摘 要：該文首先介紹了智能化停車場系統(tǒng)的組成部分，隨后介紹了車輛的多段式引導(dǎo)方案，并通過以PLC S7-200作為主要控制核心，光電傳感器、指示燈等為外圍設(shè)備，對(duì)停車場內(nèi)各項(xiàng)數(shù)據(jù)的采集、數(shù)據(jù)處理、分析，最終旨在實(shí)現(xiàn)對(duì)停車場內(nèi)車輛的指揮引導(dǎo)，使停車資源得到高效的利用。

關(guān)鍵詞：智能化停車場系統(tǒng) 多段式引導(dǎo) PLC

中圖分類號(hào)：TP2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2013）05（c）-0067-01

現(xiàn)階段我國的停車場總體上相當(dāng)落后：大部分是以人工管理為主，在一塊閑置空地上砌好圍墻，然后簡單地在停車場出入口設(shè)立收費(fèi)處。停車場系統(tǒng)以計(jì)費(fèi)為中心，建立了相對(duì)完善的收費(fèi)系統(tǒng)，但對(duì)于車輛在停車場內(nèi)停放的引導(dǎo)，特別是在剩余車位稀少時(shí)，引導(dǎo)車輛快速準(zhǔn)確的進(jìn)入空余車位的引導(dǎo)方面可以說幾乎屬于起步階段。在對(duì)于車位情況的管理、空余車位的車輛引導(dǎo)方面鮮有方案提出，即使有也只是通過在出入口的簡單加減計(jì)數(shù)，在入口處給出剩余車位的數(shù)據(jù)，當(dāng)車位稀缺時(shí)并不能給予駕駛員提供準(zhǔn)確快速的指引。

智能化停車場系統(tǒng)依靠現(xiàn)有的信息技術(shù)，以通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為基礎(chǔ)有效的聯(lián)系各個(gè)硬件子系統(tǒng)，運(yùn)用多種傳感器、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)處理器，通過計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)等的控制實(shí)現(xiàn)對(duì)停車場的智能化引導(dǎo)。這種引導(dǎo)可以降低人力成本，提高管理效率。

1 系統(tǒng)組成

系統(tǒng)由入口處的IC讀卡器、道閘、地感線圈、攝像頭、超聲波探測器、光電檢測器、LED顯示屏、信息顯示裝置、報(bào)警裝置、出口收費(fèi)處、票箱等組成。具體的系統(tǒng)組成及過程為。

（1）車輛進(jìn)入道閘即進(jìn)入停車場入口檢測區(qū)域，此時(shí)由地感線圈對(duì)車輛進(jìn)行判斷并將探測到的信號(hào)輸入中央處理器處理、攝像頭對(duì)車輛的車牌信息進(jìn)行采集，超聲波傳感器位于進(jìn)口車道靠近道閘一端的側(cè)壁和出口車道遠(yuǎn)離道閘一端的側(cè)壁。在進(jìn)出口車道側(cè)面上均設(shè)有信息顯示裝置和報(bào)警裝置。當(dāng)有車輛、行人或其它物體通過道閘進(jìn)入進(jìn)口車道時(shí)，超聲波接收單元接收到超聲波發(fā)射單元的超聲波，數(shù)據(jù)處理單元根據(jù)超聲波的信號(hào)特征確認(rèn)是車輛還是非車輛，并將相關(guān)信號(hào)傳送至控制單元，控制單元控制顯示裝置對(duì)進(jìn)入進(jìn)口車道的物體進(jìn)行提示，比如是車輛的話，在顯示裝置的指示牌上顯示“車輛駛?cè)搿保⑼ㄟ^指示箭頭指導(dǎo)車輛進(jìn)入停車場，是行人的話，顯示“行人進(jìn)入”等字樣。當(dāng)有人或車輛進(jìn)入停車場或離開停車場時(shí)，被進(jìn)出口的超聲波探測器檢測到信號(hào)，通過系統(tǒng)使超聲波報(bào)警器自動(dòng)報(bào)警提醒即將進(jìn)出停車場的車輛或行人。這樣當(dāng)停車場處于淡季時(shí)，可將入口車道當(dāng)出口車道使用，有效的節(jié)約了部分車輛駛出時(shí)間。

（2）將整個(gè)停車場區(qū)域化，本論文將其分為分為A、B、C等九個(gè)區(qū)，每個(gè)區(qū)有六個(gè)車位。在每個(gè)車位上有光電檢測器檢測是否有車子停在停車位上，在車位上方有LED顯示牌，其可顯示由入口攝像頭拍下的汽車車牌信息，以便司機(jī)能夠盡快能夠找到車位。

（3）中央處理器通過下面關(guān)系式子來實(shí)現(xiàn)對(duì)車位信息的統(tǒng)計(jì)：車庫內(nèi)的車輛總數(shù)=駛?cè)胲囕v—駛出車輛=車位被占數(shù)+預(yù)先占有數(shù)（當(dāng)車輛駛?cè)霑r(shí)該車輛應(yīng)預(yù)先留有一個(gè)車位）+即將離開車輛（從車位上駛離的車輛）

（4）在停車場的主入口及每個(gè)分層（B1、B2、B3等）和分區(qū)（A、B、C、D等）的入口安裝空車位顯示屏，同時(shí)在每個(gè)交叉路口安裝引導(dǎo)屏，顯示各個(gè)方向的空車位數(shù)，在主出入口和每層的出入口安裝車流量檢測器，在每個(gè)車位上安裝車位檢測器，用于檢測該車位有沒有車輛停放，同時(shí)在車位前方安裝車位指示燈，告知駕車人士車位使用情況，紅燈亮?xí)r表示該車位被占用，綠燈亮?xí)r表示該車位可以使用。每個(gè)車位的使用情況實(shí)時(shí)發(fā)送到管理電腦，在電子地圖上實(shí)時(shí)顯示。此時(shí)，車輛便可通過多段式引導(dǎo)方案實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛的引導(dǎo)。

2 PLC車位統(tǒng)計(jì)及車輛引導(dǎo)

PLC為控制單元，主要負(fù)責(zé)對(duì)輸入信號(hào)的處理，根據(jù)程序中相關(guān)設(shè)定，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，輸出相應(yīng)的指揮信號(hào)與MCGS組態(tài)軟件通信顯示相關(guān)情況。MCGS組態(tài)軟件主要根據(jù)從PLC中獲取的數(shù)據(jù)，顯示當(dāng)前停車場的情況，剩余車位信息、車位占有情況、車輛引導(dǎo)線路、相關(guān)各項(xiàng)提示等。引導(dǎo)指示燈主要負(fù)責(zé)在強(qiáng)制引導(dǎo)程序啟動(dòng)后對(duì)于進(jìn)入車庫車輛的引導(dǎo)工作。本設(shè)計(jì)的方法是：當(dāng)程序首次開始運(yùn)行時(shí)，默認(rèn)為車庫內(nèi)沒有車輛，計(jì)數(shù)器為0。當(dāng)有車輛進(jìn)入時(shí)，在通過入口時(shí)，被入口的光電門檢測到，同時(shí)光電門產(chǎn)生信號(hào)傳輸入PLC，PLC計(jì)數(shù)器加一，通過算法使剩余車位數(shù)量減一。當(dāng)車輛駛離車庫時(shí)，在駛離出口時(shí)，被出口的光電門檢測到，同時(shí)光電門產(chǎn)生信號(hào)輸入PLC，PLC計(jì)數(shù)器減一，通過算法使剩余車位數(shù)量加一。這樣就可以對(duì)車庫內(nèi)的剩余車輛的數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)數(shù)。本設(shè)計(jì)的引導(dǎo)方案采用多段式引導(dǎo)方案。

（1）當(dāng)剩余車位占總車位數(shù)量大于40%時(shí)，由于當(dāng)前狀態(tài)下，車庫的車輛停放情況比較理想，可以采用自由停放方式。

（2）當(dāng)剩余車位占總車位數(shù)量小于40%，大于20%時(shí)，當(dāng)駕駛員駛?cè)胲噹鞎r(shí)，如果在車庫的入口處顯示屏上顯示，當(dāng)前車庫能的信息，同時(shí)在每個(gè)停車區(qū)域顯示當(dāng)前該區(qū)域內(nèi)車位的剩余數(shù)量，并且在屏幕下方顯示剩余車位的編號(hào)。

（3）當(dāng)剩余車位占總車位數(shù)量小于20%時(shí)，此時(shí)車庫內(nèi)的剩余車位數(shù)量已經(jīng)處于非常稀少的狀態(tài)，這時(shí)候的空余車位極大的可能是處于零散分布的狀態(tài)。此時(shí)，采取強(qiáng)制引導(dǎo)方案。按遠(yuǎn)近順序?qū)γ總€(gè)區(qū)域進(jìn)行優(yōu)先級(jí)的編排，當(dāng)車輛進(jìn)入時(shí)，在經(jīng)過入口處光電門監(jiān)測點(diǎn)時(shí)，根據(jù)區(qū)域的優(yōu)先級(jí)安排，選取優(yōu)先級(jí)最高的有剩余車位的區(qū)域?yàn)槟繕?biāo)停車點(diǎn)，并且生成引導(dǎo)路線，引導(dǎo)車輛駛?cè)搿．?dāng)有多輛車輛同時(shí)進(jìn)入時(shí)，按照進(jìn)入的先后順序，分別選取優(yōu)先級(jí)最高的有剩余車位的區(qū)域?yàn)槟繕?biāo)停車點(diǎn)。當(dāng)同一優(yōu)先級(jí)的剩余車位數(shù)量用完，仍然有車輛需要引導(dǎo)時(shí)，時(shí)間順序在后面的車輛采用次一個(gè)優(yōu)先級(jí)的引導(dǎo)方案進(jìn)行引導(dǎo)。

（4）當(dāng)車庫車位余量為0時(shí)，禁止車輛進(jìn)入，直到車庫有空余車位時(shí)，再次開放車庫，引導(dǎo)車輛進(jìn)入。

3 結(jié)語

該論文著重講述了介紹了智能化停車場系統(tǒng)的組成及PLC對(duì)車位數(shù)的統(tǒng)計(jì)和多段式引導(dǎo)方案，為相應(yīng)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供了思路。

參考文獻(xiàn)

[1]高杰.停車場計(jì)算機(jī)智能化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)學(xué)報(bào)，2006，18 （2）：88-91.

[2]趙麗.停車誘導(dǎo)系統(tǒng)規(guī)劃方法的研究[D].北京：北京工業(yè)大學(xué)，2006.

[3陳學(xué)文.基于LonWorks的大型停車場控制管理系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)[D].陜西：長安大學(xué)，2005.

[4]陳秋玲.停車場車位引導(dǎo)系統(tǒng)探析[J].智能建筑，2006-07.

[5]柳春生.西門子PLC應(yīng)用與設(shè)計(jì)教程[M]，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2011-02.