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基於STM32 閘道機架構下之Semtech LoRa 技術停車位管理系統

 2016-01-24

由於生活及工作上的便利造成人們都趨向都市生活,而都市化的生活雖帶來了很多便利但也帶來需多的不辨。地小人稀下尋找停車位便成為人們的不便,和時間上的浪費。常常我們進到一個大型停車場後找不到可停的車位,或是車子都在同一層找尋車位而形成一個瓶頸。更甚者為兩人同時因為看到同一車位而造成紛爭。

為解決此等問題,我們提出一方案使用ST Micro 32位元處理器為基礎的閘道機。經Semtech LoRa長距離高穿透性無線技術來接收在停車場複雜環境下每一停車位的狀況後由閘道機經USB埠送至PC端處理後在停車者進場時就可告知該停往何處停車格。其次收集的停車位狀態也可送至雲端供其他使用者瞭解空車位狀態。

【展示板照片】

展示板照片(正面)

【方案方塊圖】

方案方塊圖

【系統功能】

① 感測器端 : 以STM32151處理器接收由HG-C40U Ultrasonic Sensor 送來的停車位是否有被佔用的資料後經UART送至LoRa模組發送至空中。
② 資料接收端 : 由LoRa模組接收到資料後經SPI讓STM32處理器讀取有效節點資料後以USB送至PC端後顯示停車位使用狀態資料於UI。
③ 網路端 : 把閘道機收到感測器送來的停車位使用狀態資料經PC以乙太網送至雲端資料庫。
④ 用戶端 : 管理者可以於電腦上監控車位使用狀態,或是另外把車位剩餘狀態公佈於網路或公眾看板公用車者參考。

【方案特性】

① STM32L 系列為在Cortex-M3的低功耗條件下,STM32L還引進了獨特的節能技術,即以意法半導體130nm製程的EnergyLite超低功耗產品平臺為基礎,可實現超低漏電流特性。此外該平臺整合了意法低功耗快閃記憶體,並支援直接記憶體(DMA),由於採用最佳化的節能架構,能在應用系統作業過程中關閉快閃記憶體和CPU,週邊設備仍可保持作業狀態,讓產品的性能、功能及電池壽命達到最佳化的狀態。
② LoRa技術具超長距離,低成本 : 因其Sensitivity 可達-148dB,此點可以讓感測器部件的範圍大幅增加。此點可減少repeater 用量節省成本。另可延長使用時間 : 由於待機電流低至2.5uA, 此低耗電特性比起GPRS來可以大大的減少耗電。所以可減小電池體積而增加其感測器待機時間。

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