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1、石家庄铁道大学四方学院毕业设计蓝牙停车场管理系统设计Design of Parking Management SystemBased on Bluetooth指导教师签字时间年月日摘要蓝牙的优势主要体现在低成本、低功耗、低辐射、开放性、实现小尺寸、点对多点连接、语音与数据混合传输以及高抗干扰能力等方面。蓝牙的开放性使蓝牙停车场管理系统无偿使用蓝牙这项技术，无需缴纳专利费用。本蓝牙停车场管理系统，以STC89C51RC-RD为控制核心，加以蓝牙收发模块实现将车辆进出信息发送给主机处理，用两对红外对管实现车辆进出检测，用LCD1602实现设置车号、设置蓝牙波特率、设置时间、车辆进出时间及总时间的显
2、示，用蜂鸣器和LED提示车辆进出，用LED灯指示蓝牙连接情况。关键词：蓝牙STC89C51RC-RD红外对管停车场AbstractBluetooths advantage is mainly reflected in the lower-cost, lower power, lower-e, openness, smaller size, point to multipoint connections, voice and data transmission and high anti-jamming ability and that sort of thing. The openness o
3、f the Bluetooth made Bluetooth parking management system using Bluetooth technology without paying patent fees. The STC89C51RC-RD is the cybernetics core in this Bluetooth parking management system and the Bluetooth transceiver module achieves sending the information of vehicles entering and leaving
4、 to host machine which can dispose the information. The system can achieve detecting the vehicles entering and leaving by infrared double photoelectric cell. Using the LCD1602 to achieve setting number, setting Bluetooth baud rate, setting time, displaying the total time and the time of vehicles ent
5、ering and leaving, it uses buzzer and LED to prompt vehicles entering and leaving. And the LED light indicates the situation of the Bluetooths connection.Keywords：BluetoothSTC89C51RC-RDInfrared Emitting DiodeParking 目录第1章绪论11.1研究目的和意义11.2国内外研究现状21.3本文主要研究内容3第2章蓝牙停车场管理系统总体设计42.1系统需求分析42.1.1设计任务42.1.2
6、需求元器件42.2系统总框图设计4第3章蓝牙停车场管理系统的硬件设计63.1蓝牙传输模块的设计63.1.1引脚图及引脚功能63.1.2蓝牙内部构成73.1.3蓝牙电路设计73.2红外对管模块的设计83.2.1红外线收发管83.2.2红外对管电路设计93.3液晶模块的设计103.3.1液晶显示器简介103.3.2LCD1602的基本参数及引脚功能123.3.3LCD1602液晶流程图133.3.4液晶设计电路143.4蜂鸣器模块的设计153.5单片机模块介绍16第4章蓝牙停车场管理系统的软件设计204.1主机程序流程图204.2从机程序流程图21第5章蓝牙停车场管理系统的性能测试235.1测试数
7、据235.2数据分析23第6章总结与展望25参考文献26致谢27附录28附录A外文资料28附录B总电路图37附录C程序清单38第1章绪论1.1研究目的和意义随着经济的发展，人们生活水平的提高，近几年来汽车的数量直线上升。由此，汽车的动态平衡与静态管理成为许多专家学者重点研究的新课题。为了保证车辆安全和交通方便，迫切需要采用自动化程度高、方便快捷的停车场自动管理系统，提高停车场管理水平。所以现阶段的目标就是要提供满足人们工作、生活、娱乐环境更科学、规范、有效快捷、安全、方便的智能停车场自动管理系统。而如今的停车场管理系统正在向大型化、复杂化、集成化和高科技化方向发展。同时随着经济的迅猛发展，21
8、世纪人们已步人数字化网络信息时代，人们对随时随地提供信息服务的移动计算机和宽带无线通信的需求也越来迫切，而数字化设备的有线连接给人们随时随地与信息网络相连和通信带来诸多的不便。发展无线通信连接技术，将人们从有线连接的束缚中解放出来，已经成为一种必然的趋势。以人为本、个性化、智能化的移动计算机，以其方便、快捷的无线接入、无线互联的新产品，已经逐渐融入到人们的日常生活和工作中。随之而来的便携式终端和无线通信相关的新技术层出不穷，其中短距离的无线通讯技术更是百花齐放、目不暇接，蓝牙技术便在这种背景下产生了。蓝牙以其低成本、低功耗、实现小尺寸、点对多点连接、语音与数据混合传输以及高抗干扰能力等方面的优
9、势，加入智能停车场管理系统的设计是个必然的趋势，为实现停车自动化、智能化提供更好的技术支持。蓝牙智能停车场系统已经被纳入智能建筑的一个重要子系统，并且正与智能建筑的其它子系统进一步高度集成。蓝牙智能停车场管理系统采用先进技术和高度自动化的机电设备，将机械、电子计算机和自控设备以及智能IC卡技术有机地结合起来，通过电脑管理可实现车辆出入管理、自动存储数据等功能，实现脱机运行并提供种高效管理服务的系统。新型的蓝牙智能停车场将生活理念和建筑艺术、信息技术、计算机电子技术等现代高科技完美结合，提供的是一种操作简单、使用方便、功能先进的人性化系统。它依靠高科技，以人为本，采用图形人机界面操作方式，提供一
10、种更加安全、舒适、方便、快捷和开放的智能化、信息化生活空间，促进了人文环境的健康发展。1.2国内外研究现状目前停车场智能管理系统的主流技术采用感应式IC卡和图像识别作为管理手段，同时具有红外遥感控车门开关和防盗报警及倒车限位等功能。此外，目前业内还有一种主流技术：非接触RF卡识别技术。它继承了IC卡技术的优点，保密性高、不可伪造，省去了刷卡过程，提高了识别速度。基于以上两种技术，目前的停车场大体可以分为以下几种形式：机械式停车场机械式停车场是国内停车场主要的一种，机械式停车场是指停车场完全由机械停车设备如曳引驱动机、导向轮、载车板、横移装置、控制柜、召唤操作盘、升降回转装置、搬运器等构成。分为
11、升降横移类、垂直循环类、水平循环类、多层循环类、平面移动类、垂直升降类、简单升降类等类型。因其停车方式多样独特，具有很强的应用性。它的主要优点有占地面积小，选型多样、可具体结合场地特点设计，也可与其他方式相结合来实施，自动化程度高，操作使用方便，管理和维护也较为容易，具有定量存车的特点。平面停车场系统 智能停车场系统平面停车场系统因其主要采取感应式IC卡读卡方式，所以也叫感应式停车场系统。目前我国的停车场仍是以平面停车场为主，一般建于建筑物的地下层，也有不少以公共区域如广场、道路边等作为停车场，其次就是酒店、企事业、工厂等单位自己规划设计的停车场。 智能立体停车库智能立体停车库系统又叫垂直升降
12、式停车系统或电梯式立体停车库系统。它是集设备、操作、安全、监控、维护、管理为一体的智能化系统，触摸屏式的人机界面，操作和使用也极为方便，具备智能化管理及收费系统。其高度的智能检测和完善的服务体系可实现零也障运行。它最大的特点就是独创的分时控制功能，实现分时段、分层停车控制，有效提高车位利用率。通过键盘密码和IC卡即可实现汽车存取、收费的过程，操作简单、存取方便；并且可以与城市停车收费系统连接，可实现全市停车收费一卡通，并可加装监视系统与小区联网。另一种模块化智能型立体车库也开始趋于成熟，不仅实现了全模块化设计，采用了智能控制技术，更是充分利用了太阳能技术、能量蓄积(节能)技术。模块化智能型立体
13、车库不再是一个整体建筑，它由独立的模块组合而成，如停车位、升降装置、智能载车器等分散的零部件，修建时只要像搭积木一样把各个零部件组装起来，就成了一个标准的立体车库，具有节省时间、成本低等优点。遥控停车场管理系统智能停车场系统遥控停车场管理系统的特点是不受停车位置及方向限制，只要在遥控距离内即可控制开门及抬杆。遥控器携带方便、价格便宜，安装简单。其主要原理是在栏杆机控制箱及电动门控制器安装遥控接收卡及存储器卡，在使用时，只要遥控器的密码正确即可对系统进行控制。其产品经历了由拨码式到脉冲式再到循环式的发展过程，目前已日趋成熟。遥控停车场管理系统被广泛用于欧洲许多停车场及私人住宅。虽然智能化停车管理
14、技术不断发展，但是相对于国外来说，我国停车场智能管理技术还是有很多欠缺之处，也谈不上技术理念。为了摆脱这种现状，我们应采取相应的措施，制定长远的发展规划，将具有巨大发展前景的蓝牙融入我国停车场智能化管理中，并将生活理念和建筑艺术、信息技术、计算机电子技术等现代高科技完美结合，提供一种操作简单、使用方便、功能先进的人性化蓝牙智能停车场管理系统，使我国的停车场技术追上并领先于世界。1.3本文主要研究内容利用蓝牙低成本、低功耗、低辐射等优势，来实现蓝牙停车场管理系统的设计，其主要的研究内容：1、用STC89C51完成对蓝牙的驱动，通过它发送和接收数据。并用它同时控制LCD用来显示数据，蜂鸣器报警提示
15、，红外对管判断车辆进出。2、实现停车场的逻辑控制和信息管理。3、提出系统设计的总框图，并提出一些相应的解决方案。4、完成电路的原理图，并用protel画出电路图。第2章蓝牙停车场管理系统总体设计2.1系统需求分析2.1.1设计任务利用STC89系列的单片机控制蓝牙连接管理，并对停车场信息做无线管理显示控制等功能。1、单片机完成蓝牙驱动功能。2、停车场逻辑控制和信息管理。3、使用Keil C编程。实现相关逻辑控制。4、电路原理图设计，protel印刷电路图设计。5、提出系统设计框图，提出相应的解决方案。6、需单片机和芯片，开发电路板以相关传感器。2.1.2需求元器件经过分析，我们所用到的元器件有
16、STC89C52单片机两块，一对蓝牙收发模块，两对红外发射二极管，一个LCD1602液晶显示器，一个蜂鸣器，两块电路板，LED灯若干，按键开关若干，导线若干等。主CPU模块蓝牙接收模块蜂鸣器模块液晶显示模块2.2系统总框图设计图2-1主机总框图红外对管模块从CPU模块蓝牙发送模块 图2-2从机总框图主CPU主要控制蓝牙的接收模块，将蓝牙接收到的信息经过一系列处理，用液晶显示和蜂鸣器报警提示。从CPU主要就是控制蓝牙发送模块，通过红外对管的高低电平的变化，来实现智能计数，并判断车辆的进出。第3章蓝牙停车场管理系统的硬件设计在主机的STC89C51单片机上连接蓝牙接收模块，并用一个LED灯连接蓝牙
17、模块上的一个指示蓝牙工作状态的引脚。液晶显示器在接到单片机上的时候电阻，并单独引出一个滑动变阻来调节液晶的亮度。再把蜂鸣器和一个LED连到单片机上用来指示车辆进出的信号提示，再把若干按钮开关连上，加上一个晶振，最后引出电源线。而从机相对简单多了，蓝牙发送模块连接到从机单片机上，晶振连上，红外对管也连接到从机单片机上，并在连接两个LED灯指示红外对管工作状态，引出电源线，连接到主机的电源线上，与主机公用一个电源。3.1蓝牙传输模块的设计蓝牙，是一种支持设备短距离通信（一般10m内）的无线电技术。能在包括移动电话、PDA、无线耳机、笔记本电脑、相关外设等众多设备之间进行无线信息交换。利用“蓝牙”技
18、术，能够有效地简化移动通信终端设备之间的通信，也能够成功地简化设备与因特网Internet之间的通信，从而数据传输变得更加迅速高效，为无线通信拓宽道路。蓝牙采用分散式网络结构以及快跳频和短包技术，支持点对点及点对多点通信，工作在全球通用的2.4GHz ISM（即工业、科学、医学）频段。其数据速率为1Mbps。采用时分双工传输方案实现全双工传输。3.1.1引脚图及引脚功能图3-1引脚图RXD为数据输入端，TXD为数据输出端，PIO8、PI09为LED灯接口，GND接地，VCC接3.3V电源，其他的引脚基本不用。3.1.2蓝牙内部构成现如今的蓝牙模块集成化程度比较高，里面具有片内数字无线处理器DR
19、P（DigitalRadioProcessor）、数控振荡器，片内射频收发开关切换，内置ARM7嵌入式处理器等。整个系统由DSP、BRF6100、音频AD/DA、液晶、键盘以及Flash组成，DSP是核心控制单元，音频AD用于将采集的模拟语音信号转变成数字语音信号；音频DA将数字语音信号转换成模拟语音信号，输出到耳机或者音箱。音频AD和DA的前端和后端都有放大和滤波电路，一般情况下，音频AD和DA集成到一个芯片上，本系统使用TI公司的TLV320AIC10，设置采样频率为8KHz，键盘用于输入和控制，液晶显示器显示各种信息，Flash保存DSP所需要的程序，供DSP上电调用；JTAG是DSP的
20、仿真接口，DSP还提供HPI口，该接口可以和计算机连接，可以下载计算机中的文件并通过DA播放，也可以将数字语音信号传输到计算机保存和处理。3.1.3蓝牙电路设计由此，我们对这个蓝牙模块的设计就相对简单了许多，只需知道蓝牙模块各个引脚的作用，连接到STC89C51上就可以了，RXD为数据输入端，TXD为数据输出端，分别应与STC89C51的RXD和TXD连接，其中从PIO8或PI09连接一个LED灯用于指示模块工作状态，模块上电后主模块上的灯快闪，如果附近有HC05的从模块并且密码一致，主模块会自动与该从模块配对，主、从模块连接上以后主模块LED常亮，从机模块上的LED慢闪烁，配对过的主模块的L
21、ED是常亮的，以后上电默认会与之前配对过的模块配对（是通过MAC识别的），不会与其他模块配对，所以一个区域内可以有多对蓝牙模块同时工作而不受影响。如图3-2所示为蓝牙模块的连接图：图3-2蓝牙模块设计电路图3.2红外对管模块的设计在光谱中波长自0.76至400m的一段称为红外线，红外线是不可见光线。所有高于绝对零度（-273.15）的物质都可以产生红外线。现代物理学称之为热射线。医用红外线可分为两类：近红外线与远红外线。红外对管是红外线发射管与光敏接收管，或者红外线接收管，或红外线接收头配合在一起使用时候的总称。3.2.1红外线收发管1、红外发射管常用的红外发光二极管（如SE303.PH303
22、)，其外形和发光二极管LED相似，发出红外光。管压降约1.4v，工作电流一般小于20mA。为了适应不同的工作电压，回路中常常串有限流电阻。 发射红外线去控制相应的受控装置时，其控制的距离与发射功率成正比。为了增加红外线的控制距离，红外发光二极管工作于脉冲状态，因为脉动光（调制光）的有效传送距离与脉冲的峰值电流成正比，只需尽量提高峰值Ip，就能增加红外光的发射距离。红外线发射管在LED封装行业中主要有三个常用的波段，如下850nm、875nm、940nm。根据波长的特性运用的产品也有很大的差异，850nm波长的主要用于红外线监控设备，875nm主要用于医疗设备，940nm波段的主要用于红外线控制
23、设备。例如：红外线遥控器、光电开关、光电记数设备等。2、红外接收管红外线接收管不受可见光的干扰，属于光敏二极管，只对红外线有反应。检测方法与正确使用管子的极性不能搞错，通常较长的引脚为正极，另一脚为负极。如果从引脚长度上无法辨识（比如已剪短引脚的），可以通过测量其正反向电阻确定之。测得正向电阻较小时，黑表笔所接的引脚即为正极。 通过测量红外发光二极管的正反向电阻，还可以在很大程度上推测其性能的优劣。以500型万用表R1k档为例，如果测得正向电阻值大于20k，就存在老 化的嫌疑；如果接近于零，则应报废。如果反向电阻只有数千欧姆，甚至接近于零，则管子必坏无疑；它的反向电阻愈大，表明其漏电流愈小，质
24、量愈佳。红外线对管的判断方法人们习惯把红外线发射管和红外线接收管称为红外对管。红外对管的外形与普通圆形的发光二极管类似。初接触红外对管者，较难区分发射管和接收管。用三用表测量识别可用500型或其他型号指针式三用表的Rxlk电阻挡，测量红外对管的极间电阻，以判别红外对管。判据一：在红外对管的端部不受光线照射的条件下调换表笔测量，发射管的正向电阻小，反向电阻大，且黑表笔接正极(长引脚)时， 电阻小的(1k20k)是发射管。正反向电阻都很大的是接收管。判据二：黑表笔接负极(短引脚)时电阻大的是发射管，电阻小并且三用表指针随着光线强弱变化时，指针摆动的是接收管。注：黑表笔接正极，红表笔接负极时测量正向
25、电阻。 电阻大是指三用表指针基本不动。红外发光二极管应保持清洁、完好状态，尤其是其前端的球面形发射部分既不能存在脏垢之类的污染物，更不能受到摩擦损伤，否则，从管芯发出的红外光将产生反射及散射现象，直接影响到红外光的传播，轻者可能降低遥控的灵敏度，缩减控制距离，重者可能产生失灵，甚至遥控失效。 红外发光二极管在工作过程中其各项参数均不得超过极限值，因此在代换选型时应当注意原装管子的型号和参数，不可随意更换。另外，也不可任意变更红外发光二 极管的限流电阻。由于红外光波长的范围相当宽，故红外发光二极管必须与红外接收二极管配对使用，否则将影响遥控的灵敏度，甚至造成失控。因此在代换选型时，要务必关注其所
26、辐射红外光信号的波长参数。3.2.2红外对管电路设计红外收发对管是一种利用红外线的开关管，接受管在接受和不接受红外线时电阻发生明显的变化，利用外围电路可以输出产生明显的高低电平的变化，高低电平的变化输入单片机就可使之识别，从而实现智能计数。我们使用的单片机，经过我们试验，在输入电压小于1.5V时单片机识别为低电平，在输入电压大于1.85V时单片机识别为高电平。按照如图3-3所示连接红外对管，为防止电流不稳定和阳光的干扰，在电路中串接合适的电阻，并在每对红外对管设置一个指示灯，用以显示红外对管是否正常工作，后因为实际条件所限，在红外对管的接收管上套个热缩管防止距离近的两个收到的信号出错。图3-3
27、红外对管设计电路图3.3液晶模块的设计在日常生活中，我们对液晶显示器并不陌生。液晶显示模块已作为很多电子产品的通过器件，如在计算器、万用表、电子表及很多家用电子产品中都可以看到，显示的主要是数字、专用符号和图形。在单片机的人机交流界面中，一般的输出方式有以下几种：发光管、LED数码管、液晶显示器。发光管和LED数码管比较常用，软硬件都比较简单。3.3.1液晶显示器简介1、液晶显示原理液晶显示的原理是利用液晶的物理特性，通过电压对其显示区域进行控制，有电就有显示，这样即可以显示出图形。液晶显示器具有厚度薄、适用于大规模集成电路直接驱动、易于实现全彩色显示的特点，目前已经被广泛应用在便携式电脑、数
28、字摄像机、PDA移动通信工具等众多领域。2、液晶显示器作为输出器件的优势显示质量高由于液晶显示器每一个点在收到信号后就一直保持那种色彩和亮度，恒定发光，而不像阴极射线管显示器（CRT）那样需要不断刷新新亮点。因此，液晶显示器画质高且不会闪烁。数字式接口液晶显示器都是数字式的，和单片机系统的接口更加简单可靠，操作更加方便。体积小、重量轻液晶显示器通过显示屏上的电极控制液晶分子状态来达到显示的目的，在重量上比相同显示面积的传统显示器要轻得多。功耗低相对而言，液晶显示器的功耗主要消耗在其内部的电极和驱动IC上，因而耗电量比其它显示器要少得多。3、液晶显示器的分类液晶显示的分类方法有很多种，通常可按其
29、显示方式分为段式、字符式、点阵式等。除了黑白显示外，液晶显示器还有多灰度有彩色显示等。如果根据驱动方式来分，可以分为静态驱动（Static）、单纯矩阵驱动（Simple Matrix）和主动矩阵驱动（Active Matrix）三种。4、液晶显示器字符的显示原理字符型液晶显示模块是一种专门用于显示字母、数字、符号等点阵式LCD，目前常用16*1，16*2，20*2和40*2行等的模块。用LCD显示一个字符时比较复杂，因为一个字符由68或88点阵组成，既要找到和显示屏幕上某几个位置对应的显示 RAM区的8字节，还要使每字节的不同位为“1”，其它的为“0”，为“1”的点亮，为“0”的不亮。这样一来
30、就组成某个字符。但由于内带字符发生器的控制器来说，显示字符就比较简单了，可以让控制器工作在文本方式，根据在LCD上开始显示的行列号及每行的列数找出显示RAM对应的地址，设立光标，在此送上该字符对应的代码即可。下面以长沙太阳人电子有限公司的1602字符型液晶显示器为例。一般1602字符型液晶显示器实物如图3-4和3-5所示:图3-41602液晶显示器正面实物图 图3-51602液晶显示器反面实物图3.3.2LCD1602的基本参数及引脚功能1、1602LCD主要技术参数：显示容量:162个字符。芯片工作电压:4.55.5V。工作电流:2.0mA(5.0V)。模块最佳工作电压:5.0V。字符尺寸:
31、2.954.35(WH)mm。2、如图3-6引脚图功能说明：图3-61602LCD引脚图第1脚：VSS为地电源。 第2脚：VDD接5V正电源。第3脚：VL为液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地时对比度最高，对比度过高时会产生“鬼影”，使用时可以通过一个10K的电位器调整对比度。第4脚：RS为寄存器选择，高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器。第5脚：R/W为读写信号线，高电平时进行读操作，低电平时进行写操作。当RS和R/W共同为低电平时可以写入指令或者显示地址，当RS为低电平R/W为高电平时可以读忙信号，当RS为高电平R/W为低电平时可以写入数据。第6脚：E端为使能端，当
32、E端由高电平跳变成低电平时，液晶模块执行命令。第714脚：D0D7为8位双向数据线。第15脚：背光源正极。第16脚：背光源负极。3.3.3LCD1602液晶流程图LCD初始化延时设第一行显示位置显示第一行内容设第二行显示位置开始结束显示第二行内容图3-7LCD液晶程序流程LCD上电后自动进行初始化程序，设置延时便于观看液晶上的字，然后设置第一行显示的位置，和显示的内容，在设置第二行显示的位置和内容，就可以了。1602里的存储器有三种：CGROM、CGRAM、DDRAM。CGROM保存了厂家生产时固化在LCM中的点阵型显示数据，CGRAM是留给用户自己定义点阵型显示数据的，DDRAM则是和显示屏
33、的内容对应的。1602内部的DDRAM有80字节，而显示屏上只有2行16列，共32个字符，所以两者不完全一一对应。默认情况下，显示屏上第一行的内容对应DDRAM中80H到8FH的内容，第二行的内容对应DDRAM中CH到CFH的内容。DDRAM中90H到A7H、D0H到E7H的内容是不显示在显示屏上的，但是在滚动屏幕的情况下，这些内容就可能被滚动显示出来了。应该注意的是这里列举的DDRAM的地址准确来说应该是DDRAM地址+80H之后的值，因为在向数据总线写数据的时候，命令字的最高位总是为1。1602使用三条控制线：EN、RW、RS。其中EN起到类似片选和时钟线的作用，RW和RS指示了读、写的方
34、向和内容。在读数据（或者Busy标志）期间，EN线必须保持高电平；而在写指令（或者数据）过程中，EN线上必须送出一个正脉冲。RW、RS的组合一共有四种情况，分别对应四种操作： RS0、RW0表示向LCM写入指令RS0、RW1表示读取Busy标志RS1、RW0表示向LCM写入数据RS1、RW1表示从LCM读取数据 3.3.4液晶设计电路如图3-8所示，在数据输入的连接线中串联个电阻防止电流过大损坏液晶，D0D7分别与CPU上的P0.0P0.7相连接，A和VCC引脚都与电源正极相连，K和GND 都接地，V0引脚为液晶驱动电源，接一个滑动变阻来调节屏幕对比度。图3-8LCD1602液晶连接电路图3.
35、4蜂鸣器模块的设计蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器，采用直流电压供电，广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、电话机、定时器等电子产品中作发声器件。蜂鸣器主要分为压电式蜂鸣器和电磁式蜂鸣器两种类型。蜂鸣器在电路中用字母“H”或“HA”（旧标准用“FM”、“LB”、“JD”等）表示。1、蜂鸣器的结构原理压电式蜂鸣器 压电式蜂鸣器主要由多谐振荡器、压电蜂鸣片、阻抗匹配器及共鸣箱、外壳等组成。有的压电式蜂鸣器外壳上还装有发光二极管。多谐振荡器由晶体管或集成电路构成。当接通电源后（1.515V直流工作电压）,多谐振荡器起振,输出1.52.5kHZ的音频信号，阻抗匹配器推动压
36、电蜂鸣片发声。压电蜂鸣片由锆钛酸铅或铌镁酸铅压电陶瓷材料制成。在陶瓷片的两面镀上银电极，经极化和老化处理后，再与黄铜片或不锈钢片粘在一起。电磁式蜂鸣器 电磁式蜂鸣器由振荡器、电磁线圈、磁铁、振动膜片及外壳等组成。接通电源后，振荡器产生的音频信号电流通过电磁线圈，使电磁线圈产生磁场。振动膜片在电磁线圈和磁铁的相互作用下，周期性地振动发声。2、有源蜂鸣器和无源蜂鸣器教你区分有源蜂鸣器和无源蜂鸣器。现在市场上出售的一种小型蜂鸣器因其体积小(直径只有llmm)、重量轻、价格低、结构牢靠，而广泛地应用在各种需要发声的电器设备、电子制作和单片机等电路中。有源蜂鸣器和无源蜂鸣器的外观如图3-9所示：图3-9
37、a有缘和b无缘蜂鸣器实物图从图a、b外观上看，两种蜂鸣器好像一样，但仔细看，两者的高度略有区别，有源蜂鸣器a，高度为9mm，而无源蜂鸣器b的高度为8mm。如将两种蜂鸣器的引脚郡朝上放置时，可以看出有绿色电路板的一种是无源蜂鸣器，没有电路板而用黑胶封闭的一种是有源蜂鸣器。并一步判断有源蜂鸣器和无源蜂鸣器，还可以用万用表电阻档Rxl档测试:用黑表笔接蜂鸣器 +引脚，红表笔在另一引脚上来回碰触，如果触发出咔、咔声的且电阻只有8(或16)的是无源蜂鸣器;如果能发出持续声音的，且电阻在几百欧以上的，是有源蜂鸣器。有源蜂鸣器直接接上额定电源(新的蜂鸣器在标签上都有注明)就可连续发声;而无源蜂鸣器则和电磁扬
38、声器一样，需要接在音频输出电路中才能发声。3、如图蜂鸣器电路原理图图3-10蜂鸣器电路原理图3.5单片机模块介绍STC89C51RC/RD+系列单片机是宏晶科技推出的新一代高速/低功耗/超强抗干扰的单片机，指令代码完全兼容传统8051单片机，12时钟/机器周期和6时钟/机器周期可以任意选择，HD版本和90C版本内部集成MAX810专用复位电路。增强型8051单片机，6时钟/机器周期和12时钟/机器周期可任意选择，指令 代码完全兼容传统8051。工作电压：5.5V-3.3V（5V单片机）/3.8V-2.0V（3V单片机）。工作频率范围：0-40MHz，相当于普通8051的0-80MHz，实际工作
39、频率可达48MHz。用户可应用程序空间：4K/8K/13K/16K/32K/64K字节。片上集成1280字节或512字节RAM。通用I/O（35/39）,复位后为：P1/P2/P3/P4是准双向口/弱上拉（普通8051传统I/O口）；P0口是开漏输出，作为总线扩展用时，不用加上上拉电阻，作为I/O口用时，需加上拉电阻。ISP（在系统可编程）/IAP（在应用可编程），无需专用编程器，无需专用仿真器可通过串口（RXD/P3.0，TXD/P3.1）直接下载用户程序，数秒即可完成一片。有EEPROM功能，看门狗。内部集成MAX810专用复位电路（HD版本和90C版本才有），外部晶体20M以下时，可省外
40、部复位电路。共3个16为定时器/计数器，其中定时器0还可以当成2个8位定时器使用。外部中断4路，下降沿中断或低电平触发中断，Power Down模式可由外部中断低电平触发中断方式唤醒。通用异步串行口（UART），还可用定时器软件实现多个UART。工作温度范围：-40 +85（工业级）/0- 75（商业级）。封装：LQFP-44，PDIP-40，PLCC-44，PQFP-44。（如选择STC89系列，请优先选择LQFP-44封装）。1、STC89C51单片机管脚功能图3-11STC89C51RC/RD+系列内部结构框图2、STC89C51RC/RD+系列单片机管脚图图3-12STC89C51RC
41、/RD+系列单片机管脚图3、 STC89C51RC/RD+系列单片机管脚功能表3-1STC89C51RC/RD+系列单片机管脚功能管脚管脚编号说明LQFP44PDIP40PLCC44P0.0-P0.737-3039-3243-36P0：P0口既可作为输入/输出口，也可作为地址/数据复用总线使用。当P0口作为输入/输出口时，P0是一个8位准双向口，上电复位后处于开漏模式。P0口内部无上拉电阻，所以做I/O口必须外接10K-4.7K的上拉电阻。当P0作为地址/数据复用总线使用时，是低8位地址线A0-A7，此时无需外接上拉电阻。P1.0/T24012P1.0标准I/O口PORT10T2定时器/计数器
42、2的外部输入P1.1/T2EX4123P1.1标准I/O口PORT11T2EX定时器/计数器2捕捉/重装方式的触发控制P1.24234标准I/O口PORT12P1.34345标准I/O口PORT13P1.44456标准I/O口PORT14P1.5167标准I/O口PORT15P1.6278标准I/O口PORT16P1.7389标准I/O口PORT17P2.0-P2.718-2521-2824-31Port2：P2口内部有上拉电阻，既可作为输入/输出口，也可作为高8位地址总线使用（A8-A15），当P2口作为输入/输出口时，P2是一个8位准双向口。P3.0/RXD51011P3.0标准I/O口P
43、ORT30RXD串口1数据接收端P3.1/TXD71113P3.1标准I/O口PORT31TXD串口1数据接收端XTAL1151921内部时钟电路反相放大器输入端，接外部晶振的一个引脚。当直接使用外部时钟源时，此引脚是外部时钟源的输入端。XTAL2141820内部时钟电路反相放大器输出端，接外部晶振的另一个引脚，当直接使用外部时钟源时，此引脚可浮空，此时XTAL2实际将XTAL1输入的时钟进行输出。VCC384044电源正极GND162022电源负极，接地第4章蓝牙停车场管理系统的软件设计开机初始化是否设置车号设置车号确定是否设置串口通信频段设置频段确定是否设置时间设置时间是否有车进确定是否是
44、否否否是是是否返回蜂鸣器和二极管报警液晶显示进入时间是否有车出取消蜂鸣器和二极管报警；显示车号、剩余车数、停留时间，进出场时间取消蜂鸣器和二极管报警；记录进场时间清除清除4.1主机程序流程图4-1主程序流程图主机主要是显示一些数据，使人们可以直接看到停车的一些具体情况。为了节省成本，我们实物就没弄开关，直接插入电源就启动了，启动后所有的程序会自动进行定时器初始化、液晶屏初始化、串口初始化。然后出现一个设置车号界面，如果设置就直接按“+”、“-”来进行车号的选择，如果直接用默认的车号0，就直接按确定键就可以了。随后会出现蓝牙波特率选择的界面，波特率有2400bit/s，4800 bit/s ，9
45、600 bit/s ，14400 bit/s四种选择，你可以按“+”、“-”来进行选择，最后确定，进入时间设置界面，如用默认的时间就直接确定，如果改时间就按移位键，再按“+”、“-”，进行时分秒的设置，最后确定，进入工作待机状态。搜索分机信号，检查是否有车进出，如果有信号就跳入串口中断，蜂鸣器开启报警，指示灯亮起，记录车的号码，进入时间，此时若按清除键则窗口保持待机界面，蜂鸣器停止警报，指示灯灭。若有车出去，报警器停止报警，指示灯灭，记录车辆的号码，出去的时间，统计车在车场停留的总时间，最后按清除键，回到待机工作界面。4.2从机程序流程图开始结束初始化检测车辆数据传输蓝牙传输图4-2从机程序流程图从机主要就是检测车辆并将信息发送给主机。从机跟主机用的是一个电源，插入电源的时候从机也开启，开启后自动进行串口初始化，工作的指示灯亮起，并缓慢闪烁，表示蓝牙连接正常，若有车进、出，红外对管
