小区智能车库系统的软件设计
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基于物联网的智能车库管理系统设计与实现智能车库管理系统是基于物联网技术的一种创新应用系统。
它将传感器、通信设备和云计算等技术融合,旨在提供高效、智能的车库管理方案。
本文将从系统设计、实现等方面,介绍基于物联网的智能车库管理系统的设计和实现。
一、系统设计1.需求分析智能车库管理系统的首要任务是提供便捷的停车服务,并通过智能化的管理手段提高停车效率。
基于此需求,系统应具备以下功能:- 车位实时监测:通过传感器监测车位的占用情况,实时反馈给用户,提供准确、快速的车位查找服务。
- 车辆进出管理:实现车辆进出车库的自动识别和记录,避免车辆排队等待,提高车辆通行效率。
- 支付管理:提供在线支付功能,使用户能够方便快捷地支付停车费用。
- 安全监控:通过安装视频监控设备,实现车库内部的实时监控与安全预警。
2.系统架构设计基于物联网技术,智能车库管理系统的架构设计包括传感器层、通信层、云平台层和应用层。
- 传感器层:基于车位传感器,实时监测车位的占用情况,并将数据传输至通信层。
- 通信层:负责传感器数据的收集和通信,将数据上传至云平台层,同时接收指令并传输至传感器层。
- 云平台层:接收来自通信层的数据,并存储、处理和分析数据,提供车位查询、支付、安全监控等服务。
- 应用层:基于云平台层的服务,为用户提供车位查询、支付、安全监控等功能。
二、系统实现1.硬件设备选型- 车位传感器:选用高精度的车位占用检测传感器,能够准确检测车位的占用情况。
- 通信设备:选择支持物联网通信的设备,如NB-IoT模块、LoRaWAN模块等。
- 服务器设备:部署云平台层的服务器,要求具备高性能和可靠性,保证系统的稳定运行。
- 视频监控设备:选用具备高清画面和远程监控功能的摄像头,支持视频数据的实时传输与存储。
2.软件开发- 嵌入式软件:开发车位传感器的嵌入式软件,实现车位状态检测、数据上传等功能。
- 云平台开发:基于云计算平台,开发系统的云平台层,包括数据存储、处理、分析和服务功能实现。
基于PLC的智能立体车库控制系统设计司徒乐宽摘要:随着社会的不断发展,我国的智能化水平不断提升,由于近几年来私家车数量的增长,使得我国的停车位资源相对紧张,特别是针对某些人口密集区域会存在车辆难以停放的问题,这也给整个社会的发展带来了一定难题。
为了能够有效解决停车位资源紧张的问题,结合PLC技术来对智能立体车库的空间进行开发利用,从而最大化的解决我国停车资源紧缺的问题。
本人根据当前发展状况对PLC地下智能立体车库的相关概念进行了阐述和说明,同时对开展智能立体车库的硬件系统设计、控制系统软件设计两个角度展开了深入的分析和说明,从而不断推动PLC智能立体车库控制系统的快速发展和应用。
关键词:PLC;智能立体车库控制系统;硬件系统设计;软件系统设计1.前言随着很多大中型城市的快速发展,其城市内部的车容量不断提高,但是相应的停车资源变得更加紧张,尤其是针对较为繁华的地段和区域更为严重,所以必须开发基于PLC的智能立体车库技术的有效应用,进而真正解决大中型城市的停车问题,使得整个停车空间更加灵活多变,适合城市的快速发展。
2.基于PLC的地下智能立体车库的相关概念2.1PLC 的概念以及工作原理PLC 又可以被称为可编程逻辑控制器,可以将其理解为具备去编程功能的存储器,利用PLC技术可以实现一定的逻辑计算以及顺序开关控制等等,进而实现各种命令的完成。
另外还可以利用数字模拟信号的输入以及输出来来对整个设备的生产运行过程进行控制。
通常来说该技术的运行可以分为三个环节,主要包含输入采样、用户程序执行和输出刷新。
2.2立体车库智能立体车库的应用主要是完成对于顺序控制、运动控制、过程控制等多个命令的操作而形成的智能化应用产品。
这种功能的实现可以对车辆的存放实现智能化与自动化控制与管理。
如图 1 所示,空位处为无载车板的空间,可以支持车辆进行升降运动,而针对于此处的位置则不可以进行车辆的存放,离地面最近的首层存车处可以直接进行存放移动,承载车辆的平板只可以进行横向移动,二、三、四层的载车板另外还能够进行纵向的移动,但是顶层的载车板除外。
第一章 绪论车辆无处停放的问题是城市的社会、经济、交通发展到一定程度产生的结果。
近些年来,随着我国国民经济的快速发展,城市规模不断扩大,人民生活水平的不断提高,机动车数量大幅度增加,停车难问题在我国愈发明显,据有关部门的不完全调查统计,全国城市每4.84辆机动车才有一个合法的停车位,有的城市平均每31辆车才配一个停车位,而在北京、上海、广州这些车位总量相对较多的大城市,停车泊位仍不足机动车的30%,与国际80%的合理比例相比,中国显然“车满为患”。
这个问题显然已经成为影响城市发展和管理的重大问题。
立体车库的出现,给解决这个问题提供了一个行之有效的方法。
立体车库往往是模块化结构,组合灵活,可以适应不同环境或不同地点的需求。
充分利用空间达到减少占地面积的目的,可使地面利用率提高50%以上,节省投资降低土地开发成本。
另外,由于采用电气控制系统,停车过程基本是人车分流,保证了人身和车辆安全。
虽然立体车库的发展过程存在一些政策和规范方面的问题,但其强大的优越性、独特的灵活性和快速性也越来越受到用户的青睐。
目前机械式立体车库主要有升降横移式、垂直提升式、巷道堆垛式、垂直循环式、圆形水平循环式、箱型水平循环式等几种方式,其中升降横移式立体车库是应用最普遍的一种机械立体停车装置。
立体车库系统采用PLC和工控机作为控制的主要部件,不仅提高了操作系统的可靠性和车库的自动化程度,而且减轻了软硬件开发的工作量,同时操作简单,性价比高。
这种结构的立体汽车库的设计还可以根据需要增加层数,而PLC只要增加I/O口的点数,就能实现控制。
而采用的PLC具有可靠性高、体积小、通用性好、使用方便等优点,使这项技术不仅普遍应用于机床设备和工业自动化生产线中,而且也应用到建筑、冶金、化工和日常生活等各个领域中。
大型的立体车库就采用了这种技术。
立体车库最主要的是节省了大量用于建设车库的土地,是现代城市中车库的发展方向。
电气部分由多个电机组成,由它们来带动托盘的平移和升降,完成托盘的上下左右移动,以完成存取车过程。
基于PLC的立体车库控制系统设计毕业设计随着科技的发展和城市化进程的加快,立体车库作为一种能够有效解决城市空间不足和车辆停放问题的设施,日益受到人们的。
而基于PLC(可编程逻辑控制器)的立体车库控制系统,能够实现高效、安全、智能的车辆存取,因此具有广泛的应用前景。
本文将探讨基于PLC的立体车库控制系统设计毕业设计的有关问题。
基于PLC的立体车库控制系统主要由PLC、传感器、升降电机、转向电机、编码器等组成。
其中,PLC作为主控制器,负责接收传感器信号,控制电机动作,并监测车库的运行状态。
在立体车库控制系统中,硬件的选型与配置是关键环节。
我们选用具有强大运算和控制能力的PLC作为主控制器,配合高性能的传感器、升降电机、转向电机和编码器,实现车库的智能化控制。
软件设计是立体车库控制系统的核心。
我们采用结构化编程方法,将程序分为输入、输出、中断、定时等模块,实现车辆的自动存取、车位状态监测、故障诊断等功能。
在完成硬件和软件设计后,我们将各部分进行集成,构建出一套完整的立体车库控制系统。
同时,我们编写了用户界面,方便用户进行操作和控制。
为验证立体车库控制系统的性能,我们进行了大量的测试。
测试结果表明,该系统能够准确感知车位状态,控制电机准确升降和转向,实现车辆的高效存取。
同时,系统运行稳定,具有良好的可靠性和安全性。
本文设计的基于PLC的立体车库控制系统实现了高效、安全、智能的车辆存取,解决了城市空间不足和车辆停放问题。
通过测试验证了系统的性能和可靠性。
该设计具有广泛的应用前景,为立体车库的发展提供了新的解决方案。
展望未来,随着科技的不断进步,立体车库将向着更加智能化、自动化的方向发展。
我们将继续研究新的控制策略和技术,提升立体车库的运行效率和服务质量,为城市的发展贡献力量。
随着社会的快速发展和城市汽车的普及,立体车库作为一种有效的停车解决方案,越来越受到人们的。
可编程逻辑控制器(PLC)作为一种自动化控制的核心器件,在立体车库控制系统中发挥着重要的作用。
基于单片机的智能停车场管理系统毕业论文设计停车场智能化管理系统设计摘要本设计基于RFID智能识别和高速的视频图像和存储比较相结合,通过计算机的图像处理和自动识别,对车辆进出停车场的收费、车牌识别和车位诱导等,以实现停车场全方位智能管理。
本设计是以AT89C51型单片机为主控芯片的智能停车场系统,主要是针对车辆诱导和车辆检测系统的设计。
系统利用地感线圈对进出停车场的车辆进行检测,控制闸杆机的自动起落,并具备车位显示以及语音提示功能。
该系统配合IC卡和图像监测处理装置构成一套完整的智能停车系统,从而实现大型停车场的智能化管理。
总体说该系统主要有以下特点:远距离感应读卡,无需停车,速度快,效率高;电脑管理,科学高效;简化车辆进出管理手续,而且安全可靠。
关键词:智能管理,车牌识别,车位诱导,车辆检测DESIGN OF THE PARKING INTELLIGENTMANAGEMENT SYSTEMABSTRACTThis design is a type of single chip microcomputer AT89C51 as the controller chip intelligent parking system, mainly is aims at the vehicle induction and vehicle detection system. The system of pass in and out of the parking lot coils vehicle detection and control brake rod machine automatic ups and downs, and have parking display and audio function. The system with IC card and image processing device can monitor form a complete set of intelligent parking system, so as to realize intelligent management of large parking lot. In the design of the vehicle detection is the key said of design principle, and the corresponding hardware interface circuit and software programming essentials.In general the system basically has the following characteristics: remote sensing reading card, without stopping, speed, high efficiency; The computer management, scientific and efficient; Simplify the vehicle pass in and out management procedures, and safe; System equipment less investment, construction period is short, the effect is remarkable.This design emphasis of intelligent parking system lies in the parking places induction and vehicle detection.KEY WORDS: Intelligent Management,Intelligent Charging, License Plate Identification, Parking Iinduction and Vehicle Detection.前言在现代化的大型停车场中,智能停车管理系统使得车辆进出手续简单,安全性高,实现了对车辆的自动检测、计费、统计、显示等功能,大大节省了人力资源,提高了工作效率。
PLC自动车库门控制系统设计与实现概述:PLC自动车库门控制系统是一种智能化的解决方案,用于控制和管理车库门的开启和关闭。
本文将介绍PLC自动车库门控制系统的设计和实现,包括系统架构、硬件设计、软件编程和实施计划等方面。
一、系统架构设计PLC自动车库门控制系统的架构主要由PLC控制器、传感器、执行器和用户界面组成。
PLC控制器作为系统的核心,负责监测传感器信号、控制执行器动作,并实现与用户界面的数据通信。
1. PLC控制器:选择合适的PLC控制器,具备足够的输入输出接口、内存和处理能力,以满足系统的控制需求。
2. 传感器:通过安装在车库门上的传感器,监测门的开启和关闭状态,如门离地高度传感器、门开关传感器等。
3. 执行器:用于实现车库门的开启和关闭动作,如电机、液压缸等。
4. 用户界面:提供给用户控制车库门的接口,如按钮、触摸屏等。
用户界面通过PLC控制器与车库门的控制进行通信,以实时反馈开启和关闭状态。
二、硬件设计PLC自动车库门控制系统的硬件设计主要包括传感器、执行器和PLC控制器的连接。
1. 传感器连接:传感器与PLC控制器通过合适的接口进行连接,如数字输入模块接口或模拟输入模块接口,以接收传感器的信号。
2. 执行器连接:执行器与PLC控制器通过合适的接口进行连接,如数字输出模块接口或模拟输出模块接口,以控制执行器的动作。
3. 电源供应:为系统提供稳定可靠的电源供应,确保系统的正常运行。
三、软件编程PLC自动车库门控制系统的软件编程主要包括PLC程序编写和用户界面设计。
1. PLC程序编写:根据车库门的开启和关闭逻辑,编写PLC程序,实现传感器数据的监测和执行器的控制。
在编写过程中,应考虑异常情况的处理和安全保护措施,确保系统运行的可靠性。
2. 用户界面设计:设计直观友好的用户界面,提供给用户控制车库门的按钮和指示灯。
用户界面应具有实时反馈机制,及时显示车库门的开启和关闭状态,并提供故障诊断和报警功能。
天津职业技术师范大学本科生毕业设计基于PLC的立体车库控制系统Design of Cubic Garage Control System Based on PLC专业班级:学生姓名:指导教师:学院:摘要随着中国社会的飞快成长,买车已经是很普遍的事。
城市里已经建成的停车场远不够用,导致将车停放在路边的行为越来越泛滥。
通过形式各异的立体车库和停车场以及地下车库的对比,很多地方都突出立体车库优点。
日本已经与30、40年前开展了立体车库的研究。
若使用双层立体车库,可让每平方米土地得到充分的使用,与地下车库相比,可以减少冬季采暖以及通风管道等设备,而立体车库使用中的用电量与前者对比而言,立体车库用电量较低。
本文介绍了升降横移式立体车库的工作原理,选择二层三列式立体车库作为研究对象,本文简单介绍了立体车库的背景、优点;对升降横移式立体车库的组成、运动方式作了深入分析;确定了以西门子s7-200PLC作为控制系统核心的控制系统;使用组态王软件对系统进行监控,保证使用安全性;做出PLC的I/O分配,并完成了程序流图,完成立体停车库控制系统设计。
关键词:立体车库;PLC;控制系统ABSTRACTWith the rapid development of Chinese society, it is a common thing for people buying car. Since the lacking of parking lot, more and more people begin to park their car at the road side. The comparison among stereo garage with various forms, parking lot and underground parking lot manifests the advantage of stereo garage from many aspects. Jan has researched the stereo garage since about 35 years ago. The double-layer stereo garage can take full use of every square meter’s land and it can decrease the uses of ventilate equipment and heating equipment in winter as well as has lower electricity consumption while comparing to underground parking lot.This thesis, setting double-layer and three-stand stereo garage as research object, explains the work principle of lifting and transferring stereo garage; simply introduces the background and advantage of stereo garage; deeply analyzes the composition and operation method of lifting and transferring stereo garage; confirms the control system setting on the core of Siemens s7-200PLC; employs Kingview software to monitor the system for ensuring its safety; conducts I/0 distribution of PLC; accomplishes the program flow chart; as well as couplets the control system design for stereo garage.Key words: cubic garage; PLC;control system目录第一章研究立体车库的意义 (1)1.1立体车库的研究背景 (1)1.2立体车库的优点 (1)1.3立体车库的分类及其特点 (2)1.3.1横移类机械式停车设备 (2)1.3.2垂直循环类机械式停车设备 (2)1.3.3堆垛类机械式停车设备 (2)1.4本课题主要研究内容 (3)第二章升降横移式立体车库 (4)2.1升降横移式立体车库的简述 (4)2.2升降横移式立体车库的结构及组成部分 (4)2.3PLC的选择 (4)2.4PLC核心控制部分 (6)2.52×3式升降横移式立体停车库的运动分析 (7)第三章升降横移式立体车库控制原理及控制系统组成 (10)3.1升降横移式立体车库的系统控制原理 (10)3.2升降横移式立体车库的硬件组成 (11)3.3升降横移式立体车库的检测部分 (13)3.4升降横移式立体车库的安全措施 (14)3.5升降横移式立体车库的通信设备 (15)第四章基于组态王的监控设计 (16)4.1组态王介绍 (16)4.2组态王使用方法 (16)第五章升降横移式立体车库PLC控制的控制程序 (19)5.1程序控制流程图 (19)5.2PLC的I/O点分配表及硬件连线图 (20)5.3PLC的编程 (20)总结 (22)参考文献 (23)致谢 (24)附录 (25)第一章研究立体车库的意义1.1立体车库的研究背景随着中国社会的飞快成长,买车已经是很普遍的事。
基于三菱PLC的立体车库控制系统设计摘要:随着我国城市化进程的不断推进,汽车已成为主要的交通工具。
与此同时,交通阻塞、停车一位难求问题十分严峻。
立体停车设备集机电、电磁学、光学等技术于一体,和传统的停车场相比,它有非常大的优势,主要表现在自动化程度高、效率高、空间利用率高,可以很好地解决普通车库存取时间长、排队时间长和环境污染等问题。
关键词:PLC;立体车库;设计立体车库首先是一种现代化机电一体化设备产品,它可以通过顺序、运动以及过程等方面的控制,借助控制系统实现对车辆的存取自动化管理。
而基于PLC技术设计的智能立体车库控制系统,通过PLC实现对车库中电机的控制,然后借助相应的数据处理,实现对车辆和车位的升降与横移,从而达到车辆自动存取的目的。
在智能立体车库使用过程中,用户只需要通过相应的ID卡,就可以通过管控系统对入库或出库的车辆进行检测,接着通过数据库分析,找到用户的车辆,并将其通过升降、横移的方式将车辆搬运导指定的位置,这样就完成了整个车辆存取的过程。
1.立体车库控制方案设计1.1 PLC作为主要控制核心PLC所采用的CPU都是由生产厂家专门设计的,每个元件都可以直接向生产厂家购买,都是经过严格筛选的工业级元件。
PLC的编程方法也相对比较简单易懂,这样开发周期就会大大缩短。
PLC本身还具有很强的自诊断功能,一旦PLC运行系统出现故障,根据自诊断可以很容易诊断出故障元件及故障原因;它还提供了完善的调试工具,在运行状态下,对程序进行监控,也比较容易找出由于程序上的不合理造成的故障。
由于PLC控制与其他控制方式相比,编程与控制还是相对容易的,设计周期更短,检查维护与调试工作也变得更加游刃有余。
根据系统的控制要求及复杂程度,需要对所用到的I/O口进行初步的估算。
经过计算统计,本次设计一共需要15个输入口(X)和9个输出口(Y),本文选择三菱公司生产的FX3U48MR PLC。
1.2 控制方案设计检测环节是一个重要的环节。
目录1 引言12 概述23 系统总体方案设计 ---------------------------------------------------- 33.1 主电路的设计43.2 控制电路的设计43.2.1 PLC概述43.2.2 PLC选型63.2.3系统变量定义及分配表83.2.4系统接线图设计-------------------------------------------- 94 控制系统设计124.1控制程序流程图设计124.2控制程序设计思路125 系统调试及结果分析155.1 系统调试及解决的问题----------------------------------------- 155.2 结果分析--------------------------------------------------------- 15 完毕语--------------------------------------------------------------------- 16 参考文献17附录一: 梯形图19附录一: 程序指令201 引言随着进口汽车大量涌入和国内汽车工业的不断开展,大中城市的汽车数量剧增,从而引发了停车管理问题。
近几年,我国的停车场管理技术不断完善,计算机技术、通信技术、网络技术的开展又使停车场管理的系统功能得以提高。
现在小区停车场管理系统重点要做到准确指示车辆进出,车辆进入时给与司机准确的车位数量与具体位置,车辆进入后,记录车辆数量,车辆离开时,减少车辆数量。
车辆进出指示可完全由PLC作为中央控制来处理,停车场空位指示可利用价格较不高的数码管显示。
停车场车位管理系统,它由固定在停车场中的管理控制器、埋设在车位处的电动车位锁及移动控制器相互连接构成;管理控制器包括传感器接收模块、逻辑控制电路及驱动控制电路;电动车位锁的电源端与驱动控制电路的电源输出端连接;移动控制器中设有数据读写控制电路、无线遥控发射模块及电池,该无线遥控发射模块通过移动控制器外部设置的遥控天线与管理控制器的接收天线进展无线信号连接,具有极大的实用价值。
立体车库的PLC控制系统设计摘要随着汽车工业的高速发展和人们消费水平的提高,汽车成为了日常生活中必不可少的部分。
由于存在规划不合理与汽车数量爆炸式增长等原因,停车难已经成为广大车主所面临的首要问题。
目前在城市中,土地资源显得尤为稀缺,传统的平面式停车场占地面积大,成本高,可停放车辆数量较少。
立体车库一定程度上缓解了目前停车难的状况,现有的立体车库种类繁多,功能各不相同。
本文通过研究分析多种立体车库的优缺点,结合当前市场对立体车库的需求,选用堆垛式立体车库为研究对象。
首先介绍了立体车库的控制系统,分为现场控制层和管理控制层。
阐述了立体车库中的步进电机、步进电机驱动器、传感器以及控制核心PLC 等主要部件的运行原理及功能,并绘制了PLC控制电路图。
本新型智能立体车库系统使用西门子S7-200 PLC 控制,根据立体车库实际运行要求,编写相应的软件程序。
通过MCGS 组态软件实时控制和管理两个立体车库,采集并存储立体车库的运行记录。
经过实验测试,本系统安全性高,控制灵活,达到了预期目的。
关键字:堆垛式立体车库,PLC,组态控制Stereo garage PLC control system designAbstractWith the rapid development of automobile industry and the improvement of people's consumption level,the car has become an essential part of everyday life. Due to existence of planning is not reasonable and the number of cars explosive growth,parking has become the most important issue facing the majority of owners. Currently in the city, land resource is very scarce, the traditional plane type parking lot covers an area of large, high cost, can park the vehicle number. Stereo garage to some extent alleviate the current parking, garage species existing kinds, different functions.This paper analyzes the advantages and disadvantages of various stereoscopic garage, combined with current market demand for the garage, selection of stowed stereoscopic garage as the object of study. First introduced the control system of stereo garage, divided into the field control layer and management layer. The operation principle and the function of the stereo garage in the stepper motor, stepper motor driver, sensor and control core of the main components such as PLC, and the PLC control circuit diagram.The new smart parking garage system has Siemens PLC control core, according to the three-dimensional garage actual operating requirements,namely preparation of the corresponding software program. MCGS configuration software via real-time control and management of the two-dimensional garage,collecting and storing the recorded stereo garage.After experimental tests the system safe flexible control to achieve the desired Keywords: Stacking stereo garage, PLC, Configuration control目录引言 ...................................................................................................................................... - 0 - 第一章绪论 ........................................................................................................................ - 1 -1.1 立体车库概述 ..................................................................................................... - 1 -1.2 立体车库发展现状 ........................................................................................... - 2 -1.3 主要研究内容 ..................................................................................................... - 3 - 第二章设计方案的比较与选择........................................................................................ - 4 -2.1 立体车库的分类及比较 ..................................................................................... - 4 -2.2 巷道堆垛式立体车库 ......................................................................................... - 7 - 第三章立体车库控制系统设计........................................................................................ - 9 -3.1 立体车库的控制要求 ......................................................................................... - 9 -3.2 智能立体车库的总体设计 ................................................................................. - 9 -3.3 智能立体车库硬件设计 ................................................................................... - 10 -3.3.1 步进电机选择 ........................................................................................ - 10 -3.3.2 步进电机驱动系统 ................................................................................ - 12 -3.3.3 传感器型号选择 .................................................................................... - 13 -3.3.4 直流电动机选型 .................................................................................... - 13 -3.4 S7-200 PLC 简介 ............................................................................................. - 14 -3.5 硬件连接图 ....................................................................................................... - 16 - 第四章智能立体车库软件设计...................................................................................... - 17 -4.1 软件设计概述 ................................................................................................... - 17 -4.2 I/O地址分配表及符号表................................................................................. - 19 -4.2.1 I/O地址分配表...................................................................................... - 19 -4.2.2 符号表 .................................................................................................... - 19 -4.3 立体车库程序设计 ........................................................................................... - 20 -4.3.1 系统初始化 ............................................................................................ - 20 -4.3.2 限位程序 ................................................................................................ - 21 -4.3.3 键盘装置及显示程序 ............................................................................ - 21 -4.3.4 车位坐标定位 ........................................................................................ - 23 -4.3.5 绝对坐标程序 ........................................................................................ - 23 -4.3.6 系统主程序 ............................................................................................ - 24 - 第五章组态控制及通信.................................................................................................. - 25 -5.1 组态控制简介 ................................................................................................... - 25 -5.2 组态设计 ........................................................................................................... - 25 -5.2.1 建立新工程 ............................................................................................ - 26 -5.2.2 实时数据库 ............................................................................................ - 26 -5.2.3 运行策略 ................................................................................................ - 27 -5.3 PLC 与上位机通信.......................................................................................... - 28 - 第六章总结与展望 .......................................................................................................... - 29 - 致谢 .................................................................................................................................... - 30 -参考文献 ............................................................................................................................ - 31 - 附录A 系统主程序 .......................................................................................................... - 32 - 附录B 外文文献及译文 .................................................................................................. - 40 -插图清单图2-1 升降横移类立体车库图2-2 垂直循环类立体车库图2-3 水平循环类立体车库图2-4 多层循环类立体车库图2-5 平面移动类立体车库图2-6 巷道堆垛类立体车库图2-7 垂直升降类立体车库图2-8 巷道堆垛式立体车库图3-1 车路总体设计图3-2 管理控制系统图3-3 现场控制系统图3-4 步进电机性能参数图图3-5 步进电机驱动器图3-6 单轴速度控制图3-7 直流无刷电机图3-8 西门子S7-200 PLC图3-9 硬件连接图图4-1 系统框架图图4-2 立体车库流程示意图图4-3 车位示意图图5-1 组态软件整体结构图图5-2 用户窗口图图5-3PLC与上位机通信插表清单表2-1 立体车库类别及代码表2-2 新型车库与传统车库比较表4-1 西门子车库I/O 分配表表4-2 系统符号表表5-1 参数分析引言近年来随着社会经济的快速发展,机动车数量快速增长,停车位的严重短缺问题和越来越多。
基于PLC控制的停车场车位系统设计第一章绪论1.1停车场的种类伴随着社会不断的进步与发展,人们日常的停车方式有了较大的变化,经历了一系列的变革。
按照停车位置的不同,可以将当前社会上的各个停车场进行具体的分类,主要有地上、地面、专用以及路边短暂停车等四种不同的类别,可以根据楼盘所处的位置,再将停车场进行更为具体的分类,有综合大楼专用车库与办公室用地专用地面车库,住宅区专用车库、运营专用车库以及大型城市公共建筑物停车场等。
1.2车库管理模式的发展车库管理模式展现出由人力掌控向智能控制的大趋势,传统意义的管理手段是纯手动操作方式,车辆的进出和泊车均为人力操作,收费也为人力操作,自动化程度较低。
现在,随着时间的推移人类文明的蓬勃发展,步入互联网年代,建筑得到了进一步的发展,步入智慧化建成年代,伴随着各项技术不断深入的发展与进步,尤其是半导体芯片的应用范围进一步的扩大,使整个智能停车的管理建设、信息化建设、自动化和智能化管理技术,费用逐渐减少,使安全基本要求不断提升。
所以,手动掌控车队已难以去适应这个时代的要求,需对停车场采取全自动、智能化管理和掌控。
具体措施包含车辆出入指引、自动泊车服务收费、智能车辆出入和移动控制系统、自动识别车辆出入和历史记录。
一些独特的停车塔(建筑物)处于更智能的水平。
车辆进入停车场,只需领到卡并在指定地点位置等待,自动传送装置自动完成传送、升降、着陆、计时及出仓过程。
整个车库设备智能化程度高,停车验收过程自动化程度高,停车空间再利用更高效。
与此同时,该类型的车辆停放需相关专业的施工规划建设,因而也需更高的停车场系统专业化程度。
1.3可编程控制器简介及发展趋势1.3.1PLC的起源与自动化工业控制相关的领域包括PLC、工业计算机和嵌入式控制。
PLC 自1968年成立以来,以惊人的速度成为相关领域的领导者,确保了各种自动控制手段的可靠应用。
主要是因为它能为自动控制应用场景提供更多安全的以及合理的实施方案,与工业园区当中的需求有着较高的匹配程度。
2020.28科学技术创新基于S7-200smart 的立体车库控制系统的设计李晓丹(湖南铁道职业技术学院轨道交通智能控制学院,湖南株洲412000)1概述现代化的机械式立体停车库是一种多层的空间立体停车库[2],是解决汽车生产与组装仓库与工厂节约资源降低成本问题的有效方法。
机械式立体停车库的类型很多,根据原理与结构的不同可分为升降横移式、垂直循环式、垂直升降式、平面移动式、巷道堆垛式、水平循环式等多种类型。
其中,升降横移式立体停车库占地面积小,规模可以根据场地和需求灵活改变。
本文利用西门子S7-200smartPLC 实现双层四车位升降横移式立体停车库控制系统的设计。
2系统结构及控制要求2.1本设计主要由五部份组成:机械部分、电机驱动部分、控制管理部分、安全防护措施、标签识别部分。
(1)机械部分:由升降结构车架、双向平移结构和车架三部分组成,它是车库的主架。
(2)电机驱动部分:由多个电机组成,由它来平移机构和升降机构的运行,完成载车板的上下和左右移动,以完成存取车过程。
(3)控制管理部分:立体车库控制系统随着它所采用的控制智能化程度不同而不同。
(4)安全防护措施:安全防护主要有两部分,一是存取车辆时人的安全保护措施,二是载车板上安装停车限位安全装置,保证停靠位置安全准确。
(5)标签识别部分:在取车出库时,标签检测传感器对车辆上的标签进行识别判断,并将不合格车辆标记并报警。
2.2控制要求如下(1)控制箱设车位选择、启动/停止、急停、复位、自动/点动切换等控制按钮。
(2)车辆标签识别。
在停车阶段应装配有识别车辆标签是否为合格车辆的传感器,若车辆合格则响应系统请求,若车辆不合格则报警提示。
(3)准确定位检测,保证载车板运动到指定位置,应在相应的车位上安装载车板限位装置。
(4)升降电机。
由于载车板升降所需功率较大,故选用交流电机。
搬运器的升降由电机的正反转控制。
(5)横移电机。
选用小型交流电机,通过控制横移的电机正反转来控制载车板的横移运动。
一、设计方案目录一、系统的设计说明 (1)1.本工程概述 (1)2.推荐系统 (1)3.方案设计依据 (1)4.设计目标及原则 (1)5.管理体制说明 (2)6.收费体制及标准 (2)二、系统的功能及特点 (3)1.基本功能: (3)2.一般功能: (6)3.特殊功能: (7)三、系统的构成与工作流程 (7)1.停车场安装示意图 (7)2.联网型系统网络拓扑图: (9)3.系统工作流程 (8)四、系统主要设备简介 (12)1.非接触式智能卡 (12)2.自动道闸 (14)3.出入口控制机 (15)4.车辆检测器 (14)5.图像对比系统: (18)摄像机及其配件 (15)五、停车场管理系统软件简介 (16)1.停车场系统软件 (16)六、质量保证方案 (17)1.质量保证任务范围 (17)2.质量保证执行方式 (17)3.质量保证管理方法 (17)3.1产品设计、开发控制: (21)3.2采购控制: (21)3.3生产过程控制 (18)3.4检验、测试控制: (21)(1) 工厂检验与测试 (18)(2) 现场检验与测试 (18)(3) 初步验收 (19)(4) 正式验收 (19)3.5测试验收内容 (19)3.6测试验收标准 (19)3.7施工安装控制 (19)3.8技术服务和维护控制 (19)七、培训计划及内容 (20)1.培训内容 (20)2.培训课程大纲 (21)3.培训资料 (22)八、部分工程实例 (22)二、系统的设计说明1.本工程概述……2.推荐系统根据贵单位对停车场的要求, 我们对该项目总体设计为进出的非接触式IC卡智能停车场管理系统, 采用车安新型总线式配置, 出口收费模式;IC读卡、带图像对比系统。
3.方案设计依据➢《建筑智能化系统工程设计管理暂行规定》建设部1997➢《民用建筑电气设计规范》(JGJ/T16-92)建设部➢《智能建筑设计标准》(DBJ08-4-95)上海市建委1996➢《建筑和建筑群综合布线工程设计规范》中国工程建设标准协会1997➢《建筑和建筑群综合布线工程施工及验收规范》中国工程建设标准协会1997 ➢《大楼通信综合布线系统》(UD/T926)邮电部1997➢《火灾自动报警系统设计规范》国家计委1988➢《建筑物防雷设计规范》(GB50057-94)4.设计目标及原则4.1 目标➢方便、快捷、准确的收费;➢满位提示功能;➢车辆保管的安全性功能;➢经济合理的运营成本;4.2 原则➢安全性原则…………➢停车场系统中所使用的设备厂家已通过国家权威机构(公安部及软件检测机构)测试认证, 系统设备自身安全可靠, 保证使用者操作的安全性;并且系统设备通过与监控设备结合, 确保使用场所的安全性。
智能立体车库自动控制系统的设计及模拟应用智能立体车库自动控制系统的设计及模拟应用1. 背景介绍智能立体车库自动控制系统是一种以现代智能技术为支撑,通过自动化设备和系统实现车辆停放、取出和管理的智能化车库系统。
在城市化进程加速的今天,车辆拥有量不断增加,停车难成为了居民生活中的一大问题。
智能立体车库自动控制系统的出现,为解决停车难提供了全新的解决方案。
它不仅能够高效地利用有限的空间,还能以智能化的方式实现车辆的高效管理和便捷取用。
设计和模拟应用智能立体车库自动控制系统具有重要意义。
2. 智能立体车库自动控制系统的设计原理我们需要了解智能立体车库自动控制系统的设计原理。
它一般由立体停车系统、车辆识别系统、智能控制系统和安全监控系统等核心部件组成。
其中,立体停车系统通过空间叠加的方式,实现了车辆垂直停放,最大限度地提高了停车位的利用率。
而车辆识别系统则可以通过摄像头、传感器等设备准确地识别车辆的信息,实现车辆的快速进出。
智能控制系统则是整个系统的大脑,通过程序控制和算法优化,实现对车辆的智能管理和调度。
安全监控系统则能够全方位监控车库内外部的安全状况,确保车辆和车主的安全。
3. 智能立体车库自动控制系统的模拟应用在实际应用中,智能立体车库自动控制系统可以通过模拟仿真软件进行模拟应用。
模拟应用可以帮助工程师们在车库建设前进行系统运行的全面测试,从而发现潜在的问题和缺陷,避免在后期施工中造成不必要的损失。
通过模拟应用,我们可以对车库内部的动态运行进行仿真,包括车辆的停放、取出、调度等各项操作。
模拟应用还可以帮助我们优化控制算法和系统设计,提高车库系统的整体运行效率和安全性。
4. 个人观点和理解对于智能立体车库自动控制系统的设计及模拟应用,我认为这不仅是一项具有重要社会意义的技术工程,更是现代智能技术在城市化进程中的具体应用。
随着城市人口的不断增加,停车难问题愈发突出,传统的车库设计已经无法满足日益增长的停车需求。
电子技术与软件工程Electronic Technology & Software Engineering电子技术Electronic Technology 小型智能停车系统的设计与实现李俊萍徐宁宁(安徽工程大学安徽省芜湖市241000 )摘要:本文智能停车系统采用的树莓派C M4高性能物联网板。
其控制中心通过传感器、视频设备等获取停车场的车位数据,集成无 感支付功能,并将其以APP的形式推送到车主智能终端。
让车主便捷完成停车、取车、缴费等一列流程。
关键词:智能停车;视频设备;传感器;智能终端随着我国经济的高速发展,轿车数量持续增高。
私家车数量的不断增加也为城市停车带来了诸多挑战,城市和己建小区住宅的土地面积己不足以提供足够的停车位。
特别是公园和老旧园区停车难问题突出,车位不足、停车难、缴费排队等问题都和现代人的快节奏生活格格不入。
停车位和汽车数量比例的严重失调,使停车难问题成为建设智慧城市所急需解决的问题。
如何让车主便捷完成停车、取车、缴费等一列流程;对于停车的管理方而言,随着大数据、人工智能等新技术的飞速发展,如何 利用新技术对停车场进行高效的智能化管理和引导,真正为客户带 来便捷的停车服务,是管理方所面临的挑战。
如何更好的利用车位,高效运维的停车场,是当下传统停车系统所面临的问题。
本文设计 的系统集物联网和大数据、人工智能等技术,整合停车场信息,能 有效缩短停车等待时间,并能给车主带来预约停车、无感支付等数 智化体验。
1系统架构系统总架构图如图1所示,应用层为智能终端APP,车主通过 APP来完成一系列操作。
停车服务器和数据中心是数据层,阿里云 服务器是数据通信,存储,控制系统由物联网模块和MCU构成,控制车辆进出,发布车位信息,实现车库监控。
2总设计思路针对以上提到的问题,在吸收了传统立体停车场的有利结构基 础上,借鉴吊床可升降和横移的结构特点,再结合电梯的升降原理 与安全防护结构作为智能立体停车库系统的机械结构部分,既提高 了土地利用率,又充分考虑到了车库的安全性。
基于嵌入式技术的智能停车系统设计随着城市化进程的不断加快,停车难已成为越来越多人的头疼问题。
为了解决停车难的问题,很多智能停车系统开始应运而生。
而其中基于嵌入式技术的智能停车系统,更是备受关注。
本篇文章将为读者详细介绍基于嵌入式技术的智能停车系统设计。
一、智能停车系统简介智能停车系统是一种利用先进的物联网技术,采用自动控制、计算机技术、无线通讯等各种技术手段进行车辆信息管理、实现对车辆的精准定位、全自动寻车、在线预定停车位置、支付停车费用等功能的一种高科技停车管理系统。
二、基于嵌入式技术的智能停车系统的工作原理基于嵌入式技术的智能停车系统的工作原理是,通过在停车场内安装一系列的嵌入式控制模块,用于检测并收集车辆进出车库的信息。
车库内的每个停车位都安装了一个检测器,用于检测车辆是否已停放在此停车位。
当有车辆进入车库时,系统会自动控制车库门的开闭,然后电子屏幕上会显示出现有车位的数量。
用户只需将车辆停放在系统指定的停车位上,系统会自动将车辆的位置进行存储,用于后续的车辆定位。
当车主需要查找自己的车辆时,只需在自助查询终端输入车辆号牌,系统会自动显示车辆所在的位置,并引导车主前往取车。
当车主最终离开停车场时,系统会自动计算出车辆在车库中停留的时间,然后根据停留的时间来进行计费,车主可以在线缴纳停车费用。
三、基于嵌入式技术的智能停车系统的硬件设计基于嵌入式技术的智能停车系统的硬件设计包括停车控制器、无线传感器、显示屏等组成。
其中停车控制器是系统的核心部件,负责实现停车场车辆的进出管理和位置管理。
无线传感器是系统采集车位状态信息的硬件设备,用于检测车位上的车辆是否离开。
显示屏则是系统的信息输出设备,用于向车主展示停车位信息、车辆位置信息以及缴纳停车费用等信息。
四、基于嵌入式技术的智能停车系统的软件设计基于嵌入式技术的智能停车系统的软件设计包括嵌入式控制程序、人机交互界面、移动端APP等方面。
嵌入式控制程序是系统的核心程序,负责实现车库进出门控制、车位状态检测及位置管理等功能。
小区智能车库系统的软件设计
【摘要】RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术,单片机结合RFID 技术的应用将给智能车库系统带来革命性变革。
本文基于现实生活中进入出库的不便和延误,对车库控制系统进行可行性智能化设计,使车库达到智能化、无人化管理的目的,减少进出车库的时间,提高车库的效率。
【关键词】RFID;单片机;智能车;自动控制
1.引言
智能车库是近年来快速发展的一种先进的停车方式,为日益严重的城市停车难提供了一个有效的解决办法。
通过软件控制车库,加快了车辆进出车库的速度,提高了车库利用效率,降低了劳动力成本,使车主的时间和车库的利用效率大幅度提高。
本文设计的智能车库在软件控制下使用STC11F32单片机接收通过RFID传回的磁卡信号并做出处理,对车库的运行和管理做出控制总体上的软件设计方案。
软件以STC公司生产的STC 11F32XE单片机作为硬件平台,对软件系统中各个功能模块的具体设计进行了详细介绍。
控制系统以C语言作为主要编程语言,对系统的监控程序以及主要软件功能模块子程序进行了具体设计。
此方案在模型车库中已经通过验证和实际的信息采集并做出修改,为实际运用。
2.整个智能车库程序控制器部分
2.1 智能车库程序软件流程
整个智能车库程序除了智能小车控制部分的程序以外,还包括硬件控制核心部分的程序、射频识别部分的程序,其软件流程框图如图1所示。
2.2 硬件控制核心模块STC 11F32XE芯片
STC 11F32XE单片机是一种独特的微处理器,具有高可靠性、功能强、高速度、低功耗和低价位等优点。
将STC 11F32 XE在系统程序中进行寄存器的初始化程序设置,经过这样的初始化操作后,对芯片的使用,就可以和其他的普通51单片机相同了,便于提高系统的移植性和通用部署,其设置程序如下:
对I/O口工作模式在同一个函数中的设置,减少了相同代码的反复编写,优化了程序结构,便于更加灵活的使用芯片内部的寄存器和存储器。
2.3 射频识别部分RC522芯片
射频识别部分采用解读器RC522读取信息并解码后,通过M-MFMOSI、
M-MFMISO和M-MFRST送至STC 11F32芯片,通过信号相互传递,程序在进行有关的数据处理。
MF RC522在13.56MHz下的被动非接触式通信方式和协议。
系统软件设计中,STC 11F32XE通过M-MFMOSI、M-MFMISO和M-MFRST 连接中选取串行UART(类似RS232)模式,数据传输速率高达424kbit/s,有利于减少连线,缩小PCB板体积,降低成本,便于大规模推广。
其设置程序如下:
3.总结
整个智能车库程序设计过程中,考虑了现有正在使用的车库,根据对磁卡的不同操作,设置成多个工作模式,通过外部硬件进行选择,尽可能的降低程序间的相互影响,达到系统的通用性和易于操作。
参考文献
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[2]杜银全,钟鸣.基于RFID的智能车库系统设计[J].电子世界,2012,7.
[3]王克甫,隋洪毅.地下车库智能通风控制系统及终端电路设计[J].黑龙江科技信息,2012,17.
[4]周立功主编.项目驱动:单片机应用程序基础[M].北京航空航天大学出版社,2011,7.
,男,四川达州人,大学本科,主要研究方向:信号处理技术、单片机应用开发等。
张薇(1981—),女,辽宁黑山人,硕士,讲师,主要研究方向:通信信号处理等。