CN105909025B - 立体车库智慧中转搬运系统及其方法 - Google Patents

立体车库智慧中转搬运系统及其方法 Download PDF

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Abstract

立体车库智慧中转搬运系统及其方法，本发明涉及立体车库信号与系统设计技术领域，其旨在解决现有立体停车库停取车等待时间长和待停待取车辆容易发生刮蹭等技术问题。该发明主要包括中央控制系统，服务器，用户终端，搬运器和缓冲交换系统；所述的缓冲交换系统，其中包括用于待停或待取车辆中转的缓冲交换区，安装于所述缓冲交换区的摄像头和地磁线圈。本发明用于设计立体车库信号与系统。

Description

立体车库智慧中转搬运系统及其方法
技术领域
本发明涉及立体车库信号与系统设计技术领域，具体涉及一种立体车库智慧中转搬运系统及其方法。
背景技术
目前，随着汽车数量的不断增加，停车难的问题越来越突出，立体停车设备以其平均单车占地面积小的独特特性已被广大用户接受。现有升降式立体车库可以分为垂直升降类车库和升降横移类车库，其中升降横移类车库由于具有每个车位都可以横向移动和垂直升降、容积大、空间利用率高等优点被广泛应用。对于现有立体停车库系统，由于大量采用单通道出入口，普遍存在停取车排队情况，等待时间较长，停取车效率低下；在频繁停取车过程中，不论是用户或者受限的立体停车库停取车处理能力，均容易导致刮蹭事件发生；例如，对于塔库式立体车库，其利用底部回转盘完成待入库车辆的掉头对位，若该车辆处于回转盘的非标准位置并且方向未扶正，此时会有极高几率与车库库体、转动轴等部件发生刮蹭。此外，对于现有立体车库，多数仅使用摄像头或较单一功能的传感器通过识别车牌探测车位是否已占据，该技术选择存在漏洞，例如，车主为了在非使用时间占据车位，可仅使用一块车牌便可长期占用车位，对其他车主造成不便。
发明内容
针对上述现有技术，本发明率先提供一种基于缓冲交换区的立体车库智慧中转搬运系统及其方法，其旨在解决现有立体停车库停取车等待时间长和待停待取车辆容易发生刮蹭等技术问题。本发明还通过地磁线圈和摄像头双重验证解决了车主利用技术漏洞偷放车牌，扰乱车牌识别系统从而占用车位的技术问题，对立体车库设计产生深远影响和全新技术启示。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：
立体车库智慧中转搬运系统，包括带有立体车库内车辆和车位信息的第一反馈信号，还包括中央控制系统，服务器，用户终端，搬运器和缓冲交换系统；所述的中央控制系统，接收第一反馈信号、所述搬运器输出的第二反馈信号、所述缓冲交换系统输出的第三反馈信号或所述服务器输出的第一控制信号，和/或输出第四反馈信号至所述的服务器、第二控制信号至所述的搬运器或第三控制信号至所述的缓冲交换系统；所述的用户终端，获取所述服务器输出的第五反馈信号并输出第四控制信号至所述服务器；所述的缓冲交换系统，其中包括用于待停或待取车辆中转的缓冲交换区，安装于所述缓冲交换区的摄像头和地磁线圈；所述的搬运器，用于在立体车库与缓冲交换系统间转运车辆，其中包括车辆掉头旋转装置。
上述方案中，所述的缓冲交换系统，其中所述的缓冲交换区，还包括具有编号的独立车位单元；所述的摄像头获取所述独立车位单元内待停或待取车辆的车牌信息；所述的地磁线圈感应所述独立车位单元内待停或待取车辆的停放位置。
上述方案中，所述的第一反馈信号，包括立体车库内空置车位编号信息和唯一对应立体车库内车牌号的已占有车位编号信息；所述的第二反馈信号，包括所述搬运器工作状态信息和/或所述搬运器拖载车辆状态信息；所述的第三反馈信号，包括所述摄像头获取的车牌信息，所述缓冲交换区内空置车位编号信息、唯一对应由所述摄像头所获取车牌号的已占有车位编号信息和由所述地磁线圈获取的车辆停放时间信息；所述的第四反馈信号，包括立体车库内空置车位信息；所述的第五反馈信号，包括立体车库内空置车位信息和/或计费信息。
上述方案中，所述的第一控制信号，包括所述用户终端停取车控制信息；所述的第二控制信号，包括驱动所述搬运器的控制信息；所述的第三控制信号，包括驱动所述缓冲交换系统的控制信息；所述的第四控制信号，包括所述用户终端停取车控制信息和/或结费信息。
上述方案中，所述的中央控制系统发送第五控制信号至立体停车库；所述的第五控制信号，包括对应待停车辆车牌号的空余车位编号分配信息或对应待取车辆车牌号的车位编号查找信息。
上述方案中，所述的搬运器，还包括用于适应不同车辆轴距的电路回转机构，配合车头旋转装置，对立体车库车位结构进行匹配以完成停取车操作。
立体车库智慧中转搬运方法，步骤如下：
Ⅰ)在所述的中央控制系统接收第一反馈信号、第二反馈信号和第三反馈信号后，判断工作状态正常后并发送第四反馈信号至所述的服务器；
Ⅱ)根据第四反馈信号，所述的服务器发送第五反馈信号，以提供用户访问；
Ⅲ)所述的用户终端接收第五反馈信号或发送第四控制信号至所述的服务器，并且所述的服务器发送第一控制信号至所述的中央控制系统，以触发停取车事件；
Ⅳ)根据第一控制信号类型，所述的中央控制系统，通过第二控制信号和第三控制信号分别驱动所述的搬运器和所述的缓冲交换系统，以完成对应的停车或取车操作。
上述方法中，所述步骤Ⅲ，对于停车，用户将待停车辆停至所述的缓冲交换区，所述的缓冲交换系统输出第三反馈信号；所述的中央控制系统判断第三反馈信号中信息同时符合预设阈值时，所述的中央控制系统发送第五控制信号至立体停车库，以完成空余车位分配，并通过第五反馈信号，同时触发计费事件。
上述方法中，所述步骤Ⅲ，对于取车，所述的用户终端通过发送第四控制信号至所述服务器，触发结费事件；所述的中央控制系统发送第五控制信号至立体停车库，以查找对应车牌号的车位。
上述方法中，所述步骤Ⅳ，对于取车，在所述的搬运器拖载待取车辆至所述的缓冲交换区后，所述的中央控制系统根据第三反馈信号对待取车辆进行计时；当所述的中央控制系统预设取车时间阈值达到后且待取车辆仍处于所述的缓冲交换区，所述的中央控制系统将触发停车事件，将重复步骤Ⅲ、步骤Ⅳ，对未取走车辆再次进行停车操作，以保持所述的缓冲交换区空余。
与现有技术相比，本发明的效果：
率先设置了缓冲交换区，创造性地解决了长时间的停取车排队等候问题，显著地降低了立体停车库停取车处理难度，提供了搬运器对位掉头空间并进一步降低了因停车系统过载造成的车辆刮蹭事件；通过调用搬运器，完成了立体车库库外掉头对位，减少了在停取车时所造成的刮蹭事件；用户可通过手机等智能终端进行预约停取车，降低了停取车等待时间。
附图说明
图1为系统整体框图；
图2为本发明基于塔库式立体车库的一种具体实施信号原理图；
图3为本发明方法流程图。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
下面结合附图对本发明做进一步说明：
实施例1
图1系统整体框图，立体车库智慧中转搬运系统及其方法，包括立体停车库，缓冲交换区，中央控制系统，搬运器和用户手机；中央控制系统包括车牌识别系统；搬运器位于缓冲交换区；缓冲交换区划分为停车区和取车区，对于停车，在用户手机端，用户发送控制命令至中央控制系统；中央控制系统检测立体停车库中车辆饱和度，存在空余车位时，调用车牌识别系统记录车辆车牌和用户手机号，将车牌匹配立体停车库的车位号，并发送控制命令至搬运器；搬运器根据车辆进入缓冲交换区中停车区的顺序和车位号，依次并对应车位号将用户车辆停入立体停车库；对于取车，在用户手机端，用户发送控制命令至中央控制系统；中央控制系统查询车位号，并发送控制命令至搬运器；搬运器将车辆取出立体停车库，停至缓冲交换区的取车区，待用户驶离，并且同时，中央控制系统根据摄像头和地磁线圈的反馈计时，一旦该车牌的待取车辆置于缓冲交换区的时间超出系统预设阈值，就会触发再次停车操作。
所述的搬运器还可选用智能机器人组，进一步建立搬运器与缓冲交换系统的通讯，提升车辆适配的灵活性和通用性。
所述的搬运器与缓冲交换区，在缓冲交换区所在地面下设置有磁线圈，中央控制系统控制磁线圈通断电区域与时间，对搬运器完成导航。所述的搬运器与缓冲交换区，缓冲交换区所在地面上有轨道，搬运器通过轨道完成行进牵引。所述的搬运器，选用具有夹持型机械手臂的搬运牵引车，托运车辆出入立体停车库。
实施例2
图2本发明基于塔库式立体车库的一种具体实施信号原理图，立体车库选用塔库式车库，该塔库式车库取消现有技术采用的回转盘结构的技术选择，在塔库式车库顶部设置起吊装置，对已经掉头对位的待停车辆进行入位停车，缓冲交换区划分为5个独立车位单元(1#至5#)，摄像头CCD和地磁线圈L的传感信号首先接入数字处理器，再由数字处理器发出第三反馈信号至中央控制系统，服务器选用基于大数据的云服务器以获取更多的用户源，用户终端包括用户手机和设置于立体车库入口的操控装置，该操控装置可方便对手机应用不熟悉的用户进行停取车或计结费操作。
实施例3
立体车库选用升降横移式车库，其底层作为缓冲交换区，中央控制系统的取车时间阈值设置为5分钟，与实施例2同样的采样5个独立车位单元的缓冲交换区并设置数字处理器，所述的搬运器可选用有轨搬运器，其成本低廉，停取车速度快；对于停车，待搬运器完成掉头对位后，起吊装置进行对待停车辆入位。
实施例4
立体车库选用升降横移式，前后选用两组或两组以上，底层作为缓冲交换区，并设置车辆感应器，车牌识别系统，时间阈值和数字处理器；搬运器使用底层前后各组输送带，输送带可以相互传送，也可以由前面横移输送到后面升降，或由后面横移输送到前面升降，如此的方式完成搬运。
实施例5
对于停车用户，用户首先通过手机在本系统服务器上查询车位数量和进入缓冲交换区的等候时间或对某时间进行预约车位；待用户将车辆停至缓冲交换区后，摄像头对用户车辆进行车牌识别，此时开始停车计费，中央控制系统进行记录车牌并在立体停车库中分配车位，并且中央控制系统记录相关联的车位号与车牌号；对于该停车用户，在准备取车时，在手机端进行定时取车预约，此时可进行结费操作,中央控制系统查询存储的车牌号，估算取车时间反馈给用户手机，同时控制立体车库内起吊装置针对匹配车牌号的车位内车辆进行出库，分配空余独立停车单元后并控制搬运器转运该车辆至缓冲交换区，若用户5分钟内将车辆开出(中央控制系统检测到车牌识别为空置状态并且地磁线圈也为空置状态)，则完成整个取车操作；若用户没有在5分钟内取车，则重复步骤Ⅰ，开始停车操作；独立停车单元的数量，搬运器实际采用类型以及数量，可根据具体立体车库进行合理匹配与设计；例如联网立体车库组合，常规设置5个立体车库为联网组合车库，依据该联网组合车库中，对应具体每个立体车库用户的停取车等候时间长短情况，设计缓冲交换区的大小与独立停车单元的数量；即，立体车库，缓冲交换区，独立停车单元和搬运器设计参数及对应数量关系可以是随应用情景和现实条件变化的。
技术的进步只是选用标准的参考，但是出于改劣发明,或者成本考量,仅仅从实用性的技术方案选择。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.立体车库智慧中转搬运系统，其特征在于，包括缓冲交换区及设置有缓冲交换区的中转搬运系统；
所述的中转搬运系统，包括带有立体车库内车辆和车位信息的第一反馈信号，还包括中央控制系统，服务器，用户终端，搬运器和缓冲交换系统；
所述的中央控制系统，接收第一反馈信号、所述搬运器输出的第二反馈信号、所述缓冲交换系统输出的第三反馈信号或所述服务器输出的第一控制信号，和/或输出第四反馈信号至所述的服务器、第二控制信号至所述的搬运器或第三控制信号至所述的缓冲交换系统；
所述的用户终端，获取所述服务器输出的第五反馈信号并输出第四控制信号至所述服务器；
所述的缓冲交换系统，其中包括用于待停或待取车辆中转的缓冲交换区，安装于所述缓冲交换区的摄像头和地磁线圈；
所述的搬运器，用于在立体车库与缓冲交换系统间转运车辆；
通过所述的第一反馈信号、第二反馈信号和第三反馈信号判断工作状态正常后，发送第四反馈信号至所述的服务器；
所述的服务器根据第四反馈信号发送第五反馈信号，以提供用户访问；
所述的第一控制信号触发停取车事件；
根据所述的第一控制信号类型，所述的中央控制系统，通过第二控制信号和第三控制信号分别驱动所述的搬运器和所述的缓冲交换系统，以完成对应的停车或取车操作。
2.根据权利要求1所述的立体车库智慧中转搬运系统，其特征在于，所述的缓冲交换系统，其中所述的缓冲交换区，还包括具有编号的独立车位单元；所述的摄像头获取所述独立车位单元内待停或待取车辆的车牌信息；所述的地磁线圈感应所述独立车位单元内待停或待取车辆的停放位置。
3.根据权利要求2所述的立体车库智慧中转搬运系统，其特征在于，
所述的第一反馈信号，包括立体车库内空置车位编号信息和唯一对应立体车库内车牌号的已占有车位编号信息；
所述的第二反馈信号，包括所述搬运器工作状态信息和/或所述搬运器拖载车辆状态信息；
所述的第三反馈信号，包括所述摄像头获取的车牌信息，所述缓冲交换区内空置车位编号信息、唯一对应由所述摄像头所获取车牌号的已占有车位编号信息和由所述地磁线圈获取的车辆停放时间信息；
所述的第四反馈信号，包括立体车库内空置车位信息；
所述的第五反馈信号，包括立体车库内空置车位信息和/或计费信息。
4.根据权利要求2所述的立体车库智慧中转搬运系统，其特征在于，
所述的第一控制信号，包括所述用户终端停取车控制信息；
所述的第二控制信号，包括驱动所述搬运器的控制信息；
所述的第三控制信号，包括驱动所述缓冲交换系统的控制信息；
所述的第四控制信号，包括所述用户终端停取车控制信息和/或结费信息。
5.根据权利要求4所述的立体车库智慧中转搬运系统，其特征在于，所述的中央控制系统发送第五控制信号至立体停车库；所述的第五控制信号，包括对应待停车辆车牌号的空余车位编号分配信息或对应待取车辆车牌号的车位编号查找信息。
6.立体车库智慧中转搬运方法，其特征在于，包括通过缓冲交换区对待停车辆或待取车辆进行中转搬运的方法；其具体步骤如下：
Ⅰ)在所述的中央控制系统接收第一反馈信号、第二反馈信号和第三反馈信号后，判断工作状态正常后并发送第四反馈信号至所述的服务器；
Ⅱ)根据第四反馈信号，所述的服务器发送第五反馈信号，以提供用户访问；
Ⅲ)所述的用户终端接收第五反馈信号或发送第四控制信号至所述的服务器，并且所述的服务器发送第一控制信号至所述的中央控制系统，以触发停取车事件；
Ⅳ)根据第一控制信号类型，所述的中央控制系统，通过第二控制信号和第三控制信号分别驱动所述的搬运器和所述的缓冲交换系统，以完成对应的停车或取车操作。
7.根据权利要求6所述的立体车库智慧中转搬运方法，其特征在于，所述步骤Ⅲ，对于停车，
用户将待停车辆停至所述的缓冲交换区，所述的缓冲交换系统输出第三反馈信号；
所述的中央控制系统判断第三反馈信号中信息同时符合预设阈值时，所述的中央控制系统发送第五控制信号至立体停车库，以完成空余车位分配，并通过第五反馈信号，同时触发计费事件。
8.根据权利要求7所述的立体车库智慧中转搬运方法，其特征在于，所述步骤Ⅲ，对于取车，
所述的用户终端通过发送第四控制信号至所述服务器，触发结费事件；
所述的中央控制系统发送第五控制信号至立体停车库，以查找对应车牌号的车位；
在所述的搬运器拖载待取车辆至所述的缓冲交换区后，所述的中央控制系统根据第三反馈信号对待取车辆进行计时；
当所述的中央控制系统预设取车时间阈值达到后且待取车辆仍处于所述的缓冲交换区，所述的中央控制系统将触发停车事件，将重复步骤Ⅲ、步骤Ⅳ，对未取走车辆再次进行停车操作，以保持所述的缓冲交换区空余。
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