TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG QUẢN LÝ CHỖ ĐỖ XE
Một số mô hình hệ thống quản lý chỗ để xe ở nước ngoài
Dưới đây là một số mô hình hệ thống quản lý chỗ để xe được áp dụng rộng rãi ở một số quốc gia trên thế giới.
1.1.1 Chỗ để xe thông minh (Smart parking) của Bandwidth
Hình 1 1: Mô hình Smart Parking (Hoa Kỳ)
Hệ thống sử dụng cảm biến để xác định vị trí chỗ đỗ xe còn trống hay đã bị chiếm dụng, sau đó truyền tải thông tin đến một liên kết để gửi về ứng dụng trên điện thoại thông minh Điều này giúp người dùng nhanh chóng và hiệu quả tìm kiếm chỗ đỗ xe, tiết kiệm thời gian và công sức.
VIII được thời gian đáng kể.
1.1.2 Cloud Parc nằm trong dự án CityOs ( Tây Ban Nha)
Hình 1 2: Quản lý chố đỗ xe Cloud Parc (Tây Ban Nha)
Cũng giống như Smart parking của Bandwidth Telecommunications,
Cloud Parc triển khai hệ thống cảm biến tại từng vị trí đỗ xe, giúp nhận diện sự hiện diện của xe và hiển thị thông tin về các chỗ đỗ còn trống, tạo thuận lợi cho người lái trong việc tìm kiếm chỗ đỗ xe.
Ứng dụng Park Ave trên điện thoại di động giúp người dùng xem trước tình trạng chỗ đỗ xe tại khu vực họ sẽ đến, cho phép biết có còn chỗ trống hay không Điều này giúp người dùng chủ động hơn trong việc di chuyển và tìm kiếm chỗ đỗ xe phù hợp.
1.1.3 Car Park Guidance System của PTV Vissim (Đức)
Hình 1 4: Mô hình quản lý bãi đỗ xe Car Park (Đức)
Hệ thống quản lý bãi đỗ xe sẽ tự động đếm và kiểm soát lưu lượng ra vào Khi còn chỗ trống, barrier sẽ mở để cho xe vào; ngược lại, nếu bãi đỗ đã đầy, hệ thống sẽ hiển thị thông báo "FULL" và không cho phép xe vào cho đến khi có xe rời khỏi khu vực.
1.1.4 Intelligent Car Park system của BVLED (Trung Quốc)
Hình 1 5: Mô hình Intelligent Car park - cửa vào (Trung Quốc)
Hình 1 6: Biển chỉ dẫn Intelligent Car park(Trung Quốc)
Hệ thống này có khả năng đếm số lượng xe vào bãi và hiển thị số chỗ đậu xe còn trống Sau đó, nó hướng dẫn người lái đến những vị trí còn trống thông qua các biển báo và đèn tín hiệu.
Các hệ thống quản lý chỗ đỗ xe đang được áp dụng rộng rãi trên toàn cầu, giúp cải thiện hiệu quả quản lý và mang lại tiện ích cho người dùng Những hệ thống này không chỉ giảm thiểu tình trạng ùn tắc giao thông mà còn tối ưu hóa diện tích bãi đỗ xe, góp phần nâng cao trải nghiệm cho người lái xe.
1.1.5 Bãi đỗ xe thông minh dạng tầng hầm
Trong các thành phố lớn với dân cư đông đúc, việc thiếu quỹ đất khiến việc xây dựng bãi đỗ xe trên mặt đất trở nên khó khăn Để giải quyết vấn đề này, các kiến trúc sư đã thiết kế bãi đỗ xe thông minh dưới tầng hầm, vừa đảm bảo tính thẩm mỹ vừa tối ưu hóa không gian Các bãi đỗ xe này thường được chia thành nhiều tầng và khu vực theo thứ tự, giúp khách hàng dễ dàng nhớ vị trí xe Để đảm bảo an ninh, các hầm để xe được trang bị hệ thống camera giám sát và thẻ xe thông minh, hỗ trợ nhân viên bảo vệ trong việc kiểm soát an ninh và phát hiện hành vi xâm phạm tài sản.
1.1.6 Bãi gửi xe thông minh dạng nhiều tầng
Hiện nay, tình trạng quá tải tại các bãi gửi xe công cộng đang trở thành một vấn đề phổ biến Để đáp ứng nhu cầu gửi xe mà không cần mở rộng diện tích, giải pháp hiệu quả là tận dụng không gian phía trên.
Bãi gửi xe thông minh với thiết kế nhiều tầng giúp tối ưu hóa diện tích, có khả năng gấp đôi, gấp ba hoặc thậm chí gấp năm lần không gian để xe ô tô mà không chiếm thêm diện tích mặt đất Mô hình này thường được áp dụng cho các khu vực công cộng, đi kèm với hệ thống tự động lấy vé và thu tiền, giảm thiểu sự can thiệp của con người.
Một số mô hình hệ thống quản lý chỗ đỗ xe ở Việt Nam
Nhu cầu sử dụng xe ô tô tại Việt Nam đang gia tăng nhanh chóng, dẫn đến sự phát triển mạnh mẽ của các mô hình hệ thống quản lý chỗ đỗ xe Các hệ thống này ngày càng trở nên đa dạng và hiện đại để đáp ứng nhu cầu của người dân.
1.2.1 Phương pháp quản lý chỗ để xe truyền thống
Phương pháp quản lý chỗ để xe truyền thống vẫn rất phổ biến hiện nay, đặc biệt tại các trường học, chợ dân sinh, quán ăn và bệnh viện Cách thức này bao gồm việc ghi vé giấy, thu phí và giám sát bởi nhân viên trông xe.
Hình 1 8: Ghi vé xe và một số vé gửi xe ở các điểm trông giữ xe truyền thống
Người gửi xe cần dừng lại tại lối vào để nhân viên giữ xe ghi lại biển số xe vào vé giấy hoặc đánh số lên yên xe Sau đó, nhân viên sẽ phát vé cho người gửi xe Khi quay lại lấy xe, người gửi xe phải xuất trình vé giấy và thanh toán tiền cho nhân viên giữ xe.
Phương pháp này tốn nhiều thời gian và công sức, gây bất tiện cho người gửi và giữ xe, đồng thời làm gia tăng tình trạng ùn tắc giao thông Hơn nữa, vấn đề an ninh và an toàn cũng không được đảm bảo.
1.2.2 Ứng dụng Iparking – tìm chỗ để xe và thanh toán trên ứng dụng di động
Hình 1 9: Ứng dụng iParking trên điện thoại di động
Người dùng có thể tải ứng dụng trên điện thoại để tìm kiếm chỗ đỗ xe và phí gửi xe tại khu vực mong muốn Sau khi chọn được điểm đỗ và mức giá, người dùng chỉ cần nhập biển số xe Iparking sẽ tự động lưu biển số và phương thức thanh toán cho những lần sử dụng sau Mỗi tài khoản cho phép sử dụng nhiều biển số xe và phương tiện khác nhau, đồng thời hỗ trợ thanh toán qua thẻ ngân hàng, tài khoản trả trước và internet banking.
Hình 1 10:Biển báo vị trí đỗ xe iParking
iParking cung cấp các vị trí đỗ xe thuận tiện dọc ven đường và tuyến phố, với các biển báo rõ ràng chỉ dẫn khu vực để xe Mỗi biển báo ghi rõ thời gian và mức giá gửi xe theo giờ, mang lại sự tiện lợi và thoải mái cho người dùng.
iParking là phần mềm hỗ trợ đỗ xe tự động với giao diện thân thiện và nhiều tính năng tiện ích trên điện thoại Phần mềm này hỗ trợ nhiều phương thức thanh toán thuận tiện như thẻ thanh toán quốc tế, thẻ ATM nội địa và tin nhắn SMS iParking giúp các đơn vị khai thác điểm đỗ xe nâng cao khả năng tiếp cận khách hàng và cung cấp các công cụ quản lý chuyên nghiệp nhất cho người sử dụng.
1.2.3 Quản lý bãi đỗ xe thông minh Intechco của công ty cô phần Intechco
Hình 1 11: Mô hình quản lý bãi đỗ xe thông minh Intechco
Khi xe vào, nhân viên quẹt thẻ để thu thập thông tin như ID thẻ, biển số xe, thời gian và hình ảnh từ camera Dữ liệu này được lưu trữ trên máy chủ để quản lý, và barrier sẽ tự động mở cho xe vào.
Khi xe ra, người dùng quẹt thẻ để lấy thông tin, hệ thống tự động đối chiếu với thông tin đã lưu Nếu có sự sai lệch, hệ thống sẽ cảnh báo; ngược lại, nếu thông tin trùng khớp, hóa đơn sẽ được in và barrier sẽ tự động mở để xe rời khỏi.
Mô hình hệ thống quản lý bãi đỗ xe thông minh đang ngày càng trở nên phổ biến tại Việt Nam, với sự phát triển mạnh mẽ từ nhiều công ty khác nhau.
Trong thời đại XVII, các hệ thống giao thông hiện đại đã áp dụng nhiều đặc điểm chung, bao gồm việc sử dụng thẻ cảm ứng làm vé xe, tích hợp camera để ghi lại biển số xe và thông tin người lái Biển số xe có thể được cập nhật tự động hoặc lưu trữ bằng tay, giúp nâng cao hiệu quả quản lý và giám sát giao thông.
1.2.4 Ưu điểm của các hệ thống quản lý bãi đỗ xe ở Việt Nam
Các hệ thống này chỉ cần vài giây để xử lý một lượt xe, điều này rất quan trọng cho các khu vực đông đúc như trung tâm thương mại, chung cư và công ty Tốc độ giải phóng xe nhanh chóng giúp giảm thiểu tình trạng ùn tắc giao thông tại các lối vào và ra.
Dữ liệu như số thẻ, hình ảnh chủ xe và thời gian vào/ra được mã hóa và lưu trữ trên máy tính, giúp hạn chế tình trạng làm giả thẻ và biển số xe Bên cạnh đó, hệ thống camera ghi lại hình ảnh 24/24, hỗ trợ quá trình tra cứu khi cần thiết.
Hệ thống quản lý xe tự động bằng phần mềm giúp người quản lý dễ dàng theo dõi số lượng xe ra vào cũng như phí gửi xe theo từng ngày, tháng và năm.
1.2.5 Một số hạn chế của các hệ thống quản lý bãi đỗ xe ở Việt Nam
Thiết kế khá phức tạp và chi phí lắp đặt cao Người lắp đặt cần phải có hiểu biết về kỹ thuật.
Hệ thống chưa quản lý được đến từng vị trí để xe, do đó có thể chưa tận dụng được hết tất cả các vị trí để xe.
Hệ thống hiện tại chưa cung cấp thông tin cụ thể về các vị trí đỗ xe còn trống, điều này có thể gây bất tiện cho người gửi xe và làm tăng chi phí nhân công để hướng dẫn.
Kết luận
Trên đây là một số hệ thống quản lý chỗ để xe thông dụng và được nhiều
Hệ thống quản lý chỗ để xe đang ngày càng trở nên quan trọng và cần thiết trên toàn cầu, với 18 quốc gia áp dụng Những hệ thống này đã khắc phục những hạn chế của phương pháp quản lý truyền thống, giúp người gửi xe dễ dàng tìm kiếm chỗ đậu phù hợp, tính toán thời gian và chi phí một cách nhanh chóng và tiện lợi Đồng thời, chúng cũng hỗ trợ nhà quản lý trong việc quản lý và thu phí, góp phần giảm thiểu nhân công lao động.
Không những thế, việc sử dụng các hệ thống này còn giúp tiết kiệm thời gian gửi xe, giảm thiểu tắc nghẽn giao thông và ô nhiễm môi trường.
NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ PHẦN MỀM HỆ THỐNG QUẢN LÝ CHỖ ĐỖ XE Ô TÔ TRONG HẦM NHÀ CHUNG CƯ
Yêu cầu bài toán
Trong khuôn khổ thời gian của đề tài, đề tài sẽ tập trung giải quyết các yêu cầu sau:
- Xây dựng một hệ thống gồm 4 vị trí để xe.
Hệ thống thông minh cung cấp thông tin trạng thái cho từng vị trí đỗ xe, cho phép tài xế dễ dàng nhận biết từ xa xem chỗ đỗ còn trống hay đã có xe đậu.
- Hệ thống có thể hiển thị vị trí đỗ xe ở từng vị trí và hiển thị trực quan lên LCD.
- Hệ thống có thể hiển thị tổng số xe tương ứng với hiển thị trực quan lên LCD.
Sơ đồ khối hệ thống quản lý chỗ đỗ xe
Hình 2 1: Sơ đồ khối hệ thống
- Khối cảm biến: có nhiệm vụ nhận biết trạng thái tại các vị trí để xe (còn trống hay đã có xe gửi).
Khối vi xử lý thực hiện việc đọc tín hiệu từ cảm biến, tính toán thời gian gửi và chi phí tại mỗi vị trí, sau đó truyền thông tin về màn hình LCD và điều khiển trạng thái sáng của đèn LED.
Khối LED nhận tín hiệu từ vi xử lý để hiển thị trạng thái tại từng vị trí của xe Khi vị trí còn trống, LED sẽ sáng xanh, còn khi có xe, LED sẽ sáng đỏ.
- Khối LCD: nhận tín hiệu từ vi xử lý và hiển thị thời gian gửi, chi phí gửi xe ở mỗi vị trí.
- Khối nguồn: có chức năng cấp nguồn cho toàn bộ hệ thống.
Thiết bị và linh kiện sử dụng trong hệ thống quản lý bãi đỗ xe
2.3.1 Arduino Uno R3 a Giới thiệu về Arduino
Arduino là bo mạch vi xử lý lý tưởng cho việc lập trình tương tác với thiết bị phần cứng như cảm biến, động cơ và đèn Với môi trường phát triển dễ sử dụng và ngôn ngữ lập trình dễ học, Arduino phù hợp cho cả người mới bắt đầu Ngoài ra, Arduino còn có mức giá phải chăng và tính chất nguồn mở từ phần cứng đến phần mềm.
Arduino Uno là dòng board lập trình phổ biến nhất, hiện đã phát triển đến thế hệ thứ ba, gọi là Arduino Uno R3.
Hiện nay, Arduino đã trở nên phổ biến tại Việt Nam, thu hút sự quan tâm từ học sinh trung học, sinh viên cho đến người đi làm Các mã nguồn mở được chia sẻ rộng rãi trên các diễn đàn trong và ngoài nước, hỗ trợ những bạn trẻ đam mê nghiên cứu và sáng tạo ra những sản phẩm có ích cho xã hội.
Arduino Uno sử dụng chíp Atmega328 Nó có 16 chân digital I/O, 6 chân đầu vào input analog, thạch anh dao động 16 Mhz. b Thông số kỹ thuật
Bảng 2.1: Thông số kĩ thuật của Arduino Uno R3
Chip ATmega328 Điện áp cấp nguồn 5V Điện áp đầu vào (input)
7-12V Điện áp đầu vào (giới hạn)
Số chân Digital I/O 14 (có 6 chân điều chế độ rộng xung PWM)
DC Current per I/O Pin 40 mA
DC Current for 3.3V Pin 50 mA
Flash Memory 32KB (ATmega328) với 0.5KB sử dụng bootloader
Xung nhịp 16Hz c Sơ đồ chân của Arduino Uno R3
Arduino kết nối với máy tính qua cáp USB, cho phép người dùng tải chương trình vào thiết bị Bên cạnh đó, cáp USB cũng cung cấp nguồn điện cho Arduino hoạt động.
Khi không sử dụng USB làm nguồn, bạn có thể cấp nguồn cho Arduino bằng nguồn ngoài với điện áp từ 5 đến 20 Volt thông qua jack cắm 2.1 mm (cực dương ở giữa) hoặc sử dụng hai chân Vin và RND.
- Chân 5V và chân 3.3V (Output Voltage): các chân này để lấy nguồn ra từ nguồn mà ta cấp cho Arduino.
- Lưu ý, không được cấp nguồn vào các chân này vì sẽ làm hỏng Arduino.
- Có 32K bộ nhớ flash, trong đó có 0.5K bộ nhớ bootloader Ngoài ra còn có 2K SRAM và 1K EEPROM
- Ardunio Uno có 14 chân Digital với chức năng Input và Output sử dụng các hàm pinMode(), digitalWrite() và digitalRead().
- Cũng trên 14 cân này còn có một số chân chức năng đó là:
Chân 0 (Rx) và chân 1 (Tx) trong giao tiếp nối tiếp TTL được sử dụng để truyền và nhận dữ liệu Hai chân này cho phép chúng ta kết nối với cổng COM của nhiều thiết bị hoặc linh kiện hỗ trợ giao thức nối tiếp, tạo điều kiện thuận lợi cho việc trao đổi thông tin.
Các chân PWM trên bo mạch bao gồm các chân 3, 5, 6, 9, 10 và 11, được đánh dấu bằng dấu “~” Những chân này cho phép chúng ta điều khiển tốc độ động cơ cũng như điều chỉnh độ sáng của đèn.
- SPI : 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK), các chân này hỗ trợ giao tiếp theo chuẩn SPI.
- I2C: Arduino hỗ trợ giao tiếp theo chuẩn I2C Các chân A4 (SDA) và A5 (SCL) cho phép giao tiếp giữa Arduino với các linh kiện có chuẩn giao tiếp làI2C.
- Reset (7): dùng để Reset Ardunio [ CITATION htt2 \l 1033 ]
2.3.2 Màn hình LCD 20x4 a Giới thiệu về màn hình LCD 20x4
Màn hình LCD 20x4 là một loại màn hình tinh thể lỏng nhỏ, có khả năng hiển thị 4 dòng với mỗi dòng chứa 20 ký tự theo mã ASCII Loại màn hình này được sử dụng rộng rãi trong các mạch điện và điện tử nhờ vào tính năng hiển thị rõ ràng và hiệu quả.
- Màu sắc xanh lá hoặc xanh dương
- Module hỗ trợ giao tiếp với vi điều khiển: I2C
2.3.3 Mạch chuyển đổi I2C cho LCD a Giới thiệu về mạch chuyển đổi I2C
Mạch chuyển đổi I2C cho LCD giúp giảm số lượng chân kết nối, chỉ cần sử dụng 2 chân SDA và SCL thay vì 6 chân như thông thường (RS, EN, D4, D5, D6, D7) Giải pháp này không chỉ tiết kiệm chân cho vi điều khiển mà còn tương thích với hầu hết các vi điều khiển hiện nay thông qua giao thức I2C.
- Điện áp hoạt động: 2.5 - 6V DC
- Hỗ trợ màn hình: LCD1602, 1604, 2004 (driver HD44780)
- Kích thước: 41.5mm x 19mm x 15.3mm
- Tích hợp Jump chốt để cung cấp đèn cho LCD hoặc ngắt.
- Tích hợp biến trở xoay điều chỉnh độ tương phản cho LCD c Kết nối LCD với Arduino thông qua mạch chuyển đổi I2C
Giao tiếp I2C sử dụng hai dây chính: dây dữ liệu nối tiếp (SDA) cho phép truyền dữ liệu hai chiều, và dây xung đồng hồ (SCL) để đồng bộ hóa thông tin, chỉ truyền theo một hướng.
Hình 2 6: Kết nối LCD với Arduino qua module giao tiếp I2C
I2C, viết tắt của Inter-Integrated Circuit, là một giao thức Bus dùng để giao tiếp giữa các IC Nó được ứng dụng rộng rãi trong việc kết nối các thiết bị ngoại vi như vi điều khiển, chip nhớ, bộ chuyển đổi tương tự - số, số - tương tự, cũng như các IC điều khiển LCD và LED.
Bảng 2.2: Kết nối I2C với Arduino
Đèn LED RGB là loại đèn LED bao gồm ba màu cơ bản: Đỏ, Xanh lá và Xanh lam Nhờ vào nguyên lý pha trộn các màu này, người dùng có thể tạo ra ánh sáng với bất kỳ màu sắc nào LED RGB thường có 4 chân, bao gồm 1 chân dương và 3 chân tương ứng với các màu.
Đề tài yêu cầu sử dụng đèn LED xanh lá và đỏ để thông báo trạng thái của chỗ đỗ xe Cấu hình mạch điện bao gồm ba chân: một chân dương, một chân cho đèn LED xanh lá và một chân cho đèn LED đỏ.
2.3.5 Module cảm biến hồng ngoại a Giới thiệu về Module cảm biến hồng ngoại
Hình 2 8:Module cảm biến hồng ngoại
Cảm biến sử dụng cặp LED thu phát hồng ngoại để nhận diện vật cản trong môi trường Khi LED phát phát ra tia hồng ngoại và gặp vật cản, tia sáng sẽ phản xạ về LED thu, làm cho đèn báo trên module sáng lên Ngược lại, nếu không có vật cản, đèn báo sẽ tắt.
Khoảng cách phát hiện vật cản của module cảm biến hồng ngoại dao động từ 2 cm đến 30 cm, và người dùng có thể điều chỉnh khoảng cách này thông qua chiết áp trên cảm biến để phù hợp với nhu cầu sử dụng.
- Điện áp từ 3.3V đến 6VDC.
- Dòng tiêu thụ: Vcc 3.3V – 23mA và Vcc 5.0V – 43mA
- Khoảng cách phát hiện vật cản từ 2 cm đến 30 cm.
- Led báo nguồn và Led báo tín hiệu ngõ ra.
- Mức logic ngõ ra: mức thấp 0V (khi có vật cản) và mức cao 5V (khi không có vật cản).
- Kích thước: 3.2cm x 1.4cm[ CITATION htt3 \l 1033 ].
Hình 2 9: Sơ đồ chân LM2596.
Mạch giảm áp DC nhỏ gọn có khả năng giảm áp từ 30V xuống 1.5V mà
XXX vẫn đạt hiệu suất cao (92%) Thích hợp cho các ứng dụng chia nguồn, hạ áp, cấp cho các thiết bị như camera, robot,
Tiêu chí lựa chọn linh kiện
Dựa trên yêu cầu của bài toán và các thông số thực tế, việc lựa chọn linh kiện cần phải đảm bảo các tiêu chí kỹ thuật đã được nêu rõ.
Linh kiện phổ biến với chi phí hợp lý, phù hợp với ngân sách của học sinh, sinh viên, rất thích hợp cho các dự án nhỏ hoặc cho những người mới bắt đầu nghiên cứu.
- Sai số kỹ thuật ít, đảm bảo thu thập và cung cấp thông tin chính xác nhất từ môi trường.
Lựa chọn cảm biến với module tích hợp sẵn bộ tiền xử lý tín hiệu giúp đảm bảo dữ liệu chính xác mà không cần tính toán thêm, từ đó hỗ trợ quá trình lắp mạch nhanh chóng và thuận tiện hơn.
Thiết kế phần cứng
Hình 2.10: Sơ đồ nguyên lí 2.5.1 Khối nguồn.
Khối cảm biến thu thập dữ liệu từ 8 cảm biến hồng ngoại và truyền thông tin về vi điều khiển để xử lý Nhiệm vụ chính của nó là xác định trạng thái của các vị trí đỗ xe, bao gồm việc nhận diện xem vị trí đó còn trống hay đã có xe.
Hình 2 11: Khối cảm biến 2.5.3 Khối vi điều khiển.
Bài viết mô tả chức năng xử lý thông tin từ cảm biến, bao gồm việc đọc tín hiệu, tính toán thời gian gửi và chi phí tại từng vị trí, sau đó hiển thị kết quả trên màn hình LCD và điều khiển trạng thái sáng của đèn LED.
Hình 2 12: Khối vi điều khiển 2.5.4 Khối đèn LED.
Nhận tín hiệu từ vi xử lý và báo hiệu trạng trái tại mỗi vị trí để xe.
Hình 2 13: Khối led 2.5.5 Khối LCD.
Nhận tín hiệu từ vi xử lý và hiển thị thời gian gửi, chi phí gửi xe ở mỗi vị trí.
Hình ảnh mạch in của sản phẩm
Hình 2.15: Hình ảnh mạch in
Thiết kế phần mềm hệ thống quản lý bãi đỗ xe
2.7.1 Mô tả yêu cầu của thiết kế phần mềm hệ thống quản lý chỗ để xe ô tô
Hệ thống quản lý chỗ để xe ô tô được lập trình bằng ngôn ngữ C và sử dụng phần mềm Arduino IDE, mô hình hóa với 4 vị trí đỗ xe Hệ thống bao gồm 4 cảm biến hồng ngoại tương ứng với từng vị trí đỗ, cùng với màn hình LCD 20x4 để hiển thị trạng thái của mỗi vị trí Khi có xe đỗ, màn hình sẽ hiển thị “Trong” cho các vị trí còn trống, và nếu xe rời khỏi vị trí, hệ thống sẽ hiển thị “xe ra” trong 10 giây trước khi cập nhật trạng thái.
“Trong” cho xe tiếp theo vào, đèn Led báo hiệu và bo Ardunio Uno R3 Khi đó hệ thống cần lập trình hoạt động như sau:
Khi các vị trí 1, 2, 3, 4 chưa có xe, đèn LED tại mỗi vị trí sẽ sáng màu xanh lục để báo hiệu rằng vị trí còn trống Đồng thời, màn hình LCD sẽ hiển thị thông báo “Trong”.
XXXVI cả 4 hàng ngang lần lượt được đánh dấu 1, 2, 3, 4.
Khi xe vào vị trí 1, đèn LED chuyển sang màu đỏ và hàng 1 trên LCD bắt đầu đếm thời gian theo phút:giây cùng với giá tiền (1K tương đương 1000 đồng mỗi phút) Các vị trí khác vẫn giữ đèn LED màu xanh và LCD hiển thị “Trong” cho đến khi có xe vào.
Khi xe rời khỏi vị trí 1, đèn LED sẽ chuyển sang màu xanh và hàng 1 của LCD sẽ dừng đếm giờ, trong khi số tiền tiếp tục được hiển thị trong 10 giây Nếu có xe khác vào ngay sau đó, hệ thống sẽ bắt đầu đếm thời gian ngay khi xe mới vào, ví dụ hiển thị “xe ra 16p:50s T: 17K” Các vị trí khác cũng hoạt động tương tự và độc lập.
2.7.2 Lập trình cho hệ thống quản lý bãi đỗ xe
Thẻ ĐÚNG lần 1 S Đọc thẻ RFID
Khởi tạo PIC 18f4520 Khởi tạo LCD Khởi tạo RFID Khởi tạo vị trí trống
Khởi tạo SERVO Đọc thẻ FRID
Hình 2.18: Lưu đồ thuật toán khối hiển thị trạng thái
Mở cửa 1, vị trí trống
Mở cửa 2, vị trí trống ++,
Hiển thị tiền Đóng cửa 2
Hình 2.19: lưu đồ thuật toán khối tính thời gian và phí đỗ xe
Kết luận chương
Nghiên cứu, thiết kế phần mềm hệ thống quản lý chỗ đỗ xe trong hầm nhà
XXXIX chung cư sử dụng ngôn ngữ C, lập trình trên nền tảng phần mềm lập trình Ardunio IDE.
Ngôn ngữ lập trình dễ sử dụng và phần mềm lập trình phổ biến đã giúp người mới dễ dàng tiếp cận Hệ thống quản lý chỗ đỗ xe trong hầm chung cư đã đáp ứng tốt yêu cầu bài toán Thêm vào đó, việc sử dụng thiết bị và linh kiện thông dụng, dễ tìm với giá thành hợp lý càng tăng tính ứng dụng và tiện lợi cho hệ thống.
LẮP ĐẶT MÔ HÌNH HỆ THỐNG THỬ NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ HỆ THỐNG QUẢN LÝ CHỖ ĐỂ XE
Lắp đặt mô hình hệ thống quản lý chỗ để xe
Mô hình hệ thống quản lý chỗ để xe gồm 4 vị trí được xây dựng bởi các khối sau:
Hình 3 1 Diện tích mô hình
Mô hình có 4 vị trí để xe và hai cửa ra vào.
Bốn cảm biến hồng ngoại được lắp đặt tại bốn vị trí để xe, với độ nhạy của từng cảm biến được điều chỉnh phù hợp với mô hình cụ thể.
Bốn đèn báo hiệu được lắp đặt cao tại các vị trí để xe, giúp người lái xe dễ dàng nhận biết các chỗ đỗ còn trống từ khoảng cách xa.
Màn hình LCD được đặt ở lối ra vào của mô hình, giúp tài xế và nhân viên trông xe dễ dàng theo dõi thời gian gửi xe cũng như số tiền cần thanh toán.
Mạch điều khiển được lắp đặt ở vị trí khung của mô hình, gần cổng ra vào, nhằm tạo thuận lợi cho việc đi dây và nâng cao tính thẩm mỹ của mô hình.
3.1.6 Mô hình hệ thống quản lý chỗ để xe hoàn chỉnh
Hình 3 6 Mô hình hoàn chỉnh Trên đây là hình ảnh mô hình hoàn chỉnh của Hệ thống quản lý chỗ đỗ xe trong hầm nhà chung cư.
Sau khi hoàn tất thiết kế và lắp đặt mô hình hệ thống quản lý chỗ để xe, chúng tôi đã đạt được một số kết quả đáng kể Mô hình này không chỉ tối ưu hóa việc sử dụng không gian đỗ xe mà còn nâng cao hiệu quả quản lý, giúp giảm thiểu tình trạng ùn tắc và tiết kiệm thời gian cho người lái xe.
3.2.1 Kết quả thử nghiệm đèn báo hiệu
Trạng thái đèn báo hiệu khi chưa có xe vào.
Khi không có xe vào, cảm biến không phát hiện vật cản và đèn LED báo hiệu sẽ tắt, cho thấy vị trí còn trống.
3.2.2 Trạng thái đèn báo hiệu khi có xe ở vị trí 2
Khi xe vào vị trí 2, cảm biến tại đây sẽ phát hiện vật cản và đèn LED sẽ chuyển sang màu đỏ, thông báo rằng có xe đang ở vị trí 2.
3.2.3 Kết quả thử nghiệm trên LCD
Khi chưa có xe vào ở cả 8 vị trí
Khi chưa có xe vào, màn hình LCD hiển thị 4 hàng trên với thông báo "Trong", cho thấy cả 8 vị trí đều còn trống, mỗi vị trí được xác nhận lần lượt theo 2 lần.
3.2.4 Khi vị trí 1 có xe
Khi xe vào vị trí 1, màn hình LCD sẽ hiển thị thông báo "co xe" trên hàng 1, cho biết có xe đỗ tại vị trí này Đồng thời, hệ thống cũng sẽ cập nhật thời gian và giá tiền tương ứng với vị trí 1.
3.2.5 Khi vị trí 1 và 2 có xe
Khi xe vào vị trí 1 và 2, màn hình LCD hiển thị thông báo “co xe” trên hàng 1 và 2, cho biết có xe đỗ tại vị trí 1 Đồng thời, hệ thống cũng hiển thị thời gian và giá tiền tương ứng cho cả hai vị trí.
Khi có xe vào cả 8 vị trí, màn hình LCD sẽ hiển thị "có xe" cho tất cả 8 hàng, cho biết có xe đỗ ở cả 4 vị trí Đồng thời, hệ thống cũng hiển thị thời gian và giá tiền tương ứng cho mỗi vị trí đỗ.
Khi xe ra ở vị trí 1 và 2
Khi xe ra khỏi vị trí 1 và 2, màn hình LCD sẽ hiển thị thông báo "xe ra" trên hàng 1 và 2, đồng thời dừng việc đếm thời gian và tính tiền Thời gian đỗ xe và số tiền sẽ được hiển thị trên hàng tương ứng Trạng thái hiển thị này sẽ được duy trì trong 10 giây sau khi xe rời khỏi vị trí.
Khi xe ra ở tất cả các vị trí
Hình 3 14 LCD khi xe ra.
Khi có xe ra, màn hình LCD sẽ hiển thị thông báo "xe ra", đồng thời dừng đếm thời gian và tính tiền Thời gian đỗ xe cùng với số tiền sẽ được hiển thị trên hàng tương ứng, giúp người dùng dễ dàng theo dõi.
Sau khi thử nghiệm trên mô hình hệ thống, kết quả thử nghiệm được đánh giá như sau.
Hệ thống hoạt động ổn định đúng yêu cầu bài toán đặt ra.
Thời gian trễ giữa việc vi xử lý đọc dữ liệu từ cảm biến, thực hiện tính toán, điều khiển trạng thái sáng của đèn LED và hiển thị thông tin trên LCD là rất nhỏ.
Cảm biến hồng ngoại có khả năng nhận tín hiệu từ vật cản hiệu quả, với khoảng cách nhận tín hiệu được điều chỉnh hợp lý Tuy nhiên, hiệu suất của cảm biến có thể bị ảnh hưởng bởi ánh sáng môi trường xung quanh.
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ