黃燕琴

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基于PLC的智能地下停車場控制系統(tǒng)

黃燕琴

（漳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子工程系, 福建漳州363000）

隨著汽車數(shù)量逐年上升趨勢，“停車難”現(xiàn)象也逐漸成為急需解決的問題。計算機控制技術(shù)的發(fā)展，停車場管理控制系統(tǒng)的功能及軟硬件設(shè)施也伴隨其發(fā)展而不斷改進。應(yīng)用PLC平臺作為現(xiàn)場控制器，對停車場進出車輛進行數(shù)據(jù)采集與控制，并根據(jù)控制要求做出相應(yīng)的組態(tài)監(jiān)視。

PLC；停車場；組態(tài)監(jiān)測

隨著汽車數(shù)量不斷增加，停車場使用的頻率也就越來越高，這就對停車場的綜合功能和管理水平提出更高的要求[1]。智能地下停車場不僅能解決人工管理出來的各種問題，而且提高停車效率。為了給客戶提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，地下停車場控制系統(tǒng)能實時記錄停車的數(shù)量并顯示出來，停車場有故障時也能及時提示大家。

1 控制要求

如圖1所示，假設(shè)停車場共有5個車庫位。在模擬系統(tǒng)中，車庫入口處有一傳感器，用來檢測入口進入的車輛及其數(shù)目，入口車輛感應(yīng)信號的PLC地址定為X01。

在模擬系統(tǒng)中，車庫入口處有一入口閘門機，用來控制車輛的進入，入口閘門機的PLC地址定為Y01。在模擬系統(tǒng)中，車庫入口處有一顯示屏，顯示屏主要提示是否有空余車位或者是車位已滿。在模擬系統(tǒng)中，車庫出口處有一傳感器，用來檢測車輛出去的數(shù)目，出口車輛感應(yīng)信號的PLC地址定為X02。當有車位時，應(yīng)通過編程控制模擬圖中入口閘欄開啟讓車輛進入停放，并由顯示屏顯示尚有幾個車位。車位已滿時，應(yīng)通過編程控制模擬圖中顯示屏顯示車位已滿，且入口閘欄不能開啟讓車輛進入?？刂骑@示屏提示信息的雙向車位計數(shù)器統(tǒng)一定義的PLC地址定為C200。當停電等異常原因，選手應(yīng)通過編程控制模擬圖中顯示屏顯示出現(xiàn)異常的提示信息。

圖1 地下停車場示意圖

2 工作過程

入口開關(guān)X1按下，MCGS入口感應(yīng)燈亮;Y0動作入口桿起，確定一個車的ID號（1-5）顯示并計時;入口桿上限位X17動作，Y0復(fù)位;X2入口車過確定，車位減1,Y1動作入口桿落；入口桿下限位X20動作，Y1復(fù)位；車出開關(guān)（X23-27）按下；Y2動作出口桿起，計時停止；X21出口桿上限位動作，Y2復(fù)位；X3出口車過確定，MCGS出口感應(yīng)燈亮，Y3動作出口桿落，車位加1；X22出口桿下限位動作，Y3復(fù)位。（注：D1為故障標志;D1=0正常，D1=1入口閘門機故障，D1=2入口閘門機故障，D1=2車庫電源故障）控制要求：Y0，Y1互鎖；Y2，Y3互鎖；入口開關(guān)X1按下后，入口桿起，確定一個車的ID號（1-5）顯示并計時（可以自己用數(shù)碼管顯示），只允許一輛車進入，同時X1失效。只有等X2動作（同時Y1動作入口桿落）確定該車進入后才允許入口開關(guān)X1再次按下，這時下輛車方可進入。當車位滿時，入口桿不可抬起。

停車MCGS計時辦法：例如1#車進入時，靠 M1啟動計時（D2存秒鐘，D7存分鐘）；1#車出時，M1由1變0，停止計時并將時間發(fā)送MCGS顯示。（其余類似）

上述是一個工作過程，然后再周而復(fù)始地進行。

根據(jù)控制要求編寫圖4地下停車場PLC程序設(shè)計并做出相應(yīng)的組態(tài)監(jiān)視（圖2）。

圖2 組態(tài)監(jiān)視圖

3 輸入/輸出接線列表

表1 輸入/輸出接線列表

4 設(shè)備連接圖

本設(shè)備構(gòu)件用于MCGS讀寫三菱Fx系列中支持232通信協(xié)議的PLC設(shè)備。

D8120字寄存器的16位的意義列表2如下。

表2 D8120字寄存器的16位的意義

系統(tǒng)默認設(shè)置，通信參數(shù)必須設(shè)置成與PLC的設(shè)置一樣，否則就無法通信。設(shè)備連接圖見圖3。

圖3 設(shè)備連接圖

5 實施效果

通過測試得到方案可以滿足實際的要求，完成了要實現(xiàn)以下的功能。

當有車輛進入車庫時，入口車輛傳感器能檢測到車輛，并控制入口閘門機按時開啟，并顯示是否有空車位信息。當車庫有車輛出去時，出口車輛傳感器能檢測到車輛，并控制出口閘門機按時開啟，并顯示是否有車位信息。車位已滿控制：當車庫車位已滿時，入口顯示屏顯示車位已滿信息，控制入口閘門停止開啟，車輛不允許進入。異常報警：當車庫出現(xiàn)異常情況時，能有明顯的報警信號并通過顯示屏顯示提示信息。程序設(shè)計流程圖如圖4。

基于PLC的地下停車場的控制系統(tǒng)實現(xiàn)了對地下車庫實時監(jiān)控，對現(xiàn)場車輛進出情況進行信號采集與控制，并利用PC組態(tài)軟件對停車場車位狀態(tài)進行監(jiān)視。經(jīng)模擬調(diào)試，地下車庫模擬控制能實現(xiàn)地下停車場的智能化、高效化、簡單易行等功能，確保停車場最大限度地停放車輛[2]。

圖4 地下停車場PLC程序設(shè)計流程圖

[1] 劉淮霞, 徐晟, 王碩. 基于工控機的停車位智能控制系統(tǒng)的設(shè)計[J]. 山東工業(yè)技術(shù), 2015(7): 180.

[2] 羅及紅. 基于PLC兩層三列升降橫移立體車庫控制系統(tǒng)設(shè)計[J]. 長沙大學(xué)學(xué)報, 2014(5): 44-47.

（責任編輯：馬圳煒）

Intelligent underground parking control system based on

HUANG Yan-qin

(Department of Electronic Engineering, Zhangzhou Institute of Technology, Zhangzhou 363000, China)

With the increasing number of cars, the phenomenon of parking difficulty has become an urgent problem to be solved. With the development of computer control technology, the functions and software and hardware facilities of the parking management and control system have been improved with the development of computer control technology. PLC platform is used as the field controller to carry on the data acquisition and control to the vehicles entering and leaving the parking lot, and make corresponding configuration monitoring according to the control requirements.

PLC; parking lot; configuration monitoring

1673-1417（2016）04-0001-04

10.13908/j.cnki.issn1673-1417.2016.04.0001

TP315

A

2016－09－15

黃燕琴 (1982—)，女，福建漳浦人，講師，本科，研究方向：電子信息。