立體停車場(chǎng)自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)修訂-全文預(yù)覽
【正文】 文初稿或初步設(shè)計(jì) 9月20至10月20日撰寫論文正稿或設(shè)計(jì)報(bào)告及全部設(shè)計(jì) 10月20至11月10日預(yù)答辯并提交論文（設(shè)計(jì)）資料 11月15至11月25日其他：答辯時(shí)間：11月28日、11月29日、11月30日立體停車場(chǎng)自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)徐楠（武夷學(xué)院 電子工程系，福建 武夷山 354300）摘要：隨著城市建設(shè)的高速發(fā)展，停車用地緊張顯得尤為突出?？烧嬲龑?shí)現(xiàn)無(wú)人現(xiàn)場(chǎng)值守與引導(dǎo)工作。其運(yùn)動(dòng)的總原則是：升降復(fù)位，平移不復(fù)位。由于受收鏈裝置及進(jìn)出車時(shí)間的限制，一般為2～4 層(國(guó)家規(guī)定最高為4 層) , 2 層、3 層者居多。其車位結(jié)構(gòu)為2 維矩陣形式，可設(shè)計(jì)為多層和多列。當(dāng)?shù)讓榆囄贿M(jìn)出車時(shí)，無(wú)需移動(dòng)其他托盤就可直接進(jìn)出車；中間層、頂層進(jìn)出車時(shí)，先要判斷其對(duì)應(yīng)的下方位置是否為空，不為空時(shí)要進(jìn)行相應(yīng)的平移處理，直到下方為空才可進(jìn)行下降動(dòng)作，進(jìn)出車完成后再上升回到原位置。并運(yùn)用了傳感器控制停車場(chǎng)閘門開(kāi)合，并將數(shù)據(jù)同步到七段數(shù)碼管進(jìn)行同步顯示。參考資料：（見(jiàn)第26頁(yè)）進(jìn)度安排2011年 9 月 5 日起到 11 月 25 日止，共計(jì) 12 周。本設(shè)計(jì)采用垂直循環(huán)式立體停車場(chǎng)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、建筑方式靈活、應(yīng)用范圍廣泛。在軟件方面，本文設(shè)計(jì)了控制系統(tǒng)的程序流程圖。其原理框圖如下圖1所示：圖1 方案一原理框圖 方案二 本設(shè)計(jì)在停車場(chǎng)閘門口處裝兩個(gè)光電傳感器BEN5MMDT，傳感器所接受到的信號(hào)控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)，停車場(chǎng)的閘門開(kāi)合閘，另外，傳感器所接受到的信號(hào)傳輸給plc控制系統(tǒng)的雙向計(jì)數(shù)器C250，C250具有計(jì)數(shù)存儲(chǔ)功能，并將計(jì)數(shù)結(jié)果實(shí)時(shí)傳輸給帶譯碼器的七段數(shù)碼顯示器顯示，如顯示的數(shù)為16時(shí)，則門口處的閘門停止工作，如顯示的數(shù)還沒(méi)到16時(shí)，則閘門繼續(xù)工作。2 系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)立體停車場(chǎng)由機(jī)械系統(tǒng)和自動(dòng)控制系統(tǒng)兩大系統(tǒng)組成[2]。自動(dòng)存取車子系統(tǒng)負(fù)責(zé)指揮、控制機(jī)械系統(tǒng)裝置，使其準(zhǔn)確完成存取車動(dòng)作。系統(tǒng)設(shè)置控制面板，在面板上有對(duì)應(yīng)于每個(gè)車位的運(yùn)行指示燈，顯示車位有無(wú)車輛停放的信息；與車位指示燈對(duì)應(yīng) 的還有車位選擇按鈕，車主可以通過(guò)按鈕來(lái)選擇車位進(jìn)行存車或取車。計(jì)時(shí)模塊記錄車主存車時(shí)刻和取車時(shí)刻，并計(jì)算存車總共時(shí)長(zhǎng)。圖6 車出模塊流程圖 硬件配置 PLC（三菱FX2N64MRDS；FX2N232BD）：根據(jù)控制要求統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)所需的輸入點(diǎn)數(shù)與輸出點(diǎn)數(shù)，并考慮要有一定的余量，在本系統(tǒng)中我們采用了三菱FX2N64MRDS型PLC，該型號(hào)PLC是FX系列PLC家族中比較先進(jìn)的系列。該硬件的原理如下圖7：圖7 七段數(shù)字譯碼顯示器原理框圖 控制程序設(shè)計(jì)分析根據(jù)設(shè)計(jì)要求，啟動(dòng)按鈕開(kāi)關(guān)X1，輔助繼電器M1得電，M1常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，自鎖；M1閉合時(shí)，C250開(kāi)始工作，當(dāng)計(jì)數(shù)為16時(shí)，C250常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，輔助繼電器M0得電，M0常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，輸出繼電器Y0得電，車滿指示燈亮。L1是停車場(chǎng)車滿指示燈，L2是車未滿指示燈，QS是電機(jī)正轉(zhuǎn)的總開(kāi)關(guān)，KM1是電機(jī)正轉(zhuǎn)的繼電器線圈，KM2是電機(jī)反轉(zhuǎn)的繼電器線圈，Y5至Y12輸出的是BCD碼，直接接入七段數(shù)字譯碼顯示器。 圖9 控制線路主電路圖 部分功能語(yǔ)句解釋PLS M2：當(dāng)檢測(cè)到輸入信號(hào)是的上升沿時(shí)，M2產(chǎn)生一個(gè)脈寬為一個(gè)掃描周期的脈沖輸出信號(hào)。SUB D0 D1 D0:：將源元件D0中的數(shù)與源元件D1中的數(shù)相減，結(jié)果送到目標(biāo)文件D0中。 車位選擇對(duì)應(yīng)于每個(gè)車位，在控制面板上都設(shè)有對(duì)應(yīng)的選擇按鈕。 車位限位為了能使停車場(chǎng)在將指定轎廂轉(zhuǎn)至最低位后停止轉(zhuǎn)動(dòng)，需要設(shè)置位置檢測(cè)設(shè)備?？刂破鲗?duì)于非指定轎廂觸發(fā)限位開(kāi)關(guān)進(jìn)行屏蔽。PLC控制接線原理部分如圖10所示。M： M為輔助繼電器，它是由軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)的，用于狀態(tài)暫存，移位輔助運(yùn)算及賦予特殊功能的一類編程元件，其作用類似于繼電接觸控制系統(tǒng)中的中間繼電器，絕大多數(shù)的繼電器線圈由用戶程序驅(qū)動(dòng)。D： D為數(shù)據(jù)寄存器，可編程控制器在模擬量檢測(cè)與控制以及位置控制等許多場(chǎng)合都需要數(shù)據(jù)寄存器來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和參數(shù)。主要有主控器、顯示模塊、操作模塊、信息存儲(chǔ)模塊、時(shí)鐘模塊、射頻讀寫模塊及通信模塊等組成[4]。計(jì)時(shí)收費(fèi)子系統(tǒng)的硬件示意圖如圖13 所示。在子系統(tǒng)間通信設(shè)計(jì)時(shí)，程序編制須遵循PLC的編程口通信協(xié)議，以保證PLC收到指令和數(shù)據(jù)。 軟件調(diào)試按接線圖接好線后，將程序的指令用FXGP編程軟件輸入到PLC系統(tǒng)中，編程器直接對(duì)PLC的用戶程序儲(chǔ)存器進(jìn)行讀寫操作。該系統(tǒng)自動(dòng)化程度高，可靠性高，用PLC可以使該設(shè)計(jì)的要求全能滿足。將兩個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行通信組合連接，組成完整的立體停車場(chǎng)自動(dòng)控制系統(tǒng)。鑒于現(xiàn)在立體停車場(chǎng)的解決方案較為成熟，需要努力的方向在于功能的擴(kuò)充與完善。經(jīng)過(guò)多次的反復(fù)實(shí)驗(yàn)與分析,可以對(duì)電路的原理及功能更加熟悉,。真正體會(huì)到了科技給我?guī)?lái)的振憾。 Exhibitions[C]..[4] 李宏佳，魏權(quán)利，徐曉曉等. 基于非接觸IC 卡自動(dòng)計(jì)時(shí)停車收費(fèi)系統(tǒng)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)[J]. 微計(jì)算機(jī)信息，2007,23(29)：2837
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