CN109488086B - 旋转式无避让立体停车装置用安全监控方法 - Google Patents

Abstract

本发明专利公开了一种旋转式无避让立体停车装置用安全监控系统控制方法，包括车位旋转模块安全监控系统、车位升降模块安全监控系统、中央控制系统和车库支撑模块。当载车板横向振动加速度大于安全阈值时，或载车板下方有物体，或载车板上方边缘有物体，或载车板超载，安全监控系统进入安全保护状态。本发明通过检测载车板摆动，载车板下方是否有行人或物体，载车板边缘是否有行人或物体、载车板是否超载，确保旋转式无避让立体停车装置安全运行。

Description

旋转式无避让立体停车装置用安全监控方法

技术领域

本发明属于停车装备领域，具体的说是一种机械式立体停车装置的安全监控方法。

背景技术

随着经济的发展，人们的生活水平也逐渐提高，越来越多的家庭有一辆或两辆汽车。但是，因为城市的土地非常有限，不可能提供很多停车位给用户，很多驾驶员只能在路边违规停车，使原本较窄的道路更加变窄，给行人和其他车主的同行带来很多的麻烦。特别是老城区，停车设施建设远滞后于交通道路的建设，老城区的居民区缺乏相配套的停车场所，人、车、路的矛盾非常突出。因此，停车难已成为各大城市，特别是老城区亟待解决的问题。

为了解决停车难的问题，科研人员和工程技术人员开发了很多类型的机械式立体停车装置，包括升降横移式、垂直升降式、平面移动式、垂直循环式、简易升降式、多层循环式、巷道堆垛式等。这些立体停车装置虽然是利用较小的地面面积实现较多停车位的增加，能很好地解决停车难的问题。但是，这些停车装置必须是在空闲的土地上建立体停车装置。对于老旧小区，道路狭窄，空余土地稀少是常见问题，因此很难找到一块能建立体装置的土地。由于上述原因，目前广泛应用的立体停车装置很难在老旧小区得到应用。另外，上述立体停止装置中除多层循环式、巷道堆垛式能实现车辆掉头外，其他形式的立体停车装置需要驾驶员倒车入库或倒车出库，增加了停车或取车的难度，这也是大家不喜欢使用机械式立体停车装置的一个原因。特别是对于道路狭窄的老旧小区，倒车是一个非常困难的问题。由此可见，如何针对道路狭窄的环境，发明一种不占用或少占用空余土地就能增加停车位的机械式立体停车装置将非常有价值。本发明公开的无避让旋转立体停车装置，能充分利用现有小区道路的上层空间进行停车，不影响原有道路的用途。另外，本发明公开的无避让旋转立体停车装置能根据驾驶员取车后的行驶方向进行车辆的掉头操作，能让驾驶员正常行驶入库，并正常行驶出库。

相对于其他机械式立体停车装置，本发明公开的旋转式无避让立体停车装置有其自身的特点，主要表现在载车板运动更复杂，不仅包括升降运动，而且包括旋转运动。另外，本发明公开的停车装置建造在道路上方，工作环境更复杂，需要考虑的安全因素更多。如何保证机械式立体停车装置安全运行，必须配备安全监控系统，用于扫描载车板下面的行人或物体，避免载车板压到行人或物体；用于扫描是否有人或物体处于载车板边缘，避免载车板上升过程中跌落；用于防止载车板过载，避免牵引绳索断裂；用于监控载车板的晃动情况，避免撞击到人或物体及车辆跌落。

发明内容

本发明的目的是确保机械式停车装置能安全可靠地运行。为达到以上目的，本发明采取的技术方案是提供一种旋转式无避让立体停车装置用安全监控方法，其中安全监控系统包括安全监控系统包括停车装置、控制模块）和安全监控模块；

停车装置包括车位旋转模块、车位升降模块和车库支撑模块；

车位旋转模块包括驱动电机、减速机构、旋转支架、载车板悬挂板、滚轮和圆形轨道；

车位升降模块包括升降电机、牵引绳索、载车板和锁止防晃装置；

车库支撑模块包括支柱、顶端横梁和中间横梁；

车库支撑模块将载车板悬挂在道路上方，停车装置将车辆停在道路的上层，并能在空中旋转；

圆形轨道安装在车库支撑模块上，车位旋转模块的驱动电机通过减速机构与旋转支架连接；旋转支架安装有滚轮，滚轮放置在圆形轨道上；旋转支架与载车板悬挂板连接；载车板悬挂板下方连接有多个载车板；载车板悬挂板通过牵引绳索连接载车板；

锁止防晃装置包括两部分，分别安装在载车板上和车库支撑模块的中间横梁上，将载车板锁止于中间横梁；

控制模块包括中央控制器、驱动电机控制器、升降电机控制器、锁止防晃装置控制器、无线通讯模块、人机界面和声光报警器；

安全监控模块包括车位旋转模块监控系统和车位升降模块安全监控系统；

车位旋转模块监控系统包括车位旋转模块监控控制器、载车板横向振动加速度传感器和位置传感器；

车位升降模块安全监控系统包括车位升降模块监控控制器、红外扫描探测器、红外对射探测器和重量传感器；

车位旋转模块监控系统负责监控车位旋转模块的运行状态；车位升降模块监控系统负责监控车位升降模块的运行状态；控制模块负责协调车位旋转模块监控系统和车位升降模块安全监控系统。

进一步地，载车板悬挂板旋转时，车位旋转模块监控控制器采集每个载车板横向振动加速度传感器的信号；当载车板横向振动加速度大于安全阈值时，载车板旋转速度逐步降低，直至载车板横向振动加速度小于安全阈值。

载车板悬挂板旋转时，车位旋转模块监控控制器采集位置传感器的信号；当载车板接近目标位置时，以较低转速接近目标位置。

载车板在上升前，车位升降模块监控控制器采集红外对射探测器的信号；当探测到有物体在载车板边缘时，载车板锁定不动，通过声光报警器提示，直至载车板边缘无物体。

载车板在上升前，车位升降模块监控控制器采集重量传感器的信号；当载车板重量大于安全阈值时，载车板锁定不动，通过声光报警器提示，直至载车板重量小于安全阈值。

载车板下降时，车位升降模块监控控制器采集红外扫描探测器的信号；如果载车板下面有物体，载车板锁定不动，通过声光报警器提示，直至载车板下面无物体。

启动车位旋转模块工作前，由控制模块的中央控制器禁用升降电机控制器；启动车位升降模块工作前，由控制模块的中央控制器禁用驱动电机控制器。

更进一步地，旋转式无避让立体停车装置用安全监控系统进行取车安全监控方法如下：

首先，中央控制器开启驱动电机控制器，同时禁用升降电机控制器；

在载车板旋转过程中，车位旋转模块监控控制器实时检测载车板的横向加速度，如果某个载车板的横向加速度大于安全阈值，车位旋转模块监控控制器发送指令给中央控制器，由中央控制器通过驱动电机控制器降低驱动电机的旋转速度，直至所有载车板的横向加速度都小于安全阈值；

当车位旋转模块监控控制器通过位置传感器，检测到用户取车车位距离目标位置只有一个检测位时，车位旋转模块监控控制器发送指令给中央控制器，由中央控制器通过驱动电机控制器，降低驱动电机的转速至预设的低转速；

然后，当用户取车车位停止在目标位置时，中央控制器开启升降电机控制器，同时禁用驱动电机控制器；

在载车板下降过程中，车位升降模块监控控制器采集红外扫描探测器的信号，判断载车板下方是否有行人或物体；如果有，车位升降模块监控控制器发送指令给中央控制器，由中央控制器通过升降电机控制器停止升降电机工作，并通过声光报警器提示，等待危险解除；

当车位升降模块监控控制器通过重量传感器检测到重量为载车板空载时的重量时，车位升降模块监控控制器发送指令给中央控制器，由中央控制器通过升降电机控制器停止升降电机工作；

最后，当驾驶员将车辆驶离载车板后，在预设的时间内没有车辆驶入载车板，车位升降模块监控控制器发送指令给中央控制器，由中央控制器通过升降电机控制器启动升降电机，将载车板提升至锁止位置；如果在预设的时间内有车辆驶入载车板，切入停车安全监控程序。

旋转式无避让立体停车装置用安全监控系统进行停车安全监控方法如下：

当空车位的载车板停在用户目标位置时，首先，中央控制器开启升降电机控制器，同时禁用驱动电机控制器；

然后，车位升降模块监控控制器采集红外对射探测器的信号，判断载车板边缘是否有行人或物体；如果有，车位升降模块监控控制器发送指令给中央控制器，由中央控制器通过声光报警器提示，并等待危险解除；

同时，车位升降模块监控控制器采集重量传感器的信号，判断载车板是否超重；如果是，车位升降模块监控控制器发送指令给中央控制器，由中央控制器通过声光报警器提示，并等待危险解除；

最后，由中央控制器通过升降电机控制器启动升降电机，将载车板提升至锁止位置。

本发明具有以下优点：

（1）监控方法能扫描载车板下面是否有物体或行人，避免载车板下降时压到物体或行人；

（2）监控方法能扫描载车板边缘是否有物体或行人，避免载车板上升时物体或行人跌落；

（3）监控方法能避免载车板超载，确保行人、车辆和设备的安全；

（4）监控方法通过位置传感器对车位旋转精确定位，不仅能进行速度控制，而且能提高旋转的位置精度；

（5）监控方法能协调停车装置的旋转和升降，确保设备安全可靠运行。

附图说明

图1是无避让旋转立体停车装置用安全监控系统的结构图

图2为无避让旋转立体停车装置

图3是安全监控方法的流程图

具体实施方式

旋转式无避让立体停车装置用安全监控系统的结构如图1所示，停车装置如图2所示。安全监控系统包括停车装置1、控制模块2和安全监控模块3；

停车装置1包括车位旋转模块10、车位升降模块11和车库支撑模块12；

车位旋转模块10包括驱动电机101、减速机构102、旋转支架103、载车板悬挂板104、滚轮105和圆形轨道106；

车位升降模块11包括升降电机111、牵引绳索112、载车板113和锁止防晃装置114；

车库支撑模块12包括支柱121、顶端横梁122和中间横梁123；

车库支撑模块12将载车板113悬挂在道路上方，停车装置将车辆停在道路的上层，并能在空中旋转；

圆形轨道106安装在车库支撑模块12上，车位旋转模块的驱动电机101通过减速机构102与旋转支架103连接；旋转支架103安装有滚轮105，滚轮105放置在圆形轨道106上；旋转支架103与载车板悬挂板104连接；载车板悬挂板104下方连接有多个载车板113；载车板悬挂板104通过牵引绳索112连接载车板113；

锁止防晃装置114包括两部分，分别安装在载车板113上和车库支撑模块的中间横梁123上，将载车板113锁止于中间横梁123；

控制模块2包括中央控制器211、驱动电机控制器212、升降电机控制器213、锁止防晃装置控制器214、无线通讯模块215、人机界面216和声光报警器217；

安全监控模块3包括车位旋转模块监控系统30和车位升降模块安全监控系统31；

车位旋转模块监控系统30包括车位旋转模块监控控制器301、载车板横向振动加速度传感器302和位置传感器303；

车位升降模块安全监控系统31包括车位升降模块监控控制器311、红外扫描探测器312、红外对射探测器313和重量传感器314；

车位旋转模块监控系统30负责监控车位旋转模块10的运行状态；车位升降模块监控系统31负责监控车位升降模块11的运行状态；控制模块2负责协调车位旋转模块监控系统30和车位升降模块安全监控系统31。

更进一步，载车板悬挂板104旋转时，车位旋转模块监控控制器301采集每个载车板横向振动加速度传感器302的信号；当载车板横向振动加速度大于安全阈值时，载车板旋转速度逐步降低，直至载车板横向振动加速度小于安全阈值。

载车板悬挂板104旋转时，车位旋转模块监控控制器301采集位置传感器303的信号；当载车板接近目标位置时，以较低转速接近目标位置。

载车板在上升前，车位升降模块监控控制器311采集红外对射探测器313的信号；当探测到有物体在载车板边缘时，载车板锁定不动，通过声光报警器217提示，直至载车板边缘无物体。

载车板在上升前，车位升降模块监控控制器311采集重量传感器314的信号；当载车板重量大于安全阈值时，载车板锁定不动，通过声光报警器217提示，直至载车板重量小于安全阈值。

载车板下降时，车位升降模块监控控制器311采集红外扫描探测器312的信号；如果载车板下面有物体，载车板锁定不动，通过声光报警器217提示，直至载车板下面无物体。

启动车位旋转模块10工作前，由控制模块2的中央控制器211禁用升降电机控制器213；启动车位升降模块11工作前，由控制模块2的中央控制器211禁用驱动电机控制器212。

作为一个优选的实施例，旋转式无避让立体停车装置用安全监控系统进行取车安全监控方法如下：

首先，中央控制器开启驱动电机控制器，同时禁用升降电机控制器；

在载车板旋转过程中，车位旋转模块监控控制器实时检测载车板的横向加速度，如果某个载车板的横向加速度大于安全阈值，车位旋转模块监控控制器发送指令给中央控制器，由中央控制器通过驱动电机控制器降低驱动电机的旋转速度，直至所有载车板的横向加速度都小于安全阈值；

当车位旋转模块监控控制器通过位置传感器，检测到用户取车车位距离目标位置只有一个检测位时，车位旋转模块监控控制器发送指令给中央控制器，由中央控制器通过驱动电机控制器，降低驱动电机的转速至预设的低转速；

然后，当用户取车车位停止在目标位置时，中央控制器开启升降电机控制器，同时禁用驱动电机控制器；

在载车板下降过程中，车位升降模块监控控制器采集红外扫描探测器的信号，判断载车板下方是否有行人或物体；如果有，车位升降模块监控控制器发送指令给中央控制器，由中央控制器通过升降电机控制器停止升降电机工作，并通过声光报警器提示，等待危险解除；

当车位升降模块监控控制器通过重量传感器检测到重量为载车板空载时的重量时，车位升降模块监控控制器发送指令给中央控制器，由中央控制器通过升降电机控制器停止升降电机工作；

最后，当驾驶员将车辆驶离载车板后，在预设的时间内没有车辆驶入载车板，车位升降模块监控控制器发送指令给中央控制器，由中央控制器通过升降电机控制器启动升降电机，将载车板提升至锁止位置；如果在预设的时间内有车辆驶入载车板，切入停车安全监控程序。

作为一个优选的实施例，旋转式无避让立体停车装置用安全监控系统进行停车安全监控方法如下：

当空车位的载车板停在用户目标位置时，首先，中央控制器开启升降电机控制器，同时禁用驱动电机控制器；

然后，车位升降模块监控控制器采集红外对射探测器的信号，判断载车板边缘是否有行人或物体；如果有，车位升降模块监控控制器发送指令给中央控制器，由中央控制器通过声光报警器提示，并等待危险解除；

同时，车位升降模块监控控制器采集重量传感器的信号，判断载车板是否超重；如果是，车位升降模块监控控制器发送指令给中央控制器，由中央控制器通过声光报警器提示，并等待危险解除；

最后，由中央控制器通过升降电机控制器启动升降电机，将载车板提升至锁止位置。

旋转式无避让立体停车装置用安全监控系统进行安全监控的总控制流程如图3所示。

以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为落入本发明的保护范围。

Claims (8)

1.旋转式无避让立体停车装置用安全监控方法，其特征在于：安全监控系统包括停车装置（1）、控制模块（2）和安全监控模块（3）；

停车装置（1）包括车位旋转模块（10）、车位升降模块（11）和车库支撑模块（12）；

车位旋转模块（10）包括驱动电机（101）、减速机构（102）、旋转支架（103）、载车板悬挂板（104）、滚轮（105）和圆形轨道（106）；

车位升降模块（11）包括升降电机（111）、牵引绳索（112）、载车板（113）和锁止防晃装置（114）；

车库支撑模块（12）包括支柱（121）、顶端横梁（122）和中间横梁（123）；

车库支撑模块（12）将载车板（113）悬挂在道路上方，停车装置将车辆停在道路的上层，并能在空中旋转；

圆形轨道（106）安装在车库支撑模块（12）上，车位旋转模块的驱动电机（101）通过减速机构（102）与旋转支架（103）连接；旋转支架（103）安装有滚轮（105），滚轮（105）放置在圆形轨道（106）上；旋转支架（103）与载车板悬挂板（104）连接；载车板悬挂板（104）下方连接有多个载车板（113）；载车板悬挂板（104）通过牵引绳索（112）连接载车板（113）；

锁止防晃装置（114）包括两部分，分别安装在载车板（113）上和车库支撑模块的中间横梁（123）上，将载车板（113）锁止于中间横梁（123）；

控制模块（2）包括中央控制器（211）、驱动电机控制器（212）、升降电机控制器（213）、锁止防晃装置控制器（214）、无线通讯模块（215）、人机界面（216）和声光报警器（217）；

安全监控模块（3）包括车位旋转模块监控系统（30）和车位升降模块安全监控系统（31）；

车位旋转模块监控系统（30）包括车位旋转模块监控控制器（301）、载车板横向振动加速度传感器（302）和位置传感器（303）；

车位升降模块安全监控系统（31）包括车位升降模块监控控制器（311）、红外扫描探测器（312）、红外对射探测器（313）和重量传感器（314）；

车位旋转模块监控系统（30）负责监控车位旋转模块（10）的运行状态；车位升降模块安全 监控系统（31）负责监控车位升降模块（11）的运行状态；控制模块（2）负责协调车位旋转模块监控系统（30）和车位升降模块安全监控系统（31）；

启动车位旋转模块（10）工作前，由控制模块（2）的中央控制器（211）禁用升降电机控制器（213）；启动车位升降模块（11）工作前，由控制模块（2）的中央控制器（211）禁用驱动电机控制器（212）。

2.根据权利要求1所述的旋转式无避让立体停车装置用安全监控方法，其特征在于：载车板悬挂板（104）旋转时，车位旋转模块监控控制器（301）采集每个载车板横向振动加速度传感器（302）的信号；当载车板横向振动加速度大于安全阈值时，载车板旋转速度逐步降低，直至载车板横向振动加速度小于安全阈值。

3.根据权利要求1所述的旋转式无避让立体停车装置用安全监控方法，其特征在于：载车板悬挂板（104）旋转时，车位旋转模块监控控制器（301）采集位置传感器（303）的信号；当载车板接近目标位置时，以较低转速接近目标位置。

4.根据权利要求1所述的旋转式无避让立体停车装置用安全监控方法，其特征在于：载车板在上升前，车位升降模块监控控制器（311）采集红外对射探测器（313）的信号；当探测到有物体在载车板边缘时，载车板锁定不动，通过声光报警器（217）提示，直至载车板边缘无物体。

5.根据权利要求1所述的旋转式无避让立体停车装置用安全监控方法，其特征在于：载车板在上升前，车位升降模块监控控制器（311）采集重量传感器（314）的信号；当载车板重量大于安全阈值时，载车板锁定不动，通过声光报警器（217）提示，直至载车板重量小于安全阈值。

6.根据权利要求1所述的旋转式无避让立体停车装置用安全监控方法，其特征在于：载车板下降时，车位升降模块监控控制器（311）采集红外扫描探测器（312）的信号；如果载车板下面有物体，载车板锁定不动，通过声光报警器（217）提示，直至载车板下面无物体。

7.根据权利要求1、2、3、4、5或6所述的旋转式无避让立体停车装置用安全监控方法进行取车安全监控方法，其特征在于：

首先，中央控制器开启驱动电机控制器，同时禁用升降电机控制器；

在载车板旋转过程中，车位旋转模块监控控制器实时检测载车板的横向加速度，如果某个载车板的横向加速度大于安全阈值，车位旋转模块监控控制器发送指令给中央控制器，由中央控制器通过驱动电机控制器降低驱动电机的旋转速度，直至所有载车板的横向加速度都小于安全阈值；

当车位旋转模块监控控制器通过位置传感器，检测到用户取车车位距离目标位置只有一个检测位时，车位旋转模块监控控制器发送指令给中央控制器，由中央控制器通过驱动电机控制器，降低驱动电机的转速至预设的低转速；

然后，当用户取车车位停止在目标位置时，中央控制器开启升降电机控制器，同时禁用驱动电机控制器；

在载车板下降过程中，车位升降模块监控控制器采集红外扫描探测器的信号，判断载车板下方是否有行人或物体；如果有，车位升降模块监控控制器发送指令给中央控制器，由中央控制器通过升降电机控制器停止升降电机工作，并通过声光报警器提示，等待危险解除；

当车位升降模块监控控制器通过重量传感器检测到重量为载车板空载时的重量时，车位升降模块监控控制器发送指令给中央控制器，由中央控制器通过升降电机控制器停止升降电机工作；

最后，当驾驶员将车辆驶离载车板后，在预设的时间内没有车辆驶入载车板，车位升降模块监控控制器发送指令给中央控制器，由中央控制器通过升降电机控制器启动升降电机，将载车板提升至锁止位置；如果在预设的时间内有车辆驶入载车板，切入停车安全监控程序。

8.根据权利要求1、2、3、4、5或6所述的旋转式无避让立体停车装置用安全监控方法进行停车安全监控方法，其特征在于：

当空车位的载车板停在用户目标位置时，首先，中央控制器开启升降电机控制器，同时禁用驱动电机控制器；

然后，车位升降模块监控控制器采集红外对射探测器的信号，判断载车板边缘是否有行人或物体；如果有，车位升降模块监控控制器发送指令给中央控制器，由中央控制器通过声光报警器提示，并等待危险解除；

同时，车位升降模块监控控制器采集重量传感器的信号，判断载车板是否超重；如果是，车位升降模块监控控制器发送指令给中央控制器，由中央控制器通过声光报警器提示，并等待危险解除；

最后，由中央控制器通过升降电机控制器启动升降电机，将载车板提升至锁止位置。

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