CN212927219U - 一种共享单车用立体车库 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种共享单车用立体车库，包括圆筒形的车库底座，所述车库底座上圆周阵列设有多道立柱，所述立柱远离车库底座的一端均与顶棚固定连接，所述车库底座与顶棚之间设有由驱动机构控制转动的旋转主轴，所述旋转主轴靠近车库底座的一端固定同轴设有旋转台，所述旋转台上设有由升降机构控制升降的运车台，所述运车台上设有实现自行车出库、入库的控制机构，每道所述立柱上延其高度方向阵列设有多个均可与运车台相通的停车位；实现由空间到平面的转化，从而实现多层平面停车的功能，它具有占地少、停车多、投资少、停车方式先进等优点，能很好的解决借车难还车难，停放杂乱的情况。

Description

一种共享单车用立体车库

技术领域

本实用新型涉及车库领域，尤其涉及一种共享单车用立体车库。

背景技术

随着经济的快速发展，人们对环境保护的意识也逐渐升高，公共自行车和共享单车作为新型的交通工具出现在人们的生活，为人们短距离出行提供了很大的方便。但是公共自行车和共享单车的弊端也逐渐体现出来。

公共自行车因为需要插到固定的桩上，所以停车占地面积大。对于这个寸土寸金的时代，显然这样的情况是需要被改进的。而且，在每天上班上学高峰期的时候，经常会遇到想去借车，却发现车已经被借完，想还车却发现停车位置已经存满，只能跑到另一个远的停车点去借车和还车，非常不方便。

共享单车虽然解决了不用去固定地点去借还车的问题，但是它却面临着影响城市美化环境的问题（乱停乱放严重）。尤其是在办公楼、市中心、地铁口等一些人口密集的地方，车辆停放杂乱无章，实在降低了一个城市的整体面貌和市民素质。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供智能型自行车立体车库，其优点在于，实现由空间到平面的转化，从而实现多层平面停车的功能，它具有占地少、停车多、投资少、停车方式先进等优点，能很好的解决借车难还车难，停放杂乱的情况。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的: 一种共享单车用立体车库，包括圆筒形的车库底座，所述车库底座上圆周阵列设有多道立柱，所述立柱远离车库底座的一端均与顶棚固定连接，所述车库底座与顶棚之间设有由驱动机构控制转动的旋转主轴，所述旋转主轴靠近车库底座的一端固定同轴设有旋转台，所述旋转台上设有由升降机构控制升降的运车台，所述运车台上设有实现自行车出库、入库的控制机构，每道所述立柱上延其高度方向阵列设有多个均可与运车台相通的停车位。

本实用新型进一步设置为：所述控制机构包括相互电路信号连接的车辆识别模块、数字图像处理模块、车辆抓取模块、smart控制系统以及HMI触摸屏系统。

本实用新型进一步设置为：所述运车台上设有供自行车嵌置的车槽一，所述车辆识别模块包括设置在车槽一内的光电传感器以及设置在运车台上的摄像头。

本实用新型进一步设置为：所述数字图像处理模块包括图像获取单元、去光去噪单元、细化单元、特征提取单元。

本实用新型进一步设置为：所述车辆抓取单元包括与运车台平行的伸缩推杆，所述伸缩推杆上固定设有移动滑块，所述移动滑块上设有对自行车进行抓送的机械手爪。

本实用新型进一步设置为：所述升降机构包括固定设置在旋转台上的中心柱，所述中心柱顶部固定设有定滑轮，所述运车台上固定设有由步进电机控制的拽引轮，所述拽引轮上设有与定滑轮连接的钢丝绳，所述运车台通过中心柱上的导轨上下滑移运动。

本实用新型进一步设置为：所述停车位包括供自行车嵌置的车槽二，所述车槽二内设有与smart控制系统电路信号连接的压片式限位开关。

本实用新型进一步设置为：每相邻两道立柱上的停车位均呈相互交错设置。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、本车库占地面积少，但存储车辆多，通过交替排列而非对立体汽车库的盲目借鉴，实现空间的充分利用，大大提高了在一定投影面积下的空间利用率。尤其在寸土寸金的CBD，这不失为将平面折叠整合为空间的良好存储方式；

2、运作效率高，用户把车停到指定的车槽内，只需按下存取按钮，由步进电机完成运车平台的定位和移动，在几十秒存取完毕，方便快捷不需多余步骤；

3、车辆识别，车辆经过拍照成像后，运用数字图像处理技术，对图片进行去光去噪等步骤处理后，与存储在计算机中各厂商的标准车辆照片进行对比，从而识别车辆的厂商（ofo单车、摩拜单车、小蓝单车等等），然后进行分类存放。同时，将车辆信息开放给用户和共享单车厂家，实现信息交流，增加用户的选择权和在一定程度上减少厂家对车辆的调度，从而使产品更加人性化；

4、Smart控制系统稳定，抗干扰能力强，编程简单，性价比高，绝缘良好，具有过流，过压，欠压，雷击，脉冲群干扰等保护，单个按键机械寿命长，按键响应灵敏，周期时间小于1ms，通过继电器控制升降电机，旋转电机，抓取电机等设备，以达到存放平稳，存取速度快的效果；

5、本车库还配备有HMI触摸屏系统，系统增加了以太网与OS站进行通讯，工作人员可以通过触摸屏实时监控车库内各道工序的工作状态，实现最少人员管理系统。

附图说明

图1是本车库的整体结构示意图；

图2是驱动机构的示意图；

图3是升降机构的示意图；

图4是停车位的示意图。

图中：1、车库底座；2、停车位；201、车槽二；202、压片式限位开关；3、立柱；4、顶棚；5、自行车；6、运车台；601、光电传感器；602、车槽一；603、机械手爪；604、移动滑块；605、伸缩推杆；606、摄像头；607、步进电机；608、定滑轮；609、钢丝绳；7、中心柱；701、导轨；702、旋转主轴；8、旋转台；801、旋转电机；802、主动齿轮；803、从动齿轮；804、轴承。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例：一种共享单车用立体车库，如图1所示，包括圆筒形的车库底座1，车库底座1上圆周阵列设有多道立柱3，立柱3远离车库底座1的一端均与一个顶棚4固定连接，车库底座1与顶棚4之间设有由驱动机构控制转动的旋转主轴702，如图2所示，驱动机构包括设置在车库底座1内的控制用旋转电机801，与旋转电机801连接的主动齿轮802、从动齿轮803以及轴承804，旋转主轴702通过与驱动机构连接，由旋转电机801驱动、齿轮传动实现转动，同时旋转主轴702靠近车库底座1的一端固定同轴设有一个旋转台8。

如图1和3所示，旋转台8上设有由升降机构控制升降的运车台6，升降机构包括固定设置在旋转台8上的中心柱7，中心柱7延其高度方向设有导轨701，同时中心柱7顶部固定设有定滑轮608，运车台6上固定设有由步进电机607控制的拽引轮，拽引轮上设有与定滑轮608连接的钢丝绳609，运车台6通过步进电机607驱动，钢丝绳609绕拽引轮的牵引实现运车台6沿中心柱7的导轨701上下滑移运动。

运车台6上设有实现自行车5出库、入库的控制机构，控制机构包括相互电路信号连接的车辆识别模块、数字图像处理模块、车辆抓取模块、smart控制系统以及HMI触摸屏系统；HMI触摸屏系统增加了以太网与OS站进行通讯，操作者可以通过触摸屏实时监控车库内各道工序的工作状态，通过smart控制系统实现对车辆的识别、抓取、存储等控制。

如图3所示，运车台6上设有供自行车5嵌置的车槽一602，车辆识别模块包括设置在车槽一602内的光电传感器601以及设置在运车台6上的摄像头606，自行车5经过摄像头606成像并转换成视频信号，再输入到视频采集卡，由计算机采集图像并保存处理。

数字图像处理模块包括图像获取单元、去光去噪单元、细化单元、特征提取单元。

去光去噪单元：车辆在阳光照射下表面容易产生不均与性，为了便于后续处理，有必要去除由于光线、环境等因素产生的噪声。首先，在相同的条件下，用一张白纸放置于被测目标前并摄取其图像；然后从被检测图像中去除该图像，从而有效去除由于光线、环境等因素所造成的噪声。

细化单元：为了便于后续的描述与特征的提取，对图像进行细化，以便清晰的显示出车辆的轮廓与颜色。

特征提取单元：通过上述步骤车辆的大体轮廓已经显示，利用细化后的图像方便提取轮廓，颜色等特征，并对不同轮廓的车辆特征进行分类比较，从而辨认出车辆的类型。

如图3所示，车辆抓取模块包括与运车台6平行的伸缩推杆605，伸缩推杆605上固定设有移动滑块604，移动滑块604上设有对自行车5进行抓送的机械手爪603。

smart控制系统为西门子smart控制器，有显示界面并配有相应的操作按钮，可以通过按钮改变不同阶段步进电机607的设定速度，最大化的满足存放需求；可将程序以PDF或JPG等格式保存，以工程图方式打印。可实现smart与存储卡之间数据的传输。系统控制器采用新门子smart，有24个数字量输入端，16个数字量输出。可实现对升降电机，旋转电机801，电动推杆以及机械抓手的控制。光电传感器601对车辆停放是否到位，升降是否到位等进行检测，达到存取全程自动化智能化，提高车辆的存取效率，大大解放人力。

HMI触摸屏系统增加了以太网与OS站进行通讯。工作人员可以通过触摸屏实时监控车库内各道工序的工作状态，实现最少人员管理系统。

如图1和4所示，与此同时，每道立柱3上延其高度方向阵列设有多个均可与运车台6相通的停车位2，每相邻两道立柱3上的停车位2均呈相互交错设置，每个停车位2均包括供自行车5嵌置的车槽二201，车槽二201内设有与smart控制系统电路信号连接的压片式限位开关202。

具体实施方式：用户把自行车5停到规定的车槽一602中，当光电传感器601检测到自行车5时，系统调用摄像头606对车辆进行拍照，运用数字图像模块对自行车5类型进行辨别，识别出车辆的类型后，系统控制电动推杆和机械手抓取停在车槽一602内的车辆，并沿着固定的轨道把自行车5完全拉到运车台6上，为下一步做准备。

系统接受抓取完成的反馈后，利用步进驱动器的变频调速控制机构的下降与旋转，通过控制步进驱动器对步进电机607步距角的细分功能，改变机构的运行速度。系统会根据当前的空位按照就近原则，步进电机607和旋转电机801同时工作，迅速把自行车5定位到最近的停车位2，电动推杆推动车辆到停车位2的车槽二201内，并当自行车5压到压片式限位开关202，并传递处信号后，即自行车5到达指定位置，此时机械手爪603松开车辆，完成存放。

取车时，只需选择要取得车辆类型，通过内部系统判断此车辆类型有库存，之后通过车辆抓取模块、smart控制系统以及HMI触摸屏系统等取出自行车5。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种共享单车用立体车库，其特征在于：包括圆筒形的车库底座(1)，所述车库底座(1)上圆周阵列设有多道立柱(3)，所述立柱(3)远离车库底座(1)的一端均与顶棚(4)固定连接，所述车库底座(1)与顶棚(4)之间设有由驱动机构控制转动的旋转主轴(702)，所述旋转主轴(702)靠近车库底座(1)的一端固定同轴设有旋转台(8)，所述旋转台(8)上设有由升降机构控制升降的运车台(6)，所述运车台(6)上设有实现自行车(5)出库、入库的控制机构，每道所述立柱(3)上延其高度方向阵列设有多个均可与运车台(6)相通的停车位(2)。

2.根据权利要求1所述的一种共享单车用立体车库，其特征在于：所述控制机构包括相互电路信号连接的车辆识别模块、数字图像处理模块、车辆抓取模块、smart控制系统以及HMI触摸屏系统。

3.根据权利要求2所述的一种共享单车用立体车库，其特征在于：所述运车台(6)上设有供自行车(5)嵌置的车槽一(602)，所述车辆识别模块包括设置在车槽一(602)内的光电传感器(601)以及设置在运车台(6)上的摄像头(606)。

4.根据权利要求2所述的一种共享单车用立体车库，其特征在于：所述数字图像处理模块包括图像获取单元、去光去噪单元、细化单元、特征提取单元。

5.根据权利要求2所述的一种共享单车用立体车库，其特征在于：所述车辆抓取模块包括与运车台(6)平行的伸缩推杆(605)，所述伸缩推杆(605)上固定设有移动滑块(604)，所述移动滑块(604)上设有对自行车(5)进行抓送的机械手爪(603)。

6.根据权利要求1所述的一种共享单车用立体车库，其特征在于：所述升降机构包括固定设置在旋转台(8)上的中心柱(7)，所述中心柱(7)顶部固定设有定滑轮(608)，所述运车台(6)上固定设有由步进电机(607)控制的拽引轮，所述拽引轮上设有与定滑轮(608)连接的钢丝绳(609)，所述运车台(6)通过中心柱(7)上的导轨(701)上下滑移运动。

7.根据权利要求1所述的一种共享单车用立体车库，其特征在于：所述停车位(2)包括供自行车(5)嵌置的车槽二(201)，所述车槽二(201)内设有与smart控制系统电路信号连接的压片式限位开关(202)。

8.根据权利要求1所述的一种共享单车用立体车库，其特征在于：每相邻两道立柱(3)上的停车位(2)均呈相互交错设置。

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