【正文】 超聲波車(chē)位探測(cè)器、供電電源以及指示燈組成。 4 自動(dòng)停車(chē)場(chǎng)硬件設(shè)計(jì) 控制系統(tǒng)組成 主P L C供 電 電 源入 口 光 電傳 感 器 1入 口 光 電傳 感 器 2出 口 光 電傳 感 器 2出 口 光 電傳 感 器 1指 示 燈中 間 繼電 器七 段 數(shù)碼 管M3 ~閘 欄運(yùn) 行 按 鈕停 止 按 鈕 圖 41 主 PLC控制系統(tǒng) 由圖 31可知， 主控制 系統(tǒng)主要由以下幾部分組成： PLC、供電電源、七段數(shù)碼管、中間繼電器、入口 光電 傳感器 、 出口 光電 傳感器、指示燈、三相電機(jī)、閘欄。 閘欄 模擬 閘欄的開(kāi)啟與關(guān)閉用兩個(gè)往復(fù)工作臺(tái)來(lái)模擬。主，子控制器均采用歐姆龍 CPM2A 型 PLC。這時(shí)，才是可編程邏輯控制器的真正輸出。 3）輸出刷新階段 當(dāng)掃描用戶程序結(jié)束后，可編程邏輯控制器就進(jìn)入輸出刷新階段。 在程序執(zhí)行的過(guò)程中如果使用立即 I/O 指令則可以直接存取 I/O 點(diǎn)。在掃描每一條梯形圖時(shí)，又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點(diǎn)構(gòu)成的控制線路，并按先左后右、先上后下的順序?qū)τ捎|點(diǎn)構(gòu)成的控制線路進(jìn)行邏輯運(yùn)算，然后根據(jù)邏輯運(yùn)算的結(jié)果，刷新該邏輯線圈在系統(tǒng) RAM 存儲(chǔ)區(qū)中對(duì)應(yīng)位的狀態(tài)；或者刷新該輸出線圈在 I/O 映象區(qū)中對(duì)應(yīng)位的狀態(tài)；或者確定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能 指令。因此，如 果輸入是脈沖信號(hào)，則該脈沖信號(hào)的寬度必須大于一個(gè)掃描周期，才能保證在任何情況下，該輸入均能被讀入。輸入采樣結(jié)束后，轉(zhuǎn)入用戶程序執(zhí)行和輸出刷新階段。在整個(gè)運(yùn)行期間，可編程邏輯控制器的 CPU 以一定的掃描速度重復(fù)執(zhí)行上述三個(gè)階段。 當(dāng)可編程邏輯控制器投入運(yùn)行后，其工作過(guò)程一般分為三個(gè)階段，即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個(gè)階段。進(jìn)入運(yùn)行后，從用戶程序存貯器中逐條讀取指令，經(jīng)分析后再按指令規(guī)定的任務(wù)產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號(hào)，去指揮有關(guān)的控制電路。內(nèi)存主要用于存儲(chǔ)程序及數(shù)據(jù)，是 PLC不可缺少的組成單元。 CPU 是 PLC的核心，起神經(jīng)中樞的作用 。 PLC 及其有關(guān)的外圍設(shè)備都應(yīng)該按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體，易于擴(kuò)展其功能的原則而設(shè)計(jì)。 PLC 選擇 PLC 可編程控制器 簡(jiǎn)介 PLC 是一種專(zhuān)門(mén)為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置。車(chē)位空閑時(shí)，該車(chē)位指示燈亮；該車(chē)位停有車(chē)時(shí)，該指示燈滅。（數(shù)碼管如圖 36所示） bgdfecd pabgdfecd pag fc o ma bd pcc o mdeabgcefdd p引 腳 圖共 陰 極共 陽(yáng) 極 圖 34 數(shù)碼管 本設(shè)計(jì)通過(guò)主控制器的 11 端子口控制數(shù)碼管的顯示，指示剩余車(chē)位數(shù)。共陰極即是八個(gè)二極管的陰極連在一起接地，通過(guò)高電平點(diǎn)亮。八段數(shù)碼管里有八個(gè)小的 LED發(fā)光二極管，通 過(guò)控制不同的 LED 的亮滅來(lái)顯示不同數(shù)字。 圖 33 超聲波車(chē)位探測(cè)器實(shí)物圖 7 七段數(shù)碼管 本設(shè)計(jì)使用數(shù)碼管為八段式。此探測(cè)器供電電源為 24V。 接收電路接收物體反射超聲波回波信號(hào)，該芯片內(nèi)部包括了前置放大，限幅放大、整形，以便微芯片檢測(cè)、判斷回波的數(shù)據(jù)正確與否及時(shí)差，并計(jì)算出測(cè)距的距離數(shù)值。它有很多特點(diǎn)如 : 測(cè)定物位距離時(shí)不接觸被測(cè)物體，無(wú)活動(dòng)部分，安裝、調(diào)試簡(jiǎn)單，維修、保養(yǎng)方便，測(cè)量精度高。 圖 32 對(duì)射分離式光電開(kāi)關(guān)原理圖 超聲波車(chē)位探測(cè)器 車(chē)位檢測(cè)使用超聲波車(chē)位探測(cè)器（實(shí)物如圖 35） ，其工作原理是利用超聲波發(fā)射，通過(guò)被測(cè)物體的反射、回波接收后的時(shí)差來(lái)測(cè)量被測(cè)距離的，是一種非接觸式測(cè)量 儀器。由發(fā)光器和接收器組成的對(duì)射分離式光電開(kāi)關(guān)，檢測(cè)距離可達(dá)幾米乃至幾十米。 光電傳感器通過(guò)光強(qiáng)度的變化轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的變 化來(lái)實(shí)現(xiàn)控制的。光電流的大小與光照強(qiáng)度成正比，于是在負(fù)載電阻上就能得到隨光照強(qiáng)度變化而變化的電信號(hào)。A），稱(chēng)為光敏二極管的暗電流；當(dāng)有光照時(shí)，載流子被激發(fā)，產(chǎn)生電子 空穴，稱(chēng)為光電 載流子。光敏二極管的外型與一般二極管一樣，只是它的管殼上開(kāi)有一個(gè)嵌著玻璃的窗口，以便于光線射入，為增加受光面積， PN結(jié)的面積做得較大，光 敏二極管工作在反向偏置的工作狀態(tài)下，并與負(fù)載電阻相串聯(lián)，當(dāng)無(wú)光照時(shí)，它與普通二極管一樣，反向電流很?。?amp。所謂漫反射式是指恒光源發(fā)出的光投射到被測(cè)物上 ,再?gòu)谋粶y(cè)物體表面反射后投射到光電元件上 。光電傳感器一般由光源、光學(xué)通路和光電元件三部分組成。 光電傳感器（實(shí)物 如圖 33）是采用光電元件作為檢測(cè)元件的傳感器。 3 硬件的選用 5 在車(chē)輛到停車(chē)場(chǎng)入口車(chē)輛光電感應(yīng)區(qū) 1 時(shí)， 檢測(cè)信號(hào)，通過(guò) PLC 控制閘欄的開(kāi)啟，進(jìn)入停車(chē)場(chǎng)內(nèi)后，入口光電傳感器 2檢測(cè)到信號(hào)，閘欄關(guān)閉，同時(shí)已存車(chē)輛數(shù)加一，并將剩余車(chē)位數(shù)在數(shù)碼管上顯示。 PLC 控制具有控制簡(jiǎn)單、靈活、 功能全面的特點(diǎn)。在此，設(shè)計(jì)某車(chē)位未停車(chē)時(shí)指示燈亮，停有車(chē)時(shí)指示燈滅，保障系統(tǒng)或電網(wǎng)出故障時(shí)，使指示燈滅，禁止停車(chē)，以免車(chē)輛碰撞事故發(fā)生。進(jìn)入停車(chē)場(chǎng)后，通過(guò)車(chē)位指示燈來(lái)快速尋位、停車(chē)。 紅綠尚 有 車(chē) 位 指 示 燈車(chē) 位 已 滿 指 示 燈七 段 數(shù) 碼 管顯 示 車(chē) 位 數(shù)678954321出 口閘欄入 口 圖 21 停車(chē)場(chǎng)平面圖 自動(dòng)停車(chē)場(chǎng)主要功能是保證車(chē)輛能夠按照控制要求的指示安全進(jìn)出，并給與司機(jī)準(zhǔn)確的車(chē)位數(shù)量及具體位置，方便停車(chē)。 9車(chē)位全自動(dòng)停車(chē)場(chǎng)通過(guò)數(shù)碼 管 顯示停車(chē)場(chǎng)內(nèi)剩余車(chē)位的數(shù)量 （剩余車(chē)位=車(chē)位總數(shù) 已存車(chē)輛數(shù)）； 4 每一車(chē)位有一車(chē)位指示燈用來(lái)指示此車(chē)位是否空閑。當(dāng)出口光電傳感器 1 檢測(cè) 到有車(chē)輛出去時(shí)，出口閘門(mén)啟動(dòng)，車(chē)輛出去，當(dāng)出口光電傳感器 2檢測(cè) 到車(chē)輛時(shí)，閘門(mén)關(guān)閉，此傳感器檢測(cè)到遠(yuǎn)離信號(hào)時(shí)，計(jì)數(shù)單元 1 減一。當(dāng)入口光電傳感器 1 檢測(cè) 到有車(chē)輛進(jìn)入時(shí)， 判 斷 停車(chē)場(chǎng)是否還有車(chē)位，若有車(chē)位，入口閘門(mén)啟動(dòng)，車(chē)輛進(jìn)入；當(dāng)入口光電傳感器 2檢測(cè) 到車(chē)輛時(shí)，閘門(mén)關(guān)閉，此傳感器檢測(cè)到車(chē)輛遠(yuǎn)離信號(hào)時(shí)，計(jì)數(shù)單元 1 加一，計(jì)數(shù)單元1 存儲(chǔ)停車(chē)場(chǎng)內(nèi)車(chē)輛數(shù)。系統(tǒng)啟動(dòng)運(yùn)行后，不斷檢測(cè)各個(gè)輸入信號(hào)端 （停車(chē)場(chǎng)平面示意圖如圖 21所示）。因此，自動(dòng)停車(chē)場(chǎng)設(shè)計(jì)的意義就顯得尤為重要。 鑒于我國(guó)目前城市道路網(wǎng)密度低，自動(dòng)停車(chē)場(chǎng)便走入了人們的日常生活，與之匹配的自動(dòng)停車(chē)場(chǎng)系統(tǒng)也成為了學(xué)者們熱議的話題。 自動(dòng)停車(chē)場(chǎng)系統(tǒng)的意義 當(dāng)前，我國(guó)的許多城市正在蓬勃發(fā)展，有些大城市正在走向國(guó)際化、現(xiàn)代化，現(xiàn)代化的城市需要有現(xiàn)代化的配套裝置，而城市停車(chē)場(chǎng)就是其中之一。從用戶的角度看，其服務(wù)高效、準(zhǔn)確無(wú)誤；從管理者的角度看， 3 其易于操作維護(hù)、自動(dòng)化程度高、大大減輕管理者的勞動(dòng)強(qiáng)度；從投 資者角度看，徹底杜絕失誤及任何形式的作弊，防止停車(chē)費(fèi)用流失，使投資者的回報(bào)有了可靠的保證。全自動(dòng)停車(chē)場(chǎng)就是利用高度自動(dòng)化的機(jī)電設(shè)備對(duì)停車(chē)場(chǎng)進(jìn)行安全、有效的管理 。對(duì)日益復(fù)雜的停車(chē)場(chǎng)，傳統(tǒng)的簡(jiǎn)單驗(yàn)車(chē)放行裝置越來(lái)越不能滿足管理者與車(chē)輛使用者的要求，一些新的管理技術(shù)不斷引入，使停車(chē)場(chǎng)管理更加靈活、方便與安全。所以從技術(shù)、市場(chǎng)、政策等諸多因素分析，該項(xiàng)目已經(jīng)具備了良好的開(kāi)發(fā)條件 就有重要的現(xiàn)實(shí)意義 自動(dòng)停車(chē)場(chǎng)與傳統(tǒng)的自然地下車(chē)庫(kù)想比，有許多方面顯示出其優(yōu)越性。 根據(jù)有關(guān)市場(chǎng)調(diào)查，目前在大中型城市對(duì) 自動(dòng)停車(chē)場(chǎng) 的年需求量至少為 10萬(wàn)個(gè)車(chē)位，但該類(lèi)產(chǎn)品供應(yīng)量很少，國(guó)內(nèi)只有 30 家左右企業(yè)的少量產(chǎn)品供應(yīng)市場(chǎng)。自動(dòng)停車(chē)場(chǎng)可以減少大量的人力物力，提高人類(lèi)的工作效率，可以改善城市的建設(shè)，減少城市亂停車(chē)的問(wèn)題，解決交通問(wèn)題。 自動(dòng)停車(chē)場(chǎng)的設(shè)計(jì)背景 國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，轎車(chē)進(jìn)入家庭的進(jìn)程 持續(xù)發(fā)展使得社會(huì)轎車(chē)數(shù)量持續(xù)增長(zhǎng)，對(duì)停車(chē)位的需求量劇增。自動(dòng)停車(chē)場(chǎng)不僅提高了現(xiàn)代人類(lèi)的工作效率，也大大地節(jié)約了人力物力，降低了公司的運(yùn)營(yíng)成本，并使得整個(gè)管理系統(tǒng)更加安全可靠。 LED display. 2 1 引言 自動(dòng)停車(chē)場(chǎng)是一 個(gè)近年來(lái)崛起的行業(yè)，這個(gè)行業(yè)之所以具有如此大的吸引力，就是因?yàn)樗坏哂芯薮蟮氖袌?chǎng)容量、驚人的發(fā)展速度，同時(shí)也給予了那些有識(shí)之士以無(wú)限大的施展空間。 the parking lot。 Abstract At present, the parking control systems of the parking lot exist defects, including low degree of automation, poor reliability and low operation efficiency and so on. The design will adopt PLC programmable logic controller to the control system of parking lot, thus realize the automatic management of the parking lot. The main controller control automatic gate of the automatic parking lot open and clo