停车场（库）的智能设施一体化建设研究

1 引言

在“十四五”规划实施的背景下，“坚持创新核心地位，加快建设科技强国”目标对各行各业的转型升级提供了方向。 智能科技也为停车场（库）的发展提供了依据。 停车场的智能一体化是科技赋能的成果，可以在提高停车场（库）运营安全效率的同时，降低停车场（库）运营成本。 因此，探索停车场（库）的智能设施一体化建设具有非常突出的现实意义。

2 停车场（库）的智能一体化技术分析

停车场（库）的智能一体化本质上是通过线下智能设备、线上人工智能算法部署，实现停车场（库）全场景数字化，并直接与停车场（库）原有管理、收费系统联动，辅助出入口、场内监测与安全管理。 停车场（库）的智能一体化技术主要为AI 智能车牌识别算法、专用视频图像处理技术等，相关技术的集成应用可以实现远程监控、远程托管、可视对讲，满足停车场无人值守要求。 其中，远程监控主要是依托内嵌式摄像专用视频图像处理技术，摄像头位于控制机顶部，经0.84 cm（1/3 英寸）CMOS 传感器在彩色0.1 Lux@F1.2 照度下自动摄像，摄像码流分辨率达720 P/25 fps、1 080 P/30 fps，满足全天候车牌识别要求；远程托管主要是由管理者选择托管主机地址，托管请求发送给目标主机，由目标主机远程开闸、放行、监管信息与数据； 可视对讲主要是经控制器和设置的目标地址电脑展开可视对讲通话。同时，AI 智能车牌识别算法可以基于深度学习的卷积神经网络，利用海量数据实现车牌的端到端识别，并在深度网络模型中提取车牌字符各层次特征，直接分割应用，在短时间内获得更加精准的车牌识别效果[1]。

3 停车场（库）的智能设施一体化发展需求分析

1）停车场（库）智能设施一体化发展需要自动探测建筑物内主要公共活动场所、通道、重要部位，实时图像监视并记录、回放，原始图像信息、声音完整。 同时在供电中断、机器关停后，全部编程信息、时间信息自动保存。

2）停车场（库）智能设施一体化发展需要由消防控制中心联动控制全部与消防有关的设备。

3）停车场（库）智能设施一体化中辅助照明联动与摄像机的联动图像显示同步，无不协调之处。 同时，停车场（库）的防火阀与风机联动，防火阀达到相应着火温度时，熔断防火，联动风机停止。

4）停车场（库）智能设施一体化中预留与安全防范管理系统联网接口， 经安全防范管理系统对视频监控系统进行智能化管理、控制[2]。

4 停车场（库）的智能设施一体化建设方案

4.1 工程概述

某停车场（库）的智能设施一体化建设项目建筑面积1 981.07 m2，为1 栋5 层钢结构智能停车库、地上1 层发电机房，规划升降横移机械停车位279 个。 工程主要出屋面高度为9.85 m，标准层高度为9.85 m，总长度为57.25 m，总宽度为34.05 m，高宽比为0.29，长宽比为1.68，结构使用年限为50年，抗震构造设防烈度为6 度，结构安全等级为二级，地基基础设计等级为丙类。 建设内容包括智能设施以及电气、道路、消防等基础配套设施。 项目总投资2 180.55 万元，其中，工程费用1 839.32 万元，工程建设其他费用237.39 万元，其余为预备费用。

工程所在地气候为热带海洋性季风气候，全年气温较高，雨量充沛，干湿季明显，全年日照时间长，年均日照时间达2 287.3 h，大于或等于10 ℃，积温为9 300.7 ℃。

4.2 建设方案

4.2.1 智能监控

工程视频智能监控系统建设内容包括前端摄像机、传输设备、处理或控制设备、记录或显示设备组成。 智能监控系统位于门卫室，内部预留与上一级接警中心的通信接口，且具有紧急报警装置， 可以满足系统自身安全防护与内外部联络通信要求。 同时，工程智能监控系统可以与电气火灾监控设备、电气火灾传感器联动，经电源总线、通信总线与其连接电流信号传感器、模块箱、电压信号传感器对设备电源进行监控[3]。

4.2.2 智能消防

工程为Ⅱ类机械车库，消防用水量为20 L/s，自动喷水量为60 L/s， 车架内火灾延续时间1 h， 喷淋消防一次用水量288 t。在工程120 m 范围内设置室外消火栓，室内消火栓采用消防水池、消防水泵（2 台立式多级水泵）、屋顶水箱（18 t 消防水贮存容量）联合供水。 同时，设置消火栓增压稳压设施、自动喷水灭火系统，喷水强度为8 L/（min·m2），作用面积160 m2，上层车位、其余各层车位分别采用直立型喷头、前后侧墙式喷头。 水泵运行情况、信号控制阀信号、湿式报警阀信号、水流指示器信号均可以自动发送到消防控制室，实现智能控制。

控制中心报警控制系统采用感温与感烟相结合的探测器，探测器、灯具的水平净距离超过0.2 m，与送风口边的水平净距离超过1.5 m，与嵌入式扬声器、条形送风口（或多孔送风顶棚孔口）、墙等遮挡物、自动喷淋头之间的净距离分别超过0.1 m、0.5 m、0.5 m、0.3 m。 而手动报警按钮、对讲电话插孔底与地面相距1.3 m， 消火栓报警按钮接线盒地板与地面相距1.8 m。

消防控制室根据信号（火焰探测信号、感烟信号、火焰信号、感温信号、可燃气体信号等以及手动报警按钮动作信号、检修阀动作信号、 压力报警阀动作信号、 水流指示器动作信号）遥控消防联动控制系统、火灾自动报警控制主机、显示器、应急广播设备、联动 控制台、电梯监控盘、消防直通对讲电话系统、应急照明系统，经停车库公共部位设置的火灾声光警报器实现火灾自动报警，报警声压级大于或等于60 dB（或者超出背景噪声15 dB）。并在灭火期间显示消防水池水位、消防水箱水位与消防水泵电源、消防水泵运行情况，配合消防直通对讲电话总机、直接报警外线电话，播报119 火警外线报警。 在这个基础上，实现火灾报警与消防应急广播联动[4]。 即将火灾应急广播机柜设置在消防控制室，火灾应急广播按层分路，每层划分一路，火灾出现时，消防控制中心根据火灾发生区域自动进行火灾广播，并显示消防应急、广播分区工作状态，必要时强制切入普通广播，为人员疏导、指挥提供依据；而疏散指示系统可以与消防应急照明联动控制，确定火灾后，从出现火灾的报警区域出发， 按顺序启动全部疏散通道的消防应急照明、疏散指示系统，应急状态下系统启动时间小于5 s，或者由消防联动控制器强制启动处于分区手动开关、 延时开关控制状态的应急照明。 在自动喷淋、消火栓系统动作前，切断火灾区域及相关区域非消防电源，如24 V 分励脱扣器、辅助触头、正常照明、车辆疏散口提升机等。

4.2.3 智能通风

依据GB 50243—2016《通风与空调工程施工质量验收规范》的相关要求，停车场（库）发电机房、储油间分别设置自然通风机械排风系统[风机能耗小于0.27 W/（m3·h-1）]，通风量均为12 次/h，排除室内余热，确保停车库任意一层通风达到自然通风要求。 同时设置自带控制系统的分体式空调，变制冷剂流量多联系统自动监测电源，实现电费精准计量、分配，确保分体空调能效比大于3.3， 变制冷剂流量多联机能效比大于3.35。

4.2.4 智能停车库管理

智能停车由控制箱、操作箱、电机、限位开关等零部件构成，主要是安装PLC 可编程控制器，在前立柱上固定操作按钮，进行升降载车板防坠落或车身超长限制装置控制，确保停车安全。 操作按钮中设置由紧急停止模式，可以在任意状态下停止设备运行，正常状态下2.2～3.7 kW 升降电机自动运行，运行速度为（5±1）m/min。同时，在停车库出入口安装电动栅栏机与车辆感应线圈， 入口车道则设置距离读卡器、 车辆识别装置、出票机，落实一车一卡通信[5]。 将停车库管理系统电源接口、网络接口留设在停车车库出入口位置，满足停车库管理系统运行要求。

5 停车场（库）的智能设施一体化建设的运维策略

5.1 电气运维

根据停车场（库）智能设施一体化建设的运行情况，运维人员应注重进行电气运维。 根据智能监控数据，对电源及接地进行运行维护。 如消防应急电源专路供给火灾自动报警系统AC220V 电源，UPSDC24V 专用蓄电池供给备用电源，在主电源发生故障后自动投入备用电源，确保停车场（库）智能设施一体化顺利运行[6]。 同时，对进出停车场全部火灾自动报警线路、控制线路敷设时的镀锌钢管进行检查，确保镀锌钢管完好无损，暗敷在室内的全部火灾自动报警线路、50 V 以下供电线路、控制线路保护层厚度超过30 mm，且外部涂刷的防火涂料层完好。 在这个基础上，设置总线短路隔离器，每只总线短路隔离器保护的手动火灾报警按钮、 火灾探测器总数小于32点，消防联动控制器所控制的模块总数小于1 600 点，且每一联动总线回路连接设备总量小于100 点， 额定容量大于等于10%。 同时，火灾报警器连接的火灾探测器、报警器等设备总数小于3 200 点， 且每一总线回路连接设备总数小于200 点，额定容量大于等于10%。

5.2 日常清洁

根据GB 5034—2013《建筑照明设计标准》规定的照度，为高效节能LED 灯具匹配高性能电子镇流器，走道照明灯则利用集中控制方法（应急照明灯除外），降低能源损耗。 灯具等智能电气设施设备投入使用后，依据GB/T 50314—2015《智能建筑设计标准》的相关要求，建立智能设施电气运行维护与管理制度，由专业人员负责设施维修、安全检查，并进行维护记录。同时建立智能设施电气的定期清洁制度。一般智能设施电气每年擦拭2 次及以上，严重污染区域每年擦拭3 次及以上，特别是智能照明设施， 确保智能照明输出功率达到额定输出功率的95%及以上。 在这个基础上，根据智能照明设施寿命、照度衰减、点亮时间，定期更换光源（与原设计安装功率相同），避免随意更改光源主要性能参数。

6 结语