一种停车场车位监测控制系统设计

陈明皝等

【摘 要】随着交通运输的繁忙和不断发展，停车场作为城市交通设施的组成部分，其智能化管显得越来越重要。本文提出一种基于LOGO！逻辑控制模块设计的停车场车位监测系统，功能完善，操作方便，能高效满足停车场智能监测要求。

【关键词】停车场；车位监测；LOGO！；控制系统

0 引言

随着我国汽车的拥有量逐年增加，解决城市停车难的问题日益显现，停车场方便、快捷、安全的智能化功能成为人们最关心的问题。当前在停车场控制系统中主要有单片机、继电器控制、可编程控制器和可编程序逻辑控制器等控制系统。综合分析比较，LOGO！可编程逻辑控制器具有可靠性高、抗干扰能力强、使用寿命长、维修检测方便等优点，成为一种不错的选择。本设计采用LOGO！逻辑控制器，对停车场车辆进出的自动管理、监控，提高停车场管理的可靠性，降低设计制造及维护成本具有良好的应用前景。

1 设计方案

本设计中，需要用LOGO！来控制停车场车位监测系统。为保证满足控制要求，采用地感应线圈感知车辆进出情况，结合视频监控设备的实时监控，加上智能读卡机进行收费记录，多方位实时、自动监控停车场车位空余情况，具体要求为：

（1）自动控制。正常情况下，控制系统能够自动处理车辆进出的记录、管理及收费。

（2）手动控制。当出现特殊情况时，能够手动自由控制进出门禁装置（栏杆）的开与关。

（3）实时监控。不管在自动还是手动情况下，系统都能够统计并记录车库的所有信息。

（4）急停。在紧急的情况下，无论该控制系统是处于自动状态还是手动状态，都能把整个系统强行停机。由于停车场的特殊性，急停情况下，手动控制不能受到约束。

除了以上要求以外，由于工作环境比较特殊，还要求该控制系统具有良好的可靠性，较强的抗干扰能力、便捷的操作性以及更好的可维护性。

2 设计原理

停车场门禁系统的设备和外观图如图1所示。停车场门禁系统需要入口出口处的地感线圈（各两个）以监测车辆的进出情况，同时配合入口出口处的读卡机、摄像头、栏杆以及电子显示屏来实现车辆进出的门禁自动控制、自动收费、自动记录车辆信息的目标。

1.入口读卡机；2.入口地感线圈1；3.入口摄像头；4.入口地感线圈2；

5.入口栏杆；6.出口读卡机；7.出口地感线圈2；8.出口摄像头；

9.出口地感线圈1；10.出口栏杆；11.电子显示屏

本设计主要采用西门子LOGO！软件中加减计时器模块、关断延时模块、接通延时模块、文本显示模块以及基本的与、或、非、边缘触发等模块实现该系统的自动运行。本设计考虑了入口出口处栏杆可能砸到车辆的问题，采用出入口栏杆延时关闭设置，设计了车辆防砸方案。设计中的读卡机、电子显示屏、和视频信息存储部分的功能由该设备自带控制硬件或软件以及控制室控制电脑完成。

3 硬件电路设计

在该控制系统中，控制对象为小功率电机、地感线圈、电子显示屏、读卡机以及视频监控摄像头，故应采用电压等级为115～240V的LOGO！本机模块，且还要求必须能够使用交流电进行供电。参照西门子LOGO！的产品列表，本设计采用LOGO！230RC型本机模块。

LOGO！的扩展模块分为数字量模块、模拟量模块和通讯模块。在本控制系统中，需要12个数字输入量，4个数字输出量。由于本机模块LOGO！230RC为8个模拟量输入，4个继电器输出，所以需要加入拓展模块DM8 230R。

4 系统软件设计

本程序是基于西门子LOGO！soft comfort v5.0版本编程软件设计的，整个程序通过功能块逻辑图表示出来。在程序中大量使用与门、或门、RS锁存器、加减计数器、接通延时定时器、关断延时定时器、消息文本等逻辑功能模块。将经过仿真后的程序通过LOGO！专用数据传输线下载到LOGO！主机中，接通电源，启动LOGO！系统按照程序的设定开始运行。经过反复实际验证，系统能够完全实现设计要求中的各项控制功能。

5 小结

本文中基于LOGO！逻辑控制模块设计的停车场车位监测系统，具有投资少、易维护、编程简单、节约电能、实用性强等特点，能有效提高停车场智能监测的稳定与安全，在宾馆酒店以及居民小区等公共停车场中有着很好的应用前景。

【参考文献】

[1]赵惠忠.深入浅出西门子LOGO！[M].北京：北京航空航天大学出版社，2007：56-69.

[2]廖常初.可编程序控制器应用技术[M].重庆：重庆大学出版社，2002：14-16.

[3]王文卿.城市汽车停车场设计手册[M].北京：中国建筑工业出版社，2002：20-98.

[4]吴中俊，黄永红.可编程序控制器原理及应用[M].北京：机械工业出版社，2008：23-25.

[责任编辑：汤静]