停车场出入口人车避让装置的设计与研究

朱尚功

摘 要：随着汽车保有量的增加，地下停车场的数量随之大量涌现，停车场出入口作为人车共存的地带，极易造成人车之间的交通事故，本文分析用于停车场出入口的人车避让装置的结构原理，论述了避让装置的控制方式，设计了完整的人车避让的解决方案。

关键词：停车场 避让 交通事故

1 引言

随着人们生活水平不断提高，生活节奏的逐渐变快，汽车作为代步工具，走进了千家万户。伴随着汽车保有量的不断增加，停车问题也成为了当下人们日益关注的热点问题。2019年，全国机动车保有量高达3.4亿辆，根据住建部《城市停车设施规划导则》的数据，停车泊位数应达到车辆保有量的1.1-1.3倍为宜，若按照1.1的比率计算，2020年我国停车泊位理论上大约需要3.74亿个。

汽车数量逐渐增多，土地资源的稀缺使得地下停车场的建设日益成为解决停车问题的关键，然而这种方式也会带来一系列安全问题。由于地下停车场出口是斜坡且出口两旁有墙壁遮挡，给出地下停车场司机带来视觉盲区，造成司机在出地下停车场时因视线被挡，突然出现在地下停车场出口的行人或车辆时容易导致操作失误而发生危险。目前解决此类问题的办法只是在出口放置广角镜、安装限速牌、减速带以对从地下停车场出来的司机起到提醒的作用，但由于视线盲区，再加之出口一般为斜坡，多数司机车速较快，当发现危险时已来不及刹车。特别现在新能源汽车普及，由于其速度快、声音小，在过往地下停车场出入口时最容易发生车祸。在地下停车场出入口安装减速带也只能提醒司机放慢行驶速度。鉴于上述情况，本项目设计了一种停车场出口人车交互避让装置则可以很好的解决上述问题。

2 人车交互避让装置的结构原理

本论文开发的人车交互避让装置考虑的应用场景为较为常见的住宅及商场地下停车场出入口，在停车场出口处距离20M的内腔顶部设有微波感应器，内腔底部为停车场出口车道，车道延伸至出库口的前方，同时在出库口5-8M内部的墙壁上设有电源盒，电源盒内设有主控器用于控制系统的灯光亮灭，同时包含语音控制器及延时控制器，用于分别实现相应的声学控制及灯光的延时控制。距离出库口内5-8M的内腔顶部设有闪烁LED板，用于显示车辆或行人进入、离开停车场的状态信息。出库口顶部设有红外传感器，用于感应驶入、驶出停车场的车辆及进入停车场的行人。为便于夜间对行人进行安全提醒，出库口外部左右两侧前方设置有投射灯，用于夜间投诉提醒信息。

1-出库口、2-出库行车道、3-投射灯、4-红外感应器、5-支撑柱、6-太阳能板，7-红外感应器、8-语音报警器、9-闪烁LED板、10-重力传感器、11-内腔顶、12-流水箭头、13-微波传感器、14-变色灯带。

3 人车交互避让装置的控制方式

装置的控制过程主要包含4个主要模块，包括：驾驶员提醒模块、行人提醒模块、入口提醒模块及车辆行人识别模块，控制方式如下：

（1）模块一（驾驶员提醒模块）

模块一的设计用于检测出口处垂直方向的行人及车辆，模块设计的用于提醒驾驶员的LED灯与流水箭头并联且两者均与两个触发开关串联，这两个触发开关分别为安装在出库右侧路面上的压力开关与安装在半空中的红外雷达感应器。当两者均有感应信号时，模块电路导通LED灯工作，同时触发延时开关，之后流水箭头工作。一旦车辆或行人出现在出库口处，进入检测区域并触发地面上的压力开关，则促使装置给系统的红外雷达感应器供电，红外雷达感应器感应检测区域车辆及行人，一旦检测到车辆或行人通行则使得模块电路导通，内腔顶部的LED灯点亮提醒后面的驾驶员注意前方有车，然后通过延时开关给流水箭头供电提醒驾驶员注意转弯，以实现该车道上车辆的行车安全。

（2）模块二（行人提醒模块）

模块二的设计用于保护经过车库口行人的安全，主要用来解决经过车库口的行人无法躲避突然从车库口驶出的车辆而造成安全事故的问题。解决的办法为在车库口的位置对行人进行提醒，由于白天和夜晚的情况不同，白天在库口安装LED走字板和语音报警装置以对通过行人提醒，晚上考虑到声音报警会引起行人或周围住户惊吓，取消声音报警装置，考虑到LED走字板的效果在取消了声音报警之后效果的不确定性，改为采用投射灯投射至路面以呈现滚动字符。白天的工作原件与夜间的工作原件并联，启动夜间工作原件的开关为光敏开关，当感受不到光信号时开关导通，夜间系统工作。同样，这个系统也由三个检测开关控制，分别为安装在出库口路面的压力开关，半空中的微波感应器与红外雷达感应器，当三个开关同时触发时，电路才会通路。当有车辆行驶至出库口，进入检测区域并觸发地面上的压力开关，则促使装置给系统的红外雷达感应器供电，红外雷达感应器感应检测区域车辆，当系统确定有车辆驶出车库时，为系统执行元件供电，如该场景发生在白天，则系统触发LED走字及语音报警器工作，提醒出库口行人注意驶出的车辆。如该场景发生在夜晚，则触发光敏开关，设计在出口处的投射灯工作，将提醒信息投射到出口区域用于提醒行人注意驶出的车辆。

（3）模块三（入口提醒模块）

模块三的设计思路与模块一相反，考虑的场景为车辆驶入地下停车场的场景，在系统设计上与模块一有所区别，用于检测车辆的压力开关安装在入库口右侧路面下方，当有车辆准备进入停车场经过入库口触发压力开关时，模块的延时开关接受供电，系统进入工作状态，激活设置在墙壁上的流水箭头工作，同时，当车辆驶入红外雷达感应区之后，系统接收到该信息促发LED灯供电装置，从而使得LED工作，起到提醒作用确保车辆安全。

（4）模块四（车辆行人识别模块）

模块四的设计用于帮助驾驶员判断进入车库的为行人还是车辆的安全装置。通过等待不同的颜色用于区分不同情况，由于车辆与行人在重量上有很大产别，根据这一特点，系统通过设置压力开关的阈值，实现对车辆与人员的分别。系统在车道上设置有压力开关，内腔顶设置有红外感应装置，两感应装置处于并联连接状态，如进入车库的为车辆时，车辆进入检测区域，会同时触发压力开关和红外感应装置，则系统将预设好的灯带颜色进行显示，用于提醒其他参与者，此时驶入车库的为车辆。若此时进入车库的为行人，由于压力开关预先设定有阈值，行人自身重量不足以触发压力开关，只会触发红外感应装置，由于并联电路的电阻不同，灯带的颜色变化从而给出行人进入车库的信息，通过不同颜色灯带的显示能够给其他交通参与者明确的提醒信息。

4 结论

本论文设计了一整套用于停车场出入口人车避让装置，通过多种传感器、多种应用场景的设计，能够很好的对出入口交通状态进行识别，确保出入停车场出入口车辆与人员处于安全状态。

参考文献：

[1]《城市停车设施规划导则》发布[J]. 人民公交. 2016（11）.

[2]视觉盲区类别及避免其安全隐患的对策[J]. 耿令芝，贲吕贤.汽车运用. 2012（11）.