3 硬件环境搭建

3.1 开发工具
3.1.1 软件部分
开发工具： （1）Keil uVision5编程软件。
（2）ST_LINK_V2 WIN10(串口)烧写软件。
（3）Window10操作系统的计算机一台。
操作系统：Window10，是一款由美国微软公司开发并应用于计算机和平板电脑作系统，功能强大，可运行多种开发软件。
Keil uVision4：这是属于美国Keil Software公司旗下的C语言开发系统。
ST_LINK_V2：由ST开发商的一套调试下载器，可以对ST公司8位STM8系列、32位STM32系列MCU进行调试下载。
E4A开发软件：一款Android平台的JAVA 开发工具软件，类似电脑上的安卓编程语言工具，能够方便直接读取、编写、编译Android源码源文件，以便在Android平台上进行相关的操作。
3.1.2 硬件部分
设计元件： （1）STM系列开发板(STM32F103VET6)
（2）RIFD频射识别模块
（3）HX711重量传感器
（4）LCD显示屏
（5）WIFI模块
（6）ULN2003步进电机驱动板+5V步进电机
STM32F103开发板：STM32F系列属于中低端的32位ARM微控制器，芯片集成定时器Timer，CAN，USB等多种外设功能，可完成本次设计种的功能需求
HX711压力传感器：根据受到压力程度做出相应的信息反馈。
RIFD频射识别模块：用来读写射频卡RFID的一种中间件，其分为接触射频卡读写模块与非接触模块。
LCD显示屏：也被称为液晶显示屏，在单片机项目、嵌入式项目中使用频率很高，是属于平面显示器的一种，在本设计中实现停车场外显示内部停车位使用情况。
WIFI模块：也被称为串口Wi-Fi模块，该模块属于物联网传输层，它的功能是将串口/TTL电平转为符合Wi-Fi无线网络通信标准的一种嵌入式模块，内置无线网络协议IEEE802.11b.g.n协议栈以及TCP/IP协议栈。在我们日常生活中的传统的硬件设备，只要嵌入Wi-Fi模块就可以直接利用Wi-Fi联入互联网，目前是实现无线智能家居、智能物流等各种物联网应用的重要组成部分。
ULN2003步进电机驱动板+5V步进电机：是一种减速步进电机，在本设计内主要用于实现模拟停车场出入口的升降杆。
3.2 STM32主控电路

图3-1 STM32主控电路接线图
图3-1所示的是STM32嵌入式单片机的主控制电路。本次智停车场管理系统设计所选用的是STM32F103C8T6芯片，这是一款基于ARM Cortex-M3内核STM32系列的32位的微控制器。不仅具备了体积小、成本低的优点，还集成了储存器、定时器、看门狗、AD转换串口、串口收发等功能，在拓展方面，更是最多能够高达112个的快速I/O端口，可以使多种功能得到实现。
3.3 RFID频射识别模块
PN532是一款RFID控制芯片，工作频率为13.56MHz，可模拟A类卡点到点的通信功能。其内部的收发器具备输出缓冲的功能，最远读写功能可达10厘米。

图3-2 RFID射频模块原理图

4 控制代码实现

4.1 操作流程分析
4.1.1 系统操作总流程简析
本次设计的智能停车场系统是以STM3F103开发板为控制核心，通过编写代码、函数控制。
首先接通电源，检查各个模块是否正常运行；
手机打开自身WIFI功能，连接系统的专属WiFi，然后打开手机APP，点击左下角的“连接至服务器”，显示“连接成功”则表示APP端与硬件系统成功连通，可进行数据信息的发送与接收，也就意味着手机端的APP成功进入整个智能停车场管理系统的运转之中；
压力传感器检测车位的使用状况，并将信息实时显示于LED屏与APP中；
进入停车场，使用频射卡在感应区刷卡；
手机APP根据刷卡时间，记录与显示入场时间，并开始显示停车位使用时长；
步电机转动模拟停车场升降杆；
根据手机APP或者LED显示屏显示的车位信息，寻找到空闲停车位；
停放车辆后，压力传感器将车位被使用情况传送并显示在于LED屏与APP页面上
使用结束后，刷卡离开停车场；
手机APP根据刷卡时间，记录与显示离场时间、停车位使用总时长与所产生的费用。
4.1.2 RFID频射识别模块控制流程
RFID频射识别的这一部分是和整个系统中的每一部分都是紧密联系起来的。RFID卡出/入库刷卡的同时，步电机会进行两次旋转动作，即模拟升降杆的抬起和放下，并且手机APP上也会接收到刷卡时候的时间点，如图4-1所示。

图4-1 RFID频射识别控制流程

5 系统调试效果展示

1.为STM32开发板连通电源，使得整个系统通电开始运行。

图5-1 接通电源后的硬件系统效果

2.开始WiFi模块运行，即手机连接WiFi测试。打开手机的WiFi功能，搜索并连接“EP-38A279”的热点。

图5-2 手机与WiFi模块连接效果

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