施晓玲
杭州西子智能停车股份有限公司 浙江省杭州市 310000
摘要：随着国民经济的不断发展，我国的汽车数量逐年提升，除了日渐严重的道路交通问题之外，车辆的停放也成了社会发展过程中需要重点思考的问题。为解决城市中停车困难的问题，有关行业开始研究立体车库以及其智能控制管理系统。落实这项工作的目的在于缓解城市停车位置不足的问题，同时也能够减少在停车方面的人力成本投入。本文先简单阐述了立体车库的实际工作原理，又系统地分析了立体车库智能控制管理系统的设计细节，希望能够为未来智能立体车库的发展提供合理参考。
关键词：立体车库；智能控制；管理系统设计
城市规模始终在不断扩大的过程当中，很多城市的商业中心和办公区停车困难已经成为需要解决的主要问题。这也是对城市发展产生制约的主要原因和方向，为在解决问题的同时尽可能节约土地资源，立体车库的概念被提出。当下在城市中投入使用的立体车库有很多类型，基本都使用了智能控制管理系统的相关设计。
一、立体车库工作原理
立体车库的种类很多，基本都属于机械式，其中结构是由钢结构骨架、载车板装置、传动装置、安保装置和电气控制等多个部分组成。我国的停车方式目前正在逐渐由平面向立体发展，主要目的就是节约停车面积。
立体车库当中，每辆汽车都有自己独立的载车板，存取车辆时，载车板会通过升降或者横移的方式进行运动，最终到达地面。车辆驾驶员只需要将汽车停放到载车板上，立体车库的智能控制管理系统就能够自动完成车辆的存取工作。若用户想取出的车辆位于底层车位，则无需移动其他载车板，而想要从立体车库的中上层取出车辆，则要先判断其下方的载车板是否为空，若不是就要平移处理下层载车板，直到所取车辆的下层为空。立体车库当中，载车板的升降和横移一般都是由电机实现，在传动装置的帮助下促使载车板产生升降或移动，能够有效缩短取车时间。
二、立体车库智能控制管理系统设计
（一）控制系统原理
立体车库中智能控制管理系统包含车辆识别、收费、监控和安保等多个子系统[1]。具体工作由中央计算机和自动识别等装置落实，其中中央计算机作为整个系统的控制中枢，负责的工作以协调和管理为主，同时立体车库的日常使用信息交流和命令发布等内容也是中央计算机负责。在这样的分层控制工作原理的影响下，监控系统与现场控制系统，在立体车库的控制工作权限上属于主从关系。立体车库的规模越大，则包含的独立立体车库数量越多，且每个单独的立体车库也能各自连接组成网络。在以工控机为中心的主站当中，工作人员可以连接多台PLC从站，最终会构成相对完善的“一主多从”单主站智能控制管理系统。系统硬件简图如图1所示。
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（二）安全保护
对于立体车库而言，安全防护装置是十分重要的组成部分[2]。简单讲，客户在选择停车方式的过程中，不仅仅会考虑停车的方便程度，还需要重点考虑是否安全。显然立体车库的安全系数会直接影响用户对自身的信任程度，且也是左右客户是否选择在本停车场停车的主要原因。由此可见，在为立体车库设计智能化控制系统的过程中，需要注意提高对安全防护装置的重视程度。常规的立体车库在安全保护方面都要做到以下几点：
首先是消防装置，常规的做法是在立体车库当中配合安装感烟和感温传感器，目的在于一旦立体车库当中产生消防事故，工作人员能够第一时间掌握现场情况，且火情也能得到控制。在工作过程中，该装置会将具体情况传输到中央控制系统当中，同时此种装置一般也配合设有火灾自动报警、喷水灭火等系统，能够起到避免火灾蔓延的效果。
其次是运行故障急停的装置，立体车库当中一旦在运行过程中产生紧急情况，工作人员可以通过及时按下急停开关的方式避免由于故障产生过大损失。
最后是防超限运行装置，立体车库一般都会安装此种装置[3]。原因在于当停车设备在升降和横向移动的过程中，为避免超出运行区域，都会在行程开关当中安装限位开关。以便工作人员在立体车库工作超出限制时，能够促使系统整体停止运行，避免危险产生。
（三）管理功能
为减少使用立体车库的过程中，用户的等待时间，同时进一步提高停车和取车工作落实的效率，立体车库可以在原有系统的基础上增加相关管理功能，
如：某立体车库的智能管理系统构架如图2所示。
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显然该系统的应用可以帮助立体车库减少人力资源的投入，同时也能够降低车库对人工收费的依赖程度，促进立体车库智能管理系统加快完善。
（四）道闸系统
这一系统的细节在于，用户在立体车库的出入出进行身份识别之后，智能化控制系统就可以自动判断，卡、指纹等信息是否有效，若有效则车库道闸开启，车辆通过感应线圈之后，车库道闸的自动栅栏又会关闭。而一旦检测信息无效，则立体车库的道闸不会开启，同时会产生报警。
（五）引导系统
引导系统的智能化发展主要是为车辆进入立体车库时，能够尽可能减少等待时间，在第一时间就可以找到空闲车位。这样不仅用户停车效率可以得到保障，车库值班人员工作量也能降低，只需要进行立体车库的日常安全检查和车辆疏导工作即可。
（六）操作系统（刷卡、指纹、人脸识别等多种方式）
为避免立体车库在运行过程中产生人车误入的情况，一般立体车库本身还会装载检测和操作系统。常见的工作方式就是刷卡、指纹和AI人脸识别等，简单讲就是在立体车库的运行需要刷卡或者识别指纹，没有建卡或者录入指纹的用户在首次使用立体车库时，必然要在工作人员的帮助和引导下力度档案，以便后续车库的智能管理控制工作落实。显然验证个人信息就不能操作立体车库系统，且装载了此种操作系统之后，若立体车库运行过程中有人车误入，也能够被光电传感器识别，整个立体车库工作都会暂停，这样就可以避免意外事故的发生。
（七）反向寻车
立体车库的智能化反向寻车设计可以某车库为例，该立体车库当中，反向寻车系统的原理就是利用车库中，各个立柱上刷卡点，采集用户不同的停车区域。经过计算机整理分析之后，客户可以在车库的出口或者入口，结合数字地图反向查询车辆位置，最终得出最佳取车路线，能够有效降低客户在立体车库中迷失方向的情况产生概率。
（八）自动收费
常规的立体车库都设有自动收费的设备，且会将用户分为固定和临时两种，固定用户在立体车库中停车只需要将自己的信息读入系统进行识别就可以停车。在停车结束在此读取信息的过程中智能化控制系统就会记录整体停车时间，并将所产生的费用扣除，整个过程都不需要投入人力成本。
而临时停车用户，进入立体车库之前管理人员会发放临时停车卡，在驱车之后，用户需要将卡片归还管理人员，并完成缴费。
（九）监控安保
监控安保在立体车库管理系统中的作用，主要是帮助管理人员在中央控制室就可以掌握立体车库当中的实际运行状态，一般都包含监控、检测和报警三种工作内容，可以实现对立体车库的联动管理，且应用此种系统之后，立体车库就能够基本实现无人看管的目的。
首先是监控功能，如：某立体车库在出入口、车库主要区域都安装了摄影机，管理人员在办公室就可以实现对立体车库进行全方位的监控。若发现某一区域有异样，管理人员可以对车库的局部进行放大处理，仔细分析情况之后落实下一步计划。
其次是检测功能，这一功能主要是为了方便工作人员检测车库当中的车辆情况，一旦发现内部有车辆产生移动，该功能就可以发出警报提醒值班工作人员注意。
最后是报警功能，顾名思义，该功能存在的意义就是在立体车库中产生异常情况时，该系统可以自动报警，节约救援时间。
结束语：
综上所述，立体车库的优势很多，包括美观、便捷和智能等多方面内容，经过研究和普及能够在较大程度上满足现代人的停车需求，同时也不会过多的浪费土地资源，是当下与地下停车场一样受到欢迎的停车方式。尤其是在搭载了智能控制系统之后，其市场价值很高，能够为人们获得更加便捷舒适的生活提供稳定保障。
参考文献：
[1]陈小琼.立体车库智能控制系统设计与研究[J].机电信息，2020(33):90-91.
[2]周柳娜.立体车库智能控制系统研究[J].电子测试，2020(17):26-27.
[3]王亮，何坤，王新锋，曹明明，毛昱昆.悬臂式双回转智能立体车库创新设计研究[J].中国设备工程，2020(08):20-22.