CN112081434B - 基于竖井式车库的地面缓存库位控制系统以及竖井式车库 - Google Patents

基于竖井式车库的地面缓存库位控制系统以及竖井式车库 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种基于竖井式车库的地面缓存库位控制系统以及竖井式车库，包括升降台、缓存库、车辆行驶道路、感应装置以及入口感应区；所述缓存库设置在升降台的周向上，车辆行驶道路环绕缓存库设置，环形车辆行驶道路上设置有车库入口和车库出口，车库入口处设置有感应装置、入口感应区；所述缓存库包括多个缓存库位，多个缓存位库均匀设置在升降台的周向上；所述升降台能够升降旋转；本发明还包括总体控制模块、智能库位分配模块、升降台控制模块以及地面缓存库位控制模块。本发明采用包含多个缓存库位的地面缓存库，能够实现多出入口存取车的方式，有效缓解高峰时期存取车排队等待时间长的问题，提升用户体验。

Description

基于竖井式车库的地面缓存库位控制系统以及竖井式车库
技术领域
本发明涉及停车设备技术领域，具体地，涉及一种基于竖井式车库的地面缓存库位控制系统以及竖井式车库。
背景技术
随着国民经济的迅猛发展，人民生活水平的提高，私家车数量的不断增加，截止至2019年底，我国汽车保有量已达到2.6亿量。然而，我国目前汽车数量对与停车位的比例仅为0.5至0.8，停车位严重不足。尤其是在大型城市，土地资源匮乏，地面停车位已不能满足私家车的停放需求。
为解决这一矛盾，一些大城市已开始对多层地下停车库、立式停车库等模式进行探索，从不同的空间维度出发，以解决停车难的问题。专利文献CN104110150A公开了一种地下多层环形竖井式立体车库，该设计的地下车库层数最大为10层，按照每层停8至10辆计算，可最大容纳100辆家用汽车，占地面积约为85m2，能够显著缓解地面停车的压力。
尽管地下竖井式立体车库提高了空间利用率，但现有设计中多为单个停取车出入口，并且无存取车缓存区，存在高峰时期存取车时间较长的问题，极易造成排队及拥堵，影响用户体验。因此，在竖井式立体车库中，如何通过设置缓存区间，并结合智能预约以及优化调度算法，缓解高峰时期的地库使用情况，优化用户体验，是地下智能停车库亟待解决的难点之一。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种基于竖井式车库的地面缓存库位控制系统以及竖井式车库。
根据本发明提供的一种基于竖井式车库的地面缓存库位系统，包括升降台、缓存库、车辆行驶道路、感应装置以及入口感应区；
所述缓存库设置在升降台的周向上，车辆行驶道路环绕缓存库设置，环形车辆行驶道路上设置有车库入口和车库出口，车库入口处设置有感应装置、入口感应区；
所述缓存库包括多个缓存库位，多个缓存位库均匀设置在升降台的周向上；所述升降台能够升降旋转。
优选地，所述缓存库位包括存车库位、取车库位以及存取车库位，缓存库位从靠近车库入口处以逆时针方向进行编号，第一个缓存库位为存车库位，最后一个缓存库位为取车库位，中间的缓存库位为存取车库位。
优选地，所述缓存库位靠近升降台一侧设置有升降台出入口，缓存库位靠近车辆行驶道路一侧设置有缓存库位出入口，缓存库位内设置有车辆准备区，所述车辆准备区两端分别对准升降台出入口、缓存库位出入口。
优选地，所述车库入口设置有无预约存车行驶方向、有预约存车行驶方向。
根据本发明提供的一种基于竖井式车库的地面缓存库位控制系统，包括所述的基于竖井式车库的地面缓存库位系统，还包括总体控制模块、智能库位分配模块、升降台控制模块以及地面缓存库位控制模块；
所述总体控制模块分别连接智能库位分配模块、地面缓存库位控制模块、升降台控制模块。
优选地，所述总体控制模块的工作步骤如下：
步骤A1：根据任务指令创建任务信息，所述任务信息包括任务时间、驾驶员信息、车辆信息、服务类型；
对于预约存/取车订单任务指令，任务时间为预约时间加上预设处理提前期；
对于无预约存/取车订单任务指令，任务时间为订单指令产生时间；
步骤A2：根据任务时间对任务列表进行排序，并确定任务所属层级：
层级0：有预约存/取车，当前时间在预约时间内，且存车车辆已到达，取车驾驶员已到达；
层级1：无预约存/取车；
层级2：有预约存/取车，当前时间不在预约时间内；
任务处理优先级满足如下规则：
层级数字越小，对应任务处理优先级越高，根据任务处理优先级对任务列表进行排序；同一层级内，根据任务时间对任务列表进行排序，任务时间离当前时间越近优先级越高；
步骤A3：根据任务列表任务优先级，向智能库位分配模块发送指令，待智能库位分配模块返回分配缓存库位后，进入作业列表；
步骤A4：根据作业列表，发送指令至地面缓存库位控制模块以及升降台控制模块进行作业；
步骤A5：当接收到地面缓存库位控制模块返回的完成指令，总体控制模块将已完成任务移除。
优选地，所述智能库位分配模块根据任务指令不同业务流程以及缓存库位当前空闲状态，进行缓存库位分配，包括无预约存车缓存库位分配、无预约取车缓存库位分配、预约存车缓存库位分配以及预约取车缓存库位分配；
无预约存车缓存库位分配流程：
接收总体控制模块指令；以逆时针方向从存车库位开始至最后一个存取车库位依次检查缓存库位的空闲状态，若有缓存库位空闲，则返回该缓存库位的编号至总体控制模块，若无缓存库位空闲，则返回存车库位的编号至总体控制模块；
无预约取车缓存库位分配流程：
接收总体控制模块指令；返回取车库位的编号至总体控制模块；
预约存车缓存库位分配流程：
接收总体控制模块指令；以逆时针方向从第一个存取车库位开始至最后一个存取车库位依次检查缓存库位于预约时间段的空闲状态，若有缓存库位空闲，则返回该缓存库位的编号至总体控制模块，并将该缓存库位在该时间段标记为非空闲状态，若无缓存库位于预约时间段空闲，返回无空闲状态缓存库位信息至总体控制模块，并提示驾驶员修改预约时间或采用无预约存车方式；
预约取车缓存库位分配流程：
接收总体控制模块指令；以逆时针或顺逆时针方向从第一个存取车库位开始至最后一个存取车库位依次检查缓存库位于预约时间段的空闲状态，若有缓存库位空闲，则返回该缓存库位的编号至总体控制模块，并将该缓存库位在该时间段标记为非空闲状态，若无缓存库位空闲，返回无空闲状态缓存库位信息至总体控制模块，并提示驾驶员修改预约时间或采用无预约取车方式。
优选地，所述地面缓存库位控制模块、升降台控制模块的工作步骤如下：
地面缓存库位控制模块、升降台控制模块接收总体控制模块的指令，并对指令进行判断；当判断指令为存车时，执行步骤B1至B6；当判断指令为取车时，执行步骤C1至C4；
当判断指令为存车时，包括如下步骤：
步骤B1：地面缓存库位控制模块通过确认待存车辆已到达所分配的缓存库位，开启分配的缓存库位出入口，并提示驾驶员将车辆行驶到车辆准备区；
步骤B2：当判断车辆已完全停放在车辆准备区后，提示驾驶员离开缓存库位；
步骤B3：当确认驾驶员已离开缓存车位后，关闭缓存库位出入口，发送指令至升降台模块或总体控制模块；
步骤B4：升降台模块指令处于空闲状态的升降台进入与分配缓存库位的对接准备状态，并发送指令给地面缓存库位控制模和/或总体控制模块；
步骤B5：地面缓存库位控制模块开启分配的缓存库位的升降台出入口，升降台通过载车板将车辆准备区的车辆移至升降台，关闭升降台出入口，发送指令至智能库位分配模块或总体控制模块，将该缓存库位重新标记为空闲状态；
步骤B6：升降台控制模块控制升降台将车辆存入车库，存车完成后，升降台回到地面恢复空闲状态；
当判断指令为取车时，包括如下步骤：
步骤C1：升降台控制模块控制升降台从车库完成取车，并进入与所分配的缓存库位的对接准备状态，并发送指令给地面缓存库位控制模和/或总体控制模块；
步骤C2：地面缓存库位控制模块开启所分配的缓存库位的升降台出入口，升降台通过载车板将车辆移至车辆准备区，关闭升降台出入口，并发送指令至总体控制模块；
步骤C3：地面缓存库位控制模块和/或总体控制模块提示驾驶员到分配的缓存库位取车；
步骤C4：地面缓存库位控制模块判断驾驶员到达分配的缓存库位后开启缓存库位出入口，当判断车辆已行驶出所分配的缓存库位时，关闭缓存库位出入口，发送指令至智能库位分配模块或总体控制模块，将该缓存库位重新标记为空闲状态。
根据本发明提供的一种竖井式车库，采用所述的基于竖井式车库的地面缓存库位控制系统，还包括车库，所述车库设置在地下，车库为一层或多层，每层车库具有一个或多个车位，每层多个车位环绕升降台设置，所述车位均有编号。
优选地，还包括车库控制模块，所述车库控制模块连接总体控制模块、升降台控制模块，所述车库控制模块能够根据检测车库中车位的空闲状态分配车位，并将分配的车库编号信息发送给总体控制模块和升降台控制模块。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
1、本发明采用包含多个缓存库位的地面缓存库，能够实现多出入口存取车的方式，有效缓解高峰时期存取车排队等待时间长的问题，提升用户体验。
2、本发明采用基于竖井式车库的地面缓存库位系统结合地面缓存库位控制系统，对存取车顺序、缓存库位进行优化分配，结合预约存取车功能，能够大大提高存取车效率。
3、本发明通过智能库位分配模块对缓存库位进行智能分配，在高峰存车时期，将车辆存入缓存库位，缓存库位为多个，可以缓存较多车辆，再通过升降台将车辆在空闲时停放到车库，减少存车排队时间；在高峰取车时期，可优先将当前时段预约取车的车辆从车库通过升降台移至缓存库位，用于直接从缓存库位取车，提高取车效率。
4、本发明竖井式车库不仅提高了地面空间利用率，提高车库容量，同时通过预约存取车和缓存库位的方式提高了存取车效率。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明基于竖井式车库的地面缓存库位系统的结构示意图，图中尺寸的单位为毫米。
图2为本发明车库的剖面图。
图3为本发明总体控制模块的工作流程图。
图4为本发明地面缓存库位控制模块的工作流程图。
图5为本发明升降台控制模块的工作流程图。
图中示出：
升降台1 车辆行驶道路6
升降台出入口2 感应装置7
缓存库3 入口感应区8
缓存库位出入口4 无预约存车行驶方向9
车辆准备区5 有预约存车行驶方向10
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
根据本发明提供的一种基于竖井式车库的地面缓存库位系统，如图1所示，包括升降台1、缓存库3、车辆行驶道路6、感应装置7以及入口感应区8；所述缓存库3设置在升降台1的周向上，车辆行驶道路6环绕缓存库设置，环形车辆行驶道路6上设置有车库入口和车库出口，车库入口处设置有感应装置7、入口感应区8；所述缓存库3包括多个缓存库位，多个缓存位库均匀设置在升降台1的周向上；所述升降台1能够升降旋转。
所述缓存库位包括存车库位、取车库位以及存取车库位，缓存库位从靠近车库入口处以逆时针方向进行编号，第一个缓存库位为存车库位，最后一个缓存库位为取车库位，中间的缓存库位为存取车库位。所述缓存库位靠近升降台1一侧设置有升降台出入口2，缓存库位靠近车辆行驶道路6一侧设置有缓存库位出入口4，缓存库位内设置有车辆准备区5，所述车辆准备区5两端分别对准升降台出入口2、缓存库位出入口4。所述车库入口设置有无预约存车行驶方向9、有预约存车行驶方向10。
根据本发明提供的一种基于竖井式车库的地面缓存库位控制系统，如图1-5所示，包括所述的基于竖井式车库的地面缓存库位系统，还包括总体控制模块、智能库位分配模块、升降台控制模块以及地面缓存库位控制模块；所述总体控制模块分别连接智能库位分配模块、地面缓存库位控制模块、升降台控制模块。
所述总体控制模块的工作步骤如下：
步骤A1：根据任务指令创建任务信息，所述任务信息包括任务时间、驾驶员信息、车辆信息、服务类型；
对于预约存/取车订单任务指令，任务时间为预约时间加上预设处理提前期；
对于无预约存/取车订单任务指令，任务时间为订单指令产生时间；
步骤A2：根据任务时间对任务列表进行排序，并确定任务所属层级：
层级0：有预约存/取车，当前时间在预约时间内，且存车车辆已到达，取车驾驶员已到达；
层级1：无预约存/取车；
层级2：有预约存/取车，当前时间不在预约时间内；
任务处理优先级满足如下规则：
层级数字越小，对应任务处理优先级越高，根据任务处理优先级对任务列表进行排序；同一层级内，根据任务时间对任务列表进行排序，任务时间离当前时间越近优先级越高；
步骤A3：根据任务列表任务优先级，向智能库位分配模块发送指令，待智能库位分配模块返回分配缓存库位后，进入作业列表；
步骤A4：根据作业列表，发送指令至地面缓存库位控制模块以及升降台控制模块进行作业；
步骤A5：当接收到地面缓存库位控制模块返回的完成指令，总体控制模块将已完成任务移除。
所述智能库位分配模块根据任务指令不同业务流程以及缓存库位当前空闲状态，进行缓存库位分配，包括无预约存车缓存库位分配、无预约取车缓存库位分配、预约存车缓存库位分配以及预约取车缓存库位分配；
无预约存车缓存库位分配流程：
接收总体控制模块指令；以逆时针方向从存车库位开始至最后一个存取车库位依次检查缓存库位的空闲状态，若有缓存库位空闲，则返回该缓存库位的编号至总体控制模块，若无缓存库位空闲，则返回存车库位的编号至总体控制模块；
无预约取车缓存库位分配流程：
接收总体控制模块指令；返回取车库位的编号至总体控制模块；
预约存车缓存库位分配流程：
接收总体控制模块指令；以逆时针方向从第一个存取车库位开始至最后一个存取车库位依次检查缓存库位于预约时间段的空闲状态，若有缓存库位空闲，则返回该缓存库位的编号至总体控制模块，并将该缓存库位在该时间段标记为非空闲状态，若无缓存库位于预约时间段空闲，返回无空闲状态缓存库位信息至总体控制模块，并提示驾驶员修改预约时间或采用无预约存车方式；
预约取车缓存库位分配流程：
接收总体控制模块指令；以逆时针或顺逆时针方向从第一个存取车库位开始至最后一个存取车库位依次检查缓存库位于预约时间段的空闲状态，若有缓存库位空闲，则返回该缓存库位的编号至总体控制模块，并将该缓存库位在该时间段标记为非空闲状态，若无缓存库位空闲，返回无空闲状态缓存库位信息至总体控制模块，并提示驾驶员修改预约时间或采用无预约取车方式。
所述地面缓存库位控制模块、升降台控制模块的工作步骤如下：
地面缓存库位控制模块、升降台控制模块接收总体控制模块的指令，并对指令进行判断；当判断指令为存车时，执行步骤B1至B6；当判断指令为取车时，执行步骤C1至C4；
当判断指令为存车时，包括如下步骤：
步骤B1：地面缓存库位控制模块通过确认待存车辆已到达所分配的缓存库位，开启分配的缓存库位出入口4，并提示驾驶员将车辆行驶到车辆准备区5；
步骤B2：当判断车辆已完全停放在车辆准备区5后，提示驾驶员离开缓存库位；
步骤B3：当确认驾驶员已离开缓存车位后，关闭缓存库位出入口4，发送指令至升降台模块或总体控制模块；
步骤B4：升降台模块指令处于空闲状态的升降台1进入与分配缓存库位的对接准备状态，并发送指令给地面缓存库位控制模和/或总体控制模块；
步骤B5：地面缓存库位控制模块开启分配的缓存库位的升降台出入口2，升降台1通过载车板将车辆准备区5的车辆移至升降台1，关闭升降台出入口2，发送指令至智能库位分配模块或总体控制模块，将该缓存库位重新标记为空闲状态；
步骤B6：升降台控制模块控制升降台1将车辆存入车库，存车完成后，升降台回到地面恢复空闲状态；
当判断指令为取车时，包括如下步骤：
步骤C1：升降台控制模块控制升降台1从车库完成取车，并进入与所分配的缓存库位的对接准备状态，并发送指令给地面缓存库位控制模和/或总体控制模块；
步骤C2：地面缓存库位控制模块开启所分配的缓存库位的升降台出入口2，升降台1通过载车板将车辆移至车辆准备区5，关闭升降台出入口2，并发送指令至总体控制模块；
步骤C3：地面缓存库位控制模块和/或总体控制模块提示驾驶员到分配的缓存库位取车；
步骤C4：地面缓存库位控制模块判断驾驶员到达分配的缓存库位后开启缓存库位出入口4，当判断车辆已行驶出所分配的缓存库位时，关闭缓存库位出入口4，发送指令至智能库位分配模块或总体控制模块，将该缓存库位重新标记为空闲状态。
根据本发明提供的一种竖井式车库，如图1-2所示，采用所述的基于竖井式车库的地面缓存库位控制系统，还包括车库，所述车库设置在地下，车库为一层或多层，每层车库具有一个或多个车位，每层多个车位环绕升降台1设置，所述车位均有编号。还包括车库控制模块，所述车库控制模块连接总体控制模块、升降台控制模块，所述车库控制模块能够根据检测车库中车位的空闲状态分配车位，并将分配的车库编号信息发送给总体控制模块和升降台控制模块。
上面对本发明的基本实施例进行了说明，下面结合基本实施例的优选例和/或变化例对本发明进行更为具体的说明。
实施例：
本实施例旨针对现有地下竖井式立体车库单一进出口导致入/出库等待时间长的缺陷，设计一种地面多入/出库缓存车位结构、与地下车位的连接机构以及智能控制系统，通过与后者配合的入/出库缓存车位优化算法，对入/出库车顺序、车位进行智能优化处理，提高存取车效率，缩短车主存取车时间。
为实现上述目的，设计一中多出入口的竖井口立体停车库地面缓存库位系统。如图1所示，其地面结构主要有升降台1、升降台出入口2、缓存库3、缓存库位出入口4、车辆准备区5、车辆行驶道路6、感应装置7、入口感应区8、无预约存车行驶方向9、有预约存车行驶方向10。在升降台1中央有相应的起降机构，用于在地下车库完成车辆的存取。缓存库3包括多个缓存库，由入口方向逆时针依次标注为库位A至库位H，其中库位A仅作为存车库位，库位H仅作为取车库位。在缓存库3中，停放在车辆准备区5中的车辆可通过升降台1中的载车板移至升降台1，并由升降台1移放至地下车库。
图1中涉及到的示例尺寸为直径为6.5m的升降台1、八个对应45度角的缓存库位、缓存库3所在环形区域外围直径为31.4m，车辆行驶道路6宽6m。
本实施例包括有预约存车、无预约存车、有预约取车、无预约取车四种服务类型。以下将分别对存车、取车服务具体流程进行描述。
存车服务具体流程如下：
车辆到达入口感应区8后，通过道路入口处的感应装置7获取车牌信息，并向总体控制模块发送任务指令；系统将获取的车牌信息与后台车辆预约信息的数据进行匹配，判断车辆是否为预约车辆，并将已分配的缓存库位通过包括但不限于指示牌信息、手机APP发送信息、语音提示等方式指示驾驶员将车辆驶入分配的缓存库位完成存车。
取车服务具体流程如下：
用户到达后，通过包括但不限于手机App扫二维码、刷卡等方式确认已到达现场，并向总体控制模块发送任务指令；系统将根据用户信息，与后台车辆预约信息的数据进行匹配，判断用户是否已预约取车，并将已分配的缓存库位通过包括但不限于指示牌信息、手机APP发送信息、语音提示等方式指示驾驶员前往分配的缓存库位取车完成取车。
优选地，对无预约用户到达取车时间进行预测，提前将车辆移至缓存库位。
升降台1存车流程如下：
升降台出入口2打开，升降台1通过载车板将停放至车辆准备区5的车辆移至升降台1上，升降台出入口2关闭；升降台1载车沉降至地下车库，沉降的同时旋转一定角度，停至所分配的地下空停车位位置；载车板将车辆移至地下车位，载车板收回，完成移车，升降台1恢复初始状态。
升降台1取车流程如下：
升降台1通过载车板由地下车位移至升降台1，同时升降台1向上移动至地面，移动的同时旋转一定角度，停至所分配的地面缓存库位位置；升降台出入口2打开，由升降台1中的载车板将车移动至所分配的缓存库位的车辆准备区5，载车板收回，升降台出入口2关闭，完成移车，升降台1恢复初始状态。
优选地，将车辆由地下车库移至车辆准备区5时，保证车头朝向缓存库位出入口4。
为实现上述目的，设计了与上述地面缓存库位系统相配套的地面缓存库位控制系统，基本控制模块包括总体控制模块、地面缓存库位控制模块、升降台控制模块和智能库位分配模块。地面缓存库位控制系统将采用基于规则的方法，优化缓存库位分配，提高地库存取车效率。
所述控制系统需要获得的订单信息包括客户需要的服务类型(存/取车)和客户是否有预约。根据是否有预约，将任务指令分为两类。此时，任务指令的信息包括是否预约和服务类型(存/取车)。
总体控制模块工作流程，如图3所示：
总体控制模块在接收到任务指令后，创建任务信息，任务信息包括但不限于任务时间，驾驶员信息，车辆信息，服务类型(存/取车)等。对于预约存/取车订单信息，任务时间为其预约时间加上预设的处理提前期(提前期的设置包括但不限于如下形式：常数提前期、随早晚高峰调整的提前期等)；对于无预约存/取车订单信息，任务时间为指令产生时间。
根据任务时间对任务列表排序，更新任务列表，并确定任务所属层级如下：
层级0：有预约存/取车，当前时间在预约时间内，且驾驶员/车辆已到达；
层级1：无预约存/取车；
层级2：有预约存/取车，当前时间不在预约时间内。
任务处理优先级满足如下规则：
规则1：一般而言，层级数字越小，对应优先级越高(优先级排序为：层级0>层级1>层级2)。当且仅当层级x任务集为空时，处理层级x+1内的任务；
规则2：同一层级内，根据任务时间对任务列表排序，任务时间离当前时间越近优先级越高；
根据列表任务优先级，向智能库位分配模块发送指令；待智能库位分配模块返回分配库位后，进入作业列表；根据作业列表任务，发送指令至地面缓存库位控制模块，以及升降台控制模块进行作业。当接收到智能库位控制模块返回的完成指令，总体控制模块将已完成任务移除。
智能库位分配模块工作流程：
智能库位分配模块根据不同业务流程，以及缓存库位当前空闲状态，进行缓存库位分配。
无预约存车缓存库位分配流程：接收指令；逆时针依次检查库位A至库位G的库位状态，若库位空闲，返回该库位至总体控制模块；若库位A至库位G均无空闲库位，返回库位A至总体控制模块。
无预约取车缓存库位分配流程：接收指令；返回库位H至总体控制模块。
预约存车缓存库位分配流程：接收指令；依次检查库位B号至库位G于预约时间段的空闲状态，若库位于该时间段为空闲，返回该库位至总体控制模块，并将该库位该时间段标记为非空闲状态；若库位B号至库位G于该时间段无空闲库位，返回并提示驾驶员修改预约时间或采用无预约存车方式。
预约取车缓存库位分配流程：接收指令；依次检查库位G号至库位B于预约时间段的空闲状态，若库位于该时间段为空闲，返回该库位至总体控制模块，并将该库位该时间段标记为非空闲状态；若库位G号至库位B于该时间段无空闲库位，返回并提示驾驶员修改预约时间或采用无预约取车方式。
地面缓存库位控制模块工作流程，如图4所示：
当处于空闲状态，地面缓存库位控制模块在接收到总体控制模块的指令后对其进行判断。指令分为存入车库和取出车库两种。
当判断指令为存入车库时，地面缓存库位控制模块通过包括但不限于手机APP扫码、物联网技术、车牌识别等方式确认待存车辆已到达所分配的缓存库位，开启缓存车位出入口4；通过车距感应器等方式判断车辆当前位置，提示驾驶员调整车辆位置至车辆准备区5；当判断车辆已完全停放在车辆准备区5后，通过图像、语音等方式提示驾驶员车辆已停放到位，驾驶员可离开缓存库位；之后通过包括但不限于手机APP扫码、物联网技术、车牌识别等方式确认驾驶员已离开缓存车位，关闭缓存库位出入口4；最后，发送指令至总体控制模块，地面缓存库位控制模块重新回到空闲状态。
当判断指令为取出车库时，升降台1已完成取车操作，进入了对接准备状态；地面缓存库位控制模块在收到指令后随即进入对接准备状态，之后移车至分配的缓存库位，提示驾驶员取车离开；最后发送指令至总体控制模块，地面缓存库位控制模块重新回到空闲状态。
升降台控制模块工作流程，如图5所示：
当处于空闲状态，升降台控制模块在接收到总体控制模块的指令后对其进行判断。指令分为存入车库和取出车库两种。
若为存入车库指令，升降台1进入对接准备状态，并给分配的缓存库位发送指令；将缓存库位中的车辆移至升降台1；随后升降台1移车进入地下车库存车；在地下车库完成存车操作后，升降台1升回地面，恢复到空闲状态。
若为取出车库指令，升降台1沉入地下车库取车，取车完成回到地面后，进入对接准备状态，并给分配的缓存库位发送指令；移车至缓存库位后，移车完成，升降台恢复到空闲状态。
本发明基于现有单一出入口竖井式车库在高峰时期存取车速度较慢，等待时间长的缺陷，提供了一种包含多个缓存库位的多出入口竖井式停车库地面布局设计方案。该方案包含六个存取缓存库位，通过预约存取车、多出入口存取车的方式，可有效缓解高峰时期车主存取车排队的情况，减少等待时间，提升用户体验。在占地面积上，以竖井式停车库的最大设计容量10层，每层停10辆车计算，加上6个缓存库位，本方案所设计停车库可最大容纳106辆家用汽车。缓存库位及升降台部分占地面积约为296m2，包括外围环形车辆行驶道路总占地面积约为774m2，仅相当于18个标准库位(包含中间过道)占地面积，在保证存取效率的前提下，极大提高了地上面积利用率。基于地面缓存库位的设计，提供了一种地面缓存库位的控制方案以及与之相配套入/出库缓存车位优化算法，对入/出库车顺序、车位进行智能优化处理，并结合预约存取车功能，提高存取车效率，可保证地面缓存库位控制系统在空闲时间提前将地下车库车辆移至缓存库，提升高峰时期取车效率。同时，针对高峰时期存车排队的问题，可进行缓存库位的智能分配，指示车辆停入缓存库位，在空闲时期通过升降台将暂时停放在缓存库位的车辆移至地下车库，提升高峰时期的存车效率。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (5)

1.一种基于竖井式车库的地面缓存库位系统，其特征在于，包括升降台(1)、缓存库(3)、车辆行驶道路(6)、感应装置(7)以及入口感应区(8)；
所述缓存库(3)设置在升降台(1)的周向上，车辆行驶道路(6)环绕缓存库设置，环形车辆行驶道路(6)上设置有车库入口和车库出口，车库入口处设置有感应装置(7)、入口感应区(8)；
所述缓存库(3)包括多个缓存库位，多个缓存位库均匀设置在升降台(1)的周向上；所述升降台(1)能够升降旋转；
所述缓存库位包括存车库位、取车库位以及存取车库位，缓存库位从靠近车库入口处以逆时针方向进行编号，第一个缓存库位为存车库位，最后一个缓存库位为取车库位，中间的缓存库位为存取车库位；
所述缓存库位靠近升降台(1)一侧设置有升降台出入口(2)，缓存库位靠近车辆行驶道路(6)一侧设置有缓存库位出入口(4)，缓存库位内设置有车辆准备区(5)，所述车辆准备区(5)两端分别对准升降台出入口(2)、缓存库位出入口(4)；
还包括总体控制模块、智能库位分配模块、升降台控制模块以及地面缓存库位控制模块；
所述总体控制模块分别连接智能库位分配模块、地面缓存库位控制模块、升降台控制模块；
所述总体控制模块的工作步骤如下：
步骤A1：根据任务指令创建任务信息，所述任务信息包括任务时间、驾驶员信息、车辆信息、服务类型；
对于预约存/取车订单任务指令，任务时间为预约时间加上预设处理提前期；
对于无预约存/取车订单任务指令，任务时间为订单指令产生时间；
步骤A2：根据任务时间对任务列表进行排序，并确定任务所属层级：
层级0：有预约存/取车，当前时间在预约时间内，且存车车辆已到达，取车驾驶员已到达；
层级1：无预约存/取车；
层级2：有预约存/取车，当前时间不在预约时间内；
任务处理优先级满足如下规则：
层级数字越小，对应任务处理优先级越高，根据任务处理优先级对任务列表进行排序；同一层级内，根据任务时间对任务列表进行排序，任务时间离当前时间越近优先级越高；
步骤A3：根据任务列表任务优先级，向智能库位分配模块发送指令，待智能库位分配模块返回分配缓存库位后，进入作业列表；
步骤A4：根据作业列表，发送指令至地面缓存库位控制模块以及升降台控制模块进行作业；
步骤A5：当接收到地面缓存库位控制模块返回的完成指令，总体控制模块将已完成任务移除；
所述智能库位分配模块根据任务指令不同业务流程以及缓存库位当前空闲状态，进行缓存库位分配，包括无预约存车缓存库位分配、无预约取车缓存库位分配、预约存车缓存库位分配以及预约取车缓存库位分配；
无预约存车缓存库位分配流程：
接收总体控制模块指令；以逆时针方向从存车库位开始至最后一个存取车库位依次检查缓存库位的空闲状态，若有缓存库位空闲，则返回该缓存库位的编号至总体控制模块，若无缓存库位空闲，则返回存车库位的编号至总体控制模块；
无预约取车缓存库位分配流程：
接收总体控制模块指令；返回取车库位的编号至总体控制模块；
预约存车缓存库位分配流程：
接收总体控制模块指令；以逆时针方向从第一个存取车库位开始至最后一个存取车库位依次检查缓存库位于预约时间段的空闲状态，若有缓存库位空闲，则返回该缓存库位的编号至总体控制模块，并将该缓存库位在该时间段标记为非空闲状态，若无缓存库位于预约时间段空闲，返回无空闲状态缓存库位信息至总体控制模块，并提示驾驶员修改预约时间或采用无预约存车方式；
预约取车缓存库位分配流程：
接收总体控制模块指令；以逆时针或顺逆时针方向从第一个存取车库位开始至最后一个存取车库位依次检查缓存库位于预约时间段的空闲状态，若有缓存库位空闲，则返回该缓存库位的编号至总体控制模块，并将该缓存库位在该时间段标记为非空闲状态，若无缓存库位空闲，返回无空闲状态缓存库位信息至总体控制模块，并提示驾驶员修改预约时间或采用无预约取车方式。
2.根据权利要求1所述的基于竖井式车库的地面缓存库位系统，其特征在于，所述车库入口设置有无预约存车行驶方向(9)、有预约存车行驶方向(10)。
3.根据权利要求1所述的基于竖井式车库的地面缓存库位控制系统，其特征在于，所述地面缓存库位控制模块、升降台控制模块的工作步骤如下：
地面缓存库位控制模块、升降台控制模块接收总体控制模块的指令，并对指令进行判断；当判断指令为存车时，执行步骤B1至B6；当判断指令为取车时，执行步骤C1至C4；
当判断指令为存车时，包括如下步骤：
步骤B1：地面缓存库位控制模块通过确认待存车辆已到达所分配的缓存库位，开启分配的缓存库位出入口(4)，并提示驾驶员将车辆行驶到车辆准备区(5)；
步骤B2：当判断车辆已完全停放在车辆准备区(5)后，提示驾驶员离开缓存库位；
步骤B3：当确认驾驶员已离开缓存车位后，关闭缓存库位出入口(4)，发送指令至升降台模块或总体控制模块；
步骤B4：升降台模块指令处于空闲状态的升降台(1)进入与分配缓存库位的对接准备状态，并发送指令给地面缓存库位控制模和/或总体控制模块；
步骤B5：地面缓存库位控制模块开启分配的缓存库位的升降台出入口(2)，升降台(1)通过载车板将车辆准备区(5)的车辆移至升降台(1)，关闭升降台出入口(2)，发送指令至智能库位分配模块或总体控制模块，将该缓存库位重新标记为空闲状态；
步骤B6：升降台控制模块控制升降台(1)将车辆存入车库，存车完成后，升降台回到地面恢复空闲状态；
当判断指令为取车时，包括如下步骤：
步骤C1：升降台控制模块控制升降台(1)从车库完成取车，并进入与所分配的缓存库位的对接准备状态，并发送指令给地面缓存库位控制模和/或总体控制模块；
步骤C2：地面缓存库位控制模块开启所分配的缓存库位的升降台出入口(2)，升降台(1)通过载车板将车辆移至车辆准备区(5)，关闭升降台出入口(2)，并发送指令至总体控制模块；
步骤C3：地面缓存库位控制模块和/或总体控制模块提示驾驶员到分配的缓存库位取车；
步骤C4：地面缓存库位控制模块判断驾驶员到达分配的缓存库位后开启缓存库位出入口(4)，当判断车辆已行驶出所分配的缓存库位时，关闭缓存库位出入口(4)，发送指令至智能库位分配模块或总体控制模块，将该缓存库位重新标记为空闲状态。
4.一种竖井式车库，其特征在于，采用权利要求1-3任一项所述的基于竖井式车库的地面缓存库位控制系统，还包括车库，所述车库设置在地下，车库为一层或多层，每层车库具有一个或多个车位，每层多个车位环绕升降台(1)设置，所述车位均有编号。
5.根据权利要求4所述的竖井式车库，其特征在于，还包括车库控制模块，所述车库控制模块连接总体控制模块、升降台控制模块，所述车库控制模块能够根据检测车库中车位的空闲状态分配车位，并将分配的车库编号信息发送给总体控制模块和升降台控制模块。
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