根据载车板在停车设备中游走位置记忆控制车辆存取方法

1.一种根据载车板在停车设备中游走位置记忆控制车辆存取方法，其特征在于，在n层m列的停车设备中预先建立两种标识系统，第一种用于识别停车设备中不变的物理空间位置的停车位编号（11a），第二种用于识别停车设备中载车板的载车板编号（10）；在停车设备的控制器PLC中，对应划出两个数据空间作为记录两种标识系统的数组，将停车位编号（11a）与载车板编号（10）相互关联进行记录，即停车位编号数组对应每一个编号的停车位（7）并分别记录停放在每一个停车位（7）的载车板（8）的载车板编号，载车板编号数组对应每一个编号的载车板（8）并分别记录每一个载车板（8）所停放的停车位（7）的停车位编号；
当控制系统控制停车设备中的载车板（8）进行移动，载车板（8）所在停车位（7）的位置发生改变时，采用载车板游走位置计算方法，控制器PLC对载车板编号（10）与停车位编号（11a）的关联情况进行实时修改，并在控制器PLC内部的数组中进行记录，存取车时，操作面板指定载车板编号（10），控制器PLC根据指定的载车板编号（10）查找与该载车板（8）关联的停车位编号（11a），然后将该停车位编号（11a）上的载车板（8）通过一系列横移、升降控制，移动到出入库口，完成车辆出入库过程。
2.如权利要求1所述的根据载车板在停车设备中游走位置记忆控制车辆存取方法，其特征在于，在n层m列的停车设备中，采取将升降机（4）安装于停车设备中的最左列和最右列的n层停车位（7）顶端的方式，提供给载车板（8）利用最左列和最右列的停车位（7）进行升降，作为改变游走位置所需要的停车位空间，停车设备中的最左列停车位（7）不进行存取车操作时保持不放置载车板（8）的状态。
3.如权利要求1所述的根据载车板在停车设备中游走位置记忆控制车辆存取方法，其特征在于，载车板游走位置计算方法是：载车板（8）左移一个停车位（7）后，它关联的停车位编号（11a）减一，载车板（8）右移一个停车位（7）后，它关联的停车位编号（11a）加一，载车板（8）上移一个停车位（7）后，它关联的停车位编号（11a）加列数m，载车板（8）下移一个停车位（7）后，它关联的停车位编号（11a）减列数m，控制器PLC据此修改PLC中的载车板编号数组和停车位编号数组的存储数据。

根据载车板在停车设备中游走位置记忆控制车辆存取方法\n技术领域\n[0001] 本发明涉及机械式停车设备，特别是涉及一种根据载车板在停车设备中游走位置\n记忆控制车辆存取方法，可用于多层循环等停车设备中，对与车库无机械连接和电气连接\n的载车板的自由游走位置进行智能记忆以及控制车辆出入库。\n背景技术\n[0002] 传统技术中，一个载车板可停放的停车位置仅限于停车设备中的某些固定停车\n位，且该载车板与车库有直接的电气或机械部件连接，通过载车板在机械部件的驱动下运\n动，改变所在位置，当它触碰到行程开关等电气检测元件时，其所在位置被检测确定。\n[0003] 可是如果设计一种多层循环的停车设备，使其各个停车位的载车板均只是放置在\n停车位的几个滚轮之上，而没有其它实质性连接，载车板从一个停车位移动到另一个停车\n位的到位与否也不通过机械触碰检测，并且载车板可以游走在停车设备的任何停车位停\n放。在这种应用中，如果车主将汽车停入车库后，在汽车停放期间，其他车主又来存车或取\n车，这样，汽车将被移动离开初次停放的位置。在不断的存车取车过程中，车库内停放的汽\n车都会不断发生停车位置的改变，而当某一位车主来取车时，对于这个可能全部或部分建\n于地下的停车设备，肉眼不能识别出所取汽车当前所在停车位，为了正确取车，必须能通过\n设备立即自动判断出所取汽车当前停放位置，以便取车。如果采用在车库安装视频监控设\n备等办法，成本高，仍需人工介入，技术含量低。另辟蹊径，解决这个问题，是本发明所要完\n成的任务。\n发明内容\n[0004] 鉴于现有技术无法解决新的应用问题，本发明公开了一种根据载车板在停车设备\n中游走位置记忆控制车辆存取方法。\n[0005] 本发明采取的技术方案是：一种根据载车板在停车设备中游走位置记忆控制车辆\n存取方法，其特征在于，在n层m列的停车设备中预先建立两种标识系统，第一种用于识别停\n车设备中不变的物理空间位置的停车位编号，第二种用于识别停车设备中载车板的载车板\n编号；在停车设备的控制器PLC中，对应划出两个数据空间作为记录两种标识系统的数组，\n将停车位编号与载车板编号相互关联进行记录，即停车位编号数组对应每一个编号的停车\n位并分别记录停放在每一个停车位的载车板的载车板编号，载车板编号数组对应每一个编\n号的载车板并分别记录每一个载车板所停放的停车位的停车位编号；当控制系统控制停车\n设备中的载车板进行移动，载车板所在停车位的位置发生改变时，采用载车板游走位置计\n算方法，控制器PLC对载车板编号与停车位编号的关联情况进行实时修改，并在控制器PLC\n内部的数组中进行记录，存取车时，操作面板指定载车板编号，控制器PLC根据指定的载车\n板编号查找与该载车板关联的停车位编号，然后将该停车位编号上的载车板通过一系列横\n移、升降控制，移动到出入库口，完成车辆出入库过程。\n[0006] 本发明在n层m列的停车设备中，采取将升降机安装于停车设备中的最左列和最右\n列的n层停车位顶端的方式，提供给载车板利用最左列和最右列的停车位进行升降，作为改\n变游走位置所需要的停车位空间，停车设备中的最左列停车位不进行存取车操作时保持不\n放置载车板的状态。\n[0007] 本发明采用的载车板游走位置计算方法是：载车板游走位置计算方法是：载车板\n左移一个停车位后，它关联的停车位编号减一，载车板右移一个停车位后，它关联的停车位\n编号加一，载车板上移一个停车位后，它关联的停车位编号加列数m，载车板下移一个停车\n位后，它关联的停车位编号减列数m，控制器PLC据此修改PLC中的载车板编号数组和停车位\n编号数组的存储数据。\n[0008] 本发明所产生的有益效果是：本方法用于一种多层循环的停车设备的出入库管\n理。应用该方法，可将n层m列停车设备形成的全部n×m个空间均作为停车位，停车设备中放\n置了n×m-n个载车板，可存放n×m-n台汽车。该方法以设置停车位编号系统和载车板编号\n系统为基础，建立相应算法，实现了与停车设备无机械及电气连接的载车板在停车设备使\n用过程中游走的位置记忆，自动判断出所取汽车当前停放位置，车主取车时，在操作面板输\n入当初存车的载车板编号即可实现取车出库。\n附图说明\n[0009] 图1 为一个多层循环停车设备示意图；\n[0010] 图2 为停车设备中停车位坐标编号系统和载车板编号系统示意图；\n[0011] 图3为图2中的停车位坐标编号所对应的停车位编号系统和载车板编号系统示意\n图；\n[0012] 图4为一层一个停车位的侧视示意图；\n[0013] 图5为一层停车位中的2号停车位的载车板进入出入库口步骤示意图；\n[0014] 图6为图5中2号停车位的载车板第一步移动后的位置示意图；\n[0015] 图7为图5中2号停车位的载车板第二步移动后的位置示意图；\n[0016] 图8为图5中2号停车位的载车板第三步移动后的位置示意图；\n[0017] 图9为图5中2号停车位的载车板第四步移动后的位置示意图；\n[0018] 图10为图5中2号停车位的载车板第五步移动后的位置示意图。\n[0019] 图中标记：1.升降电机；2.升降链轮；3.链条；4.升降机；5.吊钩；6.升降通道兼停\n车位；7.停车位；8.载车板；9.载车板挂耳；10.载车板编号；11.停车位坐标编号；11a.停车\n位编号；12.横移滚轮轨道架；13.可开合横移滚轮轨道架；14.光电传感器；15.反射板；16.\n横移电机；17.横移滚轮；18.横移轨道。\n具体实施方式\n[0020] 以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明：\n[0021] 参照图1，本方法在n层m列的停车设备中预先建立两种标识系统，第一种用于识别\n停车设备中不变的物理空间位置的停车位编号11a，第二种用于识别停车设备中载车板的\n载车板编号10；在停车设备的控制器PLC中，对应划出两个数据空间作为记录两种标识系统\n的数组，将停车位编号11a与载车板编号10相互关联进行记录，即停车位编号数组对应每一\n个编号的停车位7并分别记录停放在每一个停车位7的载车板8的载车板编号，载车板编号\n数组对应每一个编号的载车板8并分别记录每一个载车板8所停放的停车位7的停车位编\n号；当控制系统控制停车设备中的载车板8进行移动，载车板8所在停车位7的位置发生改变\n时，采用载车板游走位置计算方法，控制器PLC对载车板编号10与停车位编号11a的关联情\n况进行实时修改，并在控制器PLC内部的数组中进行记录，存取车时，操作面板指定载车板\n编号10，控制器PLC根据指定的载车板编号10查找与该载车板8关联的停车位编号11a，然后\n将该停车位编号11a上的载车板8通过一系列横移、升降控制，移动到出入库口，完成车辆出\n入库过程。\n[0022] 本方法在n层m列的停车设备中，采取将升降机4装于停车设备中的最左列和最右\n列的n层停车位7顶端的方式，提供给载车板8利用最左列和最右列的停车位7进行升降，作\n为改变游走位置所需要的停车位空间，停车设备中的最左列停车位7不进行存取车操作时\n保持不放置载车板8的状态。\n[0023] 本方法采取在每个停车位7上安装光电传感器14，在每个载车板8上安装反射板15\n的方式，使得控制器PLC获取载车板在停车设备中游走位置的到位信号，并由控制器PLC计\n算出当前载车板8的编号10，控制器PLC在两个数组中修改载车板编号10与停车位编号11a\n的关联情况。\n[0024] 本方法采用的载车板游走位置计算方法是：载车板8左移一个停车位7后，它关联\n的停车位编号11a减一，载车板8右移一个停车位7后，它关联的停车位编号11a加一，载车板\n8上移一个停车位7后，它关联的停车位编号11a加列数m，载车板8下移一个停车位7后，它关\n联的停车位编号11a减列数m，控制器PLC据此修改PLC中的载车板编号数组和停车位编号数\n组的存储数据。\n[0025] 应用本方法的停车设备的最左、最右两列分别安装有升降机构，升降机构包括升\n降电机1、升降链轮2、链条3、升降机4、吊钩5；升降机构用于在两个不同层间进行载车板的\n升降；在进行提升操作前，升降通道兼停车位6上必须打开在载车板8所在层上方各层的每\n对可开合横移滚轮轨道架13，以不对升降机构运动造成阻碍；在进行下降操作前，升降通道\n兼停车位6上不但必须打开在载车板8所在层上方各层的每对可开合横移滚轮轨道架13，不\n对升降机构运动造成阻碍，而且升降机构勾住待升降载车板8后，必须打开载车板8所在层\n至下降目的层之间各层的每对可开合横移滚轮轨道架13，以不对升降机构运动造成阻碍。\n[0026] 在进行升降操作时，首先需要停车设备控制系统控制升降机构勾住待升降载车板\n8。即控制系统控制升降电机1根据升降要求驱动升降链轮2进行转动，通过链条3带动升降\n机4升降，再通过控制安装在升降机4前后架左右两端的四个吊钩5，勾住需要升降的载车板\n8的载车板挂耳9，然后在停车设备控制系统控制下，升降机构进行所需升降操作。\n[0027] 停车设备中的载车板8横移是通过每个停车位7各自安装在后端横移滚轮轨道架\n12上的横移电机16驱动该横移滚轮轨道架12上的横移滚轮17旋转，进而带动落座在该停车\n位7上的载车板8进行横向移动，同时启动下一个停车位7的横移电机驱动相应的横移滚轮\n轨道架12上的横移滚轮17旋转，以便在载车板8横移过来时进行接力，继续完成所需横移；\n当一个载车板8的横移目的停车位7处于升降空间中时，横移前先将目的停车位7的一对可\n开合横移滚轮轨道架13合成在与上一对横移滚轮轨道架12延长线相接的位置；横移实现是\n通过安装在载车板8后端底部的横移轨道18，嵌在横移电机16驱动的横移滚轮17的轮槽中，\n因横移滚轮17转动产生的摩擦力带动，使得载车板8横向移动位置。在横移中，安装在载车\n板8前端底部的横移轨道18在从动的横移滚轮17上移动。参见图4，图左为停车位前端，图右\n为停车位后端。\n[0028] 升降机构所在列的各层位置为升降通道兼停车位6，这些位置作为停车位7使用\n时，是通过将可开合横移滚轮轨道架13合成一对功能等同于非升降列停车位的一对横移滚\n轮轨道架12来承载载车板8实现的。\n[0029] 为了实现汽车在所述停车设备中的出入库，本发明设计了一套载车板游走位置计\n算方法，这套计算方法即是以建立两种标识系统为基础，即（1）用于识别停车设备中不变的\n物理空间位置的停车位坐标编号11，停车位坐标编号11等同于停车位编号11a；（2）用于识\n别停车设备中载车板8的载车板编号10。参见图1、图2，在停车设备的控制器PLC中，将载车\n板编号10与停车位编号11a相互关联进行记录,即每一个坐标编号的停车位7分别停放哪一\n个编号的载车板8，每一个编号的载车板8分别停在哪一个坐标编号的停车位7上；载车板编\n号10实际标记在载车板8上，以便停车时，直接使用已处于出入库口的尚未停车的载车板8，\n或在检修中便于识别载车板8，进而维护相关数据。\n[0030] 按照这套算法，在控制系统控制停车设备中的载车板8进行移动，载车板8所在停\n车位7发生改变时，随时在PLC中修改载车板编号10与停车位编号11a的关联情况。\n[0031] 存车时，根据车库空位情况，在操作面板指定载车板编号10存车，控制器PLC查找\n到指定载车板8关联的停车位编号11a，自动识别出该载车板8所在停车位7，然后按照预先\n编制的该停车位7的载车板8移动到出入库口的控制程序，移动车库中的载车板8，将此停车\n位7的载车板8移动到作为出入库口的那个停车位7上，汽车驶入指定载车板8，车主或有关\n人员对指定载车板8翻牌（取走牌子，或用其它方式进行该载车板已存车记录），存车完成。\n[0032] 取车时，在操作面板输入存车时所选的载车板编号10，控制器PLC查找到指定载车\n板8目前关联的停车位编号11a，自动识别出该载车板8所在停车位7，然后按照预先编制的\n该停车位7的载车板8移动到出入库口的控制程序，移动车库中的载车板8，将此停车位7的\n载车板8移动到作为出入库口的那个停车位7，车主驾驶汽车驶出，取车完成。\n[0033] 某一辆车存入时，存放这辆车的载车板8最初是在出入库口的停车位7上，在这辆\n车取出之前，可能会有其它车辆存入或取出，随着这些存取操作，存放这辆车的载车板8会\n在车库中游走，无论这块存车的载车板8在停车设备中如何游走，停车位置如何变化，按本\n发明的方法，它关联的停车位编号11a都会被及时记录下来。一旦需要取这辆车时，就会定\n位到这个停车位编号11a所停放的载车板8。\n[0034] 参照图2和图3，它们均代表一个三层六列的多层循环停车设备的正面空间位置\n图，层与列相交的格子即是一个停车位7。图2、图3中括号外面的数字1、2、3……15代表停在\n该停车位7的载车板编号10。图2中也对停车位7的物理空间进行了坐标编号，标注了每个停\n车位7的坐标（x，y），其中x代表停车位所在车库的层，y代表停车位所在车库中的列。为了便于在控制器PLC中进行运算处理，图3对图2的这个坐标系统的表达方式进行了改变，以（n）\n中的序数n代替（x，y）中的x，y，即将停车位坐标编号11转换成了停车位编号11a。它们之间\n的对应关系是（1）等价（1,1）；（2）等价（1,2）；（3）等价（1,3）；（4）等价（1,4）；（5）等价（1,5）；\n（6）等价（1,6）；（7）等价（2,1）；（8）等价（2，2）；（9）等价（2，3）；（10）等价（2,4）；（11等价（2,\n5）；（12）等价（2,6）；（13）等价（3,1）；（14）等价（3,2）；（15）等价（3,3）；（16）等价（3,4）；（17）等价（3,5）；（18）等价（3,6）。停车位的坐标编号系统映射成了一个停车位的序数编号系统。\n[0035] 对应两个编号系统，在控制器PLC内部开辟两个可停电保持记忆的数组，参见表1\n和表2。例如停车位编号数组D401～D418，它们分别代表从1到18的停车位编号11a，并各自\n存储自己所存放的载车板8的载车板编号10；载车板编号数组D301～D315，它们分别代表从\n1到15的载车板编号10，并各自存储自己所在的停车位7的停车位编号11a。当载车板8的停\n车位置改变时，表1所示的停车位编号数组、表2所示的载车板编号数组即对记录的相应数\n据实时改变。\n[0036] 表1 停车位编号数组\n[0037]\n[0038] 表2 载车板编号数组\n[0039]\n[0040] 下面结合附图对本发明的一个实施例进行说明。\n[0041] 仍以图1所示的停车设备为例，在这个三层六列的多层循环停车设备中，其布局特\n点在于地上两层，地下一层（图中GL为地平面），在二层的坐标（2,2）的停车位7兼作出入库\n口，即停车位编号为“（8）”的停车位7兼作出入库口；所述停车设备设置了15个载车板8，利用18个停车位7最多存放15辆汽车；最左列与最右列设有升降机构，每台升降机4纵向相对\n的一组边框上接近四角位置设有可控制开合的吊钩5，它被控制随升降机4从载车板8上方\n垂下，利用钩合控制动作勾住四个载车板挂耳9，进行载车板8的升降。在载车板8完全落座\n在目的停车位7上后，控制器PLC进行钩开控制则可将吊钩5脱离载车板挂耳9，然后控制器\nPLC控制升降机4回到升降空间顶部待命。\n[0042] 在两个可升降列中，二层、三层均分别设置有一对可开合横移滚轮轨道架13，可开\n合横移滚轮轨道架13上装有横移电机16和横移滚轮17，供带动载车板8横移使用。升降机4\n与所要升降的非三层的载车板8及汽车间必须是无障碍的，即上方各层不能有载车板8和汽\n车，且上方各层的可开合横移滚轮轨道架13也必须打开。\n[0043] 参照图4，停车设备的其余停车位置前后侧均设置有固定的横移滚轮轨道架12，后\n侧的横移滚轮轨道架12上设有横移电机16和横移滚轮17，供带动载车板8横移使用，前侧的\n横移滚轮轨道架12上设有从动的横移滚轮17，供载车板8横移使用。载车板8前端后端底部\n均安装有可在横移滚轮轨道架12和可开合横移滚轮轨道架13上随横移滚轮17滚动摩擦力\n带动载车板8横移的横移轨道18；后端的横移滚轮轨道架12的上端中部安装有两个光电传\n感器14，载车板8上的后端中部安装有一块反射板15，从反射板15依次反射两个光电传感器\n14的光信号，光电传感器14可在横移中依次分别检测到即将横移到位信号，横移到位信号\n输入控制器PLC，以便控制器PLC进行横移减速控制和停止横移控制。横移到位以后，控制器\nPLC还要做两个数组的数据修改。\n[0044] 参见图5至图10，对于所述停车设备，这些附图表示了以2号停车位7的载车板8（图\n5中标记为【1】）出入库时采用控制器PLC控制的载车板8横移或升降的移动步骤，它构成了\n一层出入库算法的基础，即一二层顺时针环移。图6至图10每个移动步骤后所对应两个编号\n数组表及控制器PLC存储地址的变动情况（见表3至表12），即图6对应表3和表4；图7对应表5\n和表6；图8对应表7和表8；图9对应表9和表10；图10对应表11和表12，表中的粗体字表示该\n移动步骤中数组数据及其代表的控制器PLC存储地址的变动情况。 3号至6号停车位7的载\n车板8移动至出入库位操作，不作特殊设计时，可采用递归2号停车位7的载车板8移动至的\n出入库位算法实现。如，3号停车位7的载车板8移动至出入库位时，相当于执行两次2号停车\n位7的载车板8移动至出入库位算法。4号停车位7的载车板8移动至出入库位时，相当于执行\n三次2号停车位7的载车板8移动至出入库位算法。5号停车位7的载车板8移动至出入库位\n时，相当于执行四次2号停车位7的载车板8移动至出入库位算法。6号停车位7的载车板8移\n动至出入库位时，相当于执行五次2号停车位7的载车板8移动至出入库位算法。因此，一层\n停车位7的载车板8移动至出入库位时，可以对“2号停车位7的载车板8移动至出入库位算\n法”编制子程序，进行相关次数的调用，从而大大简化编程。\n[0045] 二层停车位7的载车板8移动至出入库位方法是二三层顺时针环移。\n[0046] 三层停车位7的载车板8移动至出入库位方法是二三层逆时针环移。\n[0047] 二层、三层停车位7的载车板8移动至出入库时，也可根据递归特点，采用子程序调\n用算法，同样可以简化编程。\n[0048] 参见图10，1号载车板8停在兼作出入库口位置的8号停车位7上。空载时可供汽车\n入库，载车时可供汽车出库。\n[0049] 表3 移动步骤一后的停车位编号数组表及PLC存储地址\n[0050]\n[0051] 表4移动步骤一后的载车板编号数组表及PLC存储地址\n[0052]\n[0053] 表5移动步骤二后的停车位编号数组表及PLC存储地址\n[0054]\n[0055] 表6 移动步骤二后的载车板编号数组表及PLC存储地址\n[0056]\n[0057] 表7移动步骤三后的停车位编号数组表及PLC存储地址\n[0058]\n[0059] 表8移动步骤三后的载车板编号数组表及PLC存储地址\n[0060]\n[0061] 表9移动步骤四后的停车位编号数组表及PLC存储地址\n[0062]\n[0063] 表10移动步骤四后的载车板编号数组表及PLC存储地址\n[0064]\n[0065] 表11移动步骤五后的停车位编号数组表及PLC存储地址\n[0066]\n[0067] 表12移动步骤五后的载车板编号数组表及PLC存储地址\n[0068]