多功能单机网综合管理系统结构和电气控制原理

　　引言

　　随着城市交通的迅速发展和汽车保有量的急剧增大，停车场的需求量也逐步增大，尤其是城市平面停车场及立体停车库。为了缓解和改善越来越严重的城市交通堵塞现象，应出台更加完善的停车场管理机制，同时，积极研发适合于各类停车场的统一管理设备。

　　目前，根据各类停车场内部管理以及外网连接的实际状况，大致分为 3 类：A 类为新建带有物联网智能停车场系统；B 类为有基本内部管理，但与外网无信息交换的停车场系统；C 类为无管理无信息交换的停车场。为了充分利用及合理分配资源，有必要对 C 类停车场系统进行完善补充。这类停车场工作状况比较恶劣，而多功能单机网综合管理的网络系统户外抗干扰能力较高，在此基础上又提高了该多功能单机网综合管理的网络系统的综合性能，使该行业形成产业化、标准化，便于城市停车场统一管理、减轻城市因随意停车造成的城市交通问题。

　　本文提出一种多功能单机网综合管理的网络系统，特别是未完善 C 类停车场内部管理，实现与外网信息转换的单机网综合管理的网络系统，它较好地解决了上述问题，将有效地提高 C 类停车场综合性能，使该行业形成产业化、标准化，并能与外网有效地进行信息交换，户外干扰能力强，减少网络流量，维护成本低，管理成本低。

　　1 系统基本结构

　　多功能单机网综合管理网络系统主要包括碾压弹性报时压条、弹簧、压力继电器以及手持式单机网信息管理设备，如图一所示，弹簧采用压力继电器为带有压力传感器的弹性压合转换开关，是整体式压合传感器，当外界压力达到预定压力时，预定压力调节大于人体重量，压力继电器才动作，触动压力继电器触头动作，使之通电。其中，手持式单机网信息管理设备包括读卡打卡模块、缴费刷卡模块、进车运行模块、出车运行模块、信号交换预约模块、局域网接口、广域网接口、无线 3G 连接模块以及手柄。

　　手持式单机网信息管理设备就近若有有线局域网，将通过该设备的局域网接口与其接通，或者附近有有线广域网将通过该设备的广域网接口与其接通，若两者条件都不存在则采用无线 3G 接通。

　　通过多功能单机网综合管理网络系统，进车时，进卡模块发出信号，读卡打卡模块打卡；出车时，通过出车模块发出信号，读卡打卡模块验卡，缴费刷卡模块收费。信号交换预约模块进行预约，再通过局域网接口或广域网接口与管理中心连接进行财务结算，查询各消费卡记录。

　　2 系统电气控制原理

　　多功能单机网综合管理网络系统以电气接线控制原理实现进出车时模拟信号，通过脉冲计数器累计剩余车位，由手持式单机网信息管理设备发布和预约车位信息。其中，进出车模块以及信号交换预约模块由可编程控制器 PLC 来编程实现。

　　2.1 出车运行模块
　　汽车出车时首先压下碾压弹性报时压条，克服弹簧预紧力，压力继电器（YJ1）动作。

　　汽车车位编号的中间继电器（M1）通电，报时继电器（T1）开通，出车报时，通过多功能单机网综合管理设备的读卡模块读卡后进行刷卡消费；汽车车位编号的中间继电器（M1）通电后，中间继电器（M471）和计数器（C060）同时通电，脉冲信号通过计数器（C660）动作，累计出车数量；中间继电器（M471）通电，脉冲信号通过计数器（C660）动作，累计加上剩余车位。
　　
　　2.2 进车运行模块
　　汽车进车时首先压下碾压弹性报时压条，克服弹簧预紧力，压力继电器（YJ2）动作。

　　汽车车位编号的中间继电器（M2）通电，报时继电器（T2）开通，进车报时，通过多功能单机网综合管理设备的打卡模块打卡后放行进入车库；汽车车位编号的中间继电器（M2）通电后，中间继电器（M471）和计数器（C061）同时通电，脉冲信号通过计数器（C661)动作，累计进车数量；中间继电器（M471）通电，脉冲信号通过计数器（C661）动作，累计减去剩余车位。
　　
　　2.3 信号交换预约模块
　　出车运行模块中的计数器（C660）或进车运行模块中的计数器（C661）接通，脉冲式指示灯(001)接通，信号发出；按下延时预约输入信号按钮（X），接通进车位模块中的预约输入信号按钮（X）动合触点，汽车车位编号的中间继电器（M2）通电，报时继电器（T2）开通，进车报时；汽车车位编号的中间继电器（M2）通电后，中间继电器（M471）和计数器（C061） 同时通电，脉冲信号通过计数器（C661）动作，累计进车数量；中间继电器（M471）通电，脉冲信号通过计数器（C661）动作，累计减去剩余车位，同时断开预约输入信号按钮（X）动合触点，预约成功。

　　当用户进行结算时，可以通过智能电子卷进行结算。综上所述，C 类停车场采取上述多功能单机网综合管理网络系统，提高了该类停车库的内部管理综合性能，使其具有一定的智能化，提高了多功能单机网综合管理设备的户外抗干扰能力，扩大停车场适用范围，减少网络流量，降低了管理成本。

　　3 结束语

　　本文提出了一种多功能单机网综合管理的网络系统，特别是未完善 C 类停车场内部管理，实现与外网信息转换的单机网综合管理的网络系统。该系统以电气接线控制原理实现进出车时模拟信号，通过脉冲计数器累计剩余车位，由手持式单机网信息管理设备发布和预约车位信息，提高了系统户外抗干扰能力，降低了网络流量和管理成本，提高了 C类停车场的内部管理综合性能，使其具有一定的智能化。

　　本系统实现将为缓解城市交通停车难和提高城市停车场利用率带来实质性效果，为今后的城市社会发展提供有利的技术支撑和依据。

　　参考文献
　　
　　[1]蒋金周，顾蓉蓉.升降横移式立体车库自动控制系统设计 [J]. 南通职业大学学报，2004，18(02)：47-50.
　　[2]朱云鹏，刘景亮，安雄，等.一种跃层升降式立体智能车库的设计 [J]. 机械研究与应用，2012，25(06)：130-132.
　　[3]王小磊.基于物联网技术解决城市交通停车难问题[J].福建电脑，2013，29(03)：7-9.
　　[4]一种多功能单机网综合管理的网络系统[P].中国.201310281182.X.2013.
　　[5]黄永清.基于车联网技术的智能停车信息服务系统[J].信息与电脑，2011，(12)：95-97.
　　[6]刘剑，王鑫，冯海涛，等.基于三菱 PLC 控制塔式立体车库系统设计[J].控制工程，2009，16（S3）：99-102，111.