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1、Document serial number UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108S o u t h w e s t u ni v e r s i t y o f s c i e n c e an d t e c h nology本科毕业设计（论文）基于红外传感器的公共场所人流量统计系统设计学院名称信息工程学院专业名称电子信息工程学生姓名张月蒙学号指导教师邓琥二O四年六基于红外传感器的公共场所人流量统计系统设计摘要: 随着科学技术的不断发展，我们的生活也不断的朝智能化方向发展。 各种智能化产品频繁出现在我们的生活中，其中单片机是最常用的智能化控 制核心，为了能更好的了
2、解单片机，我打算利用单片机设计一个公共场所人 流量统计系统。本系统采用 STC89C51 单片机作为整个系统的控制核心，利用 人体红外感应模块来检测是否有人员通过门，有人员通过则输出高电平，再 根据实际情况由单片机判断人员是进入还是出去，最后将人员进出情况送液 晶屏显示。同时系统还具有显示时间和时间可调的功能，这将使我们能更加 直观的了解到各个时段人流量的变化情况。本次设计中的单片机控制程序采 用 C 语言编写，具有结构清楚，便于理解以及改进功能的特点。关 键 词 ： 人 流 量 统 计 ； 人 体 红 外 感 应 器 ； 51 单 片 机Design Of The Flow Of Peopl
3、e Statistics System Based On InfraredSensorAbstract : With the development of science and technology, our lif ehas beendeveloping in the direction of intelligence. Various kinds of intelligent products often appear in our lives, SCM is thecore ofintelligentcontrol ofthe most commonly used, In order
4、to betterun derstanding of SCM, Im going todesign apublictrafficstatistics sys temusing single chip microcomputer. The system uses STC89C51microco ntroller as thecontrol core of the whole system, using the infrared human body induction module to detect whether there is the people through the door, S
5、ome peoplethrough the door Infraredhuman body in duction moduleoutput high level. According to the actualsituationby themicrocontroller judgmentpersonnelinto andout of, Finally,willse ndthe LCD screen display. At the same time,the system also hasthe f unction ofdisplayingtime andtime can be adjusted
6、, t his will enable us to understand the changes of the flow of people more intuitive.SCM control programof this designusing C language, has the advantag es of that the structure is clear, easy to understand and improve t he functions .Key word: The flow of people Statisti cs, The human body infrare
7、dsensor,The51singlechipmicrocomputer目录第1 章 绪 论选题背景及意义当今社会，城市发展十分迅猛，城市的人口急剧增长，人员流量日益加 大。客流通常也被称作人流量，是大型商场、购物中心、连锁店、机场、车 站、博物馆、展览馆等公共场所在管理和决策方面不可缺少的数据，对于零 售业而言，人流量更是非常基础的指标。在商业竞争日益激烈的今天，有效 的商业管理已经成为商业营销成败的重要因素。商业模式逐步由传统坐商向 极具主动性的行商转变，对商业管理者提出了更高要求：必须在最短时间内 对市场的微弱变化做出快速反应，且具备市场预见性和最大限度的节约商业 运做成本，提高商场日常
8、经营决策的科学性、购物环境舒适性、人力资源调 配的合理性等。因其与销售量直接的正比关系，人们对人流量统计数据的重 视由来已久。人流量对于依赖于人流量量的产业来说意义重大。就拿零售业来说，顾 客是货币的携带者，又是商品的潜在购买者，研究流量规律，可以增加销售 机会，将观看者转变为购物者，最大限度地挖掘商场的销售潜力，增加利 润。人流量是重要的衡量工具，通过这一准确的量化的数据，您不但可以获 得您的商场、购物中心、博物馆或者飞机场完整的正在运行的状况，而且您 还可以利用这些高精度的数据，进行有效的组织运营工作！人流量统计的重 要性主要可以表现在以下这些方面：通过统计出入口的人流量，您可以了解 出入
9、口设置的合理程度；通过统计出入口人流量进出的方向，可以了解出入 通道设置的合理程度；通过统计主要楼层人流量状态，从而进行店面的合理 分布；统计各个区域的吸引率和繁忙度；有效评估所举行的营销和促销投资 的回报；根据人流量变化，更有效分配物业管理、维护人员 ；通过人流量人 群转化率，提高商场服务质量；通过人流量人群购买率，提高营销和促销的 效率 计算人流量人群的平均消费能力；客观决定租金价位水平；评估和优化 宣传广告和促销预算。他们根据来访顾客数量的多少来决定回馈顾客资金的 使用。他们可以知道什么时间是开关店的最佳时间。获得了更多在销售过程 中有关销售和访问者方面的真实想法。显示当前人流量状态和变
10、化趋势，管理人员可以对流量比较大的区域采取预防突发事件措施1，并可实施观察商场 当前的实际人数等等。人流量统计系统的需求分析国内外研究现状人们对人流量统计数据最早的方式是靠人工统计的方法来实现的。商场 派出若干名员工在预先设定好的时间内，在出入口持续地对进入商场的顾客 通过目测进行计数，然后利用手工统计的方式来了解、掌握商场的客流信 息。由于当今社会市场竞争异常残酷，人工统计方式已经完全不能满足市场 需求，逐步被自动化统计所取代已是必然趋势。红外遮挡系统和压力传感系统是早期自动客流信息统计所采用的主要方 法，虽然它们具有易实现、低成本等优点，但是也有计数不准确、应用场所 有 限等缺点。特别是在
11、人流密集拥堵时，统计结果误差很大。随着科学技术的飞速发展，传感器技术也越来越多的应用在了客流量采 集方面，出现了基于传感器的客流信息采集系统，但此系统适应性不强，仅 适于客流量小的场所。后来又引入的压力传感器计数技术，通过对人体通过 压力传感器时产生的压力信号进行判断来确定人数。然而压力传感器的缺点 也很明显，不但客流密集时不能准确计数，而且使用寿命短，安装调试也很 不方便。近年来的研究热点是基于视频的客流统计方法。随着计算机技术的飞速 发展和图像处理技术的日益兴起与不断发展，传统的客流统计方法所面对的 很多问题有了新的应对方法。采用视频分析技术的视频客流统计系统开始崭 露头角，因其优越的性能
12、、精确的统计结果、简单的安装实现方式以及低廉 的成本等特性，正逐步被商场等购物场所采纳使用2。据统计，目前香港、日 本、新加坡、欧美等发达国家和地区90%以上的大型商场及连锁商业网点都在 广泛使用实时客流分析系统。生产需求状况对于那些希望切实监控商场各个门店客流销售情况，并且正确的做出决 策的管理者，人流统计分析是一个很好地辅助工具。它可以向管理者展示当 前的事实客流数据，使管理者对各个时段的客流做出分析，高效的完成商场 的管理工作。对于人流量比较集中的大型公共场所，掌握各个区域的人流量 变化情况显得更加重要，管理者可以提前对流量比较大的区域采取预防突发 事件措施，所以说人流量统计系统的发展前
13、景非常好。随着电子技术的迅猛 发展，智能视频技术将成为研究的热点，并替代传统的人流统计系统。本文的工作和结构本次设计的主要内容是：以 51 单片机为核心，添加必要的元器件，实现 一个简易的人流量统计系统，它符合人流量统计的基本要求，并且具有显示 时间和时间可调的功能。论文首先讨论了研究方案的选择以及各种元器件的 选择之后，开始介绍整个系统的硬件电路的各个模块的功能，以及整个系统 的仿真结果。最后通过必要的流程图讲解了整个软件的设计过程，最终完成 论文的编写。第 2 章 设计方案研究设计内容本次的设计内容是利用单片机和必要的元器件设计一个简易的公共场所 人流量统计系统，具体要求如下：(1) 、用
14、电子器件设计制作一个人流量系统，使之可以统计和显示在某一 时间内进出的人流量。(2) 、每当有一个人从门进入时，IN门将显示加一；当有一个人从门出去 时，OUT门将显示加一。(3) 、该系统能够显示时间从早上 8:00晚上 8:00，从而计算在这段 时间的人流量。设计方案讨论此次设计的人流量统计系统有两种方案：第一种是采用压力传感器来检 测，通过判断人体的重量来判断是否有人进出。第二种是采用红外传感器检 测，其中方案一传感器对人体重量要求严格，对踩在上面的人所产生的压力 的不确定性而产生误判，而且工程量大，不易安装。所以，在本次设计中我 决定采用红外传感器来得到是否有人通过的信号，传感器与单片
15、机相连，单 片机通过传感器输入的电信号的变化判断人员的进出，最后由单片机将人员 进出情况送液晶显示屏进行显示，原理框图如图 2-1所示。系统想要准确的统计出进出门的人数，就要求传感器要有很强的抗干扰 性，现在最常用的传感器是红外对管和 热释电人体红外传感器。红外对管的 原理是：一个红外发射，一个红外接收，当有物体档在中间时，接收管接收 不到信号，发出的电脉冲也不一样大小，可以利用电脉冲的变化来判断有无 人员通过门3。但是采用红外对管不利于安装，并且干扰很大，比如一个人推 着一个箱子通过门进入室内，这时红外信号将被遮挡两次，导致统计结果就 是进入2人，统计误差将会很大。所以在这次的设计中我将采用热释电人体 红外传感器来检测人员的进出，热释电人体红外传感器的特点是它只有在由 于外界的辐射而引起它本身的温度变化时，才给出一个相应的电信号，当温 度的变化趋于稳定后就再没有信号输出，所以热释电人体红外传感器只对运动的人体敏感，不会被其他物体干扰，所以不会出现上面的情况。所以说热 释电人体红外传感器比红外对管具有更高的抗干扰性，而且安装更为方便。此外系统还要求能显示时间并且时间可调，一种方法是通过程序控制单 片机自己的系统时钟做“秒”“分”“
