中控節(jié)能車庫控制軟件網(wǎng)絡(luò)功能的實現(xiàn)

張澤河　王欽北　馮超　張靜之

摘要：本文涉及的“中控節(jié)能車庫”的控制系統(tǒng)包含了若干個區(qū)域。每個區(qū)域的控制器均采用可編程序控制器，所有的 PLC構(gòu)成了一個N：N工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行通訊控制，這種網(wǎng)絡(luò)控制對整個系統(tǒng)的運行起到了重要的作用。本文以三個庫區(qū)的網(wǎng)絡(luò)控制的實現(xiàn)為例，剖析由可編程序控制器構(gòu)成的N：N工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)的“站與站之間的鏈接”、“網(wǎng)絡(luò)地址分配”、“主站的網(wǎng)絡(luò)功能設(shè)定程序”和“從站的網(wǎng)絡(luò)功能設(shè)定程序”等內(nèi)容。

關(guān)鍵詞：可編程控制器；N：N工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)；網(wǎng)絡(luò)設(shè)置

中圖分類號：TP273 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-9416（2018）04-0001-03

1 引言

近年來，智慧城市建設(shè)是一個惠及每個人的大工程，作為其中的一個重要組成部分——車庫智能控制成為了人們廣泛關(guān)注的一個課題。本文中提到的“中控節(jié)能車庫”的控制涉及組態(tài)王監(jiān)控技術(shù)，PLC技術(shù)、工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)、LED顯示技術(shù)，傳感器技術(shù)、觸摸屏控制等先進(jìn)的工業(yè)技術(shù)，整個系統(tǒng)中主要是通過PLC主站、從站之間所架設(shè)的N：N中央結(jié)構(gòu)控制網(wǎng)絡(luò)，對智能車庫內(nèi)的各種設(shè)施硬件（例如出入庫車輛指引燈、危機(jī)干預(yù)報警裝置）進(jìn)行控制，直接為車主進(jìn)行服務(wù)，使車車輛的出入庫更加智能化、便捷化，提高車內(nèi)人員的駕乘體驗，同時為車庫管理人員提供更加優(yōu)質(zhì)的體驗和更加簡潔的控制。

2 系統(tǒng)功能設(shè)計要求

中控節(jié)能車庫控制系統(tǒng)控制要求如下：在車庫的入口處設(shè)置選位觸摸屏，駕駛?cè)藛T根據(jù)觸摸屏提供的選位信息選擇停車位置，然后由車庫內(nèi)設(shè)置的行車指引燈光將駕駛車輛引導(dǎo)至停車位；車位有泊車監(jiān)控報警系統(tǒng)，若駕駛員在泊車過程中將車輛行駛超出車位邊界線，系統(tǒng)會發(fā)出警示音提醒駕駛員改變行車路徑；車庫劃分相應(yīng)“A、B、C……”管理區(qū)域，車輛停放區(qū)域設(shè)定相應(yīng)的優(yōu)先權(quán)，如“A區(qū)沒有停滿時，觸摸屏不會顯示B區(qū)的帶停車位信息”；庫內(nèi)車行路徑設(shè)置為單行；在中控監(jiān)控室內(nèi)監(jiān)控計算機(jī)實時顯示車庫內(nèi)的所有運行情況。

“中控節(jié)能車庫”的控制器采用的是三菱可編程序控制器，其中，每一個庫區(qū)設(shè)置一臺，各區(qū)的PLC組成一個工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)信息通信。

軟件環(huán)境：操作系統(tǒng)——Win2000/WinNT4.0（補(bǔ)丁6）/Win XP簡體中文版/Win7；開發(fā)軟件環(huán)境——GX Works2。

硬件環(huán)境：奔騰PIII 500以上IBM PC或兼容機(jī)；最少64MB，推薦128MB內(nèi)存；VGA、SVGA顯示器或支持桌面操作系統(tǒng)的任何圖形適配器，要求最少顯示256色；任何PC兼容鼠標(biāo)；RS-232C通信線；485DB通信板；三菱FX2N-48MR可編程序控制器；“中控節(jié)能車庫”實驗室模型。

3 “中控節(jié)能車庫”三庫區(qū)的網(wǎng)絡(luò)功能實現(xiàn)

“中控節(jié)能車庫”車庫設(shè)定三個區(qū)（A區(qū)、B區(qū)和C區(qū)），每個區(qū)各有一臺PLC實現(xiàn)控制功能，三臺PLC由N：N工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)信息的傳送。本系統(tǒng)的N：N的工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)通過485DB通信板構(gòu)成，其鏈接接線圖如圖1所示，其實物鏈接圖如圖2所示。

實現(xiàn)軟件的網(wǎng)絡(luò)功能，首先要完成各區(qū)的網(wǎng)絡(luò)地址的分配。中控節(jié)能車庫中將A區(qū)控制的的PLC設(shè)定為主站，該站的輸入端子不需要分配網(wǎng)絡(luò)地址，表1為主站的輸出端子對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)地址分配；B區(qū)為系統(tǒng)從站1，表2為從站1的輸入端子對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)地址分配，表3從站1的輸出端子對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)地址分配；C區(qū)為系統(tǒng)從站2，表4為從站1的輸入端子對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)地址分配，表5從站1的輸出端子對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)地址分配。

主站A的網(wǎng)絡(luò)設(shè)定主程序如圖3所示，從站1的網(wǎng)絡(luò)設(shè)定主程序如圖4所示，從站2的網(wǎng)絡(luò)設(shè)定主程序如圖5所示。

4 結(jié)語

“中控節(jié)能車庫”三庫區(qū)的控制采用三菱FX2N可編程序控制器，其網(wǎng)絡(luò)功能能夠?qū)崿F(xiàn)各區(qū)之間各種傳感器和控制信號的傳輸。實現(xiàn)了停車指引到位、車位檢測、車位邊界顯示、停車預(yù)警、邊界報警等功能，同時，也可以將各種信號傳遞到中控計算機(jī)，實現(xiàn)車庫的無人化管理。在硬件滿足的條件下，只要適當(dāng)?shù)母淖兙W(wǎng)絡(luò)程序的參數(shù)設(shè)定，就能實現(xiàn)多站點的控制。

參考文獻(xiàn)

[1]張靜之，劉建華.PLC編程技術(shù)與應(yīng)用[M].北京：電子工業(yè)出版社，2015.

[2]張澤河，張靜之.計算機(jī)軟件著作權(quán)登記“中控節(jié)能車庫系統(tǒng)監(jiān)控軟件”[P].上海工程技術(shù)大學(xué)，登記號：2018SR136361.

[3]馮超，張靜之.計算機(jī)軟件著作權(quán)登記“中控節(jié)能車庫PLC控制軟件”[P].上海工程技術(shù)大學(xué)，登記號：2018SR147844.

[4]張靜之.計算機(jī)組態(tài)控制T68鏜床故障排除考核系統(tǒng)的實現(xiàn)[J].實驗室研究與探索，2013.05.

[5]孫博.智能車庫系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)[D].昆明理工大學(xué)碩士論文，2014.

[6]馬浩浩.地下車庫輔助停車系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)[D].西安電子科技大學(xué)碩士論文，2014.

[7]張志遠(yuǎn)，張靜之，等.實用新型專利“一種車庫車位輔助停車裝置”[P].上海工程技術(shù)大學(xué)，專利號ZL：201520028395.6

[8]張靜之.發(fā)明專利授權(quán)“一種車庫車行指引停車智能控制系統(tǒng)及控制方法”[P].上海工程技術(shù)大學(xué)，專利號，ZL 201510523685.2.