CHẾ TẠO MÔ HÌNH BÃI ĐỖ XE TÍNH TIỀN TỰ ĐỘNG

Hai trong những ứng dụng rất nổi bật của công nghệ điện tử và kỹ thuật nhận dạng tự động và kỹ thuật báo động điện tử. Các công nghệ nhận dạng tự động như: các mã vạch, các thẻ thông minh, công nghệ sinh trắc học, nhận dạng đặc trưng quang học và nhận dạng tần số vô tuyến RFID. Các thiết bị báo động điện tử như: hệ thống báo cháy, hệ thống báo trộm bằng chuông, hệ thống đóng mở cửa sử dụng mật mã,... ứng dụng của hai kỹ thuật này góp phần rất lớn trong việc bảo vệ an toàn dụng cụ và tài sản của người sử dụng. Xuất phát từ thực trạng giao thông ở các thành phố lớn ở nước ta (như Hà Nội, Tp Hồ Chí Minh) và các nước trên thế giới, với sự gia tăng ngày càng lớn của các phương tiện giao thông (đặc biệt là ôtô), một nhu cầu về bãi đỗ xe tính tiền tự động cho các phương tiện giao thông là yêu cầu cấp bách. Một mặt giảm tắc nghẽn giao thông, nó còn đem lại thẩm mỹ cho một thành phố lớn hiện đại. Để tối ưu việc gửi xe cho thuận tiện, không gây bất lợi, phiền toái cho người sử dụng và giảm nhân lực trông xe, em đã chọnđề tài “Chế tạo mô hình bãi đỗ xe tính tiền tự động” . Kết cấu đồ án gồm: Chương I: Đặc điểm bãi đỗ xe Chương II: Cơ sở xây dựng hệ thống Chương III: Chế tạo mô hình bãi đỗ xe ô tô Đề tài của em được hoàn thành, ngoài sự cố gắng của bản thân còn có sự chỉ bảo giúp đỡ, động viên của thầy cô, gia đình, bạn bè

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI KHOA SƯ PHẠM KỸ THUẬT -0O0 - NGUYỄN THỊ QUỲNH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Tên đề tài: CHẾ TẠO MÔ HÌNH BÃI ĐỖ XE TÍNH TIỀN TỰ ĐỘNG Chuyên ngành: Sư phạm kỹ thuật Điện Hà Nội - Năm 2017 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI KHOA SƯ PHẠM KỸ THUẬT -0O0 - NGUYỄN THỊ QUỲNH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Tên đề tài: CHẾ TẠO MÔ HÌNH BÃI ĐỖ XE TÍNH TIỀN TỰ ĐỘNG Chuyên ngành: Sư phạm kỹ thuật Điện Người hướng dẫn khoa học: Th.S Nguyễn Văn Đường Hà Nội - Năm 2017 MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH ẢNH MỞ ĐẦU Ngày nay, với phát triển mạnh mẽ công nghệ chế tạo thiết bị tự động hóa, kết hợp với thành tựu công nghệ vi điện tử công nghệ thông tin, cho phép tạo nên giải pháp tự động hoá hoàn toàn nhiều lĩnh vực Có thể nói, tự động hoá trở thành xu hướng tất yếu quốc gia, lãnh thỗ Hai ứng dụng bật công nghệ điện tử kỹ thuật nhận dạng tự động kỹ thuật báo động điện tử Các công nghệ nhận dạng tự động như: mã vạch, thẻ thông minh, công nghệ sinh trắc học, nhận dạng đặc trưng quang học nhận dạng tần số vô tuyến RFID Các thiết bị báo động điện tử như: hệ thống báo cháy, hệ thống báo trộm chuông, hệ thống đóng mở cửa sử dụng mật mã, ứng dụng hai kỹ thuật góp phần lớn việc bảo vệ an toàn dụng cụ tài sản người sử dụng Xuất phát từ thực trạng giao thông thành phố lớn nước ta (như Hà Nội, Tp Hồ Chí Minh) nước giới, với gia tăng ngày lớn phương tiện giao thông (đặc biệt ôtô), nhu cầu bãi đỗ xe tính tiền tự động cho phương tiện giao thông yêu cầu cấp bách Một mặt giảm tắc nghẽn giao thông, đem lại thẩm mỹ cho thành phố lớn đại Để tối ưu việc gửi xe cho thuận tiện, không gây bất lợi, phiền toái cho người sử dụng giảm nhân lực trông xe, em chọnđề tài “Chế tạo mô hình bãi đỗ xe tính tiền tự động” Kết cấu đồ án gồm: Chương I: Đặc điểm bãi đỗ xe Chương II: Cơ sở xây dựng hệ thống Chương III: Chế tạo mô hình bãi đỗ xe ô tô Đề tài em hoàn thành, cố gắng thân có bảo giúp đỡ, động viên thầy cô, gia đình, bạn bè Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến Th.SNguyễn Văn Đườngđã quan tâm động viên, khích lệ hướng dẫn bảo em suốt trình thực đề tài Mặc dù cố gắng nghiên cứu, tìm hiểu, học hỏi song đề tài em không tránh khỏi thiếu sót Em mong nhận ý kiến đóng góp từ thầy cô bạn bè để đề tài em hoàn thiện hơn, đáp ứng yêu cầu thực tế Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày tháng Sinh viên thực Nguyễn Thị Quỳnh năm 2017 CHƯƠNG I.ĐẶC ĐIỂM BÃI ĐỖ XE Hiện ứng dụng phần cứng sử dụng ngày nhiều phổ biến, qua trung tâm thành phố lớn thấy bãi đỗ xe thông minh có sử dụng module đọc thẻ để kiểm soát lượng xe vào cách hoàn toàn tự động, chúng trông đẹp mắt tiện lợi Ngoài ra, module đọc thẻ sử dụng vào nhiều lĩnh vực khác sống như: ứng dụng thẻ từ RFID để đóng mở cửa, ứng dụng quản lý xe vào, ứng dụng trạm thu phí tự động 1.1 Thực trạng bãi đỗ xe thành phố lớn Việt Nam đà hội nhập phát triển kinh tế, tiến lên thành đất nước có công nghiệp phát triển cao, công nghệ đại, đời sống vật chất người ngày nâng cao Và tất yếu kéo theo phát triển ngày tăng số lượng phương tiện cá nhân Trong đó, có xe máy ô tô tương lai không xa Việt Nam ô tô không hàng hóa xa xỉ Trong sở hạ tầng lại không đáp ứng kịp với phát triển phương tiện Sự cân tất yếu dẫn đến mỹ quan đô thị thiếu bãi đỗ xe có bãi đỗ xe bãi đỗ xe chỗ để xe nên buộc họ phải đậu xe lấn chiếm lòng lề đường dẫn đến tình trạng kẹt xe tai nạn giao thông xảy liên tục Với tốc độ tăng số lượng xe ô tô thành phố lớn Hà Nội TP Hồ Chí Minh 15% năm tình trạng hết quỹ đất đô thị để phát triển bãi đỗ xe đến năm sau, nguy không chỗ đỗ xe chắn Việc nhà quản lý đô thị giải cho xe đỗ lòng đường biện pháp tạm thời, quỹ đường cho giao thông động bị thu hẹp dần tốc độ phát triển số lượng xe ô tô, tiếp tục sử dụng lòng đường để đỗ ô tô gây nguy ùn tắc giao thông, dẫn đến hậu tiêu cực kinh tế xã hội Hình 1.1 Thực trạng giao thông thành phố lớn Theo thống kê, Hà Nội có khoảng 1,5 triệu xe máy 320.000 ôtô có khoảng vài chục bãi đỗ xe với sức chứa vài chục đến vài trăm xe bãi Điều khiến người dân vô cực tìm chỗ gửi xe Đặc biệt, Nghị định 34/NĐ-CP quy định xử phạt hành lĩnh vực giao thông đường triển khai thực liệt, vi phạm dừng, đỗ xe sai quy định bị xử lý nặng khiến người khóc dở mếu dở đâu hỏi hết chỗ gửi xe, để xe lòng đường bị phạt Còn theo thống kê Sở Giao thông vận tải TP Hồ Chí Minh, năm 2011, thành phố có tổng cộng 5,3 triệu phương tiện tham gia giao thông loại Trong đó, có gần 500 nghìn ô tô (chiếm phần ba số ô tô nước), 4,8 triệu xe máy, mô tô loại (chiếm khoảng 15% tổng phương tiện nước) Lượng phương tiện năm gần tăng 10% năm Ngoài ra, ngày, thành phố "tiếp nhận" thêm khoảng triệu phương tiện loại từ tỉnh lưu thông địa bàn Trong đó, sở hạ tầng không theo kịp đà phát triển phương tiện giao thông "góp phần" làm cho tình trạng giao thông thành phố thêm ùn tắc Việc xây dựng bãi đỗ xe, khu vực trung tâm thành phố trở nên cấp thiết Hiện nay, để giải vấn đề chỗ đỗ xe đô thị lớn Việt Nam gặp phải, nhiều nước giới sử dụng hệ thống bãi đỗ xe tự thông minh trở thành phổ biến, không nước châu Á đất chật người đông Nhật Bản, Ấn Độ,… mà nước châu Âu Mỹ Tại nước có công ty chuyên kinh doanh bãi đỗ xe nhiều loại, hệ thống giữ xe tự động sử dụng phổ biến Ngoài ra, có hệ thống công ty sản xuất thiết bị phụ trợ như: hệ thống lấy vé tự động đọc thẻ, cửa trả tiền tự động, hệ thống máy tính điều khiển tự động,… 1.2 Một số bãi đỗ xe a) Đỗ xe tự động dạng thang máy (Card Lift) Với hệ thống đỗ xe tự động dùng thang máy, lái xe đưa xe vào buồng thang máy, thang nâng xe đến tầng đỗ xe, lái xe đưa xe khỏi thang máy lái xe vào vị trí đỗ xe Hình 1.2 Đỗ xe tự động dạng thang máy 10 #define TE2 A12 #define TF2 A13 #define TG2 A14 #define LEDCAO #define LEDTHAP LiquidCrystal lcd(22, 23, 24, 25, 26, 27); MFRC522 mfrc522(SS_PIN, RST_PIN); unsigned long uidDec, uidDecTemp; // hien thi so UID dang thap phan byte i, j; byte ttxe; //trạng thái xe, bãi mã vừa quẹt xe vào, bãi có mã vừa quẹt xe unsigned long MatrixCar[MAXCAR], MatrixTime[MAXCAR]; //mảng lưu số xe thời gian vào xe unsigned long DeltaTime; //biến lưu khoảng thời gian gửi xe bãi byte ss1 = 0, ss2 = 0; //trạng thái cảm biến unsigned int xecao, xethap; //lưu số lượng xe cao, xe thấp bãi unsigned long ssTime; //thời gian để loại bỏ xung nhiễu từ cảm biến byte caothap; //biến cho biết xe vừa vào xe cao hay xe thấp void setup() { pinMode(SS1_PIN, INPUT_PULLUP); pinMode(SS2_PIN, INPUT_PULLUP); pinMode(SS3_PIN, INPUT_PULLUP); pinMode(TA, OUTPUT); pinMode(TB, OUTPUT); pinMode(TC, OUTPUT); pinMode(TD, OUTPUT); pinMode(TE, OUTPUT); pinMode(TF, OUTPUT); pinMode(TG, OUTPUT); pinMode(TA2, OUTPUT); pinMode(TB2, OUTPUT); pinMode(TC2, OUTPUT); pinMode(TD2, OUTPUT); pinMode(TE2, OUTPUT); pinMode(TF2, OUTPUT); pinMode(TG2, OUTPUT); pinMode(LEDCAO, OUTPUT); pinMode(LEDTHAP, OUTPUT); pinMode(LEDLCD, OUTPUT); Serial.begin(9600); SPI.begin(); mfrc522.PCD_Init(); Serial.println("Doi quet the "); for (i=0; i< MAXCAR; i++){ //khởi tạo giá trị mảng = MatrixCar[i] = 0; MatrixTime[i] = 0; } attachInterrupt(0, int_ss1, FALLING); //kích hoạt ngắt cảm biến attachInterrupt(1, int_ss2, FALLING); //kích hoạt ngắt cảm biến digitalWrite(LEDLCD,LOW); lcd.begin(16, 2); lcd.setCursor(0, 0);lcd.print("Xe ");lcd.print("VND"); } ");lcd.print("i/o ");lcd.print("Time void loop() { // Tim the moi if ( ! mfrc522.PICC_IsNewCardPresent()) { return; } // Doc the if ( ! mfrc522.PICC_ReadCardSerial()) { return; } uidDec = 0; //lấy so UID cua the for (i = 0; i < mfrc522.uid.size; i++) { uidDecTemp = mfrc522.uid.uidByte[i]; uidDec = uidDec*1+uidDecTemp; } if (uidDec > 0){ //So sánh UID vừa đọc với số mảng ttxe = XEVAO; for (i = 0; i < MAXCAR; i++) { //quét tất thông tin lưu if (uidDec == MatrixCar[i]){ //Nếu thẻ quẹt giống với thông tin lưu xe ttxe = XERA; DeltaTime = millis() - MatrixTime[i]; //lấy thời gian gửi xe tính theo ms DeltaTime = DeltaTime/1000; //lấy thời gian gửi xe tính theo s Serial.print("Xe: ");Serial.print(MatrixCar[i]);Serial.println(" ra"); Serial.print("Thoi gian gui: ");Serial.println(DeltaTime); MatrixTime[i] = 0; MatrixCar[i] = 0; //xóa ghi nhớ xe bãi Serial.print("So xe bai: "); j=0; for (i=0; i 0){ j++; } } Serial.println(j); HienThi(); } } if (ttxe == XEVAO){ //nếu nhớ chưa có thẻ xe vào i = 0; while (MatrixCar[i] > 0){ //tìm xem vị trí trống ghi mã thẻ vừa quẹt vào i++; } MatrixCar[i] = uidDec; //ghi mã thẻ vừa quẹt vào vị trí trống MatrixTime[i] = millis(); //ghi thời gian bắt đầu gửi xe vào Serial.print("Xe: ");Serial.print(MatrixCar[i]);Serial.println(" vao"); Serial.print("So xe bai: "); j=0; for (i=0; i 0){ j++; } } Serial.println(j); HienThi(); } uidDec = 0; delay(1000); //trễ để đảm bảo không đếm lại thẻ vừa quẹt } } void int_ss1(){ //chương trình phục vụ cho ngắt sườn xuống chân số if (ss2 == 1){ //nếu trước nhìn thấy ss2 xe if(!digitalRead(SS3_PIN)){ //nếu nhìn thấy ss3 xe cao if (xecao == 0){xecao = 0;} else {xecao ;} caothap = XECAO; Serial.println("Xe cao ra"); Serial.print("So xe cao bai: ");Serial.println(xecao); } else { //nếu không nhìn thấy ss3 xe thấp if (xethap == 0){xethap = 0;} else {xethap ;} caothap = XETHAP; Serial.println("Xe thap ra"); Serial.print("So xe thap bai: ");Serial.println(xethap); } ss2 = 0; ss1 = 0; ssTime = millis(); HienThi(); } else { if ((millis() - ssTime) > 200){ //nếu thời gian xuất cảm biến sau 200ms tính lần sau ss1 = 1; } } } void int_ss2(){ //chương trình phục vụ ngắt chân số if (ss1 == 1){ //nếu trước nhìn thấy ss1 xe vào if(!digitalRead(SS3_PIN)){ //nếu nhìn thấy ss3 xe cao xecao++; caothap = XECAO; Serial.println("Xe cao vao"); Serial.print("So xe cao bai: ");Serial.println(xecao); } else { //nếu không nhìn thấy ss3 xe thấp xethap++; caothap = XETHAP; Serial.println("Xe thap vao"); Serial.print("So xe thap bai: ");Serial.println(xethap); } ss2 = 0; ss1 = 0; ssTime = millis(); HienThi(); } else { if ((millis() - ssTime) > 200){ //nếu thời gian xuất cảm biến sau 200ms tính lần vào sau ss2 = 1; } } } void HienThi(){ //hiển thị xe bãi theo chiều cao thấp if (caothap == XECAO){ switch(xecao){ case 0: digitalWrite(TA,LOW); digitalWrite(TB,LOW); digitalWrite(TC,LOW); digitalWrite(TD,LOW); digitalWrite(TE,LOW); digitalWrite(TF,LOW); digitalWrite(TG,HIGH); break; case 1: digitalWrite(TA,HIGH); digitalWrite(TB,LOW); digitalWrite(TC,LOW); digitalWrite(TD,HIGH); digitalWrite(TE,HIGH); digitalWrite(TF,HIGH); digitalWrite(TG,HIGH); break; case 2: digitalWrite(TA,LOW); digitalWrite(TB,LOW); digitalWrite(TC,HIGH); digitalWrite(TD,LOW); digitalWrite(TE,LOW); digitalWrite(TF,HIGH); digitalWrite(TG,LOW); break; case 3: digitalWrite(TA,LOW); digitalWrite(TB,LOW); digitalWrite(TC,LOW); digitalWrite(TD,LOW); digitalWrite(TE,HIGH); digitalWrite(TF,HIGH); digitalWrite(TG,LOW); break; case 4: digitalWrite(TA,HIGH); digitalWrite(TB,LOW); digitalWrite(TC,LOW); digitalWrite(TD,HIGH); digitalWrite(TE,HIGH); digitalWrite(TF,LOW); digitalWrite(TG,LOW); break; case 5: digitalWrite(TA,LOW); digitalWrite(TB,HIGH); digitalWrite(TC,LOW); digitalWrite(TD,LOW); digitalWrite(TE,HIGH); digitalWrite(TF,LOW); digitalWrite(TG,LOW); break; case 6: digitalWrite(TA,LOW); digitalWrite(TB,HIGH); digitalWrite(TC,LOW); digitalWrite(TD,LOW); digitalWrite(TE,LOW); digitalWrite(TF,LOW); digitalWrite(TG,LOW); break; case 7: digitalWrite(TA,LOW); digitalWrite(TB,LOW); digitalWrite(TC,LOW); digitalWrite(TD,HIGH); digitalWrite(TE,HIGH); digitalWrite(TF,HIGH); digitalWrite(TG,HIGH); break; case 8: digitalWrite(TA,LOW); digitalWrite(TB,LOW); digitalWrite(TC,LOW); digitalWrite(TD,LOW); digitalWrite(TE,LOW); digitalWrite(TF,LOW); digitalWrite(TG,LOW); break; case 9: digitalWrite(TA,LOW); digitalWrite(TB,LOW); digitalWrite(TC,LOW); digitalWrite(TD,LOW); digitalWrite(TE,HIGH); digitalWrite(TF,LOW); digitalWrite(TG,LOW); break; } digitalWrite(LEDCAO,HIGH); digitalWrite(LEDTHAP,LOW); } else if (caothap == XETHAP){ switch(xethap){ case 0: digitalWrite(TA2,HIGH); digitalWrite(TB2,HIGH); digitalWrite(TC2,HIGH); digitalWrite(TD2,HIGH); digitalWrite(TE2,HIGH); digitalWrite(TF2,HIGH); digitalWrite(TG2,LOW); break; case 1: digitalWrite(TA2,LOW); digitalWrite(TB2,HIGH); digitalWrite(TC2,HIGH); digitalWrite(TD2,LOW); digitalWrite(TE2,LOW); digitalWrite(TF2,LOW); digitalWrite(TG2,LOW); break; case 2: digitalWrite(TA2,HIGH); digitalWrite(TB2,HIGH); digitalWrite(TC2,LOW); digitalWrite(TD2,HIGH); digitalWrite(TE2,HIGH); digitalWrite(TF2,LOW); digitalWrite(TG2,HIGH); break; case 3: digitalWrite(TA2,HIGH); digitalWrite(TB2,HIGH); digitalWrite(TC2,HIGH); digitalWrite(TD2,HIGH); digitalWrite(TE2,LOW); digitalWrite(TF2,LOW); digitalWrite(TG2,HIGH); break; case 4: digitalWrite(TA2,LOW); digitalWrite(TB2,HIGH); digitalWrite(TC2,HIGH); digitalWrite(TD2,LOW); digitalWrite(TE2,LOW); digitalWrite(TF2,HIGH); digitalWrite(TG2,HIGH); break; case 5: digitalWrite(TA2,HIGH); digitalWrite(TB2,LOW); digitalWrite(TC2,HIGH); digitalWrite(TD2,HIGH); digitalWrite(TE2,LOW); digitalWrite(TF2,HIGH); digitalWrite(TG2,HIGH); break; case 6: digitalWrite(TA2,HIGH); digitalWrite(TB2,LOW); digitalWrite(TC2,HIGH); digitalWrite(TD2,HIGH); digitalWrite(TE2,HIGH); digitalWrite(TF2,HIGH); digitalWrite(TG2,HIGH); break; case 7: digitalWrite(TA2,HIGH); digitalWrite(TB2,HIGH); digitalWrite(TC2,HIGH); digitalWrite(TD2,LOW); digitalWrite(TE2,LOW); digitalWrite(TF2,LOW); digitalWrite(TG2,LOW); break; case 8: digitalWrite(TA2,HIGH); digitalWrite(TB2,HIGH); digitalWrite(TC2,HIGH); digitalWrite(TD2,HIGH); digitalWrite(TE2,HIGH); digitalWrite(TF2,HIGH); digitalWrite(TG2,HIGH); break; case 9: digitalWrite(TA2,HIGH); digitalWrite(TB2,HIGH); digitalWrite(TC2,HIGH); digitalWrite(TD2,HIGH); digitalWrite(TE2,LOW); digitalWrite(TF2,HIGH); digitalWrite(TG2,HIGH); break; } digitalWrite(LEDCAO,LOW); digitalWrite(LEDTHAP,HIGH); } //Hiển thị LCD lcd.setCursor(0, 1);lcd.print(uidDec); //hiện số xe lcd.setCursor(4, 1); if (ttxe == XEVAO){ lcd.print("vao"); lcd.setCursor(8, 1);lcd.print(" "); lcd.setCursor(13, 1);lcd.print(" "); } else if (ttxe == XERA){ lcd.print(" ra"); lcd.setCursor(8, 1);lcd.print(" ");lcd.setCursor(8, 1);lcd.print(DeltaTime); lcd.setCursor(13, 1);lcd.print(DeltaTime*3/2); 1);lcd.print(" ");lcd.setCursor(13, XÁCNHẬNQUYỂNĐỒ ÁN ĐỦ ĐIỆUKIỆNNỘP CHỦ NHIỆM BỘ MÔN Th.S Phạm Khánh Tùng CÁN BỘ HƯỚNG DẪN Th.S Nguyễn Văn Đường ... trông xe, em chọnđề tài Chế tạo mô hình bãi đỗ xe tính tiền tự động Kết cấu đồ án gồm: Chương I: Đặc điểm bãi đỗ xe Chương II: Cơ sở xây dựng hệ thống Chương III: Chế tạo mô hình bãi đỗ xe ô... cho xe tầng - Tốc độ nâng hạ chậm có xe người với hệ thống thang máy thời gian lấy xe vào lâu - Hiện dạng đỗ xe tự động phổ biến b) Đỗ xe tự động dạng xếp hình Hình 1.3 Đỗ xe tự động dạng xếp hình. .. máy quét quét 16 Hình 1.11 Vé giữ xe sử dụng công nghệ in mã vạch Để giải vấn đề thiếu bãi đỗ xe khó khăn việc quản lí bãi giữ xe nên “ Chế tạo mô hình bãi đỗ xe tính tiền tự động có lợi ích