一种载车板的遥感触发检测装置的制作方法

本实用新型涉及停车设备技术领域。具体而言，涉及一种利用遥感开关触发协助实现对载车板荷载进行检测的装置。

背景技术：

目前，停车设备在国内已经得到广泛应用。但是，当前停车设备的载车板除了自动仓储类有设置荷载自动检测之外，其余停车设备（包括使用量最大的升降横移停车设备），其载车板均没有进行荷载自动检测。而且，自动仓储类停车设备设置的载车板荷载自动检测只是采用压力检测传感装置，在载车板位于出入车层静置时才进行检测，并没有实现动态的检测。而最大的安全隐患在于曳引升降的载车板在运行过程中出现过载、偏载（特别是因曳引介质失效而造成的偏载）情况，这种情况目前的技术不能检测，容易导致重大安全事故的发生。

技术实现要素：

为此，本实用新型的目的在于提供能够为多种形式停车设备配套的一种载车板的遥感触发检测装置，该装置结构简约，能够起到有效提高停车设备使用安全性，把重大安全隐患消灭在萌芽状态的有益效果。

一种载车板的遥感触发检测装置，其特征在于：所述载车板为链索曳引升降的停车设备的载车板，该载车板至少被三根链索曳引；所述装置包括拉力传感器、遥感开关单元、电源模块以及管理单元，在停车设备的每一个被链索曳引升降的载车板配套安装一套，与停车设备的管理系统协同运行；

所述拉力传感器设置在曳引载车板升降的链索中间，每一根链索安装一个拉力传感器，安装在靠近载车板的一端；曳引链索连结拉力传感器的一端，拉力传感器的另一端通过链索与载车板连结或者直接与载车板连结，使得曳引链索与拉力传感器形成一个整体；拉力传感器的数据输出端口接入管理单元的MCU模块的数据输入端口；当链索曳引载车板、使得载车板脱离地面层或者脱离支承部件的承托的时候，处于工作状态的拉力传感器即向管理单元的MCU模块输出与链索所承受拉力数值相对应的电流或电压信号；

所述遥感开关单元为非接触式开关，分为配对安装的感应信号源以及感应开关两部分，用于唤醒处于休眠状态的管理单元的MCU模块以及其他元器件恢复到工作状态；其中，感应信号源至少设置有两个，分别设置在停车设备机架之上的与载车板在最上层静置的对应位置以及与载车板在最下层静置的对应位置；感应信号源由外部电源提供电力，由停车设备管理系统控制状态；感应开关设置在载车板之上，感应开关对外输出开关量的电信号，该输出电信号接入管理单元的MCU模块的外部信号唤醒输入接口；当载车板处于最上层静置时，设置在停车设备机架对应载车板在最上层静置位置的感应信号源与设置在载车板之上的感应开关处于匹配对应的位置；当载车板处于最下层静置时，设置在停车设备机架对应载车板在最下层静置位置的感应信号源与设置在载车板之上的感应开关处于匹配对应的位置；当感应开关与感应信号源处于匹配对应的位置时，若感应信号源从非工作状态变为工作状态或者从工作状态变为非工作状态，即触发感应开关从断开状态改变为导通状态或者从导通状态改变为断开状态，从而触发向管理单元的MCU模块输出唤醒MCU模块所需的电压或者电流信号，使得处于休眠状态的MCU模块以及其他元器件恢复到工作状态；

所述电源模块包括太阳能充电单元以及可充电电池，设置在载车板之上；其中，太阳能充电单元的光线感应面朝向上方位置或者朝向强光位置；可充电电池与太阳能充电单元连接，接受太阳能充电单元的充电，并向拉力传感器、向遥感开关单元的感应开关以及向管理单元提供电力；

所述管理单元包括无线通讯模块以及MCU模块；其中，无线通讯模块能够与停车设备管理系统的无线通讯模块实现有效的无线连接，用于向停车设备管理系统发送载车板的荷载是否正常、是否存在超载、偏载的信息；MCU模块的外部信号唤醒输入接口连接遥感开关单元的开关信号输出接口，MCU模块的信号输入接口连接拉力传感器的信号输出接口，MCU模块的信号输出接口连接无线通讯模块的数据输入接口；处于工作状态的MCU模块接收到拉力传感器的输出信号，经过数据处理得出当前的荷载数据，然后与预先设定的额定荷载、最大偏载等数据进行比较；当载车板的荷载正常，即通过无线通讯模块向停车设备管理系统发送“荷载正常”的信息；当载车板出现超载或者偏载的时候，即通过无线通讯模块向停车设备管理系统发送“超载”或者“偏载”的信息；

所述装置配套停车设备的管理系统运行是指：停车设备管理系统包括无线通讯模块，无线通讯模块能够与遥感触发检测装置的无线通讯模块实现有效的无线连接，当停车设备的相关载车板处于非运行状态的时候，管理单元的MCU模块处于休眠状态；当停车设备管理系统指令某一个被链索曳引升降的载车板进行上升或者下降运行之前，首先控制对应的感应信号源动作，以唤醒该载车板对应的遥感触发检测装置的管理单元的MCU模块以及其他元器件恢复到工作状态，进行载车板的动态荷载检测，直至该载车板本次升降运行结束；具体流程是：

当载车板从最上层静置准备往下运行，停车设备管理系统即触发控制与该载车板对应、设置在载车板最上层静置的对应位置的感应信号源从原来的非工作状态变为工作状态或者从原来的工作状态变为非工作状态，触发设置在载车板之上的对应的感应开关从断开状态改变为导通状态或者从导通状态改变为断开状态，从而触发向设置在载车板之上的遥感触发检测装置的管理单元的MCU模块输出唤醒MCU模块所需的电压或者电流信号，使得处于休眠状态的MCU模块以及其他元器件恢复到工作状态；当载车板从最下层静置准备往上运行，停车设备管理系统即触发控制与该载车板对应、设置在载车板最下层静置的对应位置的感应信号源从原来的非工作状态变为工作状态或者从原来的工作状态变为非工作状态，触发设置在载车板之上的对应的感应开关从断开状态改变为导通状态或者从导通状态改变为断开状态，从而触发向设置在载车板之上的遥感触发检测装置的管理单元的MCU模块输出唤醒MCU模块所需的电压或者电流信号，使得处于休眠状态的MCU模块以及其他元器件恢复到工作状态；

然后，停车设备管理系统指令该载车板进行下降运行或者上升运行；设置在载车板之上的遥感触发检测装置的管理单元的MCU模块接收到曳引该载车板的拉力传感器的输出信号，经过数据处理得出当前的荷载数据，然后与预先设定的额定荷载、最大偏载等数据进行比较；

当载车板的荷载正常，设置在载车板之上的遥感触发检测装置即通过无线通讯模块向停车设备管理系统发送“荷载正常”的信息；停车设备管理系统接到该“荷载正常”的信息，即指令载车板继续运行，直至到达指定的静置位置；当载车板运行至指定的静置位置，遥感触发检测装置的管理单元的MCU模块即进入休眠状态，直至下一次被唤醒；

当载车板出现超载或者偏载的时候，设置在载车板之上的遥感触发检测装置即通过无线通讯模块向停车设备管理系统发送“超载”或者“偏载”的信息；停车设备管理系统接到该“超载”或者“偏载”的信息，即指令载车板紧急停止运行，并转入包括报警在内的故障处理流程。

需要升降运行的载车板难以接入外部电源。从高于载车板的最上层静置位置往下架设供电线路并使得载车板在最下层静置位置仍能获得外部供电并非不可能，但涉及的电线架设难度很大，电线收卷机构也相当复杂，这样做并无实用价值。本实用新型技术方案设置在载车板的遥感触发检测装置采用太阳能充电单元和可充电电池供电，与停车设备管理系统的信息交互通过无线通讯模块之间实现有效的无线连接予以实现。因此，载车板无需接入外部电源。

为了尽量降低遥感触发检测装置的能耗，遥感触发检测装置的管理单元的MCU模块采取间歇工作模式，只有在载车板上升或者下降运行之前才被唤醒，然后始终进入工作状态，直至载车板本次升降运行结束。实际上，停车设备（特别是升降横移停车设备）的载车板升降运行时间很少，占比通常不足10%。因此，上述间歇工作模式的节能效果非常明显。即使车库采用全围蔽形式，太阳能充电单元在车库内部照明的光线照射之下仍能向可充电电池充电。因此，可充电电池的容量可以按较小值来选择，使用寿命也较长。

“链索”是链条或者钢丝绳的约定俗成的简称，停车设备悬挂曳引载车板所使用的曳引介质通常就是链条或者钢丝绳。

拉力传感器技术成熟，在其测量范围内对外输出与所承受拉力成线性关系的电压或电流。由于拉力传感器输出模拟量，所以遥感触发检测装置的管理单元的MCU模块通常需要设置模数转换元器件，通过模数转换之后与预设的数据量进行比较。当然，本技术方案只涉及数据大小的比较，故也可以设计模拟比较电路把采集到的模拟量与设定的模拟量进行简单比较。

遥感开关单元为非接触式开关，最常用的有红外感应开关、光敏感应开关、射频感应开关、微波感应开关、超声波感应开关、电磁感应开关、电容感应开关等。理论上，以上感应开关都可以在本实用新型的技术方案上使用。基于简约、可靠的原则，优选采用光敏感应开关或者红外感应开关。

光敏感应开关属于光电开关，利用对光敏感的元件（通常使用光敏电阻）作为感应元件制成光敏感应开关，相应的感应信号源可以是普通的电光源。当电光源与光敏感应开关处于匹配对应的位置（其实就是电光源发出的光线能够被光敏感应开关的光敏感元件接收并产生动作的位置）的时候，电光源通电发光，即触发光敏感应开关动作。

红外感应开关全称热释电红外感应开关。自然界的任何物体，只要温度高于绝对零度（-273℃），总是不断向外发出红外辐射，物体的温度越高，它所发射的红外辐射峰值波长越小，发出红外辐射的能量越大。红外感应开关的主要器件为热释电红外传感器，当热释电红外传感器探测到红外光谱变化，即触发红外感应开关动作。红外感应开关的感应信号源是能够发出特定波长红外线的物体，甚至可以采用普通的电光源，只要选择与之匹配的热释电红外传感器。当红外感应开关的感应信号源与红外感应开关处于匹配对应的位置（其实就是感应信号源发出的红外线能够被红外感应开关的热释电红外传感器充分接收并产生动作的位置）的时候，感应信号源通电发射特定波长的红外线，即触发红外感应开关动作。

采用其他类型的非接触式开关作为本实用新型技术方案的遥感开关单元，可参照以上所述。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图作详细说明。

附图说明

以下附图仅表示本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定。

图1至图3为本实用新型其中一个实施例的示意图；其中，图1是载车板1位于最下层（即第一层3-1）静置状态；图2是载车板1准备上升、相关装置处于工作状态；图3是载车板1位于最上层（即第五层3-5）静置状态；图4是图1的a局部放大示意图；图5是图2的b局部放大示意图。图中，1载车板，2车辆，3-1第一层，3-2第二层，3-3第三层，3-4第四层，3-5第五层，4钢丝绳，5-1光敏感应开关，5-2电光源，6拉力传感器，7机架。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1至图3所示，为本实用新型技术方案其中一个实施例的示意图；图4是图1的a局部放大示意图；图5是图2的b局部放大示意图。

本实施例采用的技术方案是：停车设备一共有五层；悬挂曳引载车板升降的曳引介质是钢丝绳4，并采用四根钢丝绳4悬挂曳引载车板1升降（图中只显示其中的两根）；遥感开关单元采用光敏感应开关5-1；感应信号源是电光源5-2。

从图1、图2、图3可知，该五层停车设备由第一层3-1、第二层3-2、第三层3-3、第四层3-4以及第五层3-5组成，外围是机架7；载车板1之上承载有车辆2，由四根钢丝绳4悬挂曳引升降；每一根钢丝绳4安装一个拉力传感器6，安装在靠近载车板1的一端；钢丝绳4在连结载车板1之前，首先连结拉力传感器6的一端，然后，拉力传感器的另一端直接与载车板1连结，使得钢丝绳4与拉力传感器6形成一个整体。

图1所示的当前状态是载车板1位于最下层（即第一层3-1）静置状态；图3所示为载车板1位于最上层（即第五层3-5）静置状态。因此，在机架7后方的第一层3-1以及第五层5-1对应载车板1静置的位置分别设置有电光源5-2。

图1所示，载车板1从最下层（即第一层3-1）静置准备往上运行；停车设备管理系统（图中并无显示）即触发控制与载车板1对应、设置在载车板1最下层静置的对应位置的电光源5-2从原来的非工作状态变为工作状态，即图2所示，电光源5-2从灭灯状态变为亮灯状态，触发设置在载车板1之上的对应的光敏感应开关5-1从断开状态改变为导通状态，从而触发向设置在载车板1之上的遥感触发检测装置的管理单元（图中并无显示）的MCU模块输出唤醒MCU模块所需的电压或者电流信号，使得处于休眠状态的MCU模块以及其他元器件恢复到工作状态，拉力传感器6同时处于工作状态。

之后，停车设备管理系统指令控制钢丝绳4曳引载车板1上升；当钢丝绳4曳引载车板1、使得载车板1脱离第一层3-1的承托的时候，处于工作状态的拉力传感器6即向管理单元的MCU模块输出与钢丝绳4所承受拉力数值相对应的电流或电压信号；设置在载车板1之上的遥感触发检测装置的管理单元的MCU模块接收到曳引该载车板1的拉力传感器6的输出信号，经过数据处理得出当前的荷载数据，然后与预先设定的额定荷载、最大偏载等数据进行比较；当载车板1的荷载正常，设置在载车板1之上的遥感触发检测装置即通过无线通讯模块向停车设备管理系统发送“荷载正常”的信息；停车设备管理系统接到该“荷载正常”的信息，即指令载车板1继续运行，直至到达指定的静置位置，即上升至图3所示的第五层3-5的位置静置。当载车板1运行至指定的静置位置，遥感触发检测装置的管理单元的MCU模块即进入休眠状态，直至下一次被唤醒。

从前述可知，当载车板1出现超载或者偏载的时候，设置在载车板1之上的遥感触发检测装置即通过无线通讯模块向停车设备管理系统发送“超载”或者“偏载”的信息；停车设备管理系统接到该“超载”或者“偏载”的信息，即指令载车板1紧急停止运行，并转入包括报警在内的故障处理流程。

图4是图1的a局部放大示意图；图5是图2的b局部放大示意图。这两幅图的用意是使得电光源5-2与光敏感应开关5-1的相对位置以及拉力传感器6的设置位置能够得到更清晰的显示。

本实用新型技术方案的其他运行过程可参照以上叙述，这里不作赘述。

上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型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实用新型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，都包含在本实用新型的保护范围之内。