CN205769214U - 一种基于物联网的无人值守智能洗车系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种基于物联网的无人值守智能洗车系统，包括云端服务器、用户端和智能洗车装置，用户端通过无线网络与云端服务器数据通信，智能洗车装置通过高速网络与云端服务器数据通信，智能洗车装置包括汽车清洗机、工控机、车牌识别摄像头、继电器组控制器、智能传感器组、洗车液自动配比系统和带电动卷帘门的洗车房，汽车清洗机、洗车液自动配比系统、车牌识别摄像头、继电器组控制器和智能传感器组均与工控机电性连接，洗车液自动配比系统的出液口与汽车清洗机的进液口连通；用户通过用户端预约洗车时间和地点，用户信息存储于云端服务器，用户在约定时间段内到达洗车地点，智能洗车装置将自动鉴权、开放洗车房并完成洗车程序。

Description

一种基于物联网的无人值守智能洗车系统

技术领域

本实用新型涉及一种洗车系统，具体涉及一种基于物联网的无人值守智能洗车系统，属于自动化车辆洗车设备技术领域。

背景技术

改革开放以来，随着中国经济建设的发展，人民生活水平的不断提高，汽车走进了千家万户，家庭汽车的保有量直线上升。汽车销售市场的繁荣，也为发展汽车服务行业提供了巨大的发展空间。洗车是车辆最基本的日常保养，由于车辆使用过程中遭遇的灰尘、泥泞、雨雪等方面的原因，车辆每周都要清洗一次。

目前，大多数汽车清洗站点只是简单粗糙的人工擦洗或采用高压水枪冲洗，这两种洗车方法都需要人力完成，效率低。也有部分自动洗车机，但是自动化程度低，仍需要人工值守，独立运行，无法实现远程集中式的控制和管理。专利：一种智能物联网的洗车系统与控制方法(申请号：201610099588.X)采用现场端和服务器端实现现场端的云端管理，但是其现场端智能化程度缺乏，不具备智能开关电动门、自动完成车辆在车库中的位置定位、人体检测功能；专利：一种无人值守洗车的实现方法(申请号：201510191281.8)设计一款智能洗车自助系统，该自助系统优先采用RFID射频识别，并通过现场缴费的方式获得洗车系统的使用权，容易造成排队等候的情况，效率低，用户体验差。

发明内容

本实用新型的目的在于解决现有洗车系统效率低、人工和运营成本高、难以远程集中管理的问题，并提供一种基于物联网的无人值守智能洗车系统。

实现本实用新型目的所采用的技术方案为，一种基于物联网的无人值守智能洗车系统，至少包括云端服务器、用户端和智能洗车装置，用户端通过无线网络与云端服务器数据通信，智能洗车装置通过高速网络与云端服务器数据通信，所述智能洗车装置包括汽车清洗机、工控机、车牌识别摄像头、继电器组控制器、智能传感器组、洗车液自动配比系统和带电动卷帘门的洗车房，汽车清洗机、洗车液自动配比系统、车牌识别摄像头、继电器组控制器和智能传感器组均与工控机电性连接，洗车液自动配比系统的出液口与汽车清洗机的进液口连通，工控机通过继电器组控制器控制电动卷帘门，车牌识别摄像头安装于洗车房的入口，所述智能传感器组包括超声波传感器组、人体检测传感器组、水位传感器和温度传感器组，水位传感器和温度传感器组安装于洗车房地面上。

洗车房中设有语音播放器、LED显示屏、排气扇、照明灯和信号灯，排气扇安装于洗车房顶部。

所述继电器组控制器与工控机通过RS485总线信息交互，继电器组控制器包括电性连接的微控制器以及由1个以上继电器构成的继电器组，语音播放器和LED显示屏连接微控制器的不同I/O口，电动卷帘门、排气扇、照明灯和信号灯分别连接继电器组的不同触点。

所述超声波传感器组包括3个以上超声波传感器，各超声波传感器分别分布于洗车房的顶部、前和/或后侧面以及左和/或右侧面上。

所述人体检测传感器组为微波感应器和/或红外线传感器，人体检测传感器组安装于洗车房顶部。

所述汽车清洗机安装于洗车房顶部的中央位置。

所述用户端为智能手机或电脑。

由上述技术方案可知，本实用新型提供的无人值守智能洗车系统，主体包括云端服务器、用户端和智能洗车装置三个部分，用户端通过无线网络与云端服务器数据通信，智能洗车装置通过高速网络与云端服务器数据通信，高速网络为无线网络或有线网络，用户通过用户端预约洗车的时间、地点，用户信息存储于云端服务器，当用户在约定时间段内到达洗车地点，智能洗车装置将自动鉴权、开放洗车房并完成洗车程序，云端服务器将智能洗车装置和用户端通过物联网的方式连接在一起，通过云端服务器进行集中自动管理，实现无人值守的洗车服务。

本实用新型在现有洗车房的基础上设置汽车清洗机、工控机、车牌识别摄像头、洗车液自动配比系统、继电器组控制器和智能传感器组，工控机与车牌识别摄像头实现车辆车牌的自动识别，云端服务器与工控机通过无线网络数据通信，云端服务器向工控机提供用户数据，工控机通过与用户数据比对实现自动鉴权，鉴权成功后工控机控制继电器组控制器控制电动卷帘门开启，车辆进入洗车房，汽车清洗机对车辆进行清洗，洗车液自动配比系统根据工控机系统设置的定量配比注入水箱中形成混合洗车液，洗车液自动配比系统的出液口与汽车清洗机的进液口连通，混合洗车液通过汽车清洗机对车辆进行清洗；智能传感器组包括超声波传感器组、人体检测传感器组、水位传感器和温度传感器组，水位传感器和温度传感器组安装于洗车房地面上，其中超声波传感器组用于车辆入库后的停车检测和位置定位，人体检测传感器组用于人体检测，判断车中是否有人，水位传感器和温度传感器组安装于洗车房地面上，分别用于实现洗车房地面积水水位监测、水箱温度监测和洗车房环境温度监测；本实用新型为智能化运行的洗车系统提供硬件基础。

洗车房中设有语音播放器、LED显示屏、排气扇、照明灯和信号灯，继电器组控制器与工控机通过RS485总线信息交互，继电器组控制器包括电性连接的微控制器以及由1个以上继电器构成的继电器组，语音播放器和LED显示屏连接微控制器的不同I/O口，语音播放器和LED显示屏通过微控制器直接控制，电动卷帘门、排气扇、照明灯和信号灯分别连接继电器组的不同触点，排气扇安装于洗车房顶部，触点闭合时排气扇工作实现洗车房室内换气，照明灯和信号灯分别用于照明和提醒。

附图说明

图1为本实用新型提供的基于物联网的无人值守智能洗车系统的整体结构框图。

图2为智能洗车装置的控制结构框图。

图3为继电器组控制器的控制结构框图。

图4为智能传感器组的结构框图。

图5为本实用新型提供的基于物联网的无人值守智能洗车系统的结构示意图。

其中，1-洗车房，2-电动卷帘门，3-顶部超声波传感器，4-汽车清洗机，5-照明灯，6-人体检测传感器组，7-排气扇，8-后部超声波传感器，9-侧部超声波传感器，10-水位传感器，11-温度传感器组，12-车牌识别摄像头，13-洗车液自动配比系统。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细具体说明，本实用新型的内容不局限于以下实施例。

参见图1，本实用新型提供的基于物联网的无人值守智能洗车系统，包括云端服务器、用户端和智能洗车装置，用户端通过无线网络与云端服务器数据通信，智能洗车装置通过高速网络与云端服务器数据通信；云端服务器包括后台管理系统和商家后台系统，后台管理系统包括用户管理子系统、价格管理子系统、预约管理子系统、网店管理子系统、广告与活动管理子系统和支付管理子系统，所述商家后台管理系统包括产品管理子系统、订单管理子系统、财务管理子系统和评价管理子系统；所述用户端为智能手机或平板电脑，内置安卓或IOS版本的应用程序；

所述智能洗车装置包括汽车清洗机、工控机、车牌识别摄像头、继电器组控制器、智能传感器组、洗车液自动配比系统和带电动卷帘门的洗车房，参见图2，汽车清洗机、洗车液自动配比系统、车牌识别摄像头、继电器组控制器和智能传感器组均与工控机电性连接；通过工控机与车牌识别摄像头实现所述智能洗车装置的车牌自动识别，并通过与所述云端服务器的数据比对实现自动鉴权，成功后自动开启洗车房电动卷帘门，也可以通过手动鉴权开启洗车房电动卷帘门，即用户到达地点后在预约的时间通过用户端APP端点击开始，即可进入洗车房，所述智能传感器组实现车辆入库后的位置定位，停车检测，人体检测，所述工控机是整个智能洗车装置的控制核心，实现整个装置的自动、无故障运行，用户数据通过高速网络与所述云端服务器进行双向数据传输，洗车液自动配比系统根据系统设置定量配比注入水箱中形成混合洗车液，智能洗车装置通过高速互联网与云端服务器进行双向通信；

下面对各个组件分别进行介绍：

工控机(Industrial Personal Computer，IPC)即工业控制计算机，为本装置提供可靠、智能化运行控制的工业计算机；智能洗车装置设计为全天候连续运行，运行期间不允许停机检修，要求计算机低故障率和短维修时间；计算机运行环境为湿度较大的洗车房，同时有大功率的汽车清洗设备，需要计算机具备防尘、防腐蚀、高抗干扰的能力；计算机需要与车牌识别摄像头、汽车清洗机、继电器组控制器、智能传感器组及云端服务器进行通信和数据传输，要求计算机系统具备较强的通信功能，具备稳定的远程通信功能，一般的计算机无法满足以上要求，而工控机则能满足要求；

洗车液自动配比系统采用现有的洗车液配比系统，洗车液自动配比系统的出液口与汽车清洗机的进液口连通，洗车液自动配比系统根据工控机设置定量配比注入水箱中形成混合洗车液，工控机将自动记录每次洗车液使用的量并上传至云端服务器，用户可以查询使用、剩余情况；

汽车清洗机采用现有的全自动洗车设备，具备360度旋转手臂，旋转手臂上安装多个喷头，能够将各种洗车液均匀的喷洒覆盖到车身的各个部位，高压冲洗能够快速清除污垢；旋转手臂既能喷水又能喷洒多种洗车液，能够将各种洗车液化成雾状，均匀的喷洒覆盖到车身的各个部位，充分发挥去污效果，雾化喷洒使用少量洗车液即可达到较佳的清洗效果；具备底盘及扇形轮毂冲洗功能；快速风干功能，通过产生高压气流，直达车身表面，达到快速风干的效果；

车牌识别摄像头采用基于嵌入式的车牌识别一体摄像机，集车牌识别、摄像、补光、前端存储等功能为一体，采用高清宽动态CMOS及基于车牌自动曝光控制算法，以保证成像质量，支持多种牌照类型，输出车辆特征图像、车牌图像、牌照号码、时间，数据通过RS485总线或无线网络上传至工控机；

所述继电器组控制器与工控机通过RS485总线进行双向通信，参见图3，继电器组控制器包括电性连接的微控制器(如STM32、MSP430单片机)以及由1个以上继电器构成的继电器组，语音播放器和LED显示屏连接微控制器的不同I/O口，电动卷帘门、排气扇、照明灯和信号灯分别连接继电器组的不同触点，继电器组控制电动卷帘门、排气扇的启动与关闭，控制照明灯的点亮和熄灭，控制与用户实现交互的语音播放器、LED显示屏和信号灯的运行；

参见图4，所述智能传感器组包括超声波传感器组、人体检测传感器组、水位传感器和温度传感器组，智能传感器组用以采集信息，并将采集到的信息传输至工控机，工控机通过这些传感器组采集到的数据，然后根据相应的算法分析及逻辑判断，输出相应的控制信号；

上述各组件的实际安装位置如图5所示，电动卷帘门2安装于洗车房1前门，控制洗车房内车辆的进出，车牌识别摄像头12安装于洗车房1门口并且位于电动卷帘门2前方，超声波传感器组共包括9个超声波传感器，具体为洗车房顶部安装3个顶部超声波传感器3，洗车房正面(后部墙面)安装2个后部超声波传感器8，洗车房左右两侧各安装2个侧部超声波传感器9，用于检测被洗车辆距离洗车房正面、左右两侧的距离，汽车清洗机4安装于洗车房1顶部中央位置，洗车液自动配比系统13安装于洗车房地面上，洗车液自动配比系统13的出液口与汽车清洗机12的进液口连通，洗车房内部安装照明灯5，洗车房顶部安装人体检测传感器组6，人体检测传感器组6包括2个对称分布的红外线传感器，检测范围覆盖被洗车辆区域，实现车库内人体检测，保证人在车中或离开车库的情况下才开启洗车装置，排气扇7安装于洗车房顶部，为洗车房内换排气，水位传感器10与温度传感器组11安装于洗车房地面特定位置，水位传感器10实现洗车房1地面积水监测，超过限定水线通过工控机将警报发送至云端服务器管理运行端，通知管理人员及时清理排水系统，温度传感器组监测洗车房中储水容器内水温及洗车房的环境温度，若温度超过设定的标准则通过工控机将警报发送至云端服务器管理运行端，通知管理人员采取相关措施，保证设备与洗车房中人员的安全。

尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的普通技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.一种基于物联网的无人值守智能洗车系统，至少包括云端服务器、用户端和智能洗车装置，用户端通过无线网络与云端服务器数据通信，智能洗车装置通过高速网络与云端服务器数据通信，其特征在于：所述智能洗车装置包括汽车清洗机、工控机、车牌识别摄像头、继电器组控制器、智能传感器组、洗车液自动配比系统和带电动卷帘门的洗车房，汽车清洗机、洗车液自动配比系统、车牌识别摄像头、继电器组控制器和智能传感器组均与工控机电性连接，洗车液自动配比系统的出液口与汽车清洗机的进液口连通，工控机通过继电器组控制器控制电动卷帘门，车牌识别摄像头安装于洗车房的入口，所述智能传感器组包括超声波传感器组、人体检测传感器组、水位传感器和温度传感器组，水位传感器和温度传感器组安装于洗车房地面上。

2.根据权利要求1所述的基于物联网的无人值守智能洗车系统，其特征在于：洗车房中设有语音播放器、LED显示屏、排气扇、照明灯和信号灯，排气扇安装于洗车房顶部。

3.根据权利要求2所述的基于物联网的无人值守智能洗车系统，其特征在于：所述继电器组控制器与工控机通过RS485总线信息交互，继电器组控制器包括电性连接的微控制器以及由1个以上继电器构成的继电器组，语音播放器和LED显示屏连接微控制器的不同I/O口，电动卷帘门、排气扇、照明灯和信号灯分别连接继电器组的不同触点。

4.根据权利要求1所述的基于物联网的无人值守智能洗车系统，其特征在于：所述超声波传感器组包括3个以上超声波传感器，各超声波传感器分别分布于洗车房的顶部、前和/或后侧面以及左和/或右侧面上。

5.根据权利要求1所述的基于物联网的无人值守智能洗车系统，其特征在于：所述人体检测传感器组为微波感应器和/或红外线传感器，人体检测传感器组安装于洗车房顶部。

6.根据权利要求1所述的基于物联网的无人值守智能洗车系统，其特征在于：所述汽车清洗机安装于洗车房顶部的中央位置。

7.根据权利要求1所述的基于物联网的无人值守智能洗车系统，其特征在于：所述用户端为智能手机或电脑。