基于PLC的車輛出入庫管理系統設計

李昌 王萍

1. 九江學院電子信息工程學院電A1732班 江西 九江 332005；2. 九江學院電子信息工程學院自動化教研室 江西 九江 332005

引言

近年來，由于城市私家車呈現逐年上升的趨勢，車輛停放是市民十分關注的問題。隨著停車需求的不斷增長，這對車輛的停放與管理提出了更高的要求，車輛出入庫越來越趨于大型化與自動化。停車場車輛出入庫管理系統能夠做到準確控制車輛進出，車輛進入時司機可以清楚地知道車庫的車位剩余數量，車輛進入后，記錄車輛數量，車輛離開后，減少車輛數量。基于PLC的車輛出入庫管理系統實現車輛數量統計的自動化、信息查詢的自動化，能夠更好地服務于用戶。

1 出入庫管理系統控制方案與要求

1.1 總體方案

基于PLC的車輛出入庫管理系統設計是使用傳感器來實現汽車出入庫道閘的打開與關閉，同時傳感器檢測到車輛信息進行采集，傳到PLC進行處理，經過內部系統一系列處理之后，對車庫內車輛的情況進行自動統計，在數碼管顯示器上顯示車輛剩余數量，從而實現車輛出入庫管理[1]。

1.2 控制要求

（1）入庫車輛前進時經過傳感器1→傳感器2后計數器加1，單經過一個傳感器則計數器不動作

（2）出庫車輛前進時經過傳感器3→傳感器4后計數器減1，單經過一個傳感器則計數器不動作

（3）為了考慮到誤計數和漏計數問題，因此要注意到兩個光傳感器之間的距離，而且人通過時不計數

（4）車輛出庫或入庫時，越界或者不符合出入庫條件，系統將報警，提示用戶重新調整出入庫

2 方案論證

2.1 硬件選擇

基于PLC車輛出入庫管理系統設計將采用應用領域極為廣泛，覆蓋自動檢測，自動化控制有關的工業及民用領域的西門子公司S7系列PLC。在傳感器的選擇方面，需要在車輛進入車庫前通過傳感器檢測車輛的來臨，而光傳感器基本原理為利用硅芯片收光并轉化成電子訊號以供后端系統進行判讀并做出對應動作，它可自行發射接收紅外光訊號，確認外界物體是否靠近。最后選擇功率小，可視距離適合停車場使用，具有雙色調醒目，使用壽命長。能夠在常溫下工作。能夠同步顯示，異步脫機顯示的科泰室內Φ5雙基色LED顯示屏，作為停車場車庫里剩余車輛數目的顯示大屏。

2.2 出庫管理系統的工作流程

主控制器PLC在接收到地感線圈信號后啟動傳感器進行檢測工作，對車輛身份的識別與車輛到位的檢測工作完成后，將信號返回給PLC，PLC接到信號并向自動道閘發送信號和向數碼管部分進行車輛計數處理。當車輛觸發傳感器1時，管理系統檢測到信號，有車輛準備進庫；當車輛觸發傳感器3時，管理系統檢測到信號，有車輛準備出庫，完成車輛出入庫控制管理[2]。

道閘開關主要是通過PLC，光電傳感器和行程開關控制電機正反轉實現。當車輛到達入口時，車輛檢測器通知管理控制計算機使系統進入工作狀態，控制中心檢測有車準備進庫，觸發傳感器1，在完成車輛檢測后，PLC控制電動機正轉，自動道閘打開車輛進入并觸發傳感器2，控制器則記錄車輛信息并上傳到計數后臺進行統計，PLC控制電動機反轉，自動道閘關閉。

當車輛到達出口時，車輛檢測器通知管理控制計算機使系統進入工作狀態，控制中心檢測有車準備出庫，觸發傳感器3，在完成車輛檢測后，PLC控制電動機正轉，自動道閘打開車輛進入并觸發傳感器4，控制器則記錄車輛信息并上傳到計數后臺進行統計，PLC控制電動機反轉，自動道閘關閉。

車輛計數主要是通過PLC控制中心處理兩個傳感器信號，完成車輛計數功能。當車輛觸發傳感器2，后臺計數器加1，當車輛觸發傳感器4，后臺計數器減1，在LED顯示屏上實時顯示車輛的剩余車輛數[3]。

圖1 車輛出入庫流程圖

3 結束語

本設計將出入庫車道設計為單行道，采用兩個光電傳感器采集信號，檢測車輛出入庫的信息，全部過程由PLC完成控制，實現了車輛出入庫的數目統計和顯示工作，能夠可靠、準確、無誤的進行計數。在人通過光傳感器時不會進行計數，采用兩個LED數碼管顯示，能夠實時顯示車庫內車輛的剩余數量，這樣實現了車庫管理自動化程度高、準確可靠的效果。