一種新型立體車庫的研究

劉銘祥 王文濤 李瑩

摘要：隨著人民生活水平的提高，全國的汽車保有量越來越大，加上人口不斷增加，房屋建筑數(shù)量上漲，停車面積相對縮小，停車難的問題也越發(fā)嚴重。而停車設(shè)施建設(shè)是城市和汽車制造工業(yè)發(fā)展的基本條件之一。因此，解決停車難，提升城市空間利用率成為了一個重要問題。城市平面停車場的空間有限，為了解決停車難問題，立體車庫應(yīng)運而生。從往后市場的需求和目前停車位的短缺情況可以看出，立體停車庫的市場前景良好。相較平面停車場，立體停車庫單位停車數(shù)量多、節(jié)省造價、自動化程度高、管理費用低、安全性好、配置靈活非常符合今后的發(fā)展潮流。

關(guān)鍵詞：立體車庫;電控;旋轉(zhuǎn);空間利用

1總體設(shè)計方案

1.1功能概述

該立體停車場外形和結(jié)構(gòu)與摩天輪類似。立體車庫主要包括停車倉、圓形停車架、底座、驅(qū)動裝置、電控單元。主要工作過程為：當有汽車需要停入時，裝置通過轉(zhuǎn)動將空閑的停車倉轉(zhuǎn)動到車輛駛?cè)雲(yún)^(qū)。汽車停入以后，再通過轉(zhuǎn)動，將汽車置高，將空閑的停車倉移動到合適的位置，等待下一輛車進入。

1.2工作原理

停車倉底底座為長方形，底座與拱形停車倉頂棚通過機械結(jié)構(gòu)固定。拱形頂棚通過鉸鏈與停車架固定在一起，并且可以在停車架所在圓面上做圓周擺動。當有汽車需要停入時，在電控單元的控制下，由電機驅(qū)動整個輪輻框架轉(zhuǎn)動，在重力的作用下，無論停車倉停車與否，倉底座始終與地面平行，當轉(zhuǎn)動到合適的角度之后，汽車可以駛?cè)胪＼噦}，完成停放，同時，計算機系統(tǒng)將該停車倉標記為已占用。立體車庫配備有感應(yīng)取車，以及按鍵取車兩種方式。當需要取車時，用戶可以立體車庫內(nèi)車輛對應(yīng)的數(shù)字鍵，對應(yīng)車輛即可通過停車倉的轉(zhuǎn)動移動到相應(yīng)位置，車主即可完成取車。用戶還可以配備紅外感應(yīng)裝置，使得在車主想要停放車輛時，只需要將裝置對準車庫，車庫感應(yīng)到信號之后就會開始提前開始運行，提升了停放車輛的效率。

2關(guān)鍵環(huán)節(jié)的設(shè)計要點

2.1停車倉

停車倉用型鋼焊接而成并適用于絕大部分車輛的尺寸，與頂棚裝配后使用薄板鋪設(shè)實施封閉操作。為了防止汽車在停放完畢后發(fā)生滑動導(dǎo)致車輛損毀。在停車面輪胎的相應(yīng)位置配備有溝槽并且覆蓋有橡膠層，保證了在汽車存放的狀態(tài)下車輛不會發(fā)生滑動、移位，以免造成不必要的損失，保證了車輛的安全性。

2.2停車架

停車架外觀呈圓形，停車架由9（或者11、13）對鋼結(jié)構(gòu)半徑組成。這些半徑也是固定停車倉的主要部位。鋼結(jié)構(gòu)半徑選取奇數(shù)組使得運行過程中系統(tǒng)產(chǎn)生的共振最小，提高結(jié)構(gòu)的安全性。車架大量采用空心圓柱鋼材，在滿足強度的同時，減輕整機重量，使得整體的運行更加流暢高效。

2.3電機以及停車架的轉(zhuǎn)動問題

停車架的外骨架呈圓形，圓周上配有均勻分布的輪齒。大扭矩電機也裝有與之配套的齒輪，通過齒輪傳動帶動整個停車架勻速轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)停車倉的轉(zhuǎn)換功能。

為進一步保證裝置運行的穩(wěn)定，提升對突然事故的應(yīng)變能力本裝置對置兩臺電機，保證運行的可靠性。

2.4智能控制系統(tǒng)的介入

智能控制系統(tǒng)主要用于整個機構(gòu)的運行和使用過程。當某一停車倉已經(jīng)停入車輛后，該停車倉就會被系統(tǒng)標記為已經(jīng)占用狀態(tài)。并且給下一輛停入的車輛選取與已占用倉相間隔的倉。保證每停一輛車都使系統(tǒng)的質(zhì)量分布盡量均勻。按照相同的原理將立體停車場依次停滿，使得裝置從開始停車到停滿車都有一個相對均勻穩(wěn)定的工況。

2.5RFID的使用

RFID是一種無線射頻技術(shù)，可以通過無線電信號識別特定目標，無需與目標之間建立接觸。用戶在車上配備應(yīng)答器，一般以標簽作為應(yīng)答器，在立體車庫入口處配備閱讀器。基于RFID的穿透性及無障礙閱讀的特點，當有車輛準備進入立體車庫時，控制系統(tǒng)可提早發(fā)現(xiàn)車輛并及時做出反應(yīng)。而取車時，通過同樣的識別過程，立體車庫將對應(yīng)的停車倉轉(zhuǎn)動到位，用戶即可完成取車。

3結(jié)語

隨著車輛數(shù)量的持續(xù)增加，車位的需求量也一定會隨之水漲船高，而由于立體車庫可以節(jié)省至少40%的停車土地使用面積，憑借這一根本優(yōu)勢立體停車庫的出現(xiàn)和使用會為節(jié)約用地以及優(yōu)化人民生活環(huán)境做出重要貢獻。

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