一、實驗簡介
公交站人流檢測是一項重要的城市交通管理任務(wù),它不僅關(guān)系到公交服務(wù)的效率和質(zhì)量,還與城市交通規(guī)劃和公共安全緊密相關(guān)。首先,公交站人流檢測可以實時反饋乘客流量情況,幫助公交公司了解各線路、各站點的客流需求。其次,公交站人流檢測可以為公交公司制定和優(yōu)化運營策略提供數(shù)據(jù)支持。再次,公交站人流檢測可以及時發(fā)現(xiàn)擁擠、擁堵等情況,提醒調(diào)度中心及時采取措施,保障乘客安全。基于此背景,我們以CW32單片機為核心,采用公交站人流檢測中常見的紅外線檢測技術(shù),設(shè)計了一個公交站人流檢測系統(tǒng),該系統(tǒng)可以連接到網(wǎng)絡(luò)獲取當(dāng)前時間,并將人流數(shù)據(jù)實時上傳到OneNET云平臺進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控。
二、實驗器材
本實驗使用到了CW32-48F大學(xué)計劃開發(fā)板、ESP8266WIFI模塊、E18-D80NK紅外光電開關(guān)及Keil5開發(fā)環(huán)境。
開發(fā)板上預(yù)留了ESP8266WIFI模塊接口,通過串口與ESP8266通信。
【兩個紅外光電開關(guān)與單片機接線】:
藍(lán)線 -- GND
棕線 -- 3.3V
黑線 -- PA0、PA4
三、核心代碼
main.c: //單片機頭文件 #include "main.h" //網(wǎng)絡(luò)設(shè)備 #include "esp8266.h" //網(wǎng)絡(luò)協(xié)議層 #include "onenet.h" //OneNET //硬件驅(qū)動 #include "RTC.h" //CW32RTC #include "BTIM.h" #include "usart.h" #include "Buzzer.h" //板載蜂鳴器 #include "Infrared.h" //紅外光電開關(guān) #include "Lcd_Driver.h" #include "LCD_calculate.h" uint8_t send_flag=0; //數(shù)據(jù)上云控制位 uint16_t count=0,accumulation=0; //count--當(dāng)前站內(nèi)人數(shù),accumulation--累計人數(shù) enum State{ STATE_A, STATE_B, STATE_C, STATE_D, }; //枚舉數(shù)據(jù)類型,包含四個狀態(tài) void System_Init(void) { Lcd_Init(); //LCD屏初始化 BTIM_Init(); //基本定時器初始化,調(diào)控數(shù)據(jù)上云頻率 Buzzer_Init(); //蜂鳴器初始化,兩個紅外光電開關(guān)同時被遮擋時發(fā)出聲響警告 Infrared_Init(); //紅外光電開關(guān)初始化 Usart1_Init(115200); //串口1,用于串口調(diào)試助手打印調(diào)試信息 Usart2_Init(115200); //串口2,與ESP8266進(jìn)行通信 TFT_Welcome(); //開機界面顯示 Gui_DrawFont_GBK16(0,128,GRAY1,WHITE," 網(wǎng)絡(luò)連接中 "); ESP8266_Init();//聯(lián)網(wǎng),獲取當(dāng)前時間,接入OneNET云平臺 RTC_ITConfig(RTC_IT_INTERVAL,ENABLE); //開啟RTC周期中斷(RTC中斷開啟的時機要在esp8266連接到onenet平后之后) Gui_DrawFont_GBK16(0,8,WHITE,BLUE," 公交站人流檢測 "); Gui_DrawLine(0,32,128,32,GRAY1); Gui_DrawFont_GBK16(0,64,WHITE,BLUE," 站內(nèi)人數(shù):"); TFTShowNumber(4,12,count); Gui_DrawFont_GBK16(0,96,WHITE,BLUE," 累計人數(shù):"); TFTShowNumber(6,12,accumulation); NVIC_EnableIRQ(BTIM1_IRQn); //開啟定時器中斷,中斷周期10ms } int main(void) { uint16_t state=0xffff; //紅外光電開關(guān)當(dāng)前狀態(tài) enum State currentState=STATE_A; //開機為狀態(tài)A System_Init(); //系統(tǒng)初始化 while(1) { /*模擬乘客進(jìn)站的過程: 1.裝置安裝位置:兩紅外光電傳開關(guān)一前一后安裝在站口 2.假設(shè)站口只允許乘客排隊依次進(jìn)出 3.乘客進(jìn)站先遮擋紅外光電開關(guān)1 4.乘客繼續(xù)前進(jìn),離開紅外光電開關(guān)1,遮擋紅外光電開關(guān)2 5.站內(nèi)人數(shù)+1,累計人數(shù)+1 (若過程4中同時遮擋兩個紅外光電開關(guān)則蜂鳴器發(fā)出警報,等待工作人員解決故障,不計數(shù)) */ /*模擬乘客出站的過程: 1.裝置安裝位置:兩紅外光電傳開關(guān)一前一后安裝在站口 2.假設(shè)站口只允許乘客排隊依次進(jìn)出 3.乘客出站先遮擋紅外光電開關(guān)2 4.乘客繼續(xù)前進(jìn),離開紅外光電開關(guān)2,遮擋紅外光電開關(guān)1 5.站內(nèi)人數(shù)-1 (若過程4中同時遮擋兩個紅外光電開關(guān)則蜂鳴器發(fā)出警報,等待工作人員解決故障,不計數(shù)) */ state=CW_GPIOA->IDR & 0x0011; //獲取兩個紅外光電開關(guān)數(shù)據(jù)IO當(dāng)前狀態(tài) if(state==0x0000) Buzzer_RING; //控制蜂鳴器 else Buzzer_OFF; switch(currentState) //初步模仿狀態(tài)機編程模式 { case STATE_A: if(state==0x0011) currentState=STATE_B; break; case STATE_B: if(state==0x0001) currentState=STATE_C; else if(state==0x0010) currentState=STATE_D; break; case STATE_C: if(state==0x0010) {count++;accumulation++;currentState=STATE_A;TFTShowNumber(4,12,count);TFTShowNumber(6,12,accumulation);} break; case STATE_D: if(state==0x0001) {if(count!=0) count--; currentState=STATE_A;TFTShowNumber(4,12,count);} break; } if(send_flag) { OneNet_SendData(); //數(shù)據(jù)上傳到OneNET ESP8266_Clear(); //清除緩存 send_flag=0; } } }
四、效果演示
連接網(wǎng)絡(luò)
審核編輯:湯梓紅
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原文標(biāo)題:基于CW32的公交站人流檢測系統(tǒng)
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