平面移动类机械式智能立体停车库的应用研究

李宇峰 顾丰富

摘  要：随着我国汽车行业的迅速发展，停车压力逐渐增大，因此平面移动类机械式智能立体停车库逐渐被人们所重视。该机械式智能立体停车库具有占地面积小、容纳车辆多、机械操作简单、使用安全等多方面的优点，因此该设备在我国得到广泛应用。本文首先介绍了平面移动类机械式立体停车库的概述及意义，其次阐述平面移动类机械式智能立体停车库的智能系统和排队系统。最后从机械式立体停车库的概述及分类、机械式立体停车库的总体设计、车库的存取车排队建模三方面进行分析，以此证明机械式立体停车库的建立能有效地解决停车困难这一社会问题。

关键词：平面移动类;机械式智能;立体停车库;排队系统

中图分类号：U491.71      文献标识码：A      文章编号：2096-6903（2019）05-0000-00

随着我国经济的快速发展和现代科技水平的不断提高，汽车成为人们出行的必备交通工具，随着汽车数量的不断增多，停车问题成为当前急需解决的一个社会问题。。为了解决该问题，智能立体停车库作为一种现代化停车技术正在被人们所接受且不断研究改进以便进一步满足人们生活需求。智能立体停车库的研发，不仅有利于缓解当前我国汽车停车压力，还可以在一定程度上推动汽车行业的发展。随着社会的进步，智能立体停车库的发展成为一种必然趋势。相信在未来几年里，我国在该行业能获得更大的成就。

1  平面移动类机械式立体停车库的概述及意义

随着汽车行业的发展，机械式智能立体停车库的优点得到进一步体现。这种立体停车库在应用过程中可以节省更多空间，能够实现利用较小空间满足较多车辆的停车需求因此有效的解决了我国的停车问题。近年来，我国停车资源匮乏，截止到2018年，我國有近两亿辆汽车没有停车位，停车资源的发展与汽车行业的发展出现严重不协调情况。我国虽然地大物博，但是人口基数大，人口密度不均匀，较多的人口居住在发达的城市，因此发达城市拥有着更多的车辆，严重增加了城市的停车压力。此外，我国停车行业面临着巨大的挑战，为了减少停车事故，须大力开发机械式智能立体停车库，以缓解停车压力从而避免停车事故的发生。

早在20世纪，相关学者就提出立体停车库的概念。日本、美国、德国等发达国家首先开展立体停车库的研究，研究发现立体停车库在实际停车中得到了非常好的效果。随着城市建设的不断发展，我国渐渐认识到立体停车库的优点。目前我国对于该技术已经有了一定的研究成果，该项技术在我国许多发达城市得到有效应用且取得到了良好的效果。

2  平面移动类机械式智能立体停车库概述

2.1 机械式立体停车库的分类

机械式智能立体停车库主要包括垂直循环式、平面移动式以及升降横移式等形式。其中垂直循环式，主要是利用垂直循环的方式停放车辆，该停车方式具有方便、灵活，便于操作等优点。但是，该立体车库耗能严重，造成了资源的浪费。升降横移式，主要是利用载车板进行升降控制，使车辆进行横向移动方便存取。该类型立体停车库具有停车速度快、成本低。应用范围广等优点。此外按照车辆停放位置的不同又可将其分为多种类型，如：按照存车辆和取车辆的相对位置进行分类，可分为直通方式、折回方式等。按照地面的相对位置进行分类，可分为半空地面、地面上、地面以下三种方式。平面移动式车库由多个模块组成。其可以根据顾客的需求而设置不同配置的车库。因此这种类型的车库可以与商业建筑相结合，因此具有有很大的实用性。

2.2 平面移动式立体停车库的机械组成

平面移动式智能立体停车库由多部件组成，主要包括主体钢架、智能升降机、载车板、横移台车和汽车搬运器等部分。不同类型的停车库其机械组成存在较大区别。在建设过程中，相关人员应特别重视主体钢架的质量和安全性，为满足主体钢架的质量和安全性相关人员应选择更牢固的金属材料，更先进的钢架焊接技术，此外还要对主体钢架生产进行多次的测试，保证主体钢架坚固耐用。升降机是立体停车场的关键，它主要负责将汽车提升到高的位置或者将汽车降落到地面。。横移台车主要是完成汽车的横向移动。汽车搬运器主要是将汽车和车位的位置进行互换。实现汽车在升降机或是不同停车位之间的位置变换。

2.3 平面移动式立体停车库的电气组成

平面移动式立体停车库要完成汽车的存储停放，必须依靠电气系统的支持。电气部分包括：电机、行程开关、接近开关、绝对值旋转编码器、变频器、激光测距仪、刷卡器、诱导显示屏等八个组成部件。在电机中，梳齿式搬运器上的电机不用对其单独控制，而是由搬运器系统对其进行操控。电机主要是提供电能，满足立体停车库用电需求。显示屏负责把停车库操作界面提供给停车人员。感应开关用于测量汽车是否停到车库中，为停车提供更安全的保障。绝对值旋转编码器是一个定位系统，它可以精确定位汽车的停放位置，并且这种设备具有很强的稳定性和抗干扰能力，在停车过程中能为人们停车提供更方便、更快捷的服务。

2.4 平面移动式立体停车库的控制系统

平面移动式立体停车库能实现智能化的停车服务，依赖于其操作控制系统。在停车过程中，立体停车库需要进行智能控制，比如车型、序号等。这些信息都需要相关人员进行操作控制，保证搜集到的信息与用户的信息相符合。操作控制系统对立体停车库有着非常重要的作用，相关人员通过操作控制系统能实现更安全的停车，从而让整个停车过程更加稳定。通过以上分析可以得到如下结论：一个好的控制系统对于立体停车库来说是非常重要的，其直接决定了立体停车库的安全性和简便性。在设计立体停车库的操作系统时，要考虑其稳健性、安全性、可移植性等各方面的综合影响。

3  平面移動式立体停车库的排队系统

所谓无规矩不成方圆，良好的秩序是确保一切事情正常运行的基础，。在停车中也是如此，如果停车不规范，会给人们停车造成很大影响。因此我们需要建立一个排队系统来解决停车排队问题。该排队系统流程如下：首先，需要有一定的顾客来源，这不仅是此系统的关键，也是该系统实现价值的重要保证。其次，在进入排队系统后，需要执行排队规则。最后，经过系统中的窗口服务环节，该环节的设立为了能更好地对客户进行服务。

3.1 排队系统的概述

早在20世纪50年代有关学者就提出排队系统模型，排队系统模型的提出可以有效解决目前汽车存取顺序问题。在排队系统中存在着三个关键因素，首先是元素的进入，通常要进行排对车库必须有车，这是排队系统使用的前提。其次是元素的离开，如果只存放车辆，容器会达到一定限制，比须有车辆离开才能存储更多的汽车。最后是排队规则，这就是汽车的进入和汽车的离开原则。

3.2 排队系统分析

在设计排队模型时，首先要根据排队系统流程制定相应的模型，然后进行下一步的分析确定。在进行排队模型确定时，要考虑排队模型是否符合实际，是否具有实用性，此外还要将用户体验结果进行统计，来计算整个车库服务时间借此来建立完善的排队系统。其次我们还要考虑几个问题，首先要考虑排队的时间，在设计过程中相关人员要尽可能减少用户的排队时间，同时还要保证排队的公平性和安全性，只有这样才能保证车辆在存储过程中能够安全有序。

4  结语

综上所述可知：平面移动类机械式立体停车库对我国停车资源有着巨大的提升作用。一个立体停车库需要先进的机械、全面的电气组成以及强大的操作控制系统。不仅如此，一个好的立体车库还需要依靠排队系统才能让整个停车过程安全有序。我国在今后发展中，需要大力发展应用立体停车库，只有这样即使我国车辆再多，也能为车辆提供停车场所。

参考文献

[1] 兰云.重庆主城区CBD机械式立体停车库的应用研究[D].重庆交通大学，2014.

[2] 徐江.机械式立体停车库智能化技术浅析[J].科学与财富，2015（30）：252-253.

[3] 黄铮，徐绍文，雷发禹，等.蜂窝煤式立体车库智能控制器的设计与仿真[J].邵阳学院学报：自然科学版，2010（4）：12-16.

[4] 任佰超，周磊，程岑.升降横移类和平面移动类机械式立体车库横向比较研究——以某住宅小区机械式立体车库选型为例[J].建设科技，2016（15）：79-79.

[5] 王旭.基于PLC的平面移动类立体停车库自动控制算法研究[J].智慧工厂，2015（6）：99-101.

收稿日期：2019-05-16

作者简介：李宇峰（1982—），男，辽宁沈阳人，本科，中级工程师，研究方向：机械设计制造，立体停车装备。

Application Research of Planar Mobile Mechanical Intelligent Stereo Parking Garage

LI Yu-feng，GU Feng-fu

（Shenyang Xinsong Intelligent Drive Co.，Ltd.Shenyang Liaoning 110011）

Abstract： With the rapid development of China's automobile industry， the parking pressure is gradually increasing. Therefore， the planar mobile mechanical intelligent three-dimensional parking garage has gradually been valued by people. The mechanical intelligent stereo parking garage has the advantages of small footprint， large number of vehicles， simple mechanical operation， safe use and the like， and thus the device is widely used in China. This paper first introduces the overview and significance of the planar mobile mechanical three-dimensional parking garage， and then expounds the intelligent system and queuing system of the planar mobile mechanical intelligent three-dimensional parking garage. Finally， the paper analyzes the overview and classification of mechanical three-dimensional parking garage， the overall design of mechanical three-dimensional parking garage， and the queuing modeling of garage access vehicle， which proves that the establishment of mechanical three-dimensional parking garage can effectively solve parking difficulties. This social issue.

Key words： plane mobile class; mechanical intelligence; stereo parking garage; queuing system