【单片机课程设计/毕业设计】基于 STM32 的 OLED 显示停车场刷卡计费系统开发基于 STM32 的射频识别停车场语音提示控制系统设计（016505）-育师

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文章目录

20 个相关毕业设计备选题目
项目研究背景
摘要
总体方案
核心功能
- 基础功能
- 核心功能
- 辅助功能
技术路线
项目演示
关于我们
- 项目案例
源码获取

20 个相关毕业设计备选题目

基于 STM32 的 IC 卡计费停车场闸道控制系统设计与实现
基于 STM32 的智能刷卡停车场管理系统设计与开发
基于 STM32 的停车场射频识别闸道计费终端设计
基于 STM32 与 WiFi 的停车场刷卡管控 APP 系统设计
基于 STM32 的 RC522 射频停车场出入计费装置设计
基于 STM32 的语音播报停车场闸道控制系统设计
基于 STM32 的车位监测刷卡停车管理系统设计与实现
基于 STM32‑ESP01S 的停车场移动端监控系统设计
基于 STM32 的 IC 卡注册管理停车场闸道设备设计
基于 STM32 舵机闸道的智能停车计费系统设计
基于 STM32 的 OLED 显示停车场刷卡计费系统开发
基于 STM32 的射频识别停车场语音提示控制系统设计
基于 STM32WiFi 传输的停车场状态监控 APP 设计与实现
基于 STM32 的剩余车位检测停车场出入管控系统设计
基于 STM32 的 IC 卡鉴权停车场自动闸道计费装置开发
基于 STM32 的 Android 端停车场远程状态查看系统设计
基于 STM32 的刷卡出入计时收费停车场终端系统设计
基于 STM32 的射频 IC 卡停车场闸道与计费平台设计
基于 STM32 的智能停车刷卡验证与闸道控制系统实现
基于 STM32 的停车场本地终端与移动端联动系统设计

项目研究背景

随着城市机动车保有量持续增长，停车场作为城市交通配套基础设施使用需求不断提升，传统停车场大量依靠人工登记收费的管理模式逐渐暴露出诸多短板。传统人工管理模式下，车辆出入登记、计费核算工作依赖人工操作，车辆通行效率较低，登记信息容易出现人为记录错误，车位状态无法实时直观展示，车辆出入数据缺少数字化留存手段。部分简易智能停车设备功能较为单一，仅实现闸道开关控制，缺少刷卡身份鉴权、自动计费、语音提示、本地状态显示功能，同时缺少移动端的数据查看能力，管理人员无法远程获取停车场车位、出入记录、计费金额等关键信息。物联网、嵌入式单片机技术、移动端开发技术的成熟，为小型停车场智能化改造提供了低成本可行的实现路径。本课题基于 STM32 单片机搭建停车场控制终端，融合射频识别、舵机闸道控制、语音播报、WiFi 无线传输以及 Android APP 开发技术，实现车辆刷卡身份校验、出入闸道自动控制、计时计费、车位状态监测、移动端数据展示等功能，能够满足小型停车场自动化管控的实际使用需求，对中小型停车场智能化升级具备实际研究价值。

摘要

针对传统小型停车场人工管理效率低下，身份核验、计费统计自动化程度不足，缺少远程状态监控能力的问题，本文设计实现一套基于 STM32 单片机的刷卡智能停车场闸道控制系统。系统采用 RC522 射频模块完成 IC 卡身份识别，支持 IC 卡注册与删除管理，通过 SG90 舵机模拟闸道开关，OLED 屏幕完成时间、车位、出入计费信息本地展示，搭配语音模块实现出入场景语音播报。系统实现车辆入库出库自动计时计费，车位满员时限制车辆入场，借助 ESP‑01S WiFi 模块将停车场运行数据上传至 Android APP，管理人员可在移动端查看 IC 卡号、出入库时间、剩余车位以及计费金额等信息。测试结果表明，系统可以稳定完成刷卡鉴权、闸道控制、自动计费与数据无线上传功能，整体结构简单，成本较低，适合小型停车场场景使用。

总体方案

STM32F103C8T6 单片机主控板：作为整个系统的核心处理单元，负责接收各个外设模块采集的数据，完成 IC 卡身份校验、车位计数、计时计费逻辑运算，下发指令控制舵机、语音模块、OLED 显示屏，同时与 ESP‑01S 模块完成数据交互。选型理由：该型号单片机资源充足，外设接口丰富，资料案例多，开发难度适配本科学生，满足本项目数据处理、多外设驱动的业务需求。使用场景：承担停车场终端全部业务逻辑处理，是硬件系统的控制核心。
RC522 射频读卡模块：用于读取 IC 卡射频信号，完成卡片卡号读取，实现 IC 卡身份识别。选型理由：模块成熟稳定，成本低廉，广泛用于 IC 卡刷卡识别项目，驱动代码开源丰富。使用场景：车辆进出停车场时刷卡鉴权，同时支持按键完成卡片注册、删除操作。
OLED 显示屏模块：用于本地显示系统时间、剩余车位数量、闸道状态、出入库卡号、出入时间、计费金额等信息。选型理由：功耗低，驱动简单，显示效果清晰，适配单片机 IO 接口。使用场景：现场人员直观查看停车场实时运行状态。
SG90 舵机：模拟停车场闸道机构，接收单片机指令转动实现闸道开启与关闭动作。选型理由：控制简单，角度可控，适合做闸道模拟演示，无需复杂电机驱动电路。使用场景：刷卡验证通过后打开闸道，延时后自动关闭闸道。
语音播报模块：存储 “欢迎光临”、“本次收费 xx 元” 语音音频，接收单片机触发信号播放对应语音。选型理由：驱动简单，可直接播放预录制音频，无需复杂音频解码开发。使用场景：车辆入库、车辆离场时进行现场语音提示。
ESP‑01S WiFi 模块：实现单片机终端与 Android APP 之间无线数据传输，将卡号、车位、出入时间、计费金额等数据上传。选型理由：体积小巧，成本低，AT 指令即可完成通信，适合单片机无线数据上报场景。使用场景：将停车场终端实时数据发送给移动端 APP。
PC 计算机：硬件开发环境，用于单片机程序编译下载、Android Studio APP 开发调试。选型理由：嵌入式与移动端开发基础设备。使用场景：程序编写、烧录、APP 调试测试。
Android 手机设备：作为 APP 运行载体，接收 WiFi 上传的数据，展示停车场各项业务信息。选型理由：匹配课题设计的 APP 功能需求。使用场景：管理人员移动端查看停车场运行数据。

核心功能

基础功能

单片机数据处理功能：以 STM32F103C8T6 单片机作为核心，完成外设数据采集、业务逻辑运算，对刷卡信号、车位数量、计时计费进行处理，向各个外设模块下发控制指令。实现目标：统筹调度全部硬件外设，保障整套停车场终端有序运行。使用场景：整个系统运行全过程，为所有业务功能提供底层运算支撑。
OLED 本地信息显示功能：OLED 屏幕实时展示系统当前时间、剩余车位数量、闸道开关状态；车辆入场时显示 “请前往停车”；车辆离场时展示 IC 卡号、入库时间、出库时间、共计金额。实现目标：现场人员可以直观获取停车场实时状态。使用场景：停车场现场查看车位、闸道状态以及车辆出入计费记录。

核心功能

RC522 刷卡身份验证功能：RC522 模块读取 IC 卡卡号，对比系统内部已注册卡片列表完成身份校验，未注册的 IC 卡无法进入停车场。实现目标：过滤非法卡片，只有注册完成的 IC 卡才允许通行。使用场景：车辆到达闸道，刷卡进行身份核验。
IC 卡注册与删除管理功能：通过按键操作，完成 IC 卡的注册添加、卡片删除操作，管理系统可通行的 IC 卡列表。实现目标：灵活维护可通行卡片集合。使用场景：管理人员新增授权车辆卡片，注销失效卡片。
闸道模拟控制功能：SG90 舵机接收指令转动模拟闸道开启，5 秒之后自动回转关闭闸道。实现目标：模拟真实停车场闸道放行车辆，完成通行后自动关闭。使用场景：刷卡校验通过之后，闸道打开放行车辆，延时自动闭合。
车辆入库刷卡业务功能：已注册 IC 卡刷卡成功，语音播报 “欢迎光临”，舵机打开闸道，5 秒后关闭，屏幕提示请前往停车，剩余车位数值减一；剩余车位为 0 时，拒绝刷卡入场。实现目标：管控车辆入库流程，统计车位占用情况，车位满员禁止入场。使用场景：车辆驶入停车场。
车辆出库计费业务功能：已注册 IC 卡再次刷卡代表车辆离场，系统计算停车时长，按照 1 秒 1 元进行计费，收费上限 99 元；语音播报本次收费金额，闸道开启 5 秒后关闭，屏幕展示卡号、出入库时间、计费金额，剩余车位加一。实现目标：完成停车计时收费，记录车辆离场信息。使用场景：车辆驶出停车场。

辅助功能

ESP‑01S WiFi 无线数据传输功能：单片机终端将时间、IC 卡号、剩余车位、出入库时间、计费金额等数据，通过 ESP‑01S 模块以无线方式传输。实现目标：完成硬件终端与移动端之间的数据通信。使用场景：停车场终端实时业务数据向外发送。
Android APP 数据展示功能：Android Studio 开发的 APP 接收 WiFi 上传的数据，展示时间、IC 卡号、剩余车位、入库出库时间、共计金额等信息。实现目标：管理人员移动端远程查看停车场运行数据。使用场景：管理人员不在现场时，通过手机查看停车场出入记录与车位状态。

技术路线

C 语言：用途：编写 STM32 单片机底层业务代码，实现各个硬件外设驱动、刷卡逻辑、计时计费、闸道控制、语音触发、WiFi 数据上报业务逻辑，是嵌入式终端的主要开发语言。
Java 语言：用途：Android Studio 开发 APP，编写移动端界面，接收 WiFi 传输数据，完成停车场信息界面渲染展示。
STM32CubeMX：用途：单片机图形化配置工具，完成 IO 口、定时器、串口外设初始化配置，生成底层初始化工程代码，简化单片机开发流程。
Keil MDK5：用途：STM32 单片机程序编译、调试、下载工具，完成嵌入式代码编译烧录到单片机硬件。
Android Studio：用途：Android 移动端 APP 开发 IDE，搭建 APP 界面，编写网络接收逻辑，实现停车场数据可视化展示。
ESP‑01S AT 指令开发：用途：配置 WiFi 模块工作模式，实现单片机与移动端之间的数据透传，完成停车场业务数据上传。
串口调试助手：用途：调试单片机串口输出，查看 WiFi 模块通信日志，排查硬件数据交互问题。
硬件示波器 / 万用表：用途：硬件接线调试，检测模块供电、信号电平，排查硬件电路故障。
Proteus（可选）：用途：前期电路仿真验证，在实物焊接前验证外设接线逻辑。
硬件实物焊接工具：用途：完成各个外设模块与 STM32 主控板之间电路接线搭建，搭建整套硬件终端实物平台。
测试工具：Android 模拟器 + 实体 Android 手机：用途：APP 功能调试，验证接收硬件上传数据，测试 APP 界面显示效果。

项目演示

关于我们

博主本身从事开发软件开发、有丰富的编程能力和水平、累积给上千名同学进行辅导、有自己的独立工作室，目前只专注做自己专业领域的事。团队人员有多年架构师设计经验、多人有参加校企合作经验，被多个学校常年聘为校外企业导师，指导学生毕业设计并参与学生毕业答辩指导，有较为丰富的相关经验。期待与各位高校教师、企业讲师以及同行交流合作。