[發明專利]基于自驅動智能車庫控制系統及設計方法

有效

• 申請號: 201810496001.8
• 申請日: 2018-05-22
• 公開（公告）號: CN108681303B
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發明（設計）人: 孫寧寧;余文韜;邱鴻成;鞏云鵬
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05;E04H6/22
• 代理公司: 沈陽優普達知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 21234
• 代理人: 張志偉

1.一種基于自驅動智能車庫控制系統，其特征在于，包括PLC主控板、總開關、動力源的識別元件、停/取車信號的識別元件、車輛/托盤位置的識別元件、托盤工作狀態的識別元件、電液換向閥、停取車到位的指示元件、防護控制元件和突發情況報警元件，各部件的具體連接關系如下：總開關、動力源識別元件、停取車信號識別元件、車輛托盤位置的識別元件、托盤工作狀態識別元件與PLC主控板的輸入模塊連接；電液換向閥、停取車到位的指示元件、防護控制元件和突發情況報警元件與PLC主控板的輸出模塊連接；

自驅動智能車庫置于地面上，包括升降托盤一、水平橫移托盤、升降托盤二、支架單元、升降傳動單元、液壓站單元、控制機箱；其中，升降托盤一和升降托盤二分別設置于并列的兩個支架單元上，升降托盤一和升降托盤二上分別安裝防墜機構，升降托盤一和升降托盤二由升降傳動單元的液壓缸帶動鏈條實現升降運動；支架單元、升降傳動單元、液壓站單元固定于地面上，水平橫移托盤設置于地面頂部的橫向水平軌道上，水平橫移托盤固定于支架單元內，水平橫移托盤由液壓站單元的液壓馬達帶動實現水平橫移，控制機箱固定于液壓站單元上方；動力源則采用汽車車輪驅動裝置，驅動液壓泵為液壓站單元提供壓力油，從而為升降橫移運動提供動力，防墜機構動作和停車邏輯由控制機箱中的控制器實現，整體呈兩位三車單元結構；

該系統的控制元件包括：光電開關、限位開關、單刀雙擲停取車信號開關、總開關、電液換向閥、防墜機構、指示燈、動力檢測傳感器；其中，汽車駛入托盤：升降托盤一、水平橫移托盤或升降托盤二，車輪驅動托盤上摩擦輥子提供動力，動力檢測傳感器設置于升降托盤的旋轉軸外側，用于檢測旋轉軸是否轉動即汽車是否提供動力，并使得控制系統在轉速達到設定值時開始運行；光電開關檢測托盤是否有車輛，此檢測點有3個，分別安裝在每一個托盤上，這樣若有車進入車位就會擋住光電開關；限位開關用于托盤移動限位，托盤在做升降橫移運動時，采用限位開關來控制它的運動；下層兩個車位橫移時，需要在2個車位分別安裝一個限位開關，上層每個車位升降時，上升、下降需各自安裝一個限位開關；上層車位需要設置防墜機構，2個防墜機構分別安裝在升降托盤一和升降托盤二上；電液換向閥燈頭一至六安裝于電液換向閥兩側，電液換向閥燈頭連接控制器，控制電液換向閥的換向；指示燈為四個，每兩個為一對停車到位及取車到位指示燈，分別安裝在升降托盤上面，用于提醒用戶操作；單刀雙擲停取車信號開關的設定，分為停車信號端開關和取車信號端開關，用于表達操作時的停車、取車信號請求，分別安裝在升降托盤上面，用于給定控制系統停取車信號。

2.按照權利要求1所述的基于自驅動智能車庫控制系統，其特征在于，動力檢測傳感器選用測速傳感器。

3.按照權利要求1所述的基于自驅動智能車庫控制系統，其特征在于，當汽車駛入車庫，車輪驅動摩擦輥子提供動力，控制系統的動力檢測傳感器識別到有動力輸入，自動開啟控制程序，通過限位開關和光電開光檢測車輛狀態，并按狀態模塊執行相應的程序，當停/取車到位后，指示燈亮，同時控制安全防護機構作用以保證安全；系統斷電后，防墜機構作用以保證安全。

4.按照權利要求1所述的基于自驅動智能車庫控制系統，其特征在于，自驅動智能車庫控制系統的控制要求包括：初始狀態，托盤上沒有車，此時升降托盤一和升降托盤二上停車后上升至頂端，水平橫移托盤停放狀態任意；當托盤上都停滿車時，水平橫移托盤正上方位置的升降托盤一取車，此時水平橫移托盤不能干涉；不允許出現升降托盤一停放狀態完畢后，仍有升降托盤一為空且停留在上端的情況。

5.一種權利要求1至4之一所述的基于自驅動智能車庫控制系統的設計方法，其特征在于，自驅動智能車庫控制系統的控制程序包括：識別動力源開啟控制系統、停/取車信號識別、停取車狀態模塊化控制、停取車到位指示程序、安全防護程序；其中，控制系統的控制器選用PLC，控制程序設計采用梯形圖編寫，立體車庫的水平橫移托盤無需操作即可直接停取車，控制程序的邏輯只針對于升降托盤；當按下停取車所對應的按鈕后，車主只需控制車輪的驅動車輪輸出動力，車庫即開始自動完成車位的移動；升降托盤只能進行上下移動，不能進行左右移動，水平橫移托盤只能進行左右移動，不能進行上下移動。