立体车库安全监控系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于立体车库技术领域，涉及立体车库的监控方向，具体涉及一种立体车 库安全监控系统。
【背景技术】
[0002] 随着我国国民经济的快速发展，城市建筑与车辆越来越多，城市建设用地日益紧 张，尤其是私家车的数量急剧增加，导致停车难问题成为人们关注的焦点，而传统的停车场 土地利用率低，已不能很好的解决当今城市用地紧张与停车困难的矛盾。为了缓解矛盾，解 决停车难问题，各种各样的立体车库应运而生，从建设和使用的实际情况来看主要有以下 几种：垂直升降式、升降横移式、垂直循环式、水平循环式、多层循环式、平面移动式、巷道 堆垛式、简易升降式、汽车升降机等。
[0003] 在现有立体车库技术中，基本都能够快捷方便地进行存车取车、有效地缓解了当 前存车难的问题。但现有立体车库尚有许多不足之处，例如：立体车库结构简单，特别是简 易升降式和汽车升降机，受力支撑只是车库的支撑立柱，一旦发生车库立柱和存车架连接 点的损坏或者滑动，会导致停放车辆的存车架倾斜，严重情况下，停放车辆滑动，会损坏车 轮甚至损坏车辆。
【发明内容】
[0004] 根据以上现有技术的不足，本发明提出一种立体车库安全监控系统，通过设置压 力监测单元、保护层单元和强制执行单元，解决了简单结构的立体车库中存车架受力不平 衡发生倾斜的状况，具有系统监测存车架受力大小，综合层次分析力的差值大小和保护层 单元执行之间的关系，立体车库在发生存车架倾斜的状况时启动自我保护的优点。
[0005] 为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种立体车库安全监控系统，立体 车库包括车库框架、支撑立柱、存车架和驱动机构，支撑立柱设置在车库框架内部，存车架 安装在支撑立柱中间用以停放车辆，驱动机构连接存车架驱动存车架的上升/下降，所述 安全监控系统包括压力监测单元、判断监测到的信号与系统设定阈值的判断单元、保护层 单元和处理器，压力监测单元安装立体车库停放车辆的存车架上，压力监测单元连接判断 单元，判断单元连接处理器，处理器连接驱动机构，可伸缩的保护层单元安装在存车架的两 长边连接驱动机构。
[0006] 上述系统中，所述压力监测单元包括八个压力传感器，每两个安装在存车架上的 车轮停放点，所述每个车轮点的压力信号发送到判断单元，每个车轮点的两个压力信号计 算出平均值后进行四个车轮点的数值判断。所述压力传感器包括控制单元、与控制单元分 别连接的X方向差动电容单元组合和Y方向差动电容单元组合，所述X方向差动电容单元 组合通过电容值相减计算X方向的切向力且消除Y方向切向力影响，所述Y方向差动电容 单元组合通过电容值相减计算Y方向的切向力且消除X方向切向力影响，所述X方向差动 电容单元组合和Y方向差动电容单元组合的电容求和计算电容传感器的法向力且消除切 向力影响。所述X方向差动电容单元组合和Y方向差动电容单元组合均包括两个以上相互 形成差动的电容单元模块，所述电容单元模块采用由两个以上的条状电容组成的梳齿状结 构，每个条状电容包括上极板的驱动电极和下极板的感应电极。所述每个条状电容的驱动 电极和感应电极宽度相同，驱动电极的长度大于感应电极长度，驱动电极长度两端分别预 留左差位S左和右差位5右，b0驱=b0感+ 5右+ 5左，其中，b0驱为条状电容单兀的驱动电极 长度，b_为条状电容单元的驱动电极宽度，所述差位，且，其中d。 为介质厚度，G为弹性介质的抗剪模量，Ty_为最大应力值。所述梳齿状结构包括20个以 上条状电容、与条状电容一一对应连接的引线，相邻两条状电容之间设有电极间距&5，所述 平行板面积S=M(a(]+a5)b。，其中，条M为条状电容数量，b。为条状电容的长度，a。条状电 容的宽度。所述判断单元中设有第一阈值、第二阈值和第三阈值，第一阈值是用于比较每个 车轮点的两个压力信号的差值，第二阈值和第三阈值是用于比较四个车轮点之间的压力差 值，第二阈值小于第三阈值，第三阈值是车轮与存车架之间的最小摩擦系数，判断单元的计 算结果输入到处理器中。所述保护层单元包括伸缩杆组成的伸缩层、附着在伸缩层内壁的 气囊层和气栗，多个伸缩杆交互支撑形成菱形伸缩层，伸缩层连接驱动机构，驱动机构驱动 伸缩层伸缩或展开，气囊层附着在面朝停放车辆面的伸缩杆内壁上，气栗连接气囊，处理器 连接气栗。所述气囊层采用可恢复弹性材料，是进行反复充气和放气重复工作的元件。所述 安全监控系统还包括执行处理器指令的触发单元和强制取车的强制执行单元，触发单元 和强制执行单元连接处理器根据处理器的指令发出命令信号。
[0007] 本发明有益效果是：本发明中在停放车辆的存车架上安装了伸缩层和气囊层，根 据安全气囊的启发，在存车架处于不平衡状态下，展开伸缩层和气囊层，阻止车辆滑动，同 时保护车辆表面不刮擦，同时本发明中的压力监测中也是双保险的双压力传感器检测，保 证电器元件的损坏不会轻易影响系统的正常监控，此外，本发明中的传感器也是选用的高 灵敏度的平行板差动三维力压力传感器，有效地测量三维力，并且取消了法向力和切向力 之间的相互影响，测量精度高，工作系数稳定。
【附图说明】
[0008] 下面对本说明书附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：
[0009] 图1是本发明的【具体实施方式】的工作框图。
[0010] 图2是本发明的【具体实施方式】的传感器的条状电容及其坐标系。
[0011] 图3是本发明的【具体实施方式】的条状电容示意图。
[0012] 图4是本发明的【具体实施方式】的条状电容右向偏移示意图。
[0013] 图5是本发明的【具体实施方式】的条状电容左向偏移示意图。
[0014] 图6是本发明的【具体实施方式】的条状电容对的初始错位图。
[0015] 图7是本发明的【具体实施方式】的条状电容对受力后偏移图。
[0016] 图8是本发明的【具体实施方式】的平行板三维力压力传感器结构图。
[0017] 图9是本发明的【具体实施方式】的平行板三维力压力传感器驱动电极结构图。
[0018] 图10是本发明的【具体实施方式】的平行板三维力压力传感器感应电极结构图。
[0019] 图11是本发明的【具体实施方式】的通过相同传递系数K1实现输出响应求和。
[0020] 图12是本发明的【具体实施方式】的单元电容对的信号差动示意图。
[0021] 图13是本发明的【具体实施方式】的平行板电容器剖面结构。
[0022] 图14是本发明的【具体实施方式】的保护层单元的结构示意图。
[0023]图15是本发明的【具体实施方式】的伸缩层的结构示意图。
[0024] 图中1为车库框架，2为支撑立柱，3为存车架，4为压力监测单元，5为伸缩层，6为 气囊层，7为上PCB基板，8为下PCB基板，9为驱动电极铜箱，10为感应电极铜箱。
【具体实施方式】
[0025] 下面对照附图，通过对实施例的描述，本发明的【具体实施方式】如所涉及的各构件 的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及 操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本发明的发明构思、技术 方案有更完整、准确和深入的理解。
[0026] 本发明提供的一种立体车库安全监控系统是用来监控立体车库的框架平衡安全 的，尤其适用于简易类升降式和汽车升降机，在车库框架的长边增设了护栏装置，在停放有 汽车的存车架3倾斜时，护栏自动打开保护汽车滑动时受损较小。
[0027]一种立体车库安全监控系统，其工作框图如图1所示，包括压力监测单元、判断