CN105064745B - 一种智能充电立体车库及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能充电立体车库及其使用方法，包括立体车库、充电系统及控制中心，立体车库包括中转台、载车板、升降装置及横移装置，所述载车板放置在停车位上，停车位的两侧设置有导轨，用于横移载车板；立体车库及充电系统均与控制中心相连；停车时，所述升降装置将中转台移动到空闲车位旁，利用横移装置将放置在停车位上载车板移动到中转台上，中转台再次通过升降装置移动到地平面上，用于车辆的停放，停放完毕后，中转台通过升降装置将车辆移动到指定的空闲停车位旁，并通过横移装置将载车板推到停车位的导轨上。一方面，大大的简化了操作过程，使用方便快捷；另一方面，提高电动汽车的快速、安全、便捷的充电方式的合理使用。

Description

一种智能充电立体车库及其使用方法

技术领域

本发明涉及立体车库技术，特别是涉及一种带有导轨装置的新型充电立体车库及其使用方法。

背景技术

我国汽车保有量数据每年都在都在持续快速增长，城市中的车位资源日益紧缺，而且随着国家对节能与新能源汽车产业发展的不断培育与推动，作为新能源汽车发展和汽车工业转型主要战略取向的纯电动汽车得到了快速发展及大量示范应用，电动车的配套服务设施特别是便民充电装置的需求日益凸显。通过将立体车库与充电设备相结合的方式，既解决了停车难的问题，又解决了充电的问题。但现有的立体车库还是存在以下问题：

1)电动汽车充电的为题，目前的立体车库充电方式为车辆停好位置后，有工作人员手工进行插充充电，这样既不安全又浪费时间，尤其是高层的立体车库更为突出。

2)车辆充电启停比较麻烦，多为人工进行控制。

3)用户不能及时的了解停车位空闲状态以及电动汽车充电实时情况，很多时候用户到了停车场后发现没有停车位，客户也不能及时了解自己的车辆充电的情况。

总而言之，亟需设计一种智能立体车库，该车库既解决停车难的问题，又能使用户的电动汽车既能得到电能的补足又能让用户合理的停车。

发明内容

为解决现有技术存在的不足，本发明公开了一种智能充电立体车库及其使用方法，该新型立体车库，实现了用户停车充电，大大的节省了用户的时间、节省了安装充电桩的场地，简化了操作过程，使用方便快捷。

为实现上述目的，本发明的具体方案如下：

一种智能充电立体车库，包括立体车库、充电系统及控制中心，所述立体车库包括中转台、载车板、升降装置及横移装置，所述载车板放置在停车位上，停车位的两侧设置有导轨，用于横移载车板；立体车库及充电设备均与控制中心相连；

停车时，所述升降装置将中转台移动到空闲车位旁，利用横移装置将放置在停车位上载车板移动到中转台上，中转台再次通过升降装置移动到地平面上，用于车辆的停放，停放完毕后，中转台通过升降装置将车辆移动到指定的空闲停车位旁，并通过横移装置将载车板推到停车位的导轨上。

所述立体车库，还包括车位骨架及车牌抓拍系统，车位骨架用于承载多个停车位，所述车牌抓拍系统，固定在停车位上，用于抓拍车辆的车牌信息，并将车牌信息以及停车位信息进行关联并发送到控制中心。

所述停车位，包括停车板以及测距装置，所述停车板位于车位骨架上，用于承载载车板，停车位的两侧设置有导轨，用于横移载车板，所述测距装置，安装在停车板的里侧，用于测算载车板与充电桩插座的距离。

所述升降装置包括升降机，用于升降中转台到达指定停车位位置。

所述横移装置，为能够水平横向移动的导轨及横移电机，用于水平方向移动载车板，通过传感器发出的信号指令将载车板放到指定的停车位上。

所述充电设备，包括交流充电桩、充电插座、充电插头、充电枪；

所述交流充电桩，位于车库的设备间内，用于对电动汽车充电；所述设备间，用于安放配电设备、充电设备等电力设备资产。

所述充电插座，位于停车位内侧的上部，车辆充电时用于对接充电枪的充电插头；

所述充电插头，位于载车板内侧的上部，车辆充电时用于对接充电插座；

所述充电枪，位于载车板内侧的上，用于充电时插到电动汽车的充电口上。

所述控制中心还与移动终端相连。

所述控制中心，包括数据采集中心、系统运行中心、充电控制系统、车库管理中心、客户中心以及实时控制中心；

所述数据采集中心通过数据采集终端采集立体车库的空闲状态以及充电设备的运行数据，并将所采集的数据通过数据总线传送到系统运行中心。

所述数据采集终端下层通过串口线或485线与所需采集的设备连接，往上通过移动APN网络与数据采集中心连接，并将所采集的设备实时充电数据传送至数据采集中心；

所述系统运行中心用于车库内充电设备运行数据的存储、运算及展示，还用于空余停车位分析计算及发布；

所述充电控制系统用于控制车库内充电设备的启停；

所述车库管理中心负责车辆停/取车的管理以及控制停/取车的过程状态；

所述客户中心负责采集、维护客户的相关信息以及车辆的相关信息，并负责与用户移动终端的交流管理；

所述实时控制中心用于工作人员对交流充电桩的实时操作，通过下发遥控信号控制其启动或停止。

所述系统运行中心包括：前置服务装置、数据存储装置和应用服务装置；

所述前置服务装置包括至少一台用于充电设备数据采集的服务器，用于获取数据采集终端采集到的站内充电设备运行数据；

所述数据存储装置包括至少一台关系数据库服务器和至少一台实时数据库服务器，所述关系数据库用于存储充电站充电设备模型、系统组态信息、数据采集描述信息和其他空余停车位分析计算所需的静态数据和模型；所述实时数据库用于存储充电设备实时充电数据。

所述充电系统还与计量计费系统相连，计量计费系统包括用于采集表码的电能表，以及用于统计电量和充电费用的计量计费中心；

所述电能表，用于将充电开始和结束时刻的表码值上送至计量计费中心；

所述计量计费中心，负责将上送的表码值进行计算，获得本次充电的电量和费用。

所述移动终端为手机客户端，包括用于接收控制中心发送的实时信息的展示中心以及用于提供客户启停充电的用户控制中心；

所述展示中心，用于展示空闲停车位信息以及充电实时数据；

所述用户控制中心，用于用户手工操作所属车辆充电的启停。

一种智能充电立体车库的使用方法，包括以下步骤：

步骤一：电动汽车用户通过手机客户端查询是否存在空闲停车位，若存在空闲停车位则用户可驱车前往；

步骤二：电动汽车驶入车库前，启动停车指令，车库会根据空闲车位的状态，启动中转台，中转台通过升降装置到达该空闲车位旁，并通过横移装置将载车板移动到中转台上，中转台再次通过升降装置移动到地平面上，等待车辆的停靠；

步骤三：车辆停到中转台上时，将充电抢插到电动汽车的充电插头上，启动停车按钮，中转台通过升降装置将车辆移动到指定的空闲停车位旁，并通过横移装置将载车板推到停车位的导轨上；

步骤四：停车完成后，此时车牌抓拍系统记录下车辆的车牌信息，并将车牌信息和停车位号发送至控制中心，控制中心将是否符合充电条件的结果发送至用户的手机客户端，接下来进行充电过程；

步骤五：充电后负责采集表码的电能表将当前时刻的表码值上送至计量计费中心系统，计量计费中心系统根据起止表码统计充电电量和充电费用。

所述步骤一中，电动汽车用户通过手机客户端查询是否存在空闲停车位之前需要进行信息注册，电动汽车用户可通过手机客户端注册自己的客户信息及车辆信息，用户也可以在现场由工作人员通过客户中心系统录入相应的用户信息和车辆信息。

所述步骤三中，横移装置将载车板推到停车位的导轨上后横移装置继续移动载车板，载车板通过停车位的导轨向里侧靠近，这时停车位上的测距装置会自动进行测距，并计算充电插座和插头对接的最佳位置。

所述步骤四中，充电的启停可分为两种操作方式；第一种为用户模式，用户通过手机客户端的展示中心查询到车辆已停车完毕，用户打开客户端的用户控制中心模块便可控制充电的启动；

第二种为自动模式，当停车完毕超过设定时间用户未启动充电，控制首先判断车辆的剩余电量是否低于设定数据，若低于此数据，控制中心自动启动充电。

所述步骤四中，充电过程中，数据采集终端将充电设备的实时充电数据上送至控制中心的数据采集中心，用于实时监控充电过程数据。

充电过程中，车辆用户可通过手机客户端实时查询车辆的充电状态；

车辆充电过程中用户可通过手机客户端的用户控制中心随时停止充电，当电动汽车电量已满时控制中心会自动停止充电。

本发明的有益效果：

本发明实现了一种带有导轨装置的新型充电立体车库，一方面，大大的节省了停车场地、节省了停车时间，简化了操作过程，使用方便快捷；另一方面，更好地落实国家节能减排政策，提高电动汽车的快速、安全、便捷的充电方式的合理使用。

附图说明

图1为带有导轨装置的新型充电立体车库结构示意图；

图2为充电系统装置结构示意图；

图3为控制中心的工作示意图：

其中，1.立体车库、2.充电系统、3.控制中心、4.计量计费系统、5.手机客户端、6.车位骨架、7.中转台、8.载车板、9.停车位、10.升降装置、11.横移装置、12.停车导轨、13.车牌抓拍系统、14.停车板、15.测距装置、16.交流充电桩、17.充电插座、18.充电插头、19.充电枪、20.系统运行中心、21.充电控制系统、22.数据采集中心、23.车库管理中心、24.客户中心、25.实时控制中心、26.电能表、27.数据采集终端。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明进行详细说明：

如图1、图2和图3所示，一种带有导轨装置的新型充电立体车库的结构包括：立体车库1、充电系统2、控制中心3、计量计费系统4、手机客户端5。

电动汽车用户可通过手机客户端5注册自己的客户信息及车辆信息，用户也可以在现场由工作人员通过客户中心系统24录入相应的用户信息和车辆信息。

电动汽车用户可通过手机客户端5查询是否存在空闲停车位9，若存在空闲停车位9则用户可驱车前往。

立体车库1，包括车位骨架6、中转台7、载车板8、停车位9、升降装置10、横移装置11、停车导轨12、车牌抓拍系统13。

车位骨架6，分为左右两侧，置于停车场内，用于承载多个停车位9。

中转台7，用于停/取车辆的中转。

载车板8，放置在中转台7和停车位9上，用于承载所停车辆。该载车板8为活动的载车装置，当停车时，通过升降机10和横移装置11将其置于停车位9上。当取车时，通过升降机10和横移装置11将其置于中转台7上。

停车位9，包括停车板14、导轨12以及测距装置15。所述停车板14位于车位骨架6上，用于承载载车板8。所述导轨12位于停车位9的两侧，类似火车铁轨，用于横移载车板8。所述测距装置15，安装在停车板14的里侧，用于测算载车板8与充电桩插座17的距离。

升降装置10，包括升降机，用于升降中转台到达指定停车位。

横移装置11，用于水平方向移动载车板8，将载车板8放到指定的停车位9上。

车牌抓拍系统13，固定在停车位9上，用于抓拍车辆的车牌信息，并将车牌信息以及停车位信息进行关联并发送到控制中心3。

充电系统2，包括交流充电桩16、充电插座17、充电插头18、充电抢19。交流充电桩16，位于设备间内，用于对电动汽车充电。充电插座17，位于停车位内侧的上部，车辆充电时用于对接充电抢插头18。充电插头18，位于载车板内侧的上部，车辆充电时用于对接充电插座17。充电枪19，位于载车板8内侧的上，用于充电时插到电动汽车的充电口上。

控制中心3，包括系统运行中心20、充电控制系统21、数据采集中心22、车库管理中心23、客户中心24以及实时控制中心25。

系统运行中心20用于车库内充电设备运行数据的采集、存储、空余停车位分析计算及发布；所述充电控制系统21用于车库内充电设备的启动和停驶；所述数据采集中心22负责采集立体车库空闲状态以及充电设备运行数据；所述数据采集终端27与系统运行中心20和车库内充电设备分别连接，所述数据采集终端27用于获取充电设备实时充电数据并将数据传送至系统运行中心20；所述车库管理中心23负责车辆停/取车的管理以及控制停/取车的过程状态；所述客户中心24负责采集、维护客户的相关信息以及车辆的相关信息，并负责与用户手机客户端的交流管理；所述实时控制中心25用于工作人员对车库及充电设备的实时操作。

计量计费系统4，包括用于采集表码的电能表26，以及用于统计电量和充电费用的计量计费中心。电能表26，用于将充电开始和结束时刻的表码值上送至计量计费中心4。计量计费中心4，负责将上送的表码值进行计算，获得本次充电的电量和费用。

手机客户端5，包括用于接收控制中心发送的实时信息的展示中心以及用于提供客户启停充电的用户控制中心。展示中心，用于展示空闲停车位信息以及充电实时数据。用户控制中心，用于用户手工操作所属车辆充电的启停。

本发明的工作原理如下：

电动汽车用户可通过手机客户端注册自己的客户信息及车辆信息，用户也可以在现场由工作人员通过客户中心系统录入相应的用户信息和车辆信息。

电动汽车用户可通过手机客户端查询是否存在空闲停车位，若存在空闲停车位则用户可驱车前往。

电动汽车驶入车库前，启动停车指令。车库会根据空闲车位的状态，启动中转台7，中转台7通过升降装置10到达该空闲车位旁，并通过横移装置11将载车板8移动到中转台7上。

中转台7再次通过升降装置10移动到地平面上，等待车辆的停靠。

车辆停到中转台7上时，工作人员将充电枪19插到电动汽车的充电插头18上。

工作人员启动停车按钮，中转台7通过升降装置10将车辆移动到指定的空闲停车位旁，并通过横移装置11将载车板8推到停车位的导轨12上。

横移装置11继续移动载车板8，载车板8通过停车位9的导轨12向里侧靠近，这时停车位9上的测距装置15会自动进行测距，并计算充电插座17和充电插头18对接的最佳位置。

充电插座17和充电插头18对接完毕后即完成了车辆的停车过程。此时车牌抓拍系统13记录下车辆的车牌信息，并将车牌信息和停车位号发送至控制中心3，控制中心3将是否符合充电条件的结果发送至用户的手机客户端5。

接下来进行充电过程。充电的启停可分为两种操作方式，第一种为用户模式。

用户通过手机客户端5的展示中心查询到车辆已停车完毕，用户打开客户端的用户控制中心模块便可控制充电的启动。

第二种为自动模式，当停车完毕超过30分钟用户未启动充电，控制中心3首先判断车辆的剩余电量是否低于70％，若低于此数据，控制中心3自动启动充电。

无论哪种方式，启动充电后负责采集表码的电能表26将当前时刻的表码值上送至计量计费中心系统4。

充电过程中，数据采集终端27将充电设备的实时充电数据上送至控制中心3的数据采集中心22，用于实时监控充电过程数据。

车辆用户可通过手机客户端5实时查询车辆的充电状态。

车辆充电过程中用户可通过手机客户端5的用户控制中心随时停止充电。当电动汽车电量已满时控制中心会自动停止充电。

当停止充电时责采集表码的电能表26将当前时刻的表码值上送至计量计费中心系统4，计量计费中心系统4根据起止表码统计充电电量和充电费用。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (8)

1.一种智能充电立体车库，其特征是，包括立体车库、充电系统及控制中心，所述立体车库包括中转台、载车板、升降装置及横移装置，所述载车板放置在停车位上，停车位的两侧设置有导轨，用于横移载车板；立体车库及充电设备均与控制中心相连；

停车时，所述升降装置将中转台移动到空闲车位旁，利用横移装置将放置在停车位上载车板移动到中转台上，中转台再次通过升降装置移动到地平面上，用于车辆的停放，停放完毕后，中转台通过升降装置将车辆移动到指定的空闲停车位旁，并通过横移装置将载车板推到停车位的导轨上；

所述立体车库，还包括车位骨架及车牌抓拍系统，车位骨架用于承载多个停车位，所述车牌抓拍系统，固定在停车位上，用于抓拍车辆的车牌信息，并将车牌信息以及停车位信息进行关联并发送到控制中心；

所述停车位，包括停车板以及测距装置，所述停车板位于车位骨架上，用于承载载车板，停车位的两侧设置有导轨，用于横移载车板，所述测距装置，安装在停车板的里侧，用于测算载车板与充电桩插座的距离。

2.如权利要求1所述的一种智能充电立体车库，其特征是，所述升降装置包括升降机，用于升降中转台到达指定停车位位置；

所述横移装置，为能够水平横向移动的导轨及横移电机，用于水平方向移动载车板，通过传感器发出的信号指令将载车板放到指定的停车位上。

3.如权利要求1所述的一种智能充电立体车库，其特征是，所述控制中心，包括数据采集中心、系统运行中心、充电控制系统、车库管理中心、客户中心以及实时控制中心；

所述数据采集中心通过数据采集终端采集立体车库的空闲状态以及充电设备的运行数据，并将所采集的数据通过数据总线传送到系统运行中心；

所述数据采集终端下层通过串口线或485线与所需采集的设备连接，往上通过移动APN网络与数据采集中心连接，并将所采集的设备实时充电数据传送至数据采集中心；

所述系统运行中心用于车库内充电设备运行数据的存储、运算及展示，还用于空余停车位分析计算及发布；

所述充电控制系统用于控制车库内充电设备的启停；

所述车库管理中心负责车辆停/取车的管理以及控制停/取车的过程状态；

所述客户中心负责采集、维护客户的相关信息以及车辆的相关信息，并负责与用户移动终端的交流管理；

所述实时控制中心用于工作人员对交流充电桩的实时操作，通过下发遥控信号控制其启动或停止。

4.一种应用权利要求1所述的智能充电立体车库的使用方法，其特征是，包括以下步骤：

步骤一：电动汽车用户通过手机客户端查询是否存在空闲停车位，若存在空闲停车位则用户可驱车前往；

步骤二：电动汽车驶入车库前，启动停车指令，车库会根据空闲车位的状态，启动中转台，中转台通过升降装置到达该空闲车位旁，并通过横移装置将载车板移动到中转台上，中转台再次通过升降装置移动到地平面上，等待车辆的停靠；

步骤三：车辆停到中转台上时，将充电抢插到电动汽车的充电插头上，启动停车按钮，中转台通过升降装置将车辆移动到指定的空闲停车位旁，并通过横移装置将载车板推到停车位的导轨上；

步骤四：停车完成后，此时车牌抓拍系统记录下车辆的车牌信息，并将车牌信息和停车位号发送至控制中心，控制中心将是否符合充电条件的结果发送至用户的手机客户端，接下来进行充电过程；

步骤五：充电后负责采集表码的电能表将当前时刻的表码值上送至计量计费中心系统，计量计费中心系统根据起止表码统计充电电量和充电费用。

5.如权利要求4所述的智能充电立体车库的使用方法，其特征是，所述步骤一中，电动汽车用户通过手机客户端查询是否存在空闲停车位之前需要进行信息注册，电动汽车用户可通过手机客户端注册自己的客户信息及车辆信息，用户也可以在现场由工作人员通过客户中心系统录入相应的用户信息和车辆信息。

6.如权利要求4所述的智能充电立体车库的使用方法，其特征是，所述步骤三中，横移装置将载车板推到停车位的导轨上后横移装置继续移动载车板，载车板通过停车位的导轨向里侧靠近，这时停车位上的测距装置会自动进行测距，并计算充电插座和插头对接的最佳位置。

7.如权利要求4所述的智能充电立体车库的使用方法，其特征是，所述步骤四中，充电的启停可分为两种操作方式；第一种为用户模式，用户通过手机客户端的展示中心查询到车辆已停车完毕，用户打开客户端的用户控制中心模块便可控制充电的启动；

第二种为自动模式，当停车完毕超过设定时间用户未启动充电，控制首先判断车辆的剩余电量是否低于设定数据，若低于此数据，控制中心自动启动充电。

8.如权利要求7所述的智能充电立体车库的使用方法，其特征是，所述步骤四中，充电过程中，数据采集终端将充电设备的实时充电数据上送至控制中心的数据采集中心，用于实时监控充电过程数据；

充电过程中，车辆用户可通过手机客户端实时查询车辆的充电状态；

车辆充电过程中用户可通过手机客户端的用户控制中心随时停止充电，当电动汽车电量已满时控制中心会自动停止充电。