多用途光伏立体共享单车/电单车库

樊雪梅 陈祥秋 陈鑫

摘 要： 近些年来，随着多数高校校园规模不断地扩大，校园内出现了不少共享单车的身影。共享单车在高校校园内的普及，丰富了师生们的出行方式，促进更多人选择低碳环保的出行方式，但也产生了以无序停放为代表的治理问题。为了能有效地减少自行车和电单车的乱停乱放问题，设计一种采用多功能、集成理念，既能停放脚踏单车，又能停放电单车的立体结构车库的立体车库。

关键词：立体车库 ;共享车位;互联网

1 引言

随着社会经济与科技的不斷发展与进步，我国的城市规模日益壮大，但其公共交通问题也日益突出。共享单车应运而生，共享单车作为共享经济生态体系中独具特色的一环[1]，给广大居民的生活带来了便利，促进了人们选择更加绿色环保的出行方式。2016-2020年我国共享单车市场发展规模及增速突飞猛进。共享单车的出现顺应了绿色低碳理念，将传统租车系统与互联网模式进行创新结合，志在解决市民出行“最后一公里”难题。但如今，共享单车产生爆炸式增长，甚至已经到了“泛滥”的地步[2]。广大群众也表现出对于共享单车发展前景的质疑和担忧[3]。 随着共享单车在人们日常生活中的普及，我国校园内也涌进了大量的共享单车，而大量的共享单车引起了严重的乱停乱放问题。

2立体自行车库和平台的介绍

2.1立体自行车库的结构设计

多功能能立体车库采用模块化设计，整个立体车库由支撑模块、车辆储存模块、发电模块、动力传输模块、电能储存模块组成。旋转型立体车库以厢式车库为主要存储模块，采用电机驱动链条带动存储模块做旋转运动，完成存储模块的转换。如图1所示，立体单车库简图。

1）支撑模块：支撑模块采用可拆装的框架式结构，便于运输与现场安装。使用膨胀螺丝将立柱打入地面，再将可承载单车存储箱的钢架结构搭建在立柱上。便可使得整个立体车库平稳的立在地面上。

2）传动模块（结构简单）：采用四槽轮间歇回轮机构（如图三）。槽轮机构的结构较为简单，便于加工，工作可靠，转角准确，机械效率高，能够平稳的、间歇地进行转位。伺服电机转动，通过减速器降低转速增加扭矩带动槽轮机构的拨盘，当外拨盘转动一周时，槽轮转动90度，恰好使得能存放单车的箱体能回到地面，方便使用者将车辆推入。

3）车辆储存模块（补给、维护方便）：采用抽拉箱体结构，模块化设计，方便维护与更换。每当需要进行自行车补给或者维护时，只要拆掉两边的固定螺丝，便可以将回收车厢拉出进行更换。

4）控制设备（安全可靠）： 控制设备安装在集成电路箱中，进行设备调试和控制站点步进系统，存取车库两侧装有红外感应设备，有人取车或异物干扰时便不进行车厢的切换操作。

5）光伏发电（清洁环保）：利用车库顶部空间，安装一块光伏发电板，将转化的电能并入电网，既能起到环保发电，又能为车库里的电动车进行充电。在太阳暴晒和暴雨天气里也能起到为车库里的车辆遮风挡雨的作用。

2.2相关平台介绍

要实现预选存取车位，车主只需要在地图（高德地图、百度地图等）上搜索到距离自己较近的多用途光伏立体共享单车/电单车车库，在手机小程序上面点击选择空闲车位，通过互联网传到车库的处理器，处理器智能操作车库机械运动将车厢放置最下层进行远程存取车。 此APP平台的停车流程主要有：车型选择、系统检测、系统查询、存车方式等（如图四 远程控制立体车库停车流程）。

当检测到停车区域内无人时，根据用户所选择的车型多用途光伏立体共享单车/电单车库车库将会自动进行识别，若用户选择的车型为自行车，车库的自行车滑道锁将会开启，用户只需要等待车库开放之后将自行车推入滑道，自行车入库成功，完成停车;若用户选择的车型为电动车，车库的电动车滑道将会开启，用户只需要等待车库开放之后将电动车推入滑道，电动车入库成功，电动车的停车与自行车的区别仅在于电动车用户可自行检查电动车是否有充电需求，若需要进行充电，用户则需要通过APP进行选择，将车库内的充电口开启，待车库充电口开启后将电动车连接电源，便可完成电动车停车。为了安全起见，多用途光伏共享单车/电单车车库内将会设置自动识别程序，此程序可识别电动车是否完成充电，若充电已完成，那么系统将会自动关闭此充电口电源，避免漏电、电源爆炸等意外发生。

3 总结

立体车库，又可称之为“机械式停车设备”，它是利用机械和电气系统组成的，用来存取车辆的设备[4]。立体车库作为一种新型的停车形式，已经成为有效解决城市“静态交通”问题的必然选择[5]。对于我国城市共享单车的发展现状，此款多用途光伏立体共享单车和电单车车库在确保用户的人身安全的条件下，不仅能有效提高共享单车的管理效果，还解决了校园内共享单车和电单车的随停随放问题。

参考文献：

[1]吴彦文，王群笑.基于“2P+3T”模型的共享单车可持续发展机理.行政事业资产与财务，2020，（16），123-124.

[2]叶卓雅，张月.城市共享单车发展存在的问题及其对策研究.景德镇学院学报，2020，35（03），77-80.

[3]徐盈婷.城市共享单车立体停放空间布局设计研究.艺术科技，2019-07-15.

[4]李玉婵.立体车库的结构形式及发展趋势向分析.科技创新与应用，2018-04-28.

[5]贺拥军，杨承超，周绪红，刘永健.立体车库的结构形式及应用与发展[A].建筑科学与工程学报，2009-12.

作者简介：

1.樊雪梅，广西南宁人，本科，武汉商学院车辆工程专业;主要研究方向：非标自动化控制设计;

2.陈祥秋，湖北随州人，本科，武汉商学院机器人工程专业;主要研究方向：非标自动化机械设计。

[通讯作者] 陈鑫（1988-），男，湖北武汉人，硕士，武汉商学院教师，工程师;主要研究方向：工业机器人系统仿真，视觉识别。

[项目基金]：武汉商学院2020年大学生创新创业训练计划，项目编号：202011654069，项目名称：校内多用途光伏立体共享单车/电单车

（武汉商学院机电工程学院  湖北  武汉  430056）