丁偉成，崔恩漢，杜思晗

（安徽理工大學 電氣與信息工程學院，安徽 淮南232001）

1 引言

隨著科技的發(fā)展與人們生活水平的提高，汽車成為日常生活中必不可缺的交通工具，汽車的不斷增多，汽車的停車問題給原本的土地資源就十分緊缺的城市又添了一層堵，原始型的車庫占用的實體空間較大，不靈活，且面積利用率低，這就促成了車庫的改革。

2 智能車庫設(shè)計目的

空間立體智能車庫設(shè)計目的在于解決現(xiàn)今城市車輛停放問題，解決空間利用率低、車輛安全停放存取車繁雜問題。能夠解決在有限的面積上的停車問題，降低車位的價格，以及使車庫方便，操作簡便，將智能化與立體化引入車庫，所設(shè)計的新型智能車庫，管控信息系統(tǒng)包括實現(xiàn)人機交互，確保數(shù)據(jù)及時反饋，對日常數(shù)據(jù)的維護、工作狀態(tài)的監(jiān)視和工作任務(wù)有序地進行，其核心就是數(shù)據(jù)對人的及時反饋和管理。

3 智能車庫工作原理

該智能車庫以垂直提升平面式車庫為原理，采用升降機與搬運機共同作業(yè)的模式，實現(xiàn)存車、取車以及車位的調(diào)整，該車庫的升降通道固定不變，配備可用編程操控的搬運機與升降機。與傳統(tǒng)車庫相比，該空間立體智能車庫在相同的占地面積下極大地提高了空間利用率，且易于建造，結(jié)構(gòu)明了，存取車方便，保障車輛的安全停放。用戶存車時采用手機APP 或者微信小程序錄入車輛信息，并且入庫系統(tǒng)會對車輛進行安全檢測和車型檢測，通過檢測保證入庫的車型符合要求，升降系統(tǒng)會將車輛提升至所選的專用車庫、臨時停車車庫或者長時間停車車庫的某層，此層搬運設(shè)備將會把車搬運到合適位置停放完成停車。為縮短存取時間以及造成不必要的混亂，可將存取的升降機分開使用，可提升效率，存車即可到存車升降機口，將車放入后，先將車上升或下降到存車層。取車時可提前預約一個時間，預先將車從存車層升降到取車層，可縮短取車時間，也可提高工作效率，為了存取車方便，會為車位編號，每個車位搬運都會有固定的存取路徑，儲存于數(shù)據(jù)庫中。

4 系統(tǒng)調(diào)度策略

本系統(tǒng)采用ZigBee 通訊系統(tǒng)進行調(diào)度，主要有固定終端與移動終端，固定終端在車庫內(nèi)部控制車庫各系統(tǒng)運行，移動終端對固定終端發(fā)起命令。其中有智能停車提示系統(tǒng)、車位快速自動選擇系統(tǒng)、停車對位系統(tǒng)、升降電梯系統(tǒng)、智能搬運系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、防盜系統(tǒng)、排煙系統(tǒng)、排水系統(tǒng)。最后針對單個車庫，設(shè)計了集成光電傳感器、超聲波傳感器等多種傳感器的檢測系統(tǒng)，對車輛存車和取車進行檢測，實現(xiàn)系統(tǒng)自動化和集成化。

4.1 智能停車系統(tǒng)與停車對位系統(tǒng)

在存車時車輛駛?cè)氪孳嚳诟浇鼌^(qū)域，手機或者車載平板打開APP 或者微信小程序進行存車資料錄入，或者手動輸入進行車輛分類，系統(tǒng)會及時選擇合適車庫并反饋停車位置，并給予導航，車主需將車停到固定停車區(qū)域，等待車主下車智能停車系統(tǒng)將開始運行，首先系統(tǒng)會將汽車調(diào)整到最合適的位置，并將信號傳遞給固定終端進行下一步操作。

4.2 升降電梯系統(tǒng)與智能搬運系統(tǒng)

升降電梯系統(tǒng)采用固定軌道與智能搬運系統(tǒng)在每層車庫通過鋸齒狀邊緣相互卡扣，以便升降系統(tǒng)與智能搬運系統(tǒng)相互對接[1]。智能停車之后，終端將根據(jù)汽車類型及車主的要求及時選擇車庫車位并選擇停車路線，將路線分為a*b 式路線，a 為升降裝置個數(shù)，b 為車庫內(nèi)具體路線。每層車庫地板會埋下磁感應(yīng)裝置來進行定位，并對每個車位設(shè)定路線，以最大的效率進行搬運，采用a 路線上升降的時間差來進行b 路線的規(guī)劃，假定升降及存取車時間為5min，則每條搬運路線運行時間不超過5min，以達到最大效率，給用戶提供最便捷的存取車系統(tǒng)。

4.3 車位快速選擇系統(tǒng)

智能固定終端會在智能停車后根據(jù)移動終端用戶的反饋以及車庫運行狀態(tài)選擇最佳車位，并實時傳遞給固定終端與移動終端，實時控制升降系統(tǒng)與智能搬運系統(tǒng)完成汽車的入庫。

4.4 監(jiān)控系統(tǒng)與防盜系統(tǒng)

監(jiān)控系統(tǒng)采用攝像頭與紅外感官進行檢測，并且實時傳送到用戶移動終端上和儲存到固定終端上。此系統(tǒng)同時與安保系統(tǒng)以及固定終端相連接，實時監(jiān)控車庫內(nèi)的情況，如果在車庫運行期間檢測到人員出現(xiàn)在車庫內(nèi)，固定終端會立即停止車庫運行，確保人員安全并且有效防盜。

4.5 排煙系統(tǒng)與排水系統(tǒng)

為保持車庫內(nèi)空氣清新、干燥，車庫內(nèi)裝有排煙、排水系統(tǒng)。系統(tǒng)會檢測車庫內(nèi)的濕度以及煙塵程度進行排煙排水。第一，可以時刻保持車庫的干燥，使系統(tǒng)安全運行，第二，為車庫的消防做好監(jiān)測，保證車主以及車輛的安全。

5 結(jié)語

文中說明了空間立體智能車庫的各個系統(tǒng)及其調(diào)度策略，發(fā)揮車庫最大的空間利用率及最快的存取車效率，此車庫極大地提高了空間利用率，且易于建造，結(jié)構(gòu)明了，存取車方便，保障車輛的安全停放。調(diào)度策略穩(wěn)定，易于實行。