智能停车场车位检测和车牌识别系统的研究

摘要

随着国民经济的迅速发展，人们的物质生活更加丰富，汽车已经成为普通老百姓出行的常用交通工具之一，汽车出行给人们带来便利的同时也使停车难的问题更加凸显，如何将场地资源充分利用起来，处理好城市停车难问题已经是城市发展的重要任务。因此，通过研究和发展智能停车场管理系统来解决人们的停车需求具有重大意义。
　　本文设计了一种基于红外检测、ZigBee通信和车牌识别技术的智能停车场管理系统。该系统具有操作便利、管理简单、自动化程度高、安全性强等特点。本文主要针对车牌识别和车位检测这两部分展开研究。
　　车牌识别部分，主要包括图像预处理、车牌定位、字符分割、字符识别等过程。通过一系列的预处理操作得到去噪后的灰度图像，本文设计了一种基于形态学和行列扫描的算法对车牌区域进行准确定位，采用改进的垂直投影法和归一化法分割出大小相同的字符图像，选用基于BP神经网络的字符识别法，把BP神经网络作为分类器，对其加以改进和设计，使用字符图像作为样本进行测试，实验的结果显示该方法具有较高的识别率。
　　车位检测部分，选用红外测距模块和CC2530芯片组合，对车位状态信息实时采集，使用ZigBee通讯技术成功组建了无线传感网络，车位检测模块、路由节点成功加入网络后，经过ZigBee网络的传输，终端节点采集的车位信息能被协调器顺利接收，协调器通过串口将接受的信息发送给上位机，方便管理员对车位进行监控和管理。
　　最后，本文对整个停车管理系统的结构进行分析，并详细阐述其工作流程，对上位机管理软件进行编写，软件上实现了用户登录、出入管理、车辆信息查询、车位监控等功能。

目录

声明

第1章 绪论

1.1 课题研究的背景及意义

1.2 国内外研究现状与发展趋势

1.3 本文研究内容

第2章 图像采集系统

2.1 图像传感器的选择

2.2 图像数据采集

第3章 车牌识别系统

3.1 车牌识别系统的介绍

3.2 图像预处理

3.3 车牌定位

3.4 字符分割

3.5 字符归一化

3.6 字符识别

第4章 车位检测系统

4.1 车位检测技术

4.2 红外测距原理

4.3 车位检测模块

4.4 无线通信

4.5 Z-STACK协议栈工作流程

4.6 无线传感网络节点的软件设计

4.7 数据传输

4.8 数据信息验证

第5章 智能停车场管理系统

5.1 智能停车场管理系统结构

5.2 智能停车场管理系统工作流程

5.3 管理系统的实现

第6章 总结与展望

参考文献

致谢