郭秀娟　王一行

(吉林建筑大学计算机科学与工程学院,长春　130118)



基于组态软件的智能化立体停车场管理系统仿真设计

郭秀娟王一行

(吉林建筑大学计算机科学与工程学院,长春130118)

摘要：本文以智能化立体停车场作为研究对象，探讨智能立体停车场的存取车的策略和智能化的设计方案.通过组态软件和上位机实现存取过程的实时监控仿真，该系统突出操作的简单化、便捷化，从而实现智能立体停车场的智能化设计.

关键词：停车场管理系统；组态软件；智能化

0引言

随着我国国民经济的飞速发展，人们经济收入的增加，汽车数量急剧上升.而车辆的增加、交通的拥挤造成公共场所的车位限制，智能化立体停车场引起人们的广泛关注.普通露天停车场和地下停车场虽然停放方便，但占地面积大，而智能化立体停车场的特点体现出了它巨大的发展潜力[1-2].本文采用用组态王软件通过上位机实现智能化立体停车场存取过程的实时监控仿真，提出系统的人机界面的实现方案，突出操作的简单化、便捷化，从而实现智能立体停车场的智能化设计.

1智能化立体停车场的特点及工作流程图

智能化立体停车场的车位上都有一个承载车辆的托盘，当存取车时，通过托盘的升、降、横移运动到达地面层，完成存取过程.在地面上布置的升降横移立体车库结构特点是:停泊在车库内地面层的车位只做横移，不必升降，顶层车位只能升降，中间车位即可平移又可升降.当地面层的车位需要存取车时，不用移动其他层的车位就可完成进出停车;顶层和中间层需要停车时，要先确定其托盘下方是否为空，如果不为空时，要进行合适的平移运动，直至下方为空时即可下降到地面层进出车，进出车后托盘再复原到原位置.升降由电机驱动通过钢丝绳拖动载车托盘，利用一台电机即可实现车位的移动.现以立体停车场为例，针对存车的工作流程进行分析，智能化立体停车场存车流程图如图1所示.以3×4立体停车场为例，是由3层4列组成的立体立体停车场，根据车容量公式P=N×M-(N-1)，N为层数，M为列数，得出3×4立体停车场最多可同时存10辆车.

图1 智能化立体停车场存车流程

2基于组态软件的智能化立体停车场的管理系统设计

组态软件是一种数据采集与过程控制的专用软件，使用灵活的组态方式，用于自动控制系统的监控.组态软件可以接收和处理从现场采集的各种控制、状态、报警信号，并且提供分布式数据管理和网路功能[3].本文中所用的组态软件为组态王(King View)6.5，组态王软件由工程浏览器、画面运行系统和信息窗口组成，车库的运行状态监视都要在监控计算机上完成.其主要的设计方案是，通过PLC从现场采集各种状态和信号，把这些信号实时的显示在组态王的PC控制界面上，显示出现场的各种状况，并运行的故障给出提示和报警.组态王应用在立体停车场的主要功能有操作控制、检测信号动态监视、车位动态监视和数据报表等功能，具体介绍见表1.

表1 组态王软件应用在立体停车场的功能

主界面如图2所示，主要用于系统的登陆与退出，系统登陆设定了管理员密码，点击管理员登陆按钮，通过输入正确的密码，系统进入智能车库管理界面，对车库进行实时的监控与管理;点击关闭系统按钮，组态王退出运行环境.

操作界面如图3所示，该界面可以实现自动存取车的功能，通过按钮导航可以选择自动手动控制，通过面板的显示来得到是否有空车位的信息，再进行控制存取不同车位的车，同时复位按钮也能完成存取车后托盘的复位.警报指示灯用来显示车库出现故障时报警通知.

图2 登入界面

图3 操作界面

报警窗口如图4所示，该界面用来显示系统所有故障的状态，当出现故障时，将会有相应的故障时间，报警类型，变量名称等，该界面可监控整个系统是否运行正常.

组态王把每一部与之通讯的设备看作外部设备，为实现和外部设备的通讯，组态王内置有大量的设备驱动作为外部设备的通讯接口在运行期间，组态王可以通过驱动接口和外部设备交换数据，包括采集数据和发送数据或指令.组态王与外部设备通讯示意图如图5所示.组态王的驱动程序采用ActiveX技术，每一驱动都是一个COM对象，这种方式使驱动和组态王构成一个完整的系统，从而保证运行系统的高效率.所以,组态王可以与一些常用的I/O设备直接进行通讯,如智能模块、可编程控制器(PLC)、板卡、智能仪表等.组态王与I/O设备之间的数据交换采用五种方式:串行通讯方式、DDE方式、板卡方式、网络节点方式、人机接口卡方式.

图4 报警窗口界面

图5 组态王与外部设备通讯示意图

3结论

本文主要针对基于组态王软件智能化立体停车场管理系统进行了研究.讨论了智能化立体停车场的存取车策略及监控运行系统的仿真设计.其中重点阐述了智能化立体停车场管理系统监控运行的仿真过程.该系统操作简单、灵活,为其他立体停车场管理系统的研究提供借鉴与参考.

参考文献

[1] 徐宁.智能立体车库的应用与研究[J].机电产品开发与创新,2009(1):60-61.

[2] 刘春丽.升降横移式立体车库控制系统的研究[J].机电产品开发与创新,2006(3):127-128.

[3] 亚控公司.组态王使用手册[R].北京:北京亚控科技发展有限公司,2001.

[4] 张林.立体车库控制系统的研究与设计[J].信息与电脑(理论版),2010(11):44-45.

[5] 钟晓强.多层升降横移式立体车库控制系统的研究与设计[J].自动化应用,2011(1):33-35.

Simulation Design on Intelligent Parking Management System Based on Configuration Software

GUO Xiu-juan，WANG Yi-hang

(SchoolofComputerScienceandEngineering,JilinJianzhuUniversity,Changchun,China130118)

Abstract：In the paper,the intelligent parking management system is as the researching object.The design strategy is discussed.The real-time monitoring simulation is realized through the configuration software and PC.The operating system is simple,convenient. It can realize intelligent design of intelligent parking management system.

Keywords:parking management system；configuration software；intelligent

中图分类号：TP 18

文献标志码：A

文章编号：2095-8919(2015)02-0076-03

作者简介：郭秀娟(1961～),女,吉林省德惠市人,教授,博士. 李闯(1984~),男,吉林省榆树市人,助理实验师,硕士.

收稿日期：2014-07-14. 2014-09-15.