近年来,随着互联网与智能制造、人工智能物联网AIo T、中国制造2025等带来全新的技术产业平台,现代化城市智慧交通进程得到不断推进,越来越多的城市引入智慧路侧停车系统缓解城市交通压力。当前路侧停车收费设备的发展主要以视频实时检测为主,且目前主要探测方式有激光检测以及红外检测等,存在功耗过高、精度较低等缺点。而本设计在路侧泊车收费设备中加入超声波探测技术,实时探测是否有车辆驶入停车位,其功耗较低、探测精度及稳定性较高。本文具体提出了一种基于超声波测距原理和STM32单片机的实时探测车辆系统。首先,分析了超声波基本概念和特性以及对超声波传感器、超声波测距理论进行阐述,为本文超声波探测系统的搭建提供了理论基础。其次,提出了超声波探测系统的方案设计,选取了系统所需的主要参数以及对主要电子器件进行选型以满足系统运行要求。再次,设计了该项目硬件电路,包括主控制器核心电路、超声波发射接收电路、电源电路、电平转换电路、ADC驱动电路等。具体的采用收发一体式传感器;STM32单片机采用内部高速时钟(HSI)进行工作,无需晶振,自带ADC和温度传感器,降低了电路外围设计复杂性,提高了模块一体化程度;采用了超声波驱动与信号处理芯片E524,可大大提高对信号的处理速度和质量;使用专用中心抽头变压器,原理简单,运行更稳定。最后,根据超声波探测系统逻辑关系绘制流程图以及使用C程序实现本系统软件设计。软件设计以STM32单片机为核心,实现对主程序、超声波子程序、声光报警子程序、IO线通信子程序等各模块的控制和响应。超声波子程序对回波包络数据宽度以及探测距离进行计算,检测出车辆或其他干扰物的存在,及时唤醒路侧泊车收费设备。超声波探测系统搭建完毕经过实验分析,软硬件运行正常,各测量点信号正常,具有硬件电路结构简单、成本较低、探测精度较高等优点。实验室及实际环境中测试结果表明各项技术指标满足设计要求,探测精度达到99.8%。