張小龍 左玉虎

摘要：文章介紹的是一種立體化停放兩輪車智能停車場(chǎng)的設(shè)計(jì)，通過(guò)對(duì)地上可利用空間的研究，設(shè)計(jì)出一個(gè)可復(fù)合式停放兩輪車的停車場(chǎng)。采用模塊化設(shè)計(jì)成多層停車區(qū)域，實(shí)現(xiàn)用最小的空間停放最多的車輛。當(dāng)停放車輛時(shí)，只需按下按鈕，就可運(yùn)行一鍵停取車輛，實(shí)現(xiàn)了對(duì)兩輪車的動(dòng)態(tài)和靜態(tài)管理，保證了車輛的安全性。

關(guān)鍵詞：立柜式;雙軌式;兩輪車;一鍵式

中圖分類號(hào)：U491.7 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2019）12-0027-02

自行車、兩輪電動(dòng)車亂停亂放造成了空間的浪費(fèi)和視覺的污染，給兩輪車建立一種停車場(chǎng)將是當(dāng)務(wù)之急。由此為出發(fā)點(diǎn)，結(jié)合實(shí)際，設(shè)計(jì)出了一套可以復(fù)合式停放單車和電動(dòng)車的解決方案，很大程度上可以解決亂停亂放和無(wú)處放車而導(dǎo)致的資源浪費(fèi)的問(wèn)題。

1雙軌復(fù)合式兩輪車智能停車場(chǎng)主要結(jié)構(gòu)

雙軌復(fù)合式兩輪車智能停車場(chǎng)由主體框架、控制中心、控制面板、檢測(cè)裝置、存放裝置、移動(dòng)裝置和升降卷?yè)P(yáng)裝置七大結(jié)構(gòu)組合而成。

（1）主體框架由200*200mm角鋼搭建而成，同時(shí)搭配鋁板和2020角鋁為基本結(jié)構(gòu)，建立起基本模型，用以固定和支撐其他結(jié)構(gòu)。（2）控制中心由三塊STC89C52單片機(jī)、三塊51單片機(jī)開發(fā)板、兩塊TB6560步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器控制板、兩塊5V繼電器模塊和一個(gè)600WDC24伏變壓電源組成，實(shí)現(xiàn)可編程化、智能化、自動(dòng)停放車輛的功能。（3）控制面板：由一個(gè)船型電源開關(guān)、一塊STC89C52單片機(jī)、一塊51單片機(jī)開發(fā)板和一個(gè)LCDl062A液晶屏幕組成。（4）檢測(cè)裝置：由四個(gè)3腳微動(dòng)開關(guān)和三個(gè)E3F-DS30C4接近漫反射式傳感器組成。（5）存放裝置：由四根槽鋁10x10xl內(nèi)徑8mm鋁合金u型槽導(dǎo)軌單槽鋁、兩塊尺寸為500m*200mm*2mm的鋁板、八個(gè)外徑25mm內(nèi)徑8mm的軸承、八個(gè)內(nèi)徑10mm的軸承座與八個(gè)經(jīng)過(guò)自行設(shè)計(jì)和自行車床加工的尼龍材質(zhì)的軸承連接件組成。主要由鋁板搭建而成，足夠穩(wěn)定，初步計(jì)算，足夠停放多輛兩輪車模型;另外，可根據(jù)現(xiàn)在情況適當(dāng)?shù)脑黾踊蛘邷p少車輛的數(shù)量以及停放的層數(shù)。（6）移動(dòng)裝置：由兩個(gè)17hs4401-1704A步進(jìn)電機(jī)、兩根200mm長(zhǎng)MIO絲桿、兩個(gè)電磁鐵支架和四個(gè)KB-20/15電磁鐵吸盤組成。（7）升降裝置：由一個(gè)31ZY永磁直流蝸輪蝸桿減速電、一個(gè)卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)（卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)為自行計(jì)算和設(shè)計(jì)，并通過(guò)多次彎扭實(shí)驗(yàn)證明其穩(wěn)定性）、一根240mm長(zhǎng)的2020鋁型材、2000mm凱夫拉線、八根2020*2的角鋁連接而形成的矩形框架的升降平臺(tái)和兩根15mm寬的線性方軌組成。

2雙軌復(fù)合式兩輪車智能停車場(chǎng)的主要功能

雙軌復(fù)合式兩輪車智能停車場(chǎng)七大結(jié)構(gòu)相互配合完成整個(gè)機(jī)器的整體運(yùn)行，具體功能如下：（1）主體框架：整個(gè)框架由角鐵和角鋁連接組成，并注重整體框架的穩(wěn)定性。（2）控制中心：主要由單片機(jī)對(duì)來(lái)自層數(shù)選擇開關(guān)、上升開關(guān)、微動(dòng)開關(guān)與紅外傳感器傳遞過(guò)來(lái)的信號(hào)進(jìn)行處理。然后通過(guò)程序控制電機(jī)和電磁鐵工作。（3）控制面板：顯示屏的作用為顯示每層空車位的數(shù)量。（4）檢測(cè)裝置：要由微動(dòng)開關(guān)和紅外傳感器組成。微動(dòng)開關(guān)的作用為檢測(cè)每層空車位的數(shù)量。紅外傳感器的功能主要是檢測(cè)升降裝置的位置進(jìn)而通過(guò)單片機(jī)控制升降裝置的升降與停止。（5）存放裝置：停車導(dǎo)軌的功能主要是固定所停車輛。停車平臺(tái)的主要功能是為車輛停放提供平臺(tái)。軸承座、軸承連接件、軸承這三部分組合使用使停車平臺(tái)能在機(jī)器主框架與升降裝置之間安全平穩(wěn)的進(jìn)行轉(zhuǎn)移;同時(shí)，在停車平臺(tái)上可以設(shè)充電插口若干，當(dāng)平臺(tái)推出時(shí)，電源斷開;平臺(tái)進(jìn)入時(shí)，設(shè)計(jì)為插口模式，可直接接通電源供兩輪電動(dòng)車充電使用。（6）移動(dòng)裝置：步進(jìn)電機(jī)的主要功能為通過(guò)單片機(jī)控制其轉(zhuǎn)動(dòng)一定步數(shù)，帶動(dòng)絲桿旋轉(zhuǎn)一定角度來(lái)控制電磁鐵支架與電磁鐵前進(jìn)或后退一定距離。電磁鐵支架和電磁鐵的主要功能為將存車裝置從機(jī)器主體內(nèi)部推進(jìn)升降裝置或?qū)⒋孳囇b置拉回機(jī)器主體內(nèi)部。（7）升降裝置：蝸輪蝸桿減速電機(jī)、卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)與牽引繩的主要功能為他們之間組合使用組成卷?yè)P(yáng)機(jī)拉動(dòng)升降平臺(tái)升起和下落。升降平臺(tái)的主要功能為承接來(lái)自機(jī)器主體內(nèi)部的存車裝置在牽引繩的牽引下上升到對(duì)應(yīng)層數(shù)或下降到地面供停車人停車。方軌的主要作用為固定升降裝置，使升降裝置按方軌的軌道順利上升和下降。

3整體運(yùn)行流程：（以第三層為例）

當(dāng)無(wú)人停車時(shí)，升降裝置-13升至頂層，不影響道路的正常行駛。升降裝置-13根據(jù)電梯的運(yùn)作原理進(jìn)行改裝，并通過(guò)多次試驗(yàn)得出最好的運(yùn)行方式。另外，拉升裝置可由鋼索-10或液壓組成，保證了裝置下方的安全性。當(dāng)有人進(jìn)行停車時(shí)，由顯示屏-14顯示每個(gè)層面上的空車位數(shù)，當(dāng)行人想要停到某一個(gè)層面上時(shí)，看到顯示器-14上的層數(shù)顯示，然后按下相應(yīng)層數(shù)的按鈕，升降系統(tǒng)-13啟動(dòng);升降裝置由蝸輪蝸桿電機(jī)-2收到由STC89C52單片機(jī)（系統(tǒng)）傳來(lái)的信息，進(jìn)行運(yùn)作;由光電傳感器-8進(jìn)行檢測(cè)，將平臺(tái)15運(yùn)輸?shù)街付ǖ膶用?，運(yùn)行到指定的層面（指定層面可根據(jù)光電傳感器一8的感應(yīng)來(lái)控制）;同時(shí)，光電傳感器一8感應(yīng)到信息，單片機(jī)同時(shí)驅(qū)動(dòng)電磁鐵-7開關(guān)，固定底盤-15，然后移動(dòng)機(jī)構(gòu)啟動(dòng)，由步進(jìn)電機(jī)-11輸出步數(shù)，將平臺(tái)-15緩慢穩(wěn)定推出。然后由蝸輪蝸桿減速電機(jī)-2將平臺(tái)送至地面供騎行人放置車輛在車輛放置卡槽-19內(nèi)，車輛放置完成后，停車人按下停車按鈕-14，整個(gè)系統(tǒng)根據(jù)記憶功能，蝸輪蝸桿電機(jī)-2將平臺(tái)拉回對(duì)應(yīng)層數(shù)，電磁鐵-7吸住平臺(tái)，步進(jìn)電機(jī)-11輸出，將平臺(tái)-15拉回裝置內(nèi)，完成停車。在社區(qū)內(nèi)停車時(shí)，可設(shè)置成刷卡取車裝置，加入刷卡執(zhí)行系統(tǒng)-14，一人一卡，一卡一車，并為電動(dòng)自行車提供可充電模板-16，進(jìn)行刷卡消費(fèi)，以便于對(duì)整個(gè)停車場(chǎng)的管理，顯示屏-14上會(huì)顯示刷卡信息以及車輛信息，很好的保證了車輛的安全問(wèn)題;同時(shí)也可搭配電源充電設(shè)備-16安放在停車平臺(tái)上-15來(lái)給電動(dòng)車充電。

4結(jié)論

本產(chǎn)品主要具有先進(jìn)性，自動(dòng)化，智能化，低成本，綠色低碳五個(gè)優(yōu)勢(shì)。

先進(jìn)性是指國(guó)內(nèi)外還未有比較完整的兩輪車智能停車場(chǎng)，市場(chǎng)上無(wú)相同或相似產(chǎn)品，這個(gè)機(jī)器具有先進(jìn)l生。自動(dòng)化是指采用先進(jìn)的多種模塊設(shè)計(jì)、自主編寫程序，控制機(jī)體的整體運(yùn)行，本機(jī)由控制中心通過(guò)程序控制各執(zhí)行部件自動(dòng)運(yùn)行、信號(hào)檢測(cè)、升降系統(tǒng)、檢測(cè)裝置、存放車輛、自動(dòng)放車、液晶顯示等整個(gè)運(yùn)行過(guò)程完全脫離人工，無(wú)需人員在旁看管，實(shí)現(xiàn)了完全自動(dòng)化。智能化是指通過(guò)紅外感應(yīng)器和觸點(diǎn)傳感器來(lái)檢測(cè)機(jī)器進(jìn)程，通過(guò)觸點(diǎn)傳感器，檢測(cè)各個(gè)層面上的兩輪車的數(shù)量，實(shí)時(shí)反映到底部的顯示器上面。低成本是指如今國(guó)內(nèi)外智能機(jī)器動(dòng)輒百萬(wàn)千萬(wàn)，該研究的項(xiàng)目成本低、效果好、易推廣使用。綠色低可運(yùn)用太陽(yáng)能供電，并節(jié)約資源。整個(gè)裝置在無(wú)人使用時(shí)升降卷?yè)P(yáng)裝置升至上空，不影響道路的正常行駛，節(jié)約陸地可建筑和行駛道路面積。