一种停车设备操控装置及控制方法与流程

文档序号:11233542阅读:418来源:国知局
一种停车设备操控装置及控制方法与流程

本发明涉及停车设备领域,具体涉及在升降横移停车设备的出入口独立设置操控装置,以简单、可靠方式解决长期困扰的安全隐患。



背景技术:

升降横移停车设备(以下简称“设备”)具有布局灵活、成本相对较低的优势,在我国停车设备市场中占有超过70%份额。但是,这种设备智能化程度偏低,安全设置不足,在操作、使用过程容易出现有人进入停车区域但另外的操作者不知情,然后误操作使得设备运行,从而造成安全事故。长期以来,行业内设计出过一些解决方案,但或者由于成本原因,或者由于与现有设备控制装置难以兼容原因,或者由于其他原因,总之没有付诸实施,使得相关安全隐患未能得到解决一直以来带着安全隐患运行。



技术实现要素:

本发明的目的就是针对现有技术中存在的不足,设计出一种相对独立于设备控制装置、安装在设备出入车层每一个出入口上方位置的操控装置,该装置既能融合设计、应用在新设备之上,又能够简单地接入现有已经在运行的设备之上。

为实现上述目的,一种停车设备操控装置,其特征在于:所述操控装置专门为升降横移停车设备(以下简称“设备”)设计,与设备控制装置相对独立,由车辆检测单元、状态显示单元、按键单元、单片机、信号插座、装置间连线、控制装置连线组成,设备的每一个出入口各设置一套。

所述车辆检测单元为采用超声波或者微波一类反射波检测技术的元器件,安装在设备出入车层每一个出入口上方的前横梁位置,检测方向朝向该出入口内部停放车辆的位置,能够对该出入口内部停放车辆位置是否存在车辆实现有效检测,并对单片机输出相关检测信号;该检测信号为“有车”或者“无车”,分别代表检测到有障碍物,或者检测不到障碍物。采用超声波或者微波一类反射波检测技术的元器件,目前已经广泛应用在汽车配件市场和停车设施行业。

所述状态显示单元为受控发光元器件,该受控的信号由单片机发出,受控发光元器件根据接收到的不同控制信号以预先设定的模式发出不同颜色的光线或者发出不同频率的闪亮,用以区分当前处于不同的状态;状态显示单元安装在设备出入车层的每一个出入口的上方位置,发光方向至少包括朝向该出入口的外部区域;朝向出入口外部区域的目的是使得设备的操作者易于看到,需要区分的状态包括“自检”状态、“正常”状态、“异常”状态(代表本操控装置有硬件故障)以及“危险”状态(代表对应出入口的内部区域可能有人)。推荐采用红/绿/黄三色显示,自检状态为黄色,正常状态为绿色,异常状态为红色,危险状态为红色闪烁。

所述按键单元安装在设备出入车层每一个出入口其中一侧边线上方的前横梁位置,呈静止悬挂状态,下方为按键,通过信号线连接单片机;按键为按压即导通、松开即断开的元器件,其通、断状态能够被单片机检测到;按键单元的设置高度须便于用户操作按键,按键单元通过底座与横梁以柔性方式连结,使得按键单元被包括车辆在内的物体触碰时,能够以连结点为中心作出自由摆动位移;当触碰物体脱离接触之后,按键单元能够回复至静止悬挂状态;为满足便于用户操作的需求,按键的设置高度一般在1.4m~1.6m之间较为合理,该高度略低于设备内部停放车辆的高度;虽然按键单元已经设置在出入口其中一侧边线的位置,一般情况下不会对进出的车辆造成障碍,但仍不排除会被车辆或者司机触碰到;因此,需要使得按键单元与横梁以柔性方式连结;所谓柔性方式连结,可以采取连结底座的一端为弹簧或橡胶或球状铰连,甚至简单地采用链索悬挂。

所述单片机安装在设备出入车层每一个出入口上方的前横梁位置,其功能包括:接收设备控制装置对外输出的设备运行信号,接收车辆检测单元发送的状态信号,接收按键单元发出的按键信号,向状态显示单元输出控制信号,向设备控制装置输出内部区域状态信号。

所述信号插座安装在单片机的线路板之上,数量有两个,分别是输入插座和输出插座。

所述装置间连线由至少两根信号线以及位于信号线两端的插头组成;装置间连线的数量为设备所需操控装置的数量减去一个,一端插头配套输入插座,另一端插头配套输出插座;该两根信号线分别传送从设备控制装置输出的设备状态信号以及从操控装置发出的危险信号。

所述控制装置连线由至少两根信号线以及位于信号线两端的插头组成,数量为一个;控制装置连线的一端插头配套输出插座,另一端插头配套接入设备控制装置的主控单元;该两根信号线分别传送从设备控制装置输出的设备状态信号以及从操控装置发出的危险信号。

安装在同一套设备之上的各个操控装置之间通过装置间连线以串联方式连接,形成串状;控制装置连线的一端与设备控制装置的主控单元连接,另一端与上述串状的操控装置其中末端输出插座为空的那一个操控装置的输出插座连接;按上述连接之后,从设备控制装置主控单元发出的设备运行信号能够保持信号的原有状态通过控制装置连线以及装置间连线其中的设备状态信号信号线输出至每一个操控装置的单片机相应的输入接口;任一个操控装置发出危险信号,即通过下级的各个装置间连线的危险信号信号线、下级的各个控制装置以及控制装置连线的危险信号信号线向设备控制装置的主控单元输出危险信号;任一个操控装置处于非工作状态时,两根信号线相当于在该操控装置的位置短接导通。上述操控装置对设备状态信号、危险信号的处理功能优选通过在操控装置上设立相关逻辑元器件组件、即采用硬件逻辑予以实现;也可以通过操控装置的单片机程序的软件逻辑予以实现;当采用硬件逻辑时,还可以在操控装置的单片机程序设置相关的输入/输出信号检测子程序,通过检测本操控装置设置的输入插座和输出插座的相关插脚的状态,从而判别该逻辑元器件组件是否运行正常;如果不正常,须通过输出插座向下一级操控装置发出“危险”信号,并向状态显示单元输出“异常”的控制信号,使得状态显示单元作出相关显示。上述硬件逻辑或者软件逻辑都属于简单的逻辑判断,具体实施方法这里不作赘述。

为了简化操控装置的结构,上述装置间连线和控制装置连线优选增加24v或者12v直流电源供电线路,该供电线路的输入端可以从设备控制装置的电源装置输出端接入,也可以增加设置一个直流电源装置,从该直流电源装置的输出端接入;该供电线路向所有操控装置的用电元器件提供电源。

升降横移停车设备控制装置的主控单元目前基本上采用plc装置,也有厂商在设计以单片机为主控单元的控制装置。但是,设备控制装置无论是采用plc装置或者是单片机,其主控单元都通过输出接口向外输出设备运行信号,该信号即可用于本操控装置。主控单元通常还预留供外部设施输入故障信号的输入接口,本操控装置的“危险”信号即可接入该接口。若设备控制装置主控单元没有预留供外部设施输入故障信号的输入接口,可把设备控制装置主控单元的其中一个未用i/o接口设置为“危险”信号输入接口,并对设备控制装置主控单元的控制程序进行适应性修改,以满足本发明技术方案所需。在极端情况下,若设备控制装置主控单元已经没有可以利用的i/o接口,则可以把操控装置的“危险”信号接入设备的“人车误入”信号的输入端或者“急停”信号的输入端,使得设备主控单元把操控装置的“危险”信号的输入视为“人车误入”信号或者“急停”信号的输入,达到操控装置存在“危险”信号期间设备处于停止运行状态的目的。

进一步地,上述一种停车设备操控装置,其特征在于:所述车辆检测单元为采用超声波或者微波一类反射波检测技术的元器件,安装在设备出入车层每一个出入口上方的其中一侧纵梁位置,检测方向朝向该出入口内部停放车辆的位置,能够对该出入口内部停放车辆位置是否存在车辆实现有效检测,并对单片机输出相关检测信号。

进一步地,上述一种停车设备操控装置,其特征在于:所述车辆检测单元为采用超声波或者微波一类反射波检测技术的元器件,安装在设备出入车层每一个出入口上方的后横梁位置,检测方向朝向该出入口内部停放车辆的位置,能够对该出入口内部停放车辆位置是否存在车辆实现有效检测,并对单片机输出相关检测信号。

进一步地,上述一种停车设备操控装置的控制方法,其特征在于:所述控制方法通过操控装置其中的单片机程序来实现,相关控制逻辑包括p1主程序和p2按键触发中断响应子程序。

p1主程序。

s100系统上电复位或强制复位的初始化。

s101按照预先约定设置相关i/o接口的状态;设置专门的储存单元,用于分别储存包括装置状态、设备状态、检测状态、输出状态在内的当前状态信息;向输出状态储存单元写入“正常”信息,向下一级操控装置转发从上一级操控装置接收到的信号,向装置状态储存单元写入“自检”信息,向状态显示单元输出“自检”的显示控制信号,使得状态显示单元显示系统进入自检状态;运行相关自检程序。

s102自检结束,向装置状态储存单元写入“正常”信息,向状态显示单元输出“正常”的显示控制信号,使得状态显示单元显示正常状态。

s103接收设备控制装置主控单元发出的设备运行信号。

j101判断该设备运行信号;若设备处于停止运行状态,转s301。

s201设备处于运行状态,向设备状态储存单元写入“运行”信息,向输出状态储存单元写入“正常”信息,向下一级操控装置转发从上一级操控装置接收到的信号,向状态显示单元输出“正常”的显示控制信号,使得状态显示单元显示正常状态;屏蔽车辆检测单元发送的检测信号,对车辆检测单元发送的检测信号不予处理;屏蔽按键单元发送的按键信号,对按键单元发送的按键信号不予处理。

s202接收设备控制装置主控单元发出的设备运行信号。

j201判断该设备运行信号;若设备仍处于运行状态,转s202。

s301设备处于停止运行状态,向设备状态储存单元写入“停止”信息,操控装置进入工作状态。

s302向输出状态储存单元写入“正常”信息,向下一级操控装置转发从上一级操控装置接收到的信号,向状态显示单元输出“正常”的显示控制信号,使得状态显示单元显示正常状态。

s303设定按键单元发送的按键信号为中断信号,按下按键即触发执行相关的中断响应子程序。

s304接收车辆检测单元发送的检测信号,当前检测信号作为本次工作期间的起始状态,该“有车”或者“无车”的信息写入检测状态储存单元。

s305接收设备控制装置主控单元发出的设备运行信号。

j401判断该设备运行信号;若设备改变为处于运行状态,转s201。

s400接收车辆检测单元发送的检测信号,读取检测状态储存单元的信息,检测信号与检测状态储存单元的信息进行比较。

j402两者相同,转s305。

s401检测信号与检测状态储存单元的信息不同,读取检测状态储存单元的信息。

j403若检测状态储存单元的信息为“有车”,转s403。

s402检测状态储存单元的信息为“无车”,检测信号为“有车”,向检测状态储存单元写入“有车”信息,向输出状态储存单元写入“危险”信息,向下一级操控装置发出“危险”信号,向状态显示单元输出“危险”的显示控制信号,使得状态显示单元显示危险状态;转s305;本次检测信号的改变为“无车”转为“有车”,代表有车辆从出入口驶入,为客户存车操作,须视为对应的出入口内部区域处于“有人入内”的危险状态,故需主动向输出状态储存单元写入“危险”信息,向下一级操控装置发出“危险”信号。

s403检测状态储存单元的信息为“有车”,检测信号为“无车”,向检测状态储存单元写入“无车”信息,转s305;本次检测信号的改变为“有车”转为“无车”,代表车辆从出入口驶出,为客户取车操作,视为正常,无需主动设置“按键状态”为“危险”。

p2按键触发中断响应子程序。

s500设置为中断已响应。

s501读取设备状态储存单元的信息或者接收设备控制装置主控单元发出的设备运行信号;

j501判断设备运行状态;若设备处于运行状态,无需处理,中断响应子程序完成;当设备处于运行状态的时候,按键的操作功能被屏蔽。因为,如果需要紧急停止设备的运行,最快捷的方式是遮挡位于设备出入车层的车辆出入口位置的人车误入检测光电开关的光线通道。因此,设备处于运行状态时若出现按键,应予以屏蔽,无需处理。

s502设备处于停止运行状态,向设备状态储存单元写入“停止”的信息,读取输出状态储存单元的信息。

j502若输出状态储存单元的信息为“危险”,转s504。

s503输出状态储存单元的信息为“正常”,向输出状态储存单元写入“危险”的信息,向下一级操控装置发出“危险”信号,向状态显示单元输出“危险”的显示控制信号,使得状态显示单元显示危险状态;中断响应子程序完成。

s504,输出状态储存单元的信息为“危险”,向输出状态储存单元写入“正常”的信息,向下一级操控装置发出从上一级操控装置接收到的信号,向状态显示单元输出“正常”的显示控制信号,使得状态显示单元显示正常状态;中断响应子程序完成。

与现有技术相比,本发明具有如下优点与有益效果:在安装本操控装置之后,主程序和按键触发中断响应子程序配合作用,使得设备处于停止状态时,按键即相当于一个状态转换开关,若原来是处于“正常”状态,则按下按键后转为“危险”状态;若原来是处于“危险”状态,则按下按键后转为“正常”状态。而任一“危险”状态的出现即使得设备处于禁止运行状态。因此,若客户想进入设备的内部区域取出车辆,或者想开车进入设备的内部区域停放,为安全计,可以在进入设备的内部区域之前,在对应的出入口位置按下按键,使得装置显示处于“危险”状态,使得设备不能够运行。这个时候,另外的客户如果想操作设备,则需要走到显示“危险”状态显示的出入口位置,在观察到安全的情况下按下按键,使得原来的“危险”状态转变为“正常”状态。

另外,考虑到设备的安全隐患基本上都是发生在存车操作期间。因此,若客户是开车进入设备的内部区域停放,则即使客户没有按下按键,相应的操控装置在检测到有车辆进入的时候,即自动转为处于“危险”状态,使得设备不能够运行。

当客户进行存车操作,在停好车辆之后,最完美的做法是在离开之前按下相关的按键,使得对应的操控装置从“危险”状态转为“正常”状态,为下一个用户的操作提供方便。

当客户进行取车操作,若在车辆进入之前客户有按键操作,则客户在取出车辆之后,操控装置检测到车辆已经离开,即自动把操控装置从“危险”状态转为“正常”状态,为下一个用户的操作提供方便。

附图说明

图1是本发明一种停车设备操控装置其中一个实施例的连接示意图。图中,1一号车位,1-1一号车辆检测单元,1-2一号状态显示单元,1-3一号单片机,1-4一号按键单元;2二号车位,2-1二号车辆检测单元,2-2二号状态显示单元,2-3二号单片机,2-4二号按键单元;3三号车位,3-1三号车辆检测单元,3-2三号状态显示单元,3-3三号单片机,3-4三号按键单元;4横梁;5地面层。

图2至图4是本发明一种停车设备操控装置的控制方法的单片机控制流程其中的p1主程序流程示意图;图5是其中的p2中断响应子程序流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的描述。

图1所示,为是本发明一种停车设备操控装置其中一个实施例的连接示意图,该图显示相关操控装置的主要元器件的布置。

图中显示了升降横移停车设备出入车层(即地面层5)的其中三个车位;从图的左侧开始,分别为一号车位1、二号车位2、三号车位3。

图中可见,在一号车位1的上方前横梁4分别安装有一号车辆检测单元1-1、一号状态显示单元1-2、一号单片机1-3以及一号按键单元1-4;在二号车位1的上方前横梁4分别安装有二号车辆检测单元2-1、二号状态显示单元2-2、二号单片机2-3以及二号按键单元2-4;在三号车位1的上方前横梁4分别安装有三号车辆检测单元3-1、三号状态显示单元3-2、三号单片机3-3以及三号按键单元3-4。

从前述可知,安装在同一套设备之上的各个操控装置之间通过装置间连线以串联方式连接,形成串状。即:安装在一号车位1的操控装置与安装在二号车位2的操控装置之间以及安装在二号车位2的操控装置与安装在三号车位3的操控装置之间通过装置间连线连接。

从前述可知,假设三号车位3为设备的最后一个车位,则安装在三号车位3的操控装置通过控制装置连线与设备控制装置的主控单元连接。

从前述可知,按上述连接之后,从设备控制装置主控单元发出的设备运行信号能够保持信号的原有状态通过控制装置连线以及装置间连线其中的设备状态信号信号线输出至每一个操控装置的单片机相应的输入接口;任一个操控装置的单片机发出危险信号,即通过下级的各个装置间连线的危险信号信号线、下级的各个控制装置以及控制装置连线的危险信号信号线向设备控制装置的主控单元输出危险信号;任一个操控装置处于非工作状态时,两根信号线相当于在该操控装置的位置短接导通。

假设图1所示实施例的初始状态是:一号车位1、二号车位2以及三号车位3均处在安全状态,一号状态显示单元1-2、二号状态显示单元2-2以及三号状态显示单元3-2均显示“正常”,一号车位1以及三号车位3没有车辆,二号车位2存放有车辆,设备处于“停止”状态。

基于上述初始状态的正常存车操作(假设是在一号车位1正常存车)是:用户首先在一号车位1的一号按键单元1-4按下按键,该按键信号被一号单片机1-3接收到,一号单片机1-3即发出“危险”信号,该“危险”信号使得一号状态显示单元1-2显示“危险”信号;同时,该“危险”信号通过一号车位1的操控装置与二号车位2的操控装置之间的装置间连线传送至二号车位2的操控装置,再通过二号车位2的操控装置与三号车位3的操控装置之间的装置间连线传送至三号车位3的操控装置,最后通过控制装置连线发送至设备控制装置的主控单元,使得设备处于禁止运行状态。用户存车操作结束、离开设备区域之前,在一号按键单元1-4按下按键,该按键信号被一号单片机1-3接收到,一号单片机1-3即发出“正常”信号,该“正常”信号使得一号状态显示单元1-2显示“正常”信号。此时,若其他车位的操控装置的单片机均发出“正常”信号,则最终发送至设备控制装置的主控单元的信号为“正常”,使得设备处于允许运行状态。若任一车位的操控装置的单片机发出“危险”信号,则最终发送至设备控制装置的主控单元的信号仍为“危险”,使得设备仍然处于禁止运行状态。

基于上述初始状态的未进行按键的存车操作(假设是在三号车位3存车)是:用户直接把车辆开入三号车位3。三号车辆检测单元3-1检测到三号车位3的内部停放车辆位置从“无车”改变为“有车”,相关信号发送至三号单片机1-3;三号单片机3-3接收到之后,即发出“危险”信号,该“危险”信号使得三号状态显示单元3-2显示“危险”信号;同时,该“危险”信号通过控制装置连线发送至设备控制装置的主控单元,使得设备处于禁止运行状态。若用户存车操作结束,在离开之前并没有在三号按键单元3-4按下按键,则三号状态显示单元3-2仍然显示“危险”信号,相关“危险”信号仍然使得设备处于禁止运行状态。上述“危险”状态直到有用户(或管理员)到三号车位3位置,观察到三号车位3的内部区域已经处于安全状态,于是在三号按键单元3-4按下按键;该按键信号被三号单片机3-3接收到,三号单片机3-3即发出“正常”信号,该“正常”信号使得三号状态显示单元3-2显示“正常”信号。此时,若其他车位的操控装置的单片机均发出“正常”信号,则最终发送至设备控制装置的主控单元的信号为“正常”,使得设备处于允许运行状态。若任一车位的操控装置的单片机发出“危险”信号,则最终发送至设备控制装置的主控单元的信号仍为“危险”,使得设备仍然处于禁止运行状态。

基于上述初始状态的正常取车操作(假设是取出二号车位2的车辆)是:用户首先在二号车位2的二号按键单元2-4按下按键,该按键信号被二号单片机2-3接收到,二号单片机2-3即发出“危险”信号,该“危险”信号使得二号状态显示单元2-2显示“危险”信号;同时,该“危险”信号通过二号车位2的操控装置与三号车位3的操控装置之间的装置间连线传送至三号车位3的操控装置,最后通过控制装置连线发送至设备控制装置的主控单元,使得设备处于禁止运行状态。用户取出的车辆离开二号车位2的内部区域,二号车辆检测单元2-1检测到二号车位2的内部停放车辆位置从“有车”改变为“无车”,相关信号发送至二号单片机2-3;二号单片机2-3接收到之后,即发出“正常”信号,该“正常”信号使得二号状态显示单元2-2显示“正常”信号。此时,若其他车位的操控装置的单片机均发出“正常”信号,则最终发送至设备控制装置的主控单元的信号为“正常”,使得设备处于允许运行状态。若任一车位的操控装置的单片机发出“危险”信号,则最终发送至设备控制装置的主控单元的信号仍为“危险”,使得设备仍然处于禁止运行状态。

操控装置的检测单元改为安装在出入口上方的其中一侧纵梁位置或者后横梁位置,其运行原理与前述图1所示实施例相同,这里不作赘述。

图2至图4所示,为本发明一种停车设备操控装置的控制方法的单片机控制流程其中的p1主程序流程示意图;图5所示,为其中的p2中断响应子程序流程示意图。相关流程示意图已有清晰的文字描述,这里不作赘述。

上述实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。

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