CN103031976B - 一种针对车辆停放的智能地锁及停车系统 - Google Patents

一种针对车辆停放的智能地锁及停车系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种针对车辆停放的智能地锁及停车系统：智能地锁包括外罩(14)、底架(11)、升降架(12)、上支架(13)和电动控制部件(15)，升降架(12)安装在底架(11)与上支架(13)之间，电动控制部件(15)安装在上支架(13)处，外罩(14)覆盖电动控制部件(15)；所述电动控制部件(15)包括核心控制模块(501)，及以核心控制模块(501)为中心设置的超声波传感器(502)、用于控制升降架(12)的电流反馈电机(504)、用于和远端通信的通信接口(505)、发声模块(506)。停车系统包括中央控制系统(2)、智能地锁(1)、手执式收费终端(3)和移动用户终端(4)，智能地锁(1)、手执式收费终端(3)和移动用户终端(4)分别与远端的中央控制系统建立无线通信。

Description

一种针对车辆停放的智能地锁及停车系统
技术领域
本发明涉及自动化控制技术领域，尤其是涉及一种针对车辆停放的智能地锁及停车系统。
背景技术
市场上出现的各种车位锁有手动式的、遥控式的，对于锁车位基本够用了，但是在车位日益紧张的环境下，锁车位这种针对固定用户提供固定车位的方式弊端日益显现，无法有效利用车位资源。可见这种车锁和相应停车管理方式将会逐步淘汰，本领域亟待出现更加灵活的预订车位和锁车方式。
但是，目前尚未有提出相应有效解决方案。
发明内容
为解决现有技术存在的上述问题，本发明提出了针对车辆停放的智能地锁。
一种针对车辆停放的智能地锁，包括外罩14、底架11、升降架12、上支架13和电动控制部件15，升降架12安装在底架11与上支架13之间，电动控制部件15安装在上支架13处，外罩14覆盖电动控制部件15；
所述电动控制部件15包括核心控制模块501，及以核心控制模块501为中心设置的超声波传感器502、用于控制升降架12的电流反馈电机504、用于和远端通信的通信接口505、发声模块506；所述超声波传感器502得到的检测信号分别发送到核心控制模块501，核心控制模块501向电流反馈电机504发送电机驱动信号，电流反馈电机504向核心控制模块501发送电流反馈信号，通信接口505从远端接收的地锁控制信号发送到核心控制模块501，核心控制模块501发到通信接口505的地锁状态信号上报到远端，核心控制模块501发送语音信号到发声模块506。
而且，设置有2个或以上超声波传感器502。
而且，超声波传感器502斜向设置，与车辆底部的测试距离在超声波传感器502的有效范围内。
而且，所述发声模块506包括人声发生器和扬声器，核心控制模块501发送的语音信号输入人声发生器，人声发生器产生的声音经扬声器放大。
而且，所述通信接口505采用无线数据传输模块，包括GPRS模块、3G模块或者4G模块。
本发明还提供了采用以上智能地锁实现的停车系统，包括中央控制系统2、智能地锁、手持式收费终端3和移动用户终端4，智能地锁、手持式收费终端3和移动用户终端4分别与远端的中央控制系统2建立无线通信。
本发明提出的智能地锁就是为了解决能够预订车位和锁车为目的而发明的全新的设计，通过同时提供超声波传感器502，可以准确检测是否进行停放车辆；通过通信接口505可以和远程的中央控制系统2连接，手持式收费终端3或移动用户终端4可以预定地锁管理的车位；通过无线通信，手持式收费终端3和移动用户终端4分别都可与远端的中央控制系统2联系，实现远程实时缴费。
附图说明
图1是本发明实施例的内部结构示意图；
图2是本发明实施例的外部结构示意图；
图3是本发明实施例的电动控制部件示意图；
图4是本发明实施例的使用示意图；
图5是本发明实施例的系统结构示意图。
具体实施方式   
以下结合附图和实施例详细说明本发明技术方案。
如图1所示，实施例所提供针对车辆停放的智能地锁，包括外罩14、底架11、升降架12、上支架13和电动控制部件15，升降架12安装在底架11与上支架13之间。如图2所示，电动控制部件15安装在上支架13处，外罩14覆盖电动控制部件15，通过外罩14可起到防水作用。
如图3所示，所述电动控制部件15包括核心控制模块501，及以核心控制模块501为中心设置的超声波传感器502、用于控制升降架12的电流反馈电机504、用于和远端通信的通信接口505、发声模块506。
核心控制模块501可采用现有单片机技术实现，其他电子器件以核心控制模块501为中心，连接到核心控制模块501，与核心控制模块501建立通信。
超声波传感器502得到的检测信号分别发送到核心控制模块501，可以感应车辆与地锁的距离。为精确确定车辆距离，可以设置2个或以上超声波传感器502，核心控制模块501根据所有超声波传感器502的测试信号判断车辆与地锁的距离。当判断车辆处于地锁上方时，此时核心控制模块501通过电机驱动升降架12上升不会损伤车辆底部。超声波传感器502可采用现有产品。考虑到超声波传感器502的工作距离一般大于30mm，超过普通车辆最低位置与地面的距离，可以将超声波传感器502斜向设置，以使超声波传感器502与车辆底部的测试距离在超声波传感器502的有效范围内。
核心控制模块501向电流反馈电机504发送电机驱动信号，电流反馈电机504向核心控制模块501发送电流反馈信号。升降架12一般设有上限位和下限位。在进行锁车时，通过发送电机驱动信号，核心控制模块501控制升降架12上升；通过电流反馈信号提供的压力信息，核心控制模块501控制升降架12在上升至接触车辆底部时停止，以免损伤车辆底部。在解锁时，通过发送电机驱动信号，核心控制模块501控制升降架12下降，下降至下限位后车辆即可安全离开。在不允许车辆停在地锁管理的车位时，也可以通过发送电机驱动信号，核心控制模块501控制升降架12上升至上限位。通过智能控制，可以灵活地运用本发明提供的地锁进行车位管理和车辆管理。
通信接口505从远端接收的地锁控制信号发送到核心控制模块501，核心控制模块501发到通信接口505的地锁状态信号上报到远端。通信接口505可采用现有技术实现，结合嵌入式程序提供通信协议接口，支持与远程通信，包括与中央控制系统2的通信。通信接口505可采用无线数据传输模块，例如GPRS模块、3G模块或者4G模块。通信接口505和核心控制模块501可集成设置。
核心控制模块501发送语音信号到发声模块506。实施例的发声模块506包括人声发生器和扬声器，核心控制模块501发送的语音信号输入人声发生器，人声发生器产生的声音经扬声器放大。对每一个操作都会有语音提示。扬声器可采用防水喇叭。通过单片机软件设计，可以对每一个操作都提供语音提示。
具体实施时，智能地锁可以采用12V直流蓄电池507供电，不予赘述。
如图4所示，实施例采用以上智能地锁实现的停车系统，包括中央控制系统2、智能地锁1、手持式收费终端3和移动用户终端4，智能地锁1、手持式收费终端3和移动用户终端4分别与远端的中央控制系统2建立无线通信。中央控制系统2可采用现有服务器实现，停车场管理员使用的手持式收费终端3可采用现有便携终端（例如ＩＣ卡读卡器），车辆用户使用的移动用户终端4可采用手机或PDA等设备。通过手持式收费终端3或移动用户终端4可以向中央控制系统2发出预定地锁管理的车位的请求或者远程缴费，中央控制系统2向智能地锁发出相应锁指令或开锁指令。
如图5所示，为便于实施参考，提供地锁的普通应用工作流程说明如下：
智能地锁加电后，进行系统自检，自检异常则进行报警，自检通过则通过通信接口505向远程的中央控制系统2发送成功启动信号，然后进入待锁状态，通过超声波传感器502检测上方有无车辆。可以采用定时检测方式。
超声波传感器502检测到车辆后，检测通信接口505是否接收到锁指令，接收到后则通过发声模块506进行语音提示在预定时间后地锁将锁车，等待地锁预定时间后通过电机将地锁的升降架12升起至与车底齐平，将车锁住，进入锁车状态。
在锁车状态下，检测通信接口505是否接收到锁指令，当智能地锁通过通信接口505收到开锁指令，控制电机带动地锁缓缓降下，完成开锁。车辆离开后，可以继续通过超声波传感器502定时检测上方有无车辆，准备下一次锁车工作。可设置手持式收费终端3或移动用户终端4向中央控制系统2联系缴费后，中央控制系统2发出开锁指令。
并且，具体实施时还可以对智能地锁未通过通信接口505收到开锁指令时车辆的异动进行监控：
在锁车状态下，智能地锁通过超声波传感器502判断车辆是否移动，如果锁住的车辆有移动，则智能地锁发声警告，并通过通信接口505发出车辆异常移动信号。
本发明所提供地锁还可用于锁住空车位，流程为：智能地锁在收到通信接口505的锁指令后，先判断上方有无车辆，如果没有车辆，则地锁升至最大高度后停止；如果有车辆，则升起至与车底齐平，将车锁住。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (5)

1.一种针对车辆停放的智能地锁，其特征在于：包括外罩(14)、底架(11)、升降架(12)、上支架(13)和电动控制部件(15)，升降架(12)安装在底架(11)与上支架(13)之间，电动控制部件(15)安装在上支架(13)处，外罩(14)覆盖电动控制部件(15)；
所述电动控制部件(15)包括核心控制模块(501)，及以核心控制模块(501)为中心设置的超声波传感器(502)、用于控制升降架(12)的电流反馈电机(504)、用于和远端通信的通信接口(505)、发声模块(506)；设置有2个或以上超声波传感器(502)，所述超声波传感器(502)得到的检测信号分别发送到核心控制模块(501)，核心控制模块(501)根据所有超声波传感器(502)的测试信号判断车辆与地锁的距离，当判断车辆处于地锁上方时，核心控制模块(501)通过电机驱动升降架(12)上升而不会损伤车辆底部；核心控制模块(501)向电流反馈电机(504)发送电机驱动信号，电流反馈电机(504)向核心控制模块(501)发送电流反馈信号，通信接口(505)从远端接收的地锁控制信号发送到核心控制模块(501)，核心控制模块(501)发到通信接口(505)的地锁状态信号上报到远端，核心控制模块(501)发送语音信号到发声模块(506)。
2.根据权利要求1所述针对车辆停放的智能地锁，其特征在于：超声波传感器(502)斜向设置，与车辆底部的测试距离在超声波传感器(502)的有效范围内。
3.根据权利要求1或2所述针对车辆停放的智能地锁，其特征在于：所述发声模块(506)包括人声发生器和扬声器，核心控制模块(501)发送的语音信号输入人声发生器，人声发生器产生的声音经扬声器放大。
4.根据权利要求1或2所述针对车辆停放的智能地锁，其特征在于：所述通信接口(505)采用无线数据传输模块，包括GPRS模块、3G模块或者4G模块。
5.一种根据权利要求1或2所述针对车辆停放的智能地锁实现的停车系统，其特征在于：包括中央控制系统(2)、智能地锁(1)、手执式收费终端(3)和移动用户终端(4)，智能地锁(1)、手执式收费终端(3)和移动用户终端(4)分别与远端的中央控制系统建立无线通信。
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