擴展規(guī)模，系統(tǒng)預(yù)留了充足的接口空間，可與現(xiàn)有的公安部門安全系統(tǒng)對接，可以實現(xiàn)公共安全資源的充分利用。用戶可以隨到隨停，可以網(wǎng)絡(luò)預(yù)定，結(jié)算方式多樣，系統(tǒng)的人性化程度高，不僅能夠分時段收費，而且可以設(shè)置免費停車時間等。為駕車人提供了高效、方便的停車環(huán)境。