雙軌復合式兩輪車智能停車場

張小龍 左玉虎

摘要：文章介紹的是一種立體化停放兩輪車智能停車場的設計，通過對地上可利用空間的研究，設計出一個可復合式停放兩輪車的停車場。采用模塊化設計成多層停車區域，實現用最小的空間停放最多的車輛。當停放車輛時，只需按下按鈕，就可運行一鍵停取車輛，實現了對兩輪車的動態和靜態管理，保證了車輛的安全性。

關鍵詞：立柜式;雙軌式;兩輪車;一鍵式

中圖分類號：U491.7 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2019）12-0027-02

自行車、兩輪電動車亂停亂放造成了空間的浪費和視覺的污染，給兩輪車建立一種停車場將是當務之急。由此為出發點，結合實際，設計出了一套可以復合式停放單車和電動車的解決方案，很大程度上可以解決亂停亂放和無處放車而導致的資源浪費的問題。

1雙軌復合式兩輪車智能停車場主要結構

雙軌復合式兩輪車智能停車場由主體框架、控制中心、控制面板、檢測裝置、存放裝置、移動裝置和升降卷揚裝置七大結構組合而成。

（1）主體框架由200*200mm角鋼搭建而成，同時搭配鋁板和2020角鋁為基本結構，建立起基本模型，用以固定和支撐其他結構。（2）控制中心由三塊STC89C52單片機、三塊51單片機開發板、兩塊TB6560步進電機驅動器控制板、兩塊5V繼電器模塊和一個600WDC24伏變壓電源組成，實現可編程化、智能化、自動停放車輛的功能。（3）控制面板：由一個船型電源開關、一塊STC89C52單片機、一塊51單片機開發板和一個LCDl062A液晶屏幕組成。（4）檢測裝置：由四個3腳微動開關和三個E3F-DS30C4接近漫反射式傳感器組成。（5）存放裝置：由四根槽鋁10x10xl內徑8mm鋁合金u型槽導軌單槽鋁、兩塊尺寸為500m*200mm*2mm的鋁板、八個外徑25mm內徑8mm的軸承、八個內徑10mm的軸承座與八個經過自行設計和自行車床加工的尼龍材質的軸承連接件組成。主要由鋁板搭建而成，足夠穩定，初步計算，足夠停放多輛兩輪車模型;另外，可根據現在情況適當的增加或者減少車輛的數量以及停放的層數。（6）移動裝置：由兩個17hs4401-1704A步進電機、兩根200mm長MIO絲桿、兩個電磁鐵支架和四個KB-20/15電磁鐵吸盤組成。（7）升降裝置：由一個31ZY永磁直流蝸輪蝸桿減速電、一個卷揚機構（卷揚機構為自行計算和設計，并通過多次彎扭實驗證明其穩定性）、一根240mm長的2020鋁型材、2000mm凱夫拉線、八根2020*2的角鋁連接而形成的矩形框架的升降平臺和兩根15mm寬的線性方軌組成。

2雙軌復合式兩輪車智能停車場的主要功能

雙軌復合式兩輪車智能停車場七大結構相互配合完成整個機器的整體運行，具體功能如下：（1）主體框架：整個框架由角鐵和角鋁連接組成，并注重整體框架的穩定性。（2）控制中心：主要由單片機對來自層數選擇開關、上升開關、微動開關與紅外傳感器傳遞過來的信號進行處理。然后通過程序控制電機和電磁鐵工作。（3）控制面板：顯示屏的作用為顯示每層空車位的數量。（4）檢測裝置：要由微動開關和紅外傳感器組成。微動開關的作用為檢測每層空車位的數量。紅外傳感器的功能主要是檢測升降裝置的位置進而通過單片機控制升降裝置的升降與停止。（5）存放裝置：停車導軌的功能主要是固定所停車輛。停車平臺的主要功能是為車輛停放提供平臺。軸承座、軸承連接件、軸承這三部分組合使用使停車平臺能在機器主框架與升降裝置之間安全平穩的進行轉移;同時，在停車平臺上可以設充電插口若干，當平臺推出時，電源斷開;平臺進入時，設計為插口模式，可直接接通電源供兩輪電動車充電使用。（6）移動裝置：步進電機的主要功能為通過單片機控制其轉動一定步數，帶動絲桿旋轉一定角度來控制電磁鐵支架與電磁鐵前進或后退一定距離。電磁鐵支架和電磁鐵的主要功能為將存車裝置從機器主體內部推進升降裝置或將存車裝置拉回機器主體內部。（7）升降裝置：蝸輪蝸桿減速電機、卷揚機構與牽引繩的主要功能為他們之間組合使用組成卷揚機拉動升降平臺升起和下落。升降平臺的主要功能為承接來自機器主體內部的存車裝置在牽引繩的牽引下上升到對應層數或下降到地面供停車人停車。方軌的主要作用為固定升降裝置，使升降裝置按方軌的軌道順利上升和下降。

3整體運行流程：（以第三層為例）

當無人停車時，升降裝置-13升至頂層，不影響道路的正常行駛。升降裝置-13根據電梯的運作原理進行改裝，并通過多次試驗得出最好的運行方式。另外，拉升裝置可由鋼索-10或液壓組成，保證了裝置下方的安全性。當有人進行停車時，由顯示屏-14顯示每個層面上的空車位數，當行人想要停到某一個層面上時，看到顯示器-14上的層數顯示，然后按下相應層數的按鈕，升降系統-13啟動;升降裝置由蝸輪蝸桿電機-2收到由STC89C52單片機（系統）傳來的信息，進行運作;由光電傳感器-8進行檢測，將平臺15運輸到指定的層面，運行到指定的層面（指定層面可根據光電傳感器一8的感應來控制）;同時，光電傳感器一8感應到信息，單片機同時驅動電磁鐵-7開關，固定底盤-15，然后移動機構啟動，由步進電機-11輸出步數，將平臺-15緩慢穩定推出。然后由蝸輪蝸桿減速電機-2將平臺送至地面供騎行人放置車輛在車輛放置卡槽-19內，車輛放置完成后，停車人按下停車按鈕-14，整個系統根據記憶功能，蝸輪蝸桿電機-2將平臺拉回對應層數，電磁鐵-7吸住平臺，步進電機-11輸出，將平臺-15拉回裝置內，完成停車。在社區內停車時，可設置成刷卡取車裝置，加入刷卡執行系統-14，一人一卡，一卡一車，并為電動自行車提供可充電模板-16，進行刷卡消費，以便于對整個停車場的管理，顯示屏-14上會顯示刷卡信息以及車輛信息，很好的保證了車輛的安全問題;同時也可搭配電源充電設備-16安放在停車平臺上-15來給電動車充電。

4結論

本產品主要具有先進性，自動化，智能化，低成本，綠色低碳五個優勢。

先進性是指國內外還未有比較完整的兩輪車智能停車場，市場上無相同或相似產品，這個機器具有先進l生。自動化是指采用先進的多種模塊設計、自主編寫程序，控制機體的整體運行，本機由控制中心通過程序控制各執行部件自動運行、信號檢測、升降系統、檢測裝置、存放車輛、自動放車、液晶顯示等整個運行過程完全脫離人工，無需人員在旁看管，實現了完全自動化。智能化是指通過紅外感應器和觸點傳感器來檢測機器進程，通過觸點傳感器，檢測各個層面上的兩輪車的數量，實時反映到底部的顯示器上面。低成本是指如今國內外智能機器動輒百萬千萬，該研究的項目成本低、效果好、易推廣使用。綠色低可運用太陽能供電，并節約資源。整個裝置在無人使用時升降卷揚裝置升至上空，不影響道路的正常行駛，節約陸地可建筑和行駛道路面積。