2018年，创新的中环人勤恳创造、扬帆踏浪，取得了诸多辉煌的成绩，小中将为大家带来系列推送『创新的中环人』，通过展示2017-2018年度学生课外科技作品，展现中环人的独有创造力，接下来就让我们一起走近第十一期作品，体验创新的魅力，回首2018年的精彩。
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作品名称：基于RFID与传感技术的立体车库精确入位辅助系统的设计与实现
指导教师：刘朋
学生姓名：黄伟楠
系 别：计算机工程系
班 级：12软件1
作品介绍
本文在分析了现有车库的现状及其发展趋势后，发现立体车库逐渐成为未来车库设计的主流，目前立体车库的设计更多的是考虑空间的使用率以及解决停放效率，对车辆安全停放的考虑较少，因此，在现有的立体车库实施过程中，设计出一套完整的立体车库精确入位辅助系统，实现对现有立体车库停车系统的有益补充。
本文以立体停车库为研究背景，讨论了基于RFID技术以及传感技术的立体车库精确入位辅助系统的设计与实现。建立立体车库精确入位辅助系统，采用计算机对车位数据进行分析管理，可以进一步优化立体车库的使用安全性，帮助用户安全停放车辆，减少了不必要的损失。
系统功能模块划分
立体车库精确入位辅助系统实现了停车场管理的信息化、车辆停放的规范化与安全化。实现系统登录，对用户信息、车位信息、车位使用记录等的查询以及处理[15]。系统功能如图2所示。
▲图2 系统功能模块
数据流程图
系统数据流图将用户对功能需求、需要的数据需求以及它们之间的关系表达得更加直观、清晰，同时还清晰的表达出了数据流的情况，对于系统建模更加有利，它是一种能全面地描述信息系统逻辑模型的工具。立体车库精确入位辅助系统数据流图如图3所示。
▲图3 系统数据流程图
立体车库精确入位辅助系统实现
系统登录模块
执行流程图如图4所示：
▲图4 登录系统流程图
管理员主界面，如图5所示。
▲图5 管理员主界面
管理员——车位监控界面
业务流程，如图6所示：
▲图6 业务流程图
（1）车位监控模块能查看到计算机所监控的端口号。
（2）在监测到有端口连接时，可开启监控，对该端口进行信号监控，接受由单片机传来的车位状态信号，根据信号判断车位是停入车辆还是驶出车辆，如果是停入车辆将控制车位上的RFID设备进行车辆数据的采集，最后更新车位状态并记录车位使用记录。
管理员——车位状态查看界面
（1）在车位状态查看模块可以根据停车场编号查看该停车场所有车位的状态。
（2）在车位状态查看模块，根据数据库内车位状态动态绘制该界面，以直观的方式显示车位是否停放车辆，如图7所示。
▲图7 车位状态查看界面
（3）点击车辆管理后，可以查看到车辆的具体信息以及车主信息，如图8所示。
▲图8 车辆详情查看界面
管理员——车位停放记录界面
（1）在车位停放历史记录模块能显示指定时间段内车位的停放历史记录，并能根据车牌号进行筛选。
（2）在车位停放历史记录模块，可以通过停放时间、停放车位、停放车辆车牌号进行复合条件查询，将车位号、停放车辆、车辆停入时间以及车辆离开时间进行显示，如图9所示。
▲图9 车位停放历史记录模块
管理员——挪车提醒界面
（1）为防止特殊情况发生，系统自动提醒管理员有车辆停放不正确。
（2）管理员在收到消息后可查看到停放不正确车辆车主信息，并与车主取得联系，通知车主前来开走车辆，如图10所示，手机客户端短信提示如图11所示。
▲图10 挪车提醒界面
▲图11 手机短信提示
用户模块
（1）在车辆状态查界面中用户可以查看到自己车辆的停放状态。
（2）停车位设置5个红外传感器，模拟装置如图12所示。5号传感器用来判断车位是否有车辆停放，有车辆停放时状态位为‘1’。1、2、3、4号传感器用来判断车辆停放是否正确，如果车辆停放时触发这4个传感器系统，则判定车辆停放错误。
▲图12 车位模拟装置
（3）系统会根据用户是否停车，停放是否正确做不同的界面显示，用户可以直观的通过手机移动客户端看到自己车辆的停放状态，如图13、14所示。
▲图13 车辆停放正确显示界面
▲图14 车辆停放错误显示界面
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作品名称：基于STC单片机智能加湿器的设计
指导教师：渠丽岩
学生姓名：邢浩
系 别：计算机工程系
班 级：12计算机2
作品介绍
本次设计是采用MSC-51系列单片机和DHT11设计的低成本智能加湿器。该设计主要含有硬件电路和系统软件的设计。硬件电路系统由主控模块、温湿度采集模块、显示模块、按键以及报警器等5部分组成，主控模块由单片机STC89C52RC构成，显示模块与检测模块主要由12864显示器与温湿度传感器组成，该电路工作环境稳定、方便调节、构成简单，实用性高。温湿度控制电路由温湿度传感器和预设温度值相比较组成，使用者可根据需求，输入预设值，实际测量的数值大于预设的数值时，蜂鸣器报警。系统软件主要包括显示程序、数据对比程序。
该设计所使用的DHT11是一个含有经过效验数字输出的温湿度传感器，该传感器由NTC温测元件与阻式感湿元件构成。单片机STC89C52RC是一种高性能、低功耗的单片机，因此在很多领域都使用它。
设计方案及器件的选定
温湿度采集模块所使用的DHT11传感器它采用单总线数据格式，单次通讯时间4ms左右。
主控模块使用的是STC89C52RC单片机，它的主要功能是负责各个模块间的数据传输。
显示模块由LCD12864液晶显示器构成，温湿度监测系统原理图如下图1.1所示：
▲图1 温湿度监测系统原理图
硬件设计
本次硬件的核心就是单片机，其他模块电路都是围绕它所设计的。显示电路就是把LCD12864和单片机的P0口分别相连，当温度或湿度高于预设值的时候蜂鸣器蜂鸣报警。本系统采用的是上电复位，充电之后，RST被拉至高电平，单片机进入工作状态。
硬件电路系统由主控模块、温湿度采集模块、显示模块、按键以及报警器等5部分组成，主控模块由单片机STC89C52RC构成，显示模块与检测模块主要由12864显示器与温湿度传感器组成。当实时温湿度低于预设值时，加湿器停止工作；当实时温湿度高于预设值时，加湿器自动加湿，蜂鸣器报警。具体的原理图如图2所示：
▲图2 系统电路原理图
主要模块的电路
▲图3 蜂鸣器电路
▲图4 晶振电路
▲图5 显示电路
▲图6 DHT11传感器
▲图7 复位电路
软件设计
根据温湿度检测系统，其系统软件流程图如图8所示：
▲图8 系统流程图
按键检测过程中，流程如下图9所示：
▲图9 按键检测流程图
本次设计通过系统仿真进行整体测试，其工作状态如图10所示：
▲图10 系统工作状态效果图
素材来源：电工电子教学训练中心
执行编辑：张钟文 白金钢 刘亚兰
责任编辑：崔朝晖
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