第12届嵌入式蓝桥杯真题-停车场管理系统的设计与实现
目录
实验要求：
实验思路：
核心代码：
（1）主函数
（2）lcd显示
（3）按键函数
（4）LED显示函数
（5）业务处理函数
（6）PWM函数
实验结果：
思考或体会
实验要求：
1) 设计一个停车计费系统，能够完成费率设置、费用计算等功能。
2) 使用串口（USART）获取车辆进、出停车场信息和时间，并能够输出计费信息。
3) 使用按键完成费率设置、调整功能。
4) 按照显示要求，通过 LCD 显示停车状态、费率参数。
5) 通过 PA7（PWM） 输出固定频率和占空比的脉冲信号或持续低电平。
6) 使用 LED 指示灯完成相关指示功能。
实验思路：
1.涉及到串口中断的相关函数，在CubeMX中也需要相关配置。
2.按键是为LED、LCD服务的，因此最后书写按键状态切换的逻辑。
3.LCD屏幕一共两个屏幕界面，因此要书写两段LCD输出的代码。且板子上电后就有内容显示，默认处于车位显示界面，因此可以首先书写该屏幕的内容保证初始化没问题。
4.PWM输出需要设置时钟，以及降频分频。
5.LED在本题中用到了两处：停车位、PWM状态
核心代码：
（1）主函数
int main(void)
{
/* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
HAL_Init();
/* Configure the system clock */
SystemClock_Config();
/* Initialize all configured peripherals */
MX_GPIO_Init();
MX_USART1_UART_Init();
MX_TIM3_Init();
/* Infinite loop */
/* USER CODE BEGIN WHILE */
LCD_Init();//LCD初始化
control_led(LEDALL,OFF);//关闭所有LED灯
ParkingInit();//停车场初始化
HAL_UART_Receive_IT(&huart1, (uint8_t *)usart_rx,RxLen);//接收一次中断
LCD_Clear(Black);//清屏
while (1)
{
lcd_proc();
key_proc();
led_proc();
busi_proc();
pwm_proc();
}
}
（2）lcd显示
void lcd_proc()
{
if(lcd_update_flag==1)//为1时提醒我们要更新lcd了
{
lcd_update_flag=0;
// LCD_Clear(Black);
LCD_SetBackColor(Black);
LCD_SetTextColor(White);
if(lcd_flag == 1)//车位显示界面
{
LCD_DisplayStringLine(Line2,(unsigned char *)" Data ");
/*
sprintf函数
用于将我们本应该直接格式化输出的语句内容存储至字符串
位于stdio.h中
*/
sprintf(str," CNBR:%d ",car1);//第四行即将显示的内容
LCD_DisplayStringLine(Line4,(unsigned char *)str);
sprintf(str," VNBR:%d ",car2);//第六行即将显示的内容
LCD_DisplayStringLine(Line6,(unsigned char *)str);
sprintf(str," IDLE:%d ",idle);//第八行即将显示的内容
LCD_DisplayStringLine(Line8,(unsigned char *)str);
}
else//费率设置界面
{
LCD_DisplayStringLine(Line2,(unsigned char *)" Para ");
sprintf(str," CNBR:%.2f ",cnbr);
LCD_DisplayStringLine(Line4,(unsigned char *)str);
sprintf(str," VNBR:%.2f ",vnbr);
LCD_DisplayStringLine(Line6,(unsigned char *)str);
LCD_DisplayStringLine(Line8,(unsigned char *)" ");
}
}
}
（3）按键函数
void key_proc(void)
{
char value = key_scan();
switch(value)
{
case 1:
/*切换LCD显示屏界面的操作*/
lcd_flag = (lcd_flag == 1 ? 0 : 1);
lcd_update_flag=1;
break;
case 2:
/*CNBR、VNBR费率增加0.5元*/
cnbr += 0.5f;
vnbr += 0.5f;
lcd_update_flag=1;
break;
case 3:
/*CNBR、VNBR费率减少0.5元*/
cnbr -= 0.5f;
vnbr -= 0.5f;
lcd_update_flag=1;
break;
case 4:
/*两种频率输出状态*/
pwm_flag = (pwm_flag == 1 ? 0 : 1);
break;
}
}
（4）LED显示函数
void led_proc(void)
{
if(idle>0)//有车位
{
control_led(LED1,ON);//LED1亮
}
else
{
control_led(LED1,OFF);
}
if(pwm_flag==1)//持续低电平
control_led(LED2,OFF);
else
control_led(LED2,ON);
}
（5）业务处理函数
void busi_proc(void)
{
if(RxEndFlag==1)//串口收到信息则发生中断
{
RxEndFlag = 0;
if(DataSplit())//若传入分割后的字符串合法
{
//初始化结构体
Car car = CarInit(type,id);
Time time = TimeInit(year,month,day,hour,minute,second);
//流程处理
park_proc(park,car,time);
}
if(lcd_flag ==1)//当前是停车信息界面，则需要更新数值
{
lcd_update_flag =1;//lcd屏幕内容要更新了
}
//接收串口传来的信息，然后中断
HAL_UART_Receive_IT(&huart1,(uint8_t*)usart_rx,RxLen);
}
}
（6）PWM函数
void pwm_proc(void)
{
if(pwm_flag)//低电平
{
HAL_TIM_PWM_Start(&htim3,TIM_CHANNEL_2);
__HAL_TIM_SetCompare(&htim3,TIM_CHANNEL_2,0);//占空比0
HAL_Delay(5);
}
else//高电平
{
HAL_TIM_PWM_Start(&htim3,TIM_CHANNEL_2);
__HAL_TIM_SetCompare(&htim3,TIM_CHANNEL_2,100);//占空比100/500=20%
HAL_Delay(5);
}
}
（7）其他函数（与停车场相关函数位于busi.c中）
//车辆信息初始化
Car CarInit(char* type,char* id)
{
Car car;
strcpy(car.type,type);
strcpy(car.id,id);
return car;
}
//时间设置
Time TimeInit(int year,int month,int day,int hour,int minute,int second)
{
Time time;
time.year = year;time.month = month;time.day = day;
time.hour = hour;time.minute = minute;time.second = second;
return time;
}
//停车场初始化
void ParkingInit(void)
{
int i=0;
for(i=0;i<PARKING_SIZE;i++)
{
Car car = CarInit("","");
Time time = TimeInit(0,0,0,0,0,0);
park[i].car = car;
park[i].time = time;
park[i].flag = 1;//1为可以停车，0为不能停车
}
}
//判断传入字符串格式是否正确
int DataSplit(void)
{
/*分割数据：数据来自uart的接收端*/
sscanf((char *)usart_rx,"%4s:%4s:%2d%2d%2d%2d%2d%2d",type,id,&year,&month,&day,&hour,&minute,&second);
/*清空buffer*/
memset(usart_rx,0,sizeof(usart_rx));
/*字符校验*/
//两种车的类型都不属于
if(strcmp(type,"CNBR")!=0 && strcmp(type,"VNBR")!=0)
{
//错误提示给usart发送端
sprintf(usart_tx,"Type Match Error\n");
HAL_UART_Transmit(&huart1,(unsigned char *)usart_tx,strlen(usart_tx),TxLen);
return 0;
}
//时间书写有问题
else if(month>12||day>31||hour>24||minute>60||second>60)
{
sprintf(usart_tx,"Time Format Error\n");
HAL_UART_Transmit(&huart1,(unsigned char *)usart_tx,strlen(usart_tx),TxLen);
return 0;
}
return 1;//正确则返回1
}
//判断当前车位是否是空
int IsEmpty(Parking now)
{
return now.flag;
}
//判断目前的车是进场还是离场（停车场原来就存在则为离场）
int IsExist(Car oldcar,Car newcar)
{
if(strcmp(oldcar.id,newcar.id)==0 && strcmp(oldcar.type,newcar.type)==0)
{
return 1;
}
return 0;
}
//车辆进入停车场
int ParkIn(Parking *park,Car car,Time enter)
{
int i=0;
if(idle==0)//没有空闲车位
{
return 0;
}
for(i=0;i<PARKING_SIZE;i++)
{
if(IsEmpty(park[i]))
{
park[i].car = car;
park[i].time = enter;
park[i].flag = 0;
idle--;
if(strcmp(car.type,"CNBR") == 0)
{
car1++;
}
if(strcmp(car.type,"VNBR")==0)
{
car2++;
}
if(idle == 0)
{
control_led(LED1,OFF);
}
else
{
control_led(LED1,ON);
}
return 1;
}
}
return 0;
}
//车辆离开停车场
float ParkOut(Parking *park,Car car,Time leave)
{
int i,ptime1,ptime2;
i = ptime1 = ptime2 = 0;
float price = 0;
Car oldcar;
Time oldtime;
for(i=0;i<8;i++)
{
oldcar = park[i].car;
oldtime = park[i].time;
//进入if循环则说明是要从这个位置离开停车场
if(IsExist(oldcar,car))
{
//判断时间是否合法
ptime1 = (leave.year - oldtime.year)*365*24 +
(leave.month - oldtime.month)*30*24 +
(leave.day - oldtime.day)*24 +
(leave.hour - oldtime.hour)*1;
ptime2 = (leave.minute - oldtime.minute)*60 +
(leave.second - oldtime.second);
//进入if说明时间不合法
if(ptime1<0 || ptime2<0)
{
return -2;//time error
}
else
{
idle++;
if(strcmp(car.type,"CNBR")==0)
{
price = cnbr;
car1--;
}
if(strcmp(car.type,"VNBR")==0)
{
price = vnbr;
car2--;
}
ClearPark(park,i);
ParkTime = ptime2>0 ? (ptime1+1) : ptime1;
SumMoney = (float)price*ParkTime;
return SumMoney;
}
}
}
return -1;//没有匹配的车位，说明这辆车原本就不在车库里
}
//清空某车位信息
void ClearPark(Parking *park,int location)
{
Car car;
Time time;
car=CarInit("","");
time = TimeInit(0,0,0,0,0,0);
park[location].car = car;
park[location].time = time;
park[location].flag = 1;
return ;
}
//串口通信函数
void park_proc(Parking *park,Car car,Time time)
{
SumMoney = ParkOut(park, car, time);
//没有匹配，就尝试能不能进入停车场
if(SumMoney==-1.0)
{
if(ParkIn(park,car,time))
{
sprintf(usart_tx,"Success Parking Car!\n");
HAL_UART_Transmit(&huart1,(unsigned char*)usart_tx,strlen(usart_tx),TxLen);
}
else
{
sprintf(usart_tx,"Error! Parking is full\n");
HAL_UART_Transmit(&huart1,(unsigned char*)usart_tx,strlen(usart_tx),TxLen);
}
}
//时间非法
if(SumMoney==-2.0)
{
sprintf(usart_tx,"Time Logic Error ! \n");
HAL_UART_Transmit(&huart1,(unsigned char*)usart_tx,strlen(usart_tx),TxLen);
}
//出库成功
if(SumMoney>=0)
{
sprintf(usart_tx,"%s:%s:%d:%.2f\n",car.type,car.id,ParkTime,SumMoney);
HAL_UART_Transmit(&huart1,(unsigned char*)usart_tx,strlen(usart_tx),TxLen);
}
}
实验结果：
思考或体会
1. 实验的初始化很重要，CubeMX配置一定不能出现差错，特别是配置时钟时频率设置出错会造成很大影响。
2.题目需要我们书写许多额外的头文件和.c文件，例如在书写停车场业务头文件前，我们首先要考虑关于停车场我们都需要有什么：
各种基本属性（车、时间、停车位）；进车库出车库操作还有一些基本的异常处理函数。我们就需要围绕以上设想进行书写
3.串口中断一定要在进入while循环前首先调用一次接收函数，否则无法进行Callback回调，造成通讯失败。
4.模块之间关联多用一些状态变量，实现多模块的同步协调通信。
第12届嵌入式蓝桥杯真题-停车场管理系统的设计与实现相关推荐
- 第九届蓝桥杯真题解析JavaC组
第九届蓝桥杯真题解析JavaC组 文章目录 ***第九届蓝桥杯真题解析JavaC组*** 前言 A.哪天回家 B.猴子分香蕉 C.字母阵列 D.第几个幸运数 E.书号验证 F.打印大X G.缩位求和 ...
- 第六届蓝桥杯真题总结
第六届蓝桥杯真题总结 第一题:奖券数目 有些人很迷信数字,比如带"4"的数字,认为和"死"谐音,就觉得不吉利.虽然这些说法纯属无稽之谈,但有时还要迎合大众的需求 ...
- 2016年第七届蓝桥杯真题解析JavaC组
相关题目: 2016年第七届蓝桥杯真题解析JavaB组 2016年第七届蓝桥杯真题解析JavaC组 2017年第八届蓝桥杯真题解析JavaB组 2017年第八届蓝桥杯真题解析JavaC组 2018年第 ...
- 第十届蓝桥杯c语言试题,第十届蓝桥杯真题编程题1-7解析(高级组).pdf
scratch 少儿编程第十届蓝桥杯真题 7 大家好 ~今天我们来讲解 scratch 蓝桥杯第十届编程大题的第七道题. 同样,这道题也是非常有难度的一道题.一起来看一下吧 解析: 女孩的程序 1.在 ...
- 第五届蓝桥杯真题解析【JavaC组】
第五届蓝桥杯真题解析[JavaC组] 业精于勤,荒于嬉:行成于思,毁于随.--韩愈 文章目录 ***第五届蓝桥杯真题解析[JavaC组]*** 前言 A:猜年龄 B:等额本金 C:猜字母 D:大衍数列 ...
- 【蓝桥杯真题】16天冲刺 Python
距离比赛很快了,希望和我一起准备的PY党能更加熟练的掌握Python! 1.距离和(模拟赛填空题) 问题描述: 两个字母之间的距离定义为它们在字母表中位置的距离.例如 A和 C 的距离为 2,L 和 ...
- # 2014年蓝桥杯真题CC++B组
2014年蓝桥杯真题C/C++B组 1.啤酒和饮料 题目描述 啤酒每罐2.3元,饮料每罐1.9元,小明买了若干啤酒和饮料,一共花了82.3元. 我们还知道她买的啤酒比饮料的数量多,请你计算他买了几罐啤 ...
- 蓝桥杯python省赛冲刺篇2——常用算法的详细解析及对应蓝桥杯真题：打表模拟法、递推递归法、枚举法、贪心算法、差分与前缀和
注意:加了题目链接 目录 注意:加了题目链接 一.打表模拟法 介绍 1. 算式问题 题目描述 解析与代码演示 2. 求值 题目描述 解析与代码演示 3. 既约分数 题目描述 解析与代码演示 4. 天干 ...
- 蓝桥杯真题2017-2021
刷完近几年真题,感觉理解完之后,拿奖问题不大,本人这次获得2022年蓝桥杯javaB组省一,以下是历年javaB组省赛题目. 文章目录 2017年真题 一.购物单 二.纸牌三角形 三.承压计算 四.魔 ...
最新文章
- linux shell 删除7天前的文件
- 遍历系统的所有ObjectType和TypeIndex
- clcikhouse Code: 1000. DB::Exception: File not found
- ps ico插件_Photoshop 2020特别版 内置多款实用插件
- java 字符串数组连接
- 大数据WEB阶段（十一）Ajax、URL编码
- Mac上IDA报错/：Permission denied Please specify another file path for the database
- respondsToSelector
- 「ubuntu」在Ubuntu Server 16.04 LTS下安装VMware Tools（转）
- EnableViewState详细分析
- 简单工厂，工厂方法，抽象工厂思想-手机时代的变迁
- 从“洗脸巾”到“湿厕纸”，生活用纸的品类扩张之路
- 探索智慧医院落地新方案！OFweek 2019医疗物联网大会成功举办
- 怎么进入服务器修改跳转域名,域名怎么跳转到别的网站
- 解决：Field xxMapper in xx.service.impl.xxServiceImpl required a bean of type 'xx.mapper.xxMapper'...
- 查看修改qcow2文件
- 怎么使用大疆无人机建模？
- 【Android】RXAndroid
- 计算机的用途英语作文带翻译,关于计算机的英文作文带翻译
- agv ti 毫米波雷达_一种基于毫米波雷达的AGV小车的制作方法