机械式停车设备人车财产安全保护系统的制作方法

本实用新型属于停车设备技术领域，尤其涉及一种停车设备安全保护系统。

背景技术：

现有的机械式升降横移式机械车库仅采用了一组超限前光电和一组超限后光电实现对车辆是否超限的检测，也能实现在运行过程是人车误入的检测。这种检测方式能够确保车库内所存取车的安全，也能在其运行过程中实现对误入车库起到检测作用。但是对机械车库内部驾驶员进行检测时，这种检测方式不能检测到车库内的驾驶员。若操作人员在进行车库运行操作时，由于现有的机械车库不能检测车库内正在进行存取车的驾驶员，当刷卡或插卡存取车时，设备会立即运行，因此，在车库内进行存取车的驾驶员得不到安全保障。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：提供一种机械式停车设备人车财产安全保护系统，以解决现有技术因不能检测到驾驶人员而容易造成安全隐患的技术问题，技术方案简单、实用，安装布置方便。

本实用新型采用的技术方案如下：

机械式停车设备人车财产安全保护系统，包括驾驶人员随身携带的微波发射器和设置于车库中央的信号接收能力覆盖整个车库的微波接收器，微波发射器与微波接收器通信连接；微波接收器依次连接有信号调理电路、继电器线圈，并通过继电器线圈的继电器触点通信连接有刷卡式或插卡式的存取车装置。

进一步的，存取车装置设有报警器。

进一步的，插卡式的存取车装置包括后壳、设置于后壳内的PCB板和用于操作的操作面板，后壳内设有与PCB板相连的插卡式磁卡读取装置，插卡式磁卡读取装置的磁卡扫描槽设置于后壳或操作面板上；PCB板上设有可编程控制器，可编程控制器连接有报警器，插卡式磁卡读取装置包括单片机，单片机连接有插卡检测单元、刷卡识别单元，单片机通过其通信接口与可编程控制器通信连接。

进一步的，信号调理电路包括放大滤波电路，放大滤波电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容C1、电容C2、电容C3、运算放大器A、交流电源Vi和直流电源V0，所述的交流电源Vi、电阻R1、电阻R2、电阻R3和运算放大器A的同向输入端依次串联连接；所述的电容C1一端连接电阻R2和电阻R3的公共端，另一端连接运算放大器A的输出端；所述的电容C2一端连接电阻R3和运算放大器A的公共端，另一端连接电容C3；所述的电容C3还连接电阻R1和电阻R2的公共端；所述的电阻R5一端连接交流电源Vi和电阻R1的公共端，电阻R5、电容C2和电容C3均接地；所述的电阻R4连接在运算放大器A的反向输入端和运算放大器A的输出端之间，运算放大器A的输出端还连接直流电源V0。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

本实用新型主要是在原有车库的基础上增加了微波发射器和微波接收器，使之与存取车装置结合，充分利用了现有设备，以简化设备结构；本实用新型将微波接收器设置于车库中央，调整其信号接收范围，使之能完全覆盖整个车库，当驾驶员携带微波发射器离开机械车库时，由于其距离处于微波接收器的覆盖范围，放大滤波电路将接收到的微波信号放大，继电器线圈接通，存取车装置检测到继电器接通信号，则表示车库内有驾驶员进行存取车操作；相反，当驾驶员携带微波发射器离开机械车库时，由于其距离超过了微波接收器的覆盖范围，放大滤波电路不能将接收到的微波信号放大，继电器线圈断开，存取车装置检测到继电器断开信号，则表示车库内未有驾驶员进行存取车操作；因此，通过上述方案，本实用新型解决了现有技术因不能检测到驾驶人员而容易造成安全隐患的技术问题，技术方案简单、实用，安装布置方便。

附图说明

图1是本实用新型的结构关系示意图；

图2是本实用新型微波接收器的安装示意图；

图3是本实用新型放大滤波电路的示意图；

图4是本实用新型插卡式的存取车装置；

图5插卡式磁卡读取装置与可编程控制器的关系示意图。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

下面结合图1～图5对本实用新型作详细说明。

机械式停车设备人车财产安全保护系统，包括驾驶人员随身携带的微波发射器10和设置于车库11中央或车库11后方钢梁15的信号接收能力覆盖整个车库11的微波接收器12，微波发射器10与微波接收器12通信连接；微波接收器12依次连接有信号调理电路16、继电器线圈17，信号调理电路包括放大滤波电路，微波接收器12通过继电器线圈的继电器触点通信连接有刷卡式或插卡式的存取车装置14，存取车装置14设有报警器。

存取车装置4通常采用的是刷卡式，由于刷卡式存取车辆装置容易带来安全隐患的技术问题，因此，本实用新型在保留采用刷卡式的存取车装置4作为技术方案的前提下，优选插卡式的存取车装置4。

插卡式的存取车装置4包括后壳1、设置于后壳1内的PCB板和用于操作的操作面板2，后壳1内设有与PCB板相连的插卡式磁卡读取装置3，PCB板上设有可编程控制器，可编程控制器上连接有报警器，插卡式磁卡读取装置3包括单片机，单片机连接有插卡检测单元、刷卡识别单元，单片机通过RS485通信接口与可编程控制器通信连接。插卡检测单元用于检测是否检测到磁卡插入，刷卡识别单元用于识别用户信息，根据用户信息获取该用户的车位信息，以便于取车、停车(插卡检测单元、刷卡识别单元通过现有技术可实现，此处不再赘述)。

放大滤波电路，包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容C1、电容C2、电容C3、放大滤波电路A、交流电源Vi和直流电源V0，所述的交流电源Vi、电阻R1、电阻R2、电阻R3和放大滤波电路A的同向输入端依次串联连接。本实施例的电容C1一端连接电阻R2和电阻R3的公共端，另一端连接放大滤波电路A的输出端；电容C2一端连接电阻R3和放大滤波电路A的公共端，另一端连接电容C3；电容C3还连接电阻R1和电阻R2的公共端。电容C1、电容C2和电容C3中，电容C3容量最小，电容C1容量最大，电容C3的大小为0.01微法。

本实用新型放大滤波电路的前端设置有源滤波，然后又设置无源滤波，将微波通信中的信号进行了双重滤波，达到较好的滤除微波通信中不需要的通信信号，使最后接收到的传输信号更准确，还不会产生谐振现象。

本实施例的电阻R5一端连接交流电源Vi和电阻R1的公共端，电阻R5、电容C2和电容C3均接地；所述的电阻R4连接在放大滤波电路A的反向输入端和放大滤波电路A的输出端之间，放大滤波电路A的输出端还连接直流电源V0。本实施例的电阻R2和电阻R3的阻值相等，阻值范围在95千欧-105千欧之间，电阻R4的阻值大于电阻R1的阻值，电阻R4的阻值小于电阻R2的阻值，电阻R2的阻值是电阻R1阻值的10倍。

R1和C3组成无源滤波，R2、R3、C1、C2和放大滤波电路组成有源滤波，从而实现两次滤波，达到较好的滤除微波通信中不需要的通信信号，使最后接收到的传输信号更准确，还不会产生谐振现象。

当磁卡读取插卡装置3的磁卡扫描槽31设置于后壳1的侧部时，且磁卡读取插卡装置3的磁卡扫描槽31两端均设有指示插卡式磁卡读取装置3工作状态的工作状态指示灯，分别为一只红色指示灯7(指示工作状态)和一只绿色指示灯8(指示闲置状态)。

当磁卡读取插卡装置3的磁卡扫描槽31设置于操作面板2上时，工作状态指示灯也设置于操作面板2，即工作状态指示灯随磁卡读取插卡装置3的位置而确定其本身的设定位置。

操作面板2设有控制按钮4和显示器6。

后壳1上方设有防止操作面板2和插卡式磁卡读取装置3淋雨的雨棚5。

PCB板设置于后壳1，后壳1侧部设有散热孔，插卡式磁卡读取装置3以及操作面板2上的控制按钮4、显示器6均设置于PCB板上，显示器6通信连接于可编程控制器，后壳1的侧部设有螺钉孔，操作面板2通过该螺钉孔固定于后壳1上。

磁卡扫描槽通过磁卡扫描槽31将磁卡的数据扫描进入操作面板内部的单片机，微动开关连接到单片机输入口和可编程控制器输入口，单片机分析扫描到的数据，然后确定其是工作在插卡状态还是闲置状态，然后控制工作状态指示灯显示不同的状态。单片机扫描到磁卡的车位数据后，再通过RS485通讯方式传输到上位机——可编程控制器。

采用上述方案后，只有当磁卡插入磁卡扫描槽以后，检测到微动开关信号(即插卡信号)和车位运行信息后，车库才会运行，由于多了插卡检测单元的插卡信息检测，使得运行更可靠；运行过程中，如果拔掉磁卡，由于未检测到插卡信号，机械车库将会立即停车，因此，在采用插卡式磁卡读取装置之后，更是相比于刷卡式操作面板多了一套紧急停车的措施；而且，相比于刷卡式存取车辆装置，插卡式的人机界面安全装置由于其是插卡进行操作的，存取车整个过程是插入磁卡到取出磁卡这一段时间，当驾驶员A在操作面板插卡存取车到其存取车结束这一段时间，驾驶员B都不能进行再插卡存取车，这样驾驶员A在整个存取车期间，都不会由于驾驶员B的误操作，而出现机械车库的误动作，通过插卡式操作面板消除了现有刷卡式操作面板的一系列安全隐患。

操作面板2内部的改造使其由刷卡区、插卡信号和单片机三部分组成，将插卡检测信号检测传输到可编程控制器的输入端子，刷卡区将磁卡信号传输到单片机寄存器，再通过通讯方式将其信息输入可编程控制器寄存器。通过这种方式实现的读卡扫描方式，通过检测插卡检测信号的输入信号，如果插卡检测信号输入已经输入到可编程控制器，再来提取和使用输入的车位信息，如果读取的车位信息正确，车库便可以运行，如果读取的车位信息错误便通过报警器开始进行报警，提示插卡的信息有误。当运行过程中，如果拔出卡片，插卡检测信号断开，车库立即停止运行，实现车库的紧急停车。而整个插卡存取车过程，由于插卡槽只有一个可以用，便消除了刷卡式操作面板对车库的重复刷卡造成的安全隐患。插卡式操作面板保留了原有刷卡式操作面板优点的同时，消除了其安全隐患。

本实用新型针对现有机械式升降横移类车库在检测车库内驾驶员的局限性，解决超限光电检测方式不能检测驾驶人员的问题，确保车库内存取车安全。改变传统的检测方式，采用微波技术实现对车库内的驾驶人员的检测。微波接收器实现不间断的扫描接收微波发射器发出的微波信号，接收距离可进行调节，并且可通过报警器自动报警；驾驶员进入车库存取车(检测到驾驶员发射器信号)时，操作面板2显示器的6操作界面显示存取车过程，驾驶员存取车结束(检测不到驾驶员发射器信号)以后，操作界面自动跳转到刷卡或插卡存取车界面，这时，驾驶员或者操作人员才能进行下一次存取车刷卡操作。若驾驶员将微波发射器遗失在车内的特殊情况，需技术人员做屏蔽处理。这样规范了管理与使用层的区别，避免了误操作行为的发生，也对安全保护起了很大的作用。

通过这种电气连接方式的将微波信号转化为可编程控制器方便处理的开关信号，并通过可编程控制器的内部算法，就能实现车库内驾驶员存取车情况下的车库停止运行，锁定操作面板2。

采用微波技术检测车库内人员时，由于其传输数据快，其接收器只能接收设定频段的微波，因此，检测信息可靠性高、响应速度快。

相比于传统光电式检测技术，能够准确检测车库内存取车的驾驶员，提高了整个机械车库的安全性能。

利用本技术，可以很好解决人员误入问题，或者人员取物停滞在车内的问题。在视野不是很方便的车库，可能会有人员回到车内拿取一些遗忘的物品。但是没有提示后来存取车驾驶员车辆车库内有人正在进行存取车，以至于驾驶员返回车库拿取物品的时候，而后来的操作人员能够启动设备，就会引起一起安全事故，运用该技术，能够很准确，快速的检测车库内的操作人员，并锁定操作面板，避免了上述安全事故的发生。

本技术采用全球开放的ISM微波频段，具有很强的抗干扰能力和高速数据传输速率，并增加有防雷设计，满足工业环境要求。微波发射器10采用主动无线方式发出卡中的信息，微波接收器12接收信息并处理后，通过信号调理电路调理呈标准信号后发送给可编程控制器，可编程控制器处理后输出开关指令实现设备的起停以及紧急停止等功能。

完成整个微波接收器在车库内的安装，调节微波接收器和放大滤波电路的放大系数，实现微波接收器的接收距离覆盖整个机械车库，调节接收器接收扫描时间，驾驶员携带微波发射器。

整个机械车库驾驶员接收过程为：当驾驶员微波发射器进入机械车库时，由于微波接收器覆盖了整个机械车库，微波接收器能够快速接收微波发射器的发射信号，放大滤波电路将其信号放大，由于微波接收器的接收扫描是间断的，因此，检测信号也是一种间断的信号，驱动继电器线圈间断吸合状态，可编程控制器检测到继电器信号也为间断信号。通过可编程控制器内部算法识别这种间断信号，停止整个车库的运行，操作面板显示“车库正在存取车，请稍等”，操作面板锁定，不能再次进入刷卡/插卡存取车操作。

当驾驶员携带微波发射器10离开机械车库时，由于其距离超过了微波接收器10的覆盖范围，放大滤波电路不能将接收到的微波信号放大，继电器线圈断开，可编程控制器检测到继电器断开信号，则表示车库内未有驾驶员进行存取车操作。通过可编程控制器内部算法，可编程控制器输出复位操作面板信号，操作面板2跳转到车位存取车界面，整个机械车库运行恢复正常。