一種停車場(chǎng)車位監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

陳明皝等

【摘 要】隨著交通運(yùn)輸?shù)姆泵筒粩喟l(fā)展，停車場(chǎng)作為城市交通設(shè)施的組成部分，其智能化管顯得越來越重要。本文提出一種基于LOGO！邏輯控制模塊設(shè)計(jì)的停車場(chǎng)車位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，功能完善，操作方便，能高效滿足停車場(chǎng)智能監(jiān)測(cè)要求。

【關(guān)鍵詞】停車場(chǎng)；車位監(jiān)測(cè)；LOGO！；控制系統(tǒng)

0 引言

隨著我國(guó)汽車的擁有量逐年增加，解決城市停車難的問題日益顯現(xiàn)，停車場(chǎng)方便、快捷、安全的智能化功能成為人們最關(guān)心的問題。當(dāng)前在停車場(chǎng)控制系統(tǒng)中主要有單片機(jī)、繼電器控制、可編程控制器和可編程序邏輯控制器等控制系統(tǒng)。綜合分析比較，LOGO！可編程邏輯控制器具有可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、使用壽命長(zhǎng)、維修檢測(cè)方便等優(yōu)點(diǎn)，成為一種不錯(cuò)的選擇。本設(shè)計(jì)采用LOGO！邏輯控制器，對(duì)停車場(chǎng)車輛進(jìn)出的自動(dòng)管理、監(jiān)控，提高停車場(chǎng)管理的可靠性，降低設(shè)計(jì)制造及維護(hù)成本具有良好的應(yīng)用前景。

1 設(shè)計(jì)方案

本設(shè)計(jì)中，需要用LOGO！來控制停車場(chǎng)車位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。為保證滿足控制要求，采用地感應(yīng)線圈感知車輛進(jìn)出情況，結(jié)合視頻監(jiān)控設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控，加上智能讀卡機(jī)進(jìn)行收費(fèi)記錄，多方位實(shí)時(shí)、自動(dòng)監(jiān)控停車場(chǎng)車位空余情況，具體要求為：

（1）自動(dòng)控制。正常情況下，控制系統(tǒng)能夠自動(dòng)處理車輛進(jìn)出的記錄、管理及收費(fèi)。

（2）手動(dòng)控制。當(dāng)出現(xiàn)特殊情況時(shí)，能夠手動(dòng)自由控制進(jìn)出門禁裝置（欄桿）的開與關(guān)。

（3）實(shí)時(shí)監(jiān)控。不管在自動(dòng)還是手動(dòng)情況下，系統(tǒng)都能夠統(tǒng)計(jì)并記錄車庫(kù)的所有信息。

（4）急停。在緊急的情況下，無論該控制系統(tǒng)是處于自動(dòng)狀態(tài)還是手動(dòng)狀態(tài)，都能把整個(gè)系統(tǒng)強(qiáng)行停機(jī)。由于停車場(chǎng)的特殊性，急停情況下，手動(dòng)控制不能受到約束。

除了以上要求以外，由于工作環(huán)境比較特殊，還要求該控制系統(tǒng)具有良好的可靠性，較強(qiáng)的抗干擾能力、便捷的操作性以及更好的可維護(hù)性。

2 設(shè)計(jì)原理

停車場(chǎng)門禁系統(tǒng)的設(shè)備和外觀圖如圖1所示。停車場(chǎng)門禁系統(tǒng)需要入口出口處的地感線圈（各兩個(gè)）以監(jiān)測(cè)車輛的進(jìn)出情況，同時(shí)配合入口出口處的讀卡機(jī)、攝像頭、欄桿以及電子顯示屏來實(shí)現(xiàn)車輛進(jìn)出的門禁自動(dòng)控制、自動(dòng)收費(fèi)、自動(dòng)記錄車輛信息的目標(biāo)。

1.入口讀卡機(jī)；2.入口地感線圈1；3.入口攝像頭；4.入口地感線圈2；

5.入口欄桿；6.出口讀卡機(jī)；7.出口地感線圈2；8.出口攝像頭；

9.出口地感線圈1；10.出口欄桿；11.電子顯示屏

本設(shè)計(jì)主要采用西門子LOGO！軟件中加減計(jì)時(shí)器模塊、關(guān)斷延時(shí)模塊、接通延時(shí)模塊、文本顯示模塊以及基本的與、或、非、邊緣觸發(fā)等模塊實(shí)現(xiàn)該系統(tǒng)的自動(dòng)運(yùn)行。本設(shè)計(jì)考慮了入口出口處欄桿可能砸到車輛的問題，采用出入口欄桿延時(shí)關(guān)閉設(shè)置，設(shè)計(jì)了車輛防砸方案。設(shè)計(jì)中的讀卡機(jī)、電子顯示屏、和視頻信息存儲(chǔ)部分的功能由該設(shè)備自帶控制硬件或軟件以及控制室控制電腦完成。

3 硬件電路設(shè)計(jì)

在該控制系統(tǒng)中，控制對(duì)象為小功率電機(jī)、地感線圈、電子顯示屏、讀卡機(jī)以及視頻監(jiān)控?cái)z像頭，故應(yīng)采用電壓等級(jí)為115～240V的LOGO！本機(jī)模塊，且還要求必須能夠使用交流電進(jìn)行供電。參照西門子LOGO！的產(chǎn)品列表，本設(shè)計(jì)采用LOGO！230RC型本機(jī)模塊。

LOGO！的擴(kuò)展模塊分為數(shù)字量模塊、模擬量模塊和通訊模塊。在本控制系統(tǒng)中，需要12個(gè)數(shù)字輸入量，4個(gè)數(shù)字輸出量。由于本機(jī)模塊LOGO！230RC為8個(gè)模擬量輸入，4個(gè)繼電器輸出，所以需要加入拓展模塊DM8 230R。

4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

本程序是基于西門子LOGO！soft comfort v5.0版本編程軟件設(shè)計(jì)的，整個(gè)程序通過功能塊邏輯圖表示出來。在程序中大量使用與門、或門、RS鎖存器、加減計(jì)數(shù)器、接通延時(shí)定時(shí)器、關(guān)斷延時(shí)定時(shí)器、消息文本等邏輯功能模塊。將經(jīng)過仿真后的程序通過LOGO！專用數(shù)據(jù)傳輸線下載到LOGO！主機(jī)中，接通電源，啟動(dòng)LOGO！系統(tǒng)按照程序的設(shè)定開始運(yùn)行。經(jīng)過反復(fù)實(shí)際驗(yàn)證，系統(tǒng)能夠完全實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)要求中的各項(xiàng)控制功能。

5 小結(jié)

本文中基于LOGO！邏輯控制模塊設(shè)計(jì)的停車場(chǎng)車位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，具有投資少、易維護(hù)、編程簡(jiǎn)單、節(jié)約電能、實(shí)用性強(qiáng)等特點(diǎn)，能有效提高停車場(chǎng)智能監(jiān)測(cè)的穩(wěn)定與安全，在賓館酒店以及居民小區(qū)等公共停車場(chǎng)中有著很好的應(yīng)用前景。

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[責(zé)任編輯：湯靜]