一種平面移動類立體車庫的智能控制系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種平面移動類立體車庫的智能控制系統，平面移動類立體車庫包括多層停車平臺，多層停車平臺之間設有提升機，所述提升機上設有升降平臺，提升機井道的上口部位設有車庫自動門和監控室，每層停車平臺設有多個車廳和一個橫移空位，每層停車平臺的中部設有橫移巷道，所述橫移巷道設有橫移平臺，所述橫移平臺上設有智能搬運器，平面移動類立體車庫的智能控制系統包括計算機收費管理系統、PLC控制系統、視頻監控系統。采用提升機、橫移平臺、智能搬運器配合，實現多層平面移動存取車輛，操作簡單、便捷，使用方便，安全可靠，維護量少，使用環境安全。
【專利說明】
一種平面移動類立體車庫的智能控制系統
技術領域
[0001 ]本發明涉及一種平面移動類立體車庫，尤其涉及一種平面移動類立體車庫的智能控制系統。【背景技術】
[0002]在現有的平面移動類機械式停車設備中，控制系統通常采用基于可編程控制器的電氣控制系統，但是，智能化和自動化程度不高、安全性差。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提供一種智能化和自動化程度高、安全性高的平面移動類立體車庫的智能控制系統。
[0004]本發明的目的是通過以下技術方案實現的:
[0005]本發明的平面移動類立體車庫的智能控制系統，平面移動類立體車庫包括多層停車平臺，多層停車平臺之間設有提升機，所述提升機上設有升降平臺，提升機井道的上口部位設有車庫自動門和監控室，每層停車平臺設有多個車廳和一個橫移空位，每層停車平臺的中部設有橫移巷道，所述橫移巷道設有橫移平臺，所述橫移平臺上設有智能搬運器，平面移動類立體車庫的智能控制系統包括計算機收費管理系統、PLC控制系統、視頻監控系統；
[0006]所述計算機收費管理系統包括收費管理計算機、刷卡器、打印機、語音引導系統、 LED引導屏，所述收費管理計算機安裝在監控室，并通過網絡通信與所述PLC控制系統、視頻監控系統、刷卡器和機打印連接；
[0007]所述視頻監控系統包括安裝在設備上的攝像設備、監控室內的存儲設備和顯示設備；
[0008]所述PLC控制系統包括觸摸屏、主PLC控制系統、提升機控制系統、升降平臺控制系統、車廳檢測系統、橫移平臺控制系統、智能搬運器控制系統。
[0009]由上述本發明提供的技術方案可以看出，本發明實施例提供的平面移動類立體車庫的智能控制系統，采用提升機、橫移平臺、智能搬運器配合，實現多層平面移動存取車輛。 立體車庫動作復雜，要求控制系統實現順序動作控制，速度控制、定位控制以及安全互鎖控制。操作簡單、便捷，使用方便，安全可靠，維護量少，使用環境安全。【附圖說明】
[0010]圖1為本發明實施例中平面移動類立體車庫的一層平面布置示意圖；
[0011]圖2為本發明實施例中平面移動類立體車庫的二、三層平面布置示意圖；
[0012]圖3為圖1的A-A向結構示意圖；
[0013]圖4為圖1的B-B向結構示意圖；[〇〇14]圖5為圖1的C-C向結構示意圖；
[0015]圖6為本發明實施例中提升機控制系統原理圖；
[0016]圖7為本發明實施例中橫移平臺控制系統原理圖。【具體實施方式】
[0017]下面將對本發明實施例作進一步地詳細描述。
[0018]本發明的平面移動類立體車庫的智能控制系統，其較佳的【具體實施方式】是:
[0019]平面移動類立體車庫包括多層停車平臺，多層停車平臺之間設有提升機，所述提升機上設有升降平臺，提升機井道的上口部位設有車庫自動門和監控室，每層停車平臺設有多個車廳和一個橫移空位，每層停車平臺的中部設有橫移巷道，所述橫移巷道設有橫移平臺，所述橫移平臺上設有智能搬運器，平面移動類立體車庫的智能控制系統包括計算機收費管理系統、PLC控制系統、視頻監控系統；
[0020]所述計算機收費管理系統包括收費管理計算機、刷卡器、打印機、語音引導系統、 LED引導屏，所述收費管理計算機安裝在監控室，并通過網絡通信與所述PLC控制系統、視頻監控系統、刷卡器和機打印連接；
[0021]所述視頻監控系統包括安裝在設備上的攝像設備、監控室內的存儲設備和顯示設備；[〇〇22]所述PLC控制系統包括觸摸屏、主PLC控制系統、提升機控制系統、升降平臺控制系統、車廳檢測系統、橫移平臺控制系統、智能搬運器控制系統。[〇〇23] 所述主PLC控制系統包括主PLC控制器、觸摸屏、急停按鈕、狀態指示燈、手動/自動模式切換鑰匙鈕、故障蜂鳴器，所述主PLC控制器與分控系統的PLC控制器和執行設備連接， 所述主PLC控制器選用西門子公司S7-300系列可編程控制器，所述分控系統的PLC控制器選用S7-1200系列可編程控制器，所述主PLC控制器與提升機的控制系統之間采用Profnet通信，所述主PLC控制器與橫移平臺的控制系統之間通過光通信設備通信或采用Profnet通 {目。
[0024]所述觸摸屏安裝在監控室內的操作臺上，選用西門子公司MP377系列觸摸屏，與主 PLC控制器之間采用以太網通信，并設有手動控制車輛的存取觸摸鍵和電氣設備的實時監控屏。[〇〇25]所述提升機的控制系統包括曳引電機、西門子S7-1200系列的PLC可編程控制器、 型號為ATV71HD18N4的施耐德電氣的變頻器、傳感器，所述提升機的控制系統與所述升降平臺的控制系統采用Modbus通信。
[0026]所述升降平臺的控制系統安裝在提升機上，所述升降平臺裝于提升機井道的豎直導軌上，并設有車輛對中和插銷的液壓系統。
[0027]每個車廳有兩個快速卷簾門，一個進口門，一個出口門，車廳檢測系統安裝在智能立體車庫出入口的車廳內，所述車廳檢測系統設有車輛外形尺寸檢測裝置，并與車廳快速卷簾和引導條屏連接，所述車輛外形尺寸檢測裝置包括地感線圈、車廳超前光電、超后光電、超左光電、超右光電、汽車底盤檢測、車輛測高檢測光電以及用于車廳無人檢測的微波傳感器，所述車廳檢測的所有傳感器均連接在提升機的控制系統上。
[0028]所述橫移平臺采用四角驅動，每個角設有一個1.5KW的橫移電機，所述橫移平臺的控制系統包括橫移電機、西門子S7-1200系列PLC可編程控制器、型號為ATV312HU75N4的施耐德電氣的變頻器、滑觸線、傳感器，所述橫移平臺設于巷道內的橫移軌道上，采用滑觸線供電，所述橫移平臺設有激光測距儀。
[0029]所述智能搬運器設有行走設備和八個夾臂，每汽車輪處設有兩個夾臂，所述智能搬運器設有控制箱體，所述智能搬運器的控制系統包括兩臺夾臂用伺服電機、兩臺行進用伺服電機、西門子S7-1200系列的PLC可編程控制器、傳感器，所述智能搬運器設有車輪位置確認單元和夾臂位置調整單元。
[0030]本發明的平面移動類立體車庫的智能控制系統，采用提升機、橫移平臺、智能搬運器配合，實現多層平面移動存取車輛。立體車庫動作復雜，要求控制系統實現順序動作控制，速度控制、定位控制以及安全互鎖控制。操作簡單、便捷，使用方便，安全可靠，維護量少，使用環境安全。
[0031]具體實施例:
[0032]如圖1至圖7所示，智能控系統包括計算機收費管理系統、PLC控制系統、視頻監控系統。[〇〇33]計算機收費管理系統包括收費管理計算機、收費管理軟件、刷卡器、打印機、語音引導系統、LED引導屏等。收費管理計算機安裝在監控室，通過網絡通信監視整個車庫的運行狀態，讀取刷卡器上傳的停車卡號，實現車庫的車位分配、車庫安全運行和管理，并能將停車信息通過打印機打印。
[0034]視頻監控系統包括安裝在設備上的攝像設備和監控室內的存儲設備和顯示設備， 主要用于實時監控車庫各個設備的運行狀況，為操作人員便利。
[0035]PLC控制系統是智能控制系統的核心部分，當用戶進行操作時，PLC接收指令，發布操作流程，判斷檢測元件的狀態，讀取執行元件的信息，通過程序合理的安排，反饋信息，指揮執行元件動作。PLC控制系統由觸摸屏、主PLC控制系統、提升機控制系統、升降平臺控制系統、車廳檢測系統、橫移平臺控制系統、智能搬運器控制系統等幾部分組成。[〇〇36]主PLC控制系統包括主PLC控制器、觸摸屏、急停按鈕、狀態指示燈、手動/自動模式切換鑰匙鈕、故障蜂鳴器等。主PLC控制器是整個控制系統的大腦，實時接收分控系統上傳的信號，并通過邏輯判斷進行分析，發出指令，控制分控系統的執行設備，合理的調度和控制立體車庫的運行。設有車庫引導系統，能夠指引客戶停車，并設有車廳檢測系統，自動進行汽車外形檢測，并分配車位。存取車時，客戶只需要刷卡，控制系統根據當前車庫狀態，自動選擇調度方案，以最短的時間自動完成車輛的出入庫。[〇〇37] 主PLC控制器選用西門子公司S7-300系列可編程控制器。分控系統PLC控制器選用 S7-1200系列可編程控制器。主PLC控制器與提升機控制系統之間采用Profnet通信。由于搬運臺車控制系統在巷道內橫向移動，主PLC控制器與橫移平臺控制系統之間通過光通信設備實現通信，也采用Profnet通信。觸摸屏安裝在監控室內的操作臺上，選用西門子公司 MP377系列觸摸屏，與主PLC控制器之間采用以太網通信，進行手動控制車輛的存取和電氣設備的實時監控。
[0038]提升機控制系統包括曳引電機、PLC可編程控制器、變頻器、傳感器以及其他電氣設備。用西門子S7-1200系列PLC作為提升分控制系統的核心，與主控制系統采用Profnet通信，與升降平臺控制系統采用Modbus通信。提升機控制系統采用施耐德電氣的變頻器，型號為ATV71HD18N4,采用無傳感器的磁通矢量控制。實現降壓降頻起動和無極調速，提高了提升機的平層精度，避免產生過大的沖擊電流，可減少對電機和電網的沖擊，延長電機壽命。
[0039]升降平臺控制系統安裝在提升機上，在出入口井道內沿導軌豎直上下運動，用于裝載出入庫的車輛，同時通過用液壓系統實現車輛對中和插銷功能。當客戶將汽車駛入車廳后，車輛不需要一定擺放在載車平臺的中央位置，由對中裝置可以將汽車擺正。當升降平臺平層后，需要通過插銷輸出將載車平臺固定在立柱上固定位置，避免汽車駛入或駛出時， 由于鋼絲繩的形變而導致升降平臺上下位置移動，當升降平臺需要升降時，再將插銷收回， 從而保證系統運行的平穩性。
[0040]每個車廳有兩個快速卷簾門，一個進口門，一個出口門。車廳檢測系統安裝在智能立體車庫出入口的車廳內，用于檢測駛入車廳的車輛的外形尺寸，并控制車廳快速卷簾和引導條屏。主要包括地感線圈、車廳超前光電、超后光電、超左光電、超右光電、汽車底盤檢測、車輛測高檢測光電以及用于車廳無人檢測的微波傳感器等。用于車廳檢測的所有傳感器均連接在提升機控制系統上。
[0041]橫移平臺采用四角驅動，選用了 4個1.5KW的電機，主要實現智能搬運器和汽車在巷道內水平移動。橫移平臺控制系統主要包括橫移電機、PLC可編程控制器、變頻器、滑觸線、傳感器以及其他電氣設備。橫移平臺在橫移軌道上行走，采用滑觸線供電。選用西門子 S7-1200系列PLC作為橫移平臺控制系統的核心，與主控制系統采用Profnet通信，與智能搬運器分控制系統采用Modbus通信。橫移平臺控制系統采用施耐德電氣的變頻器，型號為ATV 312HU75N4,采用并聯電機的恒定轉矩控制方式。橫移平臺通過激光測距儀測量橫移平臺的實時位置，并與變頻器配合進行精確定位，定位精度為± 5_。[〇〇42]智能搬運器的動作原理:(1)沿汽車縱向鉆入車底，對準車輪位置停下；(2)伸出八個夾臂，每兩個夾臂夾持一個汽車輪，用夾持力把汽車輪夾起；(3)利用智能搬運器上的行走設備，把被托起的汽車運到指定位置。智能搬運器帶有控制箱體，能夠控制智能搬運器的夾車、放車、縱移等動作，PLC發送動作指令，智能搬運器控制系統自動完成相應動作，縱移最大速度達到0.8米/秒。智能搬運器通過卷筒電纜和卷筒與橫移平臺相聯。智能搬運器控制系統主要包括兩臺夾臂用伺服電機、兩臺行進用伺服電機、PLC可編程控制器、傳感器以及其他電氣設備。選用西門子S7-1200系列PLC作為橫移分控制系統的核心，通過控制伺服驅動器控制伺服電機運動。智能搬運器能自動確認車輪位置，按汽車軸距調整夾臂位置，幾乎適用于各種軸距的轎車。智能搬運器能夠適用于輪距在2.05m-3.34m內的轎車。[〇〇43]優點和積極效果:
[0044]在平面移動式全自動智能立體車庫的控制系統中，運用了PLC技術和人機界面控制技術，通過合理的存取機構設計，簡化立體車庫的存取車步驟和時間，通過采用計算機管理技術、變頻器無級調速技術、激光測距儀測距技術以及多種通信方式，以人機界面作為用戶級控制界面，對立體車庫進行系統管理，提高了立體車庫智能化、科學化、一體化的智能管理效果。
[0045]該控制系統已經試應用于陜西省軍區軍人服務社項目、吉林醫院、山西龍兆遠景、 北京官園、西安方舟國際等多個平面移動類智能立體車庫項目中，大大緩解了當地停車難的問題。
[0046]以上所述，僅為本發明較佳的【具體實施方式】，但本發明的保護范圍并不局限于此， 任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明披露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換， 都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應該以權利要求書的保護范圍為準。
【主權項】
1.一種平面移動類立體車庫的智能控制系統，其特征在于，平面移動類立體車庫包括 多層停車平臺，多層停車平臺之間設有提升機，所述提升機上設有升降平臺，提升機井道的 上口部位設有車庫自動門和監控室，每層停車平臺設有多個車廳和一個橫移空位，每層停 車平臺的中部設有橫移巷道，所述橫移巷道設有橫移平臺，所述橫移平臺上設有智能搬運 器，平面移動類立體車庫的智能控制系統包括計算機收費管理系統、PLC控制系統、視頻監 控系統；所述計算機收費管理系統包括收費管理計算機、刷卡器、打印機、語音引導系統、LED引 導屏，所述收費管理計算機安裝在監控室，并通過網絡通信與所述PLC控制系統、視頻監控 系統、刷卡器和機打印連接；所述視頻監控系統包括安裝在設備上的攝像設備、監控室內的存儲設備和顯示設備；所述PLC控制系統包括觸摸屏、主PLC控制系統、提升機控制系統、升降平臺控制系統、 車廳檢測系統、橫移平臺控制系統、智能搬運器控制系統。2.根據權利要求1所述的平面移動類立體車庫的智能控制系統，其特征在于，所述主 PLC控制系統包括主PLC控制器、觸摸屏、急停按鈕、狀態指示燈、手動/自動模式切換鑰匙 鈕、故障蜂鳴器，所述主PLC控制器與分控系統的PLC控制器和執行設備連接，所述主PLC控 制器選用西門子公司S7-300系列可編程控制器，所述分控系統的PLC控制器選用S7-1200系 列可編程控制器，所述主PLC控制器與提升機的控制系統之間采用Profnet通信，所述主PLC 控制器與橫移平臺的控制系統之間通過光通信設備通信或采用Profnet通信。3.根據權利要求2所述的平面移動類立體車庫的智能控制系統，其特征在于，所述觸摸 屏安裝在監控室內的操作臺上，選用西門子公司MP377系列觸摸屏，與主PLC控制器之間采 用以太網通信，并設有手動控制車輛的存取觸摸鍵和電氣設備的實時監控屏。4.根據權利要求3所述的平面移動類立體車庫的智能控制系統，其特征在于，所述提升 機的控制系統包括曳引電機、西門子S7-1200系列的PLC可編程控制器、型號為ATV71HD18N4 的施耐德電氣的變頻器、傳感器，所述提升機的控制系統與所述升降平臺的控制系統采用 Modbus 通信。5.根據權利要求4所述的平面移動類立體車庫的智能控制系統，其特征在于，所述升降 平臺的控制系統安裝在提升機上，所述升降平臺裝于提升機井道的豎直導軌上，并設有車 輛對中和插銷的液壓系統。6.根據權利要求5所述的平面移動類立體車庫的智能控制系統，其特征在于，每個車廳 有兩個快速卷簾門，一個進口門，一個出口門，車廳檢測系統安裝在智能立體車庫出入口的 車廳內，所述車廳檢測系統設有車輛外形尺寸檢測裝置，并與車廳快速卷簾和引導條屏連 接，所述車輛外形尺寸檢測裝置包括地感線圈、車廳超前光電、超后光電、超左光電、超右光 電、汽車底盤檢測、車輛測高檢測光電以及用于車廳無人檢測的微波傳感器，所述車廳檢測 的所有傳感器均連接在提升機的控制系統上。7.根據權利要求6所述的平面移動類立體車庫的智能控制系統，其特征在于，所述橫移 平臺采用四角驅動，每個角設有一個1.5KW的橫移電機，所述橫移平臺的控制系統包括橫移 電機、西門子S7-1200系列PLC可編程控制器、型號為ATV 312HU75N4的施耐德電氣的變頻 器、滑觸線、傳感器，所述橫移平臺設于巷道內的橫移軌道上，采用滑觸線供電，所述橫移平 臺設有激光測距儀。8.根據權利要求1至7任一項所述的平面移動類立體車庫的智能控制系統，其特征在 于，所述智能搬運器設有行走設備和八個夾臂，每汽車輪處設有兩個夾臂，所述智能搬運器 設有控制箱體，所述智能搬運器的控制系統包括兩臺夾臂用伺服電機、兩臺行進用伺服電 機、西門子S7-1200系列的PLC可編程控制器、傳感器，所述智能搬運器設有車輪位置確認單 元和夾臂位置調整單元。
【文檔編號】E04H6/22GK106013905SQ201610609637
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月28日
【發明人】隋莉敏, 黃國棟, 張大勇, 楊建梅
【申請人】北京鑫華源機械制造有限責任公司