接车平台、升降系统及利用其的高效智能模块式立体车库的制作方法

本发明涉及水平或垂直运送、存放多辆车的车库，特别是涉及一种接车平台、升降系统及利用其的高效智能模块式立体车库。

背景技术：

目前常见的多层升降式机械车库由提升电机、主传动系统、载车板、主框架及控制系统组成。载车板与动力系统不能脱离及输送，使得车辆需要几米的存取通道，这就大大地减少了停车位，造成了车库空间的浪费，尤其不能适应空间狭小的闹市区及繁忙拥挤的商业区。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种车库内不需设置行车通道，车库利用率高且存取车方便快速的高效智能模块式立体车库，为解决这一技术问题，本发明提供了如下技术方案：

一种接车平台，所述接车平台上表面两侧形成与车辆的两侧车轮配合的凹槽，底面四周周向设置有传动齿条a，所述接车平台的长边、短边上分别设置有滑动滚轮组a、滑动滚轮组b。

一种用于上述接车平台的升降系统，包括升降平台a、升降平台b，所述升降平台a包括剪叉式液压升降架，所述剪叉式液压升降架的液压杆端头连接有升降台移动轮组，所述升降平台a上还设置有驱动所述接车平台沿相互垂直的方向平移的横向移动驱动齿轮组a、纵向移动驱动齿轮组b；所述升降平台b与升降平台a的不同之处在于，所述升降平台b的纵向移动驱动齿轮组c有两组，所述横向移动驱动齿轮组a、纵向移动驱动齿轮组b及纵向移动驱动齿轮组c均与传动齿条a配合传动。

一种利用上述升降系统的高效智能模块式立体车库，包括至少一个由电控系统控制的停车单元，所述停车单元设有若干停车层，各停车层的车位均为矩形且呈九宫格布置，最底层停车层中部同排或同列的三个车位空置，其余各停车层中部同排或同列的三个车位中，位于正中的车位空置，位于两端的两个车位为避让车位，所述停车单元包括接送车机构，所述接送车机构包括升降平台a、升降平台b、避让平台、接车框架和送车框架，载有车辆的接车平台在空置车位上经升降平台a或升降平台b升降，在避让车位上经齿轮齿条配合纵横双向平移，除所述空置车位、避让车位以外的所有车位均为固定车位。

利用上述升降系统的高效智能模块式立体车库，其中，两个所述升降平台a分别设置在最底层停车层中部两端的空置车位上，所述升降机构b设于最底层停车层正中的空置车位上，所述停车单元的入口、出口分别位于两个升降平台a外侧，所述接车框架、送车框架分别设于所述入口、出口处，所述避让平台设置于所述避让车位上，所述接车框架上活动设置有接车平台，所述固定车位上设置有接送车的横向接送车齿轮组，所述移动驱动齿轮组a、纵向移动驱动齿轮组b、纵向移动驱动齿轮组c及横向接送车齿轮组均能够与接车平台上的传动齿条a配合。

利用上述升降系统的高效智能模块式立体车库，其中所述避让平台上设置有齿轮中心线相互垂直的平台移动驱动齿轮组、纵向接送车齿轮组，避让车位的框架四周周向装设有传动齿条b，所述平台移动驱动齿轮组与传动齿条b配合，所述纵向接送车齿轮组与传动齿条a配合，所述避让平台底部两侧短边处还设置有滑动滚轮组c，所述滑动滚轮组c能够沿避让平台纵向滚动。

利用上述升降系统的高效智能模块式立体车库，其中所述升降平台a、升降平台b的长边、短边上均设置有承重v槽，四角均设置有旋转承重v槽，所述承重v槽a上设置有避让升降承重v槽，所述固定车位的长边上也设置有承重v槽，所述避让平台的两个短边上设置有承重滑轮v槽，所述承重v槽、避让升降承重v槽、旋转承重v槽及承重滑轮v槽均与滑动滚轮组a、滑动滚轮组b对应配合，所述固定车位与升降平台a或升降平台b上的接车平台接驳的四角处均装设有定位销及下旋v形导轨。

利用上述升降系统的高效智能模块式立体车库，其中所述电控系统包括触控面板，所述触控面板与计算机工业控制系统连接，所述计算机工业控制系统与伺服系统连接，所述伺服系统与接送车机构及固定车位连接，控制所述车辆的移动。

利用上述升降系统的高效智能模块式立体车库，其中所述计算机工业控制系统还连接有缴费系统，所述缴费系统包括相互连接的通信控制模块、缴费系统控制器、自动收发卡模块、支付模块及发票打印模块，所述自动收发卡模块收发停车卡并计算停车时间、停车费用，同时显示用于支付费用的二维码，所述二维码中包括停车卡的卡号和缴费金额；

所述缴费系统控制器将停车卡的卡号信息及费用支付信息发送到通信控制模块；

所述通信控制模块接收上述卡号信息后将当前等待中的升降平台a、升降平台b的编号和停车卡的卡号绑定，并接收所述缴费系统控制器发出的费用支付信息；

所述支付模块供用户使用现金或扫描二维码支付费用并在支付完毕后将发票信息发送至通信控制模块；

所述发票打印模块用于接收通信控制模块的发票信息并打印发票。

利用上述升降系统的高效智能模块式立体车库，其中所述计算机工业控制系统还连接有安全检测系统、卫星定位模块、卫星通信模块、语音提示模块、摄像监视系统、温度控制系统、消防系统，

所述安全监测系统监控停车单元的安全门的开闭、人的非法进入以及接送车机构接送车辆时上下、纵横移动动作；

所述卫星定位模块定位停车单元当前位置并通过卫星通信模块发送车当前位置信息和运行状况信息给管理员；

所述语音提示模块对驾驶人在取卡、停车、离开停车区、取车时作出语音指引；

所述摄像监视系统用于实时监控车辆的状况；

所述温度控制系统根据车库内温度是否超过设定值自动启闭散热风扇；

所述消防系统包括烟雾传感器、防排烟系统和灭火单元，每个车位都安装有烟雾传感器，在检测到烟雾信号时，防排烟系统启动并关闭除摄像监视系统以外的其它系统电源，把烟雾排出停车单元外，并自动控制对应区域内的灭火单元启动灭火动作。

利用上述升降系统的高效智能模块式立体车库，其中所述电控系统还包括光电开关，所述光电开关位于所述停车单元的入口处，所述停车单元的所有车位上均设置有接近开关。

本发明的车库采用立体九宫格式设计，水平面是3×3九宫格分布，垂直面是3层至多层设计，从而构成一个真正的立体格局，并可以停车单元为单位叠加设计形成大型车库，车库内不需预留行车通道，显著提高了车库利用率。构成本发明的车库的停车单元包括相互之间通过齿轮、齿条配合的接车平台、升降平台、避让平台及固定车位，汽车进入接车平台后司机可以离开，接车平台进入升降平台后直接升到存车层，接车平台就离开升降平台进入固定车位，车辆存取速度快、移动容易，同时，本车库二层以上设置有避让车位，避让车位可沿停车单元纵向、横向双向移动，停放在停车单元角落处的车辆可通过避让车位的平移功能快速平移至升降平台所在的空置车位，有效地避免了停车单元四角处的车辆存取难的问题，大幅提高了存取车效率。

同时，本发明的车库的电控系统为单元式智能控制模式，采用国际高端的计算机工业控制系统，所有平台的移动、升降动力均采用伺服电机驱动，提高了存取车的效率及升降、移动车辆时的稳定性。而且，本发明的电控系统可以独立控制一个停车单元，也可以合并控制多个停车单元，从而实现车库的规模化控制，提高系统的灵活性和扩展性。另外，本车库的电控系统还含有网络预约、网络付费、发票打印、安全检测、定位、语音提示等智能化功能，进一步方便了管理，为用户存取车提供了加大的便利。

下面结合附图对本发明接车平台、升降系统及利用其的高效智能模块式立体车库作进一步说明。

附图说明

图1a为本发明的高效智能模块式立体车库的停车单元的主视示意图；

图1b为图1的a-a剖视图；

图1c为图1的b-b剖视图；

图2a为本发明的高效智能模块式立体车库的停车单元的又一俯视图；

图2b为图2a的c-c剖视图；

图3a为本发明的接车平台的立体结构示意图；

图3b为本发明的接车平台的主视图；

图3c为图3b中d处的局部放大图；

图3d为本发明的接车平台的俯视图；

图3e为本发明的接车平台的仰视图；

图3f为图3e中e处的局部放大图；

图3g为本发明的接车平台的左视图；

图4a为本发明的升降系统中的升降平台a的俯视图；

图4b为图4a的f向视图；

图4c为图4a的g向视图；

图5a为本发明的升降系统中的升降平台b的俯视图；

图5b为图5a的h向视图；

图5c为图5a的i向视图；

图6a为本发明的高效智能模块式立体车库的停车单元的局部主视图；

图6b为图6a中j处的局部放大图；

图6c为本发明的高效智能模块式立体车库的停车单元的局部俯视图；

图7a为本发明的高效智能模块式立体车库中的避让平台的立体结构示意图；

图7b为图7a的俯视图；

图7c为图7b的k-k剖视图；

图7d为图7b的l-l剖视图；

图8a为本发明的高效智能模块式立体车库的停车单元的又一局部剖视图；

图8b为图8a中m处的局部放大图；

图8c为图8a的n向视图；

图8d为图8c中o处的局部放大图；

图9为图2a中p处的局部放大图。

具体实施方式

如图1a至图1c所示，本发明高效智能模块式立体车库包括一个由电控系统控制的停车单元100，具体的，该停车单元100可以有多个，多个停车单元100之间通过电控系统连接。停车单元100选用铝合金结合锰钢板作为框架材质，整体框架均采用高强度螺栓固定，在保证框架足够强度的前提下能提高外观的美观性以及运输的方便性。每个停车单元100都设有三层停车层，各停车层均设9个矩形车位并呈九宫格布置。当然，具体的层数根据实际需求确定，此处的三层仅用于说明停车单元100的结构。本实施例停车单元100的入口6、出口7既可以设置于停车单元100的前后两侧，也可以设置与左右两侧。设置于前后两侧时，最底层的停车层中同列的三个车位空置。同理，设置于左右两侧时，则同排的三个车位空置。同理，其余各停车层，即中间层、最顶层的中部同列(或同排)的三个车位中，位于正中的车位为空置车位，位于两端的两个车位为避让车位。车辆8在空置车位上能够升降，在避让车位上能够纵横双向平移，除空置车位、避让车位以外的所有车位均为固定车位。所有空置车位上均不停车，这样，三层停车位的停车数量自下而上依次为6辆、8辆、8辆。本实施例的停车单元100的占地尺寸约是8.5米×17米，合计面积约是145平方米，三层的停车单元100可放22台车，合计每台车只占6.6平方，五层的停车单元100可放38台车，合计每台车只占3.8平方，依次类推，大大节约了停车空间。

结合图2a、图2b所示，停车单元100包括接送车机构，接送车机构包括升降平台a1、升降平台b2、避让平台3、接车框架4和送车框架5。两个升降平台a1分别设置在最底层停车层中部前后两端的空置车位上。升降机构b2设于最底层停车层正中的空置车位上。停车单元100的入口6位于后侧升降平台a1外，出口7位于前侧升降平台a1外。接车框架4、送车框架5分别设于入口6、出口7处，避让平台3设置于避让车位上，接车框架4、送车框架5的长边、短边上均设置有双齿轮驱动装置51，以便纵向、横向双向接送车。接车平台9由钢板及槽钢焊接构成，可固定车辆8及承受车辆8的各种动作产生的重量及摩擦力。接车平台9与接送车机构及固定车位之间均通过齿轮齿条配合传动。如图3a至图3g所示，接车平台9上表面两侧各形成一条与车辆8的两侧车轮配合的凹槽91，底面四周周向设置有传动齿条a92，双齿轮驱动装置51与传动齿条a92配合传动接送车辆8。接车平台9的长边93上设置有滑动滚轮组a931，短边94上设置有滑动滚轮组b941，滑动滚轮组a931、滑动滚轮组b941用于承受整个接车平台9的重量。

如图4a至图4c所示，升降平台a1包括常见的剪叉式液压升降架(图中未示出)，剪叉式液压升降架包括升降台液压储油箱112、升降台液压缸伺服控制阀113、升降台液压泵电机114、液压杆115，液压杆115端头连接有升降台移动轮组12，升降台移动齿轮组12置于升降平台a1的一侧短边处，升降平台a1上还设置有横向移动驱动齿轮组a11，该横向移动驱动齿轮组a11设置于升降平台a1的中部，其两个齿轮通过连杆a111连接后分置于升降平台a1两侧长边处。升降平台a1上还布置有纵向移动驱动齿轮组b13，该纵向移动驱动齿轮组b13中的两个齿轮通过连杆b131连接，连杆a111与连杆b131十字正交。横向移动驱动齿轮组a11、升降台移动轮组12的齿轮在横向移车伺服电机116、升降台伺服电机121的驱动下沿升降平台a1的长边方向即横向滚动，纵向移动驱动齿轮组b13在纵向移车伺服电机a132的驱动下沿升降平台a1的短边方向即纵向滚动。移动驱动齿轮组a11、纵向移动驱动齿轮组b13中的齿轮与接车平台9上的传动齿条a92配合。

结合图5a至图5c所示，升降平台b1中的剪叉式液压升降架(图中未示出)、升降台移动轮组12、横向移动驱动齿轮组a11结构及动作原理与升降平台a1相同，此处不赘述。升降平台b2与升降平台a1的不同之处在于，升降平台b2两侧长边处各设一组纵向移动驱动齿轮组c14，纵向移动驱动齿轮组c14在纵向移车伺服电机b141的驱动下与传动齿条a92配合沿升降平台b2纵向滚动。结合图9所示，上述升降平台a1、升降平台b2的长边、短边上均设置有承重v槽18，四角均设置有旋转承重v槽17，旋转承重v槽17打开后与上述短边在一条直线上，旋转承重v槽17用于升降平台a1、升降平台b2、固定车位及避让车位之间的相邻短边接驳，以便接车平台9平缓移动。承重v槽a18上设置有避让升降承重v槽16。图3e中的滑动滚轮组a931、滑动滚轮组b941在承重v槽18、避让升降承重v槽16、旋转承重v槽17内滚动，既为滑动滚轮组a931、滑动滚轮组b941提供了避让空间，也承接了接车平台9自身重量，避免了齿轮驱动装置中的齿轮受压损坏。

结合图2a、图2b所示，车辆8开到入口6处的接车平台9上，接车框架4的双齿轮驱动装置51驱动接车平台9进入升降平台a1，升降平台a1启动移动驱动齿轮组a11接收接车平台9。送车时，升降平台a1从车位接到车后下降至底层，并通过移动驱动齿轮组a11传送接车平台9到出口7处的送车框架5，送车框架5驱动双齿轮驱动装置51接收接车平台9，接车平9到位后车辆8即可开走。

如图6a至6c所示，为固定车位与升降平台a1配合的情况，固定车位上设置有与传动齿条a92配合横向接送车辆8的横向接送车齿轮组101，该横向接送车齿轮组101的两个齿轮分别位于固定车位的两侧长边处且由伺服电机1011驱动。固定车位与升降平台a1或升降平台b2接驳的四角处均装设有定位销102及下旋v形导轨103。此外，固定车位的长边上还设置有与升降平台a1、升降平台b2中相同的承重v槽18，以便避让及接驳车库中部的接车平台9。接车时，接车平台9到位，下旋v形导轨103下旋，与固定车位的长边处于一条直线上，将固定车位的长边与相邻升降平台a1的长边接驳(同理，固定车位上的下旋v形导轨103也用于接驳与该固定车位相邻的升降平台b2)，定位销102固定，升降平台a1传送接车平台9至固定车位，车辆8停好后下旋v形导轨103上旋，定位销102打开。送车时，接车平台9到位，下旋v形导轨103下旋，定位销102固定，固定车位传送接车平台9至升降平台a1，车辆8到位后下旋v形导轨103上旋，定位销102打开。

如图7a至图8d所示，避让车位、空置车位的四周周向均装设有传动齿条b33，避让平台3上设置有伺服电机驱动的平台移动驱动齿轮组31、纵向接送车齿轮组32，平台移动驱动齿轮组31中的齿轮水平布置，在伺服电机驱动下，该齿轮与传动齿条b33配合，使避让平台3整体沿停车单元100的纵向平移，通过控制驱动电机的正反转即可时避让平台3来回平移。纵向接送车齿轮组32中的齿轮布置方向与平台移动驱动齿轮组31的齿轮布置方向相互垂直。纵向接送车齿轮组32与接车平台9的传动齿条a92配合。避让平台3底部两侧短边处还设置有滑动滚轮组c35。避让车位的框架边缘处设置有避让承重v槽36，滑动滚轮组c35与避让承重v槽36配合并沿避让平台3纵向滚动，将车辆8在避让车位与空置车位之间平移。避让平台3的两个短边上设置有与图3e中的滑动滚轮组b941配合的承重滑轮v槽34。结合图5a所示，接车时，升降平台b2把接车平台9升到二层空置车位，空置车位与避让车位之间接驳处设置的与上述定位销102相同的避让接驳用定位销插入固定，升降平台b2的纵向移动驱动齿轮组c14驱动接车平台9进入避让平台3，避让平台3上的纵向接送车齿轮组32与传动齿条a92配合接收接车平台9。同理，送车时，升降平台b2升至二层空置车位处，避让接驳用定位销插入固定，避让平台3上的纵向接送车齿轮组32移送接车平台9至空置车位，避让接驳用定位销打开，升降平台b2将车辆8降至底层。

本车库的电控系统包括触控面板，触控面板与计算机工业控制系统连接，计算机工业控制系统与伺服系统连接，伺服系统与接送车机构及固定车位连接，控制车辆8的移动。触控面板是主操作面板，可选择自动或手动控制方式。正常运行时处于自动方式。当自动方式下发生故障时可从触控面板选择手动方式，对各执行器件手动操作并监控运行状态。安全检测系统发现车库存在异常，相关报警信息会在面板中显示。当须要更换计算机工业控制系统时，可以在触控面板中选择备份或恢复数据。计算机工业控制系统控制整个车库的运行，包括控制伺服系统的运行。可连接工业网络实现多个车库联动的控制，各个车库之间共享车位信息并相互连接。可连接互联网实现远程监控。车辆进入活动平台经过光电开关外形极限检测和到位信号输入计算机后，车辆锁紧装置动作，车辆被锁定。计算机工业控制系统自动识别平台移动目标位置，智能优化移动路线和中排避让路线。

伺服系统包括上述所有伺服电机驱动装置，上述所有伺服电机驱动装置均安装在停车单元的框架上。伺服系统控制车库内各移动平台的移动，包括水平方向的移动和上升下降。伺服系统可以使活动平台移动中的加减速过程更平稳，存取车的速度可控制在30秒至90秒内。各上升电机都配有一个电磁制动器，预防平台滑落。所有伺服元件配有半导体冷却单元，以排除局部温度过高现像。半导体冷却单元由半导体冷却片、温度开关和热端散热器组成。当伺服元件温度超过上限时，温度开关动作，半导体冷却片延时通电，热端散热器风扇工作，等温度下降后关电。

光电开关用于在入库位置检测车辆外形是否超过范围。各车位都配有接近开关，用于移动平台的速度转换、到位检测。

卫星定位模块对库当前位置定位。卫星通信模块通过卫星发送车库的位置信息和运行状况信息给车库主人。

语音提示模块对车辆驾驶人在取卡、停车、离开停车区、取车作出语音指引。

摄像监视系统可让车库管理员在监控室实时通过安装在车库出入口和每个车位的摄像头了解车辆状况。

温度控制系统在车库内温度超过设定值时自动启动散热风扇，和设定值相当时散热风扇停止，以保证车库内的电气元件工作在正常温度之下。

消防系统与其他系统隔离。包括烟雾传感器、防排烟系统和灭火单元。每个车位都安装有烟雾传感器，在检测到烟雾信号时，防排烟系统启动，关闭除摄像监视系统外其他系统电源，把烟雾排出车库外，并控制对应区域内的灭火单元动作开始灭火。灭火单元的动作也可由车库管理员在监控室启动。

安全检测系统控制所有动行中安全相关的操作。车库自动运行中如安全门打开或有人进入时停止运行、每个车位的安全到位开关、各移动平台水平移动和上下移动的互锁都由安全检测系统执行停电锁定等动作并把信息传送到计算机工业控制系统。

计算机工业控制系统还连接有缴费系统，缴费系统包括相互连接的通信控制模块、缴费系统控制器、自动收发卡模块、支付模块及发票打印模块，支付模块包括现金支付模块、网络支付模块。自动收发卡模块包括发卡模块、收卡模块。

入车库前先在发卡模块取卡，缴费系统控制器发出卡号信息到通信控制模块，通信控制模块读取当前等待中的升降平台编号并和停车卡号绑定，取车时在出口出的收卡模块收卡计算时间和在旁边的小显视屏生成支付二维码，二维码中包括停车卡号和缴费金额的信息，缴费系统控制器发出卡号信息到通信控制模块。出口处安装有现金支付模块可收取现金并可找零钱。现金支付成功后，缴费系统控制器发出支付成功信号到通信控制模块。也可以选择扫描支付二维码网络支付，用网络支付须自行安装ios或安卓平台的车库支付和预约软件，在软件中用扫码功能连接第三方支付平台进行网络支付。网络支付成功后，软件会通过互联网发出二维码中包含的停车卡号和支付成功信号到通信控制模块并打印发票。通信控制模块根据停车卡号和支付成功信号向计算机工业控制系统发送对应的活动平台号。然后车库开始自动取车动作。如使用软件预约车位，软件先发出指令到通信控制模块，查询是否有空置车位。如有空置车位用户须先在软件中支付预约费，之后软件会发送用户帐号信息和分时发送用户gps信息到通信控制模块。用户帐号会和其中一个空的升降平台绑定，并在发送指令到计算机工业控制系统标示该平台为非空状态。无空置则计算机工业控制系统通知通信控制模块发送无空置信息到软件。gps信息用于提前判断客户是否能按时前来到，如所有平台非空和预约总数已满，距离超远的预约客户超过设定比例，则把一定比例的平台设为非空，减少车位空置。预约客户放车入库只需在车辆行驶到车库门口后点选软件中的开始放车按钮并输入车辆到车库门前时生成的验证码，车库门就会打开，无需取卡；取车时按下软件中的取车按钮，完成网络支付后车就会被送出车库，无需扫二维码。

综上所述，本发明的车库及其电控系统实用性强，可广泛应用于各类车辆停放区，如普通住宅区、商业活动区、体育活动场所、机关企事业单位、摩托车停放场所、大型工厂的物料库存区、汽车4s店及大型修车厂等等。

以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。