基于單片機的車牌識別設計LicensePlateRecongnitionTechnoogyBasedOnMCU中文摘要隨著整個世界的發展速度，科學技術的迅速提高以及人民生活的不斷發展，大批量來自世界各地的機動車越來越出現在人們的視野當中，機動車的出現使得整個世界的交通帶來了便利，但同時道路的擁擠，城市的污染也隨之加劇，在中國乃至世界各國來說，常常出現擁擠，車禍以及各種各樣的違法行為。因此，車輛的識別對于我們來說是非常重要的，可以有效地追中肇事逃逸的車輛，闖紅燈以及超速駕駛等行為。本設計是一款基于STM32單片機的車牌識別系統，我們可以通過系統的識別，可以在遠程追中每輛違法小車的車牌號碼。在整個設計中，運用了TFT液晶顯示屏來顯示當前信息，OV7670攝像頭模塊進行圖像采集，最后，通過核心處理器上添加一些硬件外設，驅動程序和應用程序，來及時的檢測出當前小車的車牌號碼。關鍵詞：STM32單片機TFT液晶顯示屏OV7670攝像頭模塊AbstractWiththedevelopmentspeedofthewholeworld,therapidimprovementofscienceandtechnologyandthecontinuousdevelopmentofpeople'slife,alargenumberofmotorvehiclesfromallovertheworldaremoreandmoreappearinginpeople'svision.Theappearanceofmotorvehicleshasbroughtconveniencetothetrafficofthewholeworld,butatthesametime,thecongestionofroadsandthepollutionofcitiesarealsoincreasing.InChinaandeveninothercountriesaroundtheworld,itisoftenTherearecrowding,caraccidentsandallkindsofillegalactivities.Therefore,vehicleidentificationisveryimportantforus.Itcaneffectivelycatchupwiththehitandrunvehicles,runtheredlightandoverspeeddriving.ThisdesignisalicenseplaterecognitionsystembasedonSTM32single-chipmicrocomputer.Wecanrecognizethelicenseplatenumberofeveryillegalcarbythesystem.Inthewholedesign,TFTLCDisusedtodisplaythecurrentinformation.Ov7670cameramoduleisusedforimageacquisition.Finally,somehardwareperipherals,driversandapplicationsareaddedtothecoreprocessortodetectthelicenseplatenumberofthecurrentcarintime.Keywords:STM32singlechipmicrocomputerLCDcameramodule目錄第一章前言 前言1.1課題的意義與目的隨著科技環境的不斷提高，舊時代的傳統工具會不斷地被新時代的科技工具取代，由于近些年來車輛的不斷增加，使得老款的停車系統，汽車檢測系統等等不能時時監督大量汽車的運行。從而，智能交通系統不斷地壯大，作為智能交通系統比較重要的一項——車牌識別系統尤為重要。因為人們對控制系統的要求不斷地提高，因而智能交通系統廣泛的運用于人們的生活當中。過去人們常用的滴卡式進入地下車庫，如今出現車牌識別使住戶更加有效快捷的進入車庫，這樣就能大大減少住戶車輛大面積塞車的后果。當然，車牌識別也運用于高速公路測速、高速公路收費、大型商場的出入停車時間以及停車費的計算等等。此選課的目的是為了解決我們國家現在出現的上下班高峰期出現的大規模的堵塞，防止一些不法分子的肇事逃逸行為，個別不遵守交通規則人員的闖紅燈、隨意變線等違法行為。由于車牌號碼是一輛車最為有標志性意義的符號，所以車牌識別對于我們國家機動車管理具有重大的幫助，大大提高了交通系統的管理制度以及水平，早日幫助機動車管理的規范法。1.2課題的主要內容與要求根據所設計的系統整體結構，我們需要采購STM32單片機、TFT液晶顯示屏以及OV7060攝像頭模塊。此課題主要讓我們能熟悉掌握攝像頭模塊的運用，運用圖像采集，學習二值化算法以及字符切割。要求必須用最簡潔、最合理化的價格來完成這次課題。1.3課題的發展現狀與未來根據整個世界的發展動態，我們可以看出早在許多年前，外國就對機器人發展就具有較大的優勢，他們起步研究較早，而且投入了大量的金錢去培養科技人員以及科技設備，所以，在研究機器人方面，我們遠遠落后于外國。國外展開了對外情報、機器人視覺、自動移動機器人導航和其他系統相關技術的研究。然而在國內，因為一些不可抗拒因素，我們對智能機器人的研究比較慢，受研究智能機器人的教育也比較慢。盡管如此，我們還是有大量的優秀人員參與智能機器人的開發。清華大學是我國最早對智能交通系統深入研究的科研機構。當我們展望未來，我們可以看出中國的自動化技術不斷地發展，越來越多的智能小車會不斷地出現與生成，這就對它的智能化、安全性具有較高的要求。我相信通過我國越來越注重科技研究，我們在此方面的技術會越來越完善。1.4研究方法、步驟和措施（1）根據所設計方案的要求，我們需要對整個車牌識別系統的軟件部分和硬件部分進行分析。例如單片機的挑選，攝像頭的采購等等。（2）根據系統的基本結構和特點，對整體系統的硬件框架進行設計與安裝，其中包括液晶顯示電路設計，OV7670攝像頭的電路設計等。然后根據硬件的電路圖，為硬件設計安裝的電路板規格，為車牌識別系統軟件提供完美的硬件支持。（3）選擇符合單片機需求的系統軟件，并且在運用此軟件的基礎上為整個系統撰寫代碼。根據所設計的系統結構，分別需要撰寫系統軟件主程序、TFT液晶顯示子程序以及OV7670子程序，對各個代碼進行調試，然后運用KELL5對整個代碼進行整合，設計出簡潔、工整的代碼部分，并且達到我們預想的效果。（4）將整個軟件部分和硬件部分結合起來，將寫好的軟件燒進單片機，然后對整個車牌識別系統進行測試，如有錯誤，檢查硬件部分的安裝以及軟件部分的代碼，進一步提高穩定性以及可靠性。（5）完成作品，進行包裝。方案設計2.1課題的意義與目的系統設計主要由硬件部分與軟件部分組成，首先先將硬件系統組裝起來，此課題所選擇STM32作為整個系統的核心處理器，再選購傳感器以及電子元器件，當所有器件準備完畢，確保所有元器件的正確與暢通，然后通過設計的電路圖，將這些硬件按照設計圖焊接起來，組成一個單片機系統。硬件部分完成之后，進行軟件方面的撰寫，這里采用KELL4軟件進行編程。整個設計的系統，分別由攝像部分、顯示部分以及單片機處理部分組成。我們選用TFT液晶顯示屏來完成顯示部分，TFT液晶顯示屏是薄膜晶體管型液晶顯示屏，通過相對應的引腳，將液晶顯示器通過導線與STM32連接在一起，這種屏幕操作簡單，單片機通過引腳直接控制顯示內容。本設計的攝影部分有OV7670攝像頭來實現車牌號碼拾取。OV7670圖像傳感器具有體積小、工作電壓低，可以提供單片VGA攝像和影像，通過SCCB總線進行控制，通過引腳即可被單片機控制，設定其圖像質量、數據格式和傳輸方式，輸出的圖像高達30幀/秒，通過IIC輸出給單片機。電源電路電源電路單片機單片機STM32F103TFT液晶顯示屏TFT液晶顯示屏OV7670攝像頭復位電路復位電路圖2.1系統原理圖2.2設計思路整體的思路主要集中于攝像頭的讀取問題，利用所學習到的攝像頭有關的知識，將攝像頭的讀取只要分成五個步驟（如圖2.2）（1）讀取汽車圖：由于諸多外界因素的影響，當我們的攝像頭在讀取車牌的時候，很多時候可能因為光線影響和攝像機的曝光不同，可能產生車牌讀取的對比度不足的弊端。例如細節分析不到位，車牌號碼不夠突出，車輛在高時速行駛所拍攝的圖片產生變形、模糊等等問題，這些問題都會加大預處理圖像的難度。（2）圖片預處理：此操作是為了將所讀取到的車的圖像轉化于車牌定位的二值化圖像。（3）車牌定位：此操作是從預處理中所得到的圖像中識別車牌的圖像。（4）字符切割：此操作是將車牌號碼通過矯正、二值化和字符切割，將車牌號碼分割成組成車牌號碼的每個單個字符。（5）字符識別：將分割出來的字符，進行預處理，然后分析處理，以文本形式的車牌號碼提取出來。圖2.2車牌號碼識別流程圖2.3檢測原理本次設計最為重要的就是對車牌號碼的識別以及讀取，首先需要對讀取的圖像進行二值化的處理，讓整體圖片變成全黑或者全白，以便之后的操作，再將讀取的圖像轉化成數組的形式才能進行識別匹配，用k與kk來對每個字符的大小進行提取，這里說拾取的圖像分辨率為24*50，通過計算得出，一個字符需要150個字節來表示。接下來，利用取整取模的方式，將提取出來的字符與所建立好的字符庫進行比較，把所建立的字符庫用st1表示，所獲取的字符數組用st2表示，一個字節、一個字節的相對應比較（圖2.3所示），然后以文本的形式輸出相似值最高的字符，通過這種檢測，我們可以順利的對車牌號碼的正確識別。圖2.3字符比較圖第三章硬件電路設計3.1硬件原理圖及設計圖這次的整個硬件設計由以下5個部分通過導線焊接而成：（1）選用了STM32F103單片機作為核心處理器，此單片機具有足夠多的硬件，可以為各個模塊提供引腳，并且將各個模塊的引腳與單片機的引腳相對應的連接起來，從而實現提供信息給各個模塊以及從各個模塊中接受信息，實現整體的功能控制。此外，此單片機還具有按鍵復位功能。（2）此次設計選用了TFT液晶顯示屏來對車牌號碼進行顯示，將引腳RST、CS、RD、WR以及RS分別連接到單片機的PC8—PC12，將DB0—DB15分別連接到單片機的PB0—PB15，然后繼續連接單片機的3.3V與GND。這個顯示屏的特點是具有較高的亮度、對比度等，是一種有源矩陣液晶顯示設備。（3）用OV7670攝像頭來進行去車牌的讀取與識別，首先將相對的引腳連接至單片機的3.3V與GND，然后將D0—D7連接至單片機的PA0—PA7，此攝像頭可以比較便于將攝像頭所讀取的有效信息能都及時的傳送給單片機進行處理。（4）選用AMD1117芯片作為降壓模塊，可以將提高的5V電壓轉化為3.3V電壓，穩壓電路由一個十歐的電阻以及兩個10uf的電容所組成，輸出3.3V的電壓給與攝像頭，液晶顯示屏和單片機進行供電，從而驅動整個單片機系統的正常工作。（5）LED工作指示燈模塊，可以通過燈光來顯示單片機的工作。實際操作圖如下：圖3.1系統硬件原理圖圖3.2系統硬件實物圖（背部）圖3.3系統硬件實物圖（正面）3.2電源電路本次所選用的單片機存在著一個電源電路（如圖3.4），電源采用的是5V直流供電。此電源模塊具有一個三角電源座子，用于連接電腦的USB接口。電源主要用于對整個單片機的開和關的控制。電源座子的2口引腳連接于GND，3口引腳僅僅作為固定的作用。此外，這個電源模塊還具有一個六角的電源開關，電源開關的1號引腳直接用于電源的正極輸出，除了1號引腳，3號、4號和6號也是作為電源的正極輸出，其中，電源開關的3號引腳將與電源座子的1號引腳對應連接。電源開關的2號引腳以及5號引腳作為GND的引腳，其中在選擇2號引腳作為GND引腳的時候，正極輸出端只能選擇電源開關的1號和3號引腳；在選擇5號引腳作為GND引腳的時候，只能選擇電源開關的2號和6號引腳作為輸出端口的選擇。這次所選擇的單片機的傳感器以及無線傳輸芯片的電壓都在5V以內，因此，5V的電壓足夠供給。如需要12V或其他電壓的傳感器時，可以通過升壓模塊將5V電壓升高至更好的電壓，從而進行供電。圖3.4單片機的電源電路圖3.3STM32F103概述3.3.1STM32F103簡單介紹本次設計所采用的單片機為STM32F103，這款單片機是一款功耗比較低、性能比較高的微控制器——中低端的32ARM，生產廠商為ST公司。STM32F103單片機可以用于控制各種外設以及傳感器，將從傳感器中得到的數據進行自行的處理與運行，并且提供相符合的操作，在整個系統中屬于人體大腦的功能。但如今科技的發達，電腦的廣泛使用，單片機只能稱之為微小電路集成系統，其功能十分有限，只能進行簡單的控制作用。當然，單片機也經常運用于我們的生活當中，我們日常生活所存在的電視、電機驅動、電冰箱、鼠標、醫療系統以及遙控器等等一些器械，里面都擁有一個或者多個單片機為它們進行控制。智能設備的發展也非常依賴單片機，多樣化的傳感器對單片機也提出了一定的要求，故此越來越多的高級的單片機成出現。相比于STM8單片機，STM32更適于當代大學生的學習，STM32所圍繞的行業標準ARM?Cortex-M32位內核構建，并受益于與ARM處理器有關的開發工具和軟件解決方案的完整生態產業環境。在如今的資料當中，STM32的查找資料比起STM8來說，更容易查詢。STM8雖然小巧，但是該有的模塊都有，串口、AD、IIC等。STM32可用模塊會比STM8更多，同時，STM32還具有較高精準的內部時鐘。STM32對于外部設備以及傳感器的讀取或者傳送數據比較簡單，只需要將外部設備或者傳感器通過導線連接至單片機的TX或RX當中，并且通過相對應的編譯器進行燒寫代碼即可使用。3.3.2STM32F103引腳概述單片機作為微型計算機比較重要的一部分，我們經常稱之為單片小型計算機。單片機作為整套系統的核心處理器，用于與各種各樣的傳感器以及外部設備進行信息交流。近些年來，隨著科技以及文化水平不斷提高，人們對單片機的美觀上、體積上有著越來越高的要求，科學家們慢慢設計出可以讓一個引腳同時具有雙功能甚至是多功能的，這時我們就能大大減少單片機的體積問題。根據從STM32F103的數據手冊，我們可以清楚知道當一個產品能夠正常的運行時，應該避免由于外部設備的電壓低于Vss或者高于Vdd而向I/O引腳注入電流。本次設計運用了GPIOs（通用輸入/輸出）——可以接受或者發送高達正負8mA的信號，但是PC13、PC14以及PC15可接收或發射高達±3mA的信號。在輸出模式下使用GPIOs，PC13至PC15時，速度不應超過2MHz，最大負載為30pF。Vdd或Vss上I/O引腳的電流總和不能超過絕對最大額定值Ivdd或Ivss。（如圖3.5所示）圖3.5電流特性本設計需要通關電焊的方式，通過導線將TFT液晶顯示器以及OV7670攝像頭與單片機連接起來，以下就是關于整個設計的相關引腳連接圖：圖3.6相關引腳連接圖3.3.3STM32F103內部原理STM32單片機內部最為重要的為cup處理芯片——I/O口、中央處理器以及存儲器。本次所選擇的STM32F103單片機實際上就是增強版的STM32F101單片機，它具有高性能、低功耗、低成本、運行速度較快等特點，它的時鐘頻率較高，可以高達72MHz。能為所有設備提供12個ADC、3個16位定時器和1個PWM定時器以及3個USARTs、1個USB和1個CAN，這些所有的裝置只能在2V—3.6V之內工作。STM32F103單片機是32位的MCU當中性能最強的，在控制以及通訊中具有較大的優勢，在低功耗或者低電壓的環境下非常適用。STM32沒有內部晶振，以下是STM32的介紹圖：圖3.7STM32介紹圖3.4OV7670攝像模塊說明此次設計選用OV7670攝像頭對車牌號碼進行讀取，OV7670是OV公司生產的一顆1/6寸的CMOSVGA圖像傳感器。OV7670攝像頭功能模塊由五大部分組成（如圖3.8所示），分別是（1）數據輸出；（2）A/D轉換；（3）測試圖案發生器；（4）656x488圖像傳感器整列；（5）SCCB通訊接口。圖3.8OV7670功能模塊此攝像頭是一種低功率的攝像模塊，被廣泛的運用于各種攝像機器上，其體積較小，工作電壓只需3V。該攝像頭的VGA圖像可以高達30幀/秒，對于此設備的用戶來說，可以很好地控制它的傳輸方式、圖像質量以及數據格式等等。關于攝像頭的連接方式（如圖3.9所以）也是非常簡單的，我們只需將攝像頭的VCC引腳連接單片機的3.3V引腳，GND連接單片機的GND，REST連接單片機的VCC，PWDN連接單片機的GND以及將剩下的眾多引腳通過之前的硬件設計圖與單片機的引腳相對應連接起來即可使用。圖3.9攝像頭模塊設計電路3.5TFT液晶顯示說明本次設計選用了TFT液晶屏來顯示從攝像頭讀取的車牌號碼。此液晶屏具有高亮光、高對比度、高層次感以及顏色鮮艷等特點，但是同時它的耗電量以及成本費用比較高。近些年來，電子產品的不斷更新換代，TFT液晶屏也被大量的使用與其中，從而也成為了主流的顯示器。它是一種工業的字符型液晶，每一個液晶像素點都是由集成在其后的薄膜晶體管進行驅動，其中利用了液晶的特性，通過不斷地更變它的電壓來控制區域顯示，從而等到我們所需要的車牌號碼數字。但是車牌號的組成不單單只有數字，還存在著符號、字母以及彩色圖像，這時的液晶屏同時還可能滿足這些需求。接下來就來介紹一下TFT液晶顯示器的連接方式及引腳作用（如圖3.10所示）圖3.10TFT液晶顯示器設計電路圖由圖我們可以看出，我們需要將BL引腳以及VDD引腳連接到3.3V的單片機引腳中，將GND連接至單片機的GND中，這樣我們才能保證顯示器的正常運行。RS引腳作為寄存器的選用，當我們選擇選用高電平時，作為數據寄存器；當我們選用低電平時，則為指令寄存器。引腳WR的功能為寫使能，引腳RD的功能為寫使能，分別與單片機的C11和C10引腳相連接。D[15:0]為16雙向數據線，與單片機所設置的B0-B15引腳相連接即可使用，如下是關于此單片機的幾個重要的命令圖：表一指令（讀ID）表二指令（存儲訪問控制）表三指令（頁地址設置）表四指令（列地址設置）表五指令（寫GRAM）表六指令（讀GRAM）3.6復位電路單片機的復位電路（如圖3.11）主要功能就是為了使整個系統恢復到最開始的狀態。此單片機的復位擁有好幾種方式：上電復位：所謂的上電復位就是當系統掉電、上電以及系統從待機模式返回時，發生電源復位，電源復位能夠復位除了備份區域寄存器之外的所有寄存器的狀態。系統復位（能夠復位除時鐘控制寄存器CRS中的復位標志和備份區域中的寄存器之外的所有寄存器）：當下面任意一個事件發生時，即可產生一個系統復位。NRST引腳上的低電平（外部復位）；獨立看門狗計數終止（IWDG復位）；窗口看門狗計數終止（WWDG復位）；軟件復位；低功耗管理復位。備份區域復位：有兩種方式可以產生備份區域復位：一種是當電池以及電源都掉電又重新上電產生的；另一種則是軟件復位的時候設定備份區域控制寄存器中的對應位產生的。圖3.11復位電路圖第四章系統軟件設計4.1系統軟件主程序本次系統軟件主程序選用KEIL4作為開發環境。首先連接好所有系統硬件部分，將各個硬件所編程的代碼整合成系統軟件主程序。整個系統開始正式運行時，開始對整個硬件的初始化，當初始化完成時，進入初始界面。整個初始化分別為：TFT液晶顯示屏初始化、OV7670攝像頭模塊初始化、串口初始化、定時器初始化以及外部中斷初始化。當一切準備就緒，單片機開始工作，對攝像頭模塊進行控制，攝像頭模塊帶有視頻FIFO以及源晶振，演示代碼將攝像頭設置為320*240RGB565格式輸出，這樣就可以完全用2.8寸的液晶顯示屏所顯示，對讀取到的數據進行處理然后發送給TFT液晶顯示屏進行顯示，顯示屏模塊能夠實時顯示從攝像頭中拍攝的內容。整個系統軟件主程序如圖4.1所示：返回開始液晶顯示屏顯示返回開始液晶顯示屏顯示是圖像采集二進制分化是否采集信息液晶顯示器模塊初始化攝像頭模塊初始化識別車牌區域字符切割字符匹配是圖像采集二進制分化是否采集信息液晶顯示器模塊初始化攝像頭模塊初始化識別車牌區域字符切割字符匹配圖4.1系統軟件主程序4.2攝像模塊子程序首先對攝像頭進行通電，進行攝像頭進行初始化，OV7670攝像頭開始工作。此次選用的攝像頭是帶FIFO芯片的。選用FIFO作為數據緩沖，便于我們采集數據。通過KEIL4開發環境編程代碼，整個流程如下：首先要讓OV7670攝像頭往FIFO中寫數據，將其分為五個步驟（如圖4.2所示）：1.OV7670攝像頭同步接入單片機的外部中斷，等待同步信號；2.復位FIFO的寫指針；3.FIFO寫使能的開啟；4.等第二個同步信息；等待第一個同步信號5.禁止FIFO寫使能。等待第一個同步信號激發寫使能激發寫使能復位寫指針復位寫指針等待第二個同步信息等待第二個同步信息關閉寫使能關閉寫使能圖4.2往FIFO中寫數據單片機讀取FIFO中的數據，將其分為N多個步驟（如圖4.3所示）：復位FIFO的讀指針；打開FIFO的讀使能；3.給予FIFO讀時鐘；4.讀取第一個像素高字節；5.再次給予FIFO讀時鐘；6.讀取第一個像素低字節；7.再次給予FIFO讀時鐘；8.讀取第二個像素高字節；以此類推，直到數據全部讀取完畢即可結束。復位讀指針復位讀指針讀取第一個像素的高字節給予時鐘激活讀使能讀取第一個像素的高字節給予時鐘激活讀使能 .圖4.3單片機從FIFO中讀取數據根據以上兩個步驟，可以很好地編程攝像頭模塊的子程序。4.3TFT液晶顯示子程序當將液晶顯示器所有東西完成好之后，開始液晶顯示子程序的編程。首先將TFT液晶顯示器通好電之后，對它進行初始化的設定，進行屏幕清零以及內部存儲清零。初始化結束之后，液晶顯示屏與STM32F103單片機進行雙向通信，單片機可控制液晶顯示器的亮度以及顯示內容，將從攝像頭中所讀取的畫面經過處理在液晶顯示器中顯示出來，從而完成對車牌號碼的監控。此次所設計的初始化函數LCD_lint，開啟了GPIO、FSMC以及AFIO時鐘使能，對GPIO初始化，其函數為GPIO_lint以及對FSMC進行初始化，其函數為FSMC_NORSRAMInit()等設置。將RW、CS、RD、WR全部設置為推免輸出。以下是整個TFT液晶顯示器的子程序流程圖（如圖4.5所示）：單片機對LCD寫命令單片機對LCD寫命令液晶顯示器清屏液晶顯示器的初始化顯示車牌號碼單片機對顯示車牌號碼單片機對LCD寫數據圖4.5液晶顯示器子程序流程圖第五章車牌識別技術車牌識別技術作為本次設計的重中之重，它是由五部分組成，分別為讀取汽車圖、圖片預處理、車牌定位、字符切割、字符識別匹配。讀取汽車圖：攝像頭首先讀取的圖片為整個汽車的圖片而不是單單的車牌號碼圖，其圖像大小為320*240像素，像素格式為RGB565，每個像素都有兩個字節所組成。為了減小圖像采集的存儲空間，通常會將所采取到的彩色圖像轉化為灰色圖像，同時還能大大提高了單片機對圖像采集的速率。圖片預處理：這里進行邊緣化檢測，經過二值化的處理，通過腐蝕圖像，填充圖像，形態學濾波等方式，可以慢慢得到相當接近于正確車牌號碼的位置。車牌定位：通過上面的預處理步驟之后，可以發現車牌位置處有明顯的長方形圖案，根據這個圖案從而可以得知車牌的準確位置，分別確定車牌行與列的起始以及終止位置，進一步的合并獲取車牌的行列位置。字符切割：由于當今的車牌號碼是有多個字符所組成，因此因先將字符進行切割。當識別知道車牌的具體位置之后，通過二值化對字符進行分割處理，一般來說，字符切割能切割成8個字符，這樣的切割比較準確。當然，字符切割在整個車牌識別技術中屬于承上啟下的作用，為車牌字符匹配完成重要一步。字符識別匹配：通過字符切割之后，首先將字符進行歸一化，然后再將各個字符一一進行字符匹配，字符識別準確的最重要的是先將模塊庫合理的建立起來，當今中國大部分的車牌號碼都是由七個字符所組成的。一般來說，車牌號碼的第一位都是中文漢字，其目的是為了區分各個省份，接下來都是用字母以及數字相應組成。此時我們需要建立十個阿拉伯數字0-9，26個英文字母A-Z，以及一些漢字所代表的省份，例如京、粵、鄂等，這樣就把字符庫建立好了。建立字符庫需要對這些圖片進行統一處理，通過神經網絡算法，盡可能的多的采取汽車圖像拾取車牌。輸入樣本，將各個單一的字符進行歸一化，通過二值化分析各行的調點，由于字符的存在，出現較多的跳變點，大約有15個左右，得知車牌定位，在通過字符切割，歸一化，匹配出相似值最大的相應字符作為最后的車牌號碼給予顯示出來。第六章系統調試由于本次設計運用了焊接的技術，所以進對其焊接進行調試。首先準備好電烙鐵以及所有電焊材料，根本上述所設計好的硬件電路圖，對整個系統進行焊接處理，利用萬能板，將STM32單片機、TFT液晶顯示器以及OV7670攝像頭設計合適的位置。安放完成之后，首先先將單片機與液晶顯示器通過用導線的方式以及引腳相對應的連接起來，將事先在KEIL4所編程好的代碼燒進STM32單片機里面，這時打開電源，來觀察TFT液晶顯示器是否能正常的工作，顯示出該顯示的圖像，若發現顯示器能正常工作，我們即可進行下一步，若發現顯示器不能正常工作，則要考慮是否顯示器的3..3V與GND連接正確，如果正確，及排除，再觀察剩余的引腳是否連接正確，確保整個電路不出現短路的現象，一步一步的找出問題所在，并且解決。接下來就是要檢查OV7670攝像機的使用情況，與檢查顯示器的原理相同，第一步我們應該將OV7670顯示器與單片機通過導線的方式相連接起來，因為我們已經確定了顯示器的正常工作，所以我們可以直接將整個系統的代碼燒錄單片機當中，這時通過連接整體電源，對攝像頭進行測試，如果按照正常情況來說，攝像頭如果正常使用，我們可以在顯示器中看到攝像頭所讀取的圖像，若顯示器中沒有顯示出正確的圖像，由于顯示器沒有問題，這時我們需要對攝像頭進行檢測，首先對攝像頭與單片機的引腳接線檢查，重點檢測攝像頭的讀寫模塊引腳，找到解決攝像頭穩定性的方法去完成這次設計。第七章總結本次的設計論文主要說明了基于STM32單片機的車牌識別技術監測以及對整個設計系統的思路，還包括了各個硬件以及其處理芯片的相關資料和使用方法。從一開始做這個設計的時候，就已經有了很多自己的想法以及所希望達到的目的，無論是硬件方面的焊接還是軟件方面的編程，所遇到的困難都不小，但最終都可以一一的破解它們。對于硬件方面，最為重要的就是單片機的使用，它可以說是作為整個系統設計的靈魂，要很全面的連接單片機的芯片、引腳功能等等，再接下來就是各個傳感器的學習，翻查各大網頁對傳感器進行了解，瀏覽它們與本設計相關聯的資料、傳感器芯片的優缺點以及各個引腳的使用方法。對于任何設計，都需要耐心的去排查所出現的問題，并且想辦法去解決它們，例如發現液晶顯示器怎么都沒有顯示的畫面以及背光的反應，通過仔細的排查，才發現原來單片機與顯示器的某個引腳連接錯誤，我們從上述焊接的實際情況可以看出，當發現是焊接錯誤時，其實排查起來是很困難的，但只要我們細心，便可達到目的。本次所設