泊车引导范文

泊车引导范文（精选8篇）

泊车引导 第1篇

随着社会的发展,越来越多的机动、非机动车辆涌入城市中,造成交通的拥挤以及停车需求的大幅度增加,为了解决“车主无法了解车位相关信息,花许多时间寻找空车位,造成停车难、停车时间长”等一系列问题,本研究设计了简易车位引导装置利用MSP430单片机[1,2,3,4]和CP2200模块[5,6],实现了空闲车位引导、状态实时检测、远距离数据传输等功能,用于大型分区或分层停车场,可以在车场入口处实时显示各区或各层的车位使用情况和最佳的路径,方便司机寻找快捷的空闲停车位。

本研究介绍了该装置的软、硬件设计与实现。

1 装置基本结构原理

泊车引导装置的基本原理是:通过在每个车位设置一个红外线传感器和一个空位指示灯,实时检测车位的占用情况,并根据车位的占用情况控制灯亮或灭,把信息传送到停车管理电脑上的实时采集与控制系统,在收费系统校验后,不断刷新,并将数据经过主、副MCU的处理,将引导信号在LED引导指示屏上显示,引导车辆通过最佳路径快速将车停到空位。

泊车引导装置采用的系统结构如图1所示。该环节由现场数据采集、数据处理和室外数据显示等组成,结构上主要分为室内现场部分和室外部分。室内现场部分:红外探测器安装在车位上方,红外探测器通过信号线、电源线联结至处理器,图板上的LED车位占用灯用红、绿二色分别表示空车车位、有车车位的动态实时信息。室外部分:LED引导屏安装在地下各层的停车入口处,显示车位信息和车位总数。

2 泊车引导装置具体结构

泊车引导装置结构示意图如图2所示。图中:①LED显示模块:入口LED显示屏安装在车场的入口处,用来显示整个车场的车位数量及相关车场信息。显示屏由高亮度LED模块、驱动电路、控制软件、控制电路、支架等部分组成。它接收中心控制器的输出信息,用数字和文字形式实时显示停车场空闲车位数量,提示准备入场的车辆司机,可24 h全天候使用。②红外车位探测模块:每个车位安装一个车位探测器,用来检测车位是否被占用,车位探测器采用红外感应原理,能可靠检测车辆是否在停车位上。③中央控制器(可由PC机替代):中央控制器是整个系统的核心,主要用于负责整个停车场引导系统的数据采集与控制。④主副MCU:主要对车位占用信息进行统计和处理,主MCU负责把车位占用信息显示在LED屏上。⑤车位灯占用模块:LED车位占用灯安装于每个车位前,用于显示该车位是否被占用,车位空闲则LED蓝灯亮,车位占用则LED红灯亮,驾驶员可以通过查看各个路口的指示灯,在较远的距离了解某一区是否有空车位。⑥传输模块:由以太网通信模块CP2200构成,用路由器通过网线与外接CP2200模块的主副MCU和PC连接构成一个局部的网络系统。

3 装置相关硬件设计

该装置的设计主要包括单片机选择、CP2200模块、数据采集模块和LED显示模块设计。

3.1 单片机选择

MSP430单片机的电源电压1.8 V～3.6 V,RAM数据保持方式下耗电仅0.1 μA,活动模式耗电每秒百万条指令数250 pA,I/O输入端口的漏电流最大仅50 nA,可降低装置在长时间工作时的功耗,同时片内具有较多I/O端口(108条),为MCU对数据采集模块的数据捕捉提供更多端口,2个定时器、大于55 KB+256 B的Flash EEPROM和5 KB RAM。MSP430开发环境用的是IAR公司IARE Embedded Workbench嵌入式工作台以及C-SPY调试器,支持采用汇编语言和C语言两种编程语言,也可以两种语言混用,具有丰富的函数资源,同时TI公司提供了丰富的开发资料和帮助指南,给编程带来了极大的便利。

3.2 CP2200模块

以太网通信模块(CP2200模块)具体电路如图3所示,集成IEEE802.3 MAC和10 BASE-TPHY,兼容100/1 000 BASE-T网络,与MCU之间采用8位并行总线接口:up to 30 Mbps数据传输率,可缩短MCU与CP2200的通讯时间,片内自带8 KB FLASH,可作为通信时的数据存储器,48位MAC地址固化在CP2200内,2 KB发送一个buffer。

3.3 数据采集模块

数据采集模块具体电路如图4所示,图中:P1为光电开关,R1为上拉电阻,R2为光电耦合U1的LED发光管限流,U2A运算放大器作为比较器,当车位被占用时,U2A-2为低电平,使得Q2导通使DS2绿灯亮,当车位未被占用时,Q1使得DS1红灯亮;K1与K2为两个继电器来控制外部高电压的LED灯;U2B为输入单片机的输入端口。

3.4 LED显示模块

LED显示模块入口显示屏安装在车场的入口处,用来显示整个车场的车位数量及相关车场信息。显示屏由高亮度LED模块、驱动电路、控制软件、控制电路、支架等部分组成。它接收中心控制器的输出信息,用数字和文字形式实时显示停车场空闲车位数量,提示准备入场的车辆司机,可24 h全天候使用。具体电路如图5所示。

图中:U1,U2为MC74HC595AN串入并出移位寄存器,Q1～Q8为LED驱动,DS1～DS7用来组成简单汉字。

4 软件设计

泊车引导装置系统软件主要采用模块化设计方式,主要功能模块包括系统主程序模块和CP2200以太网通信处理模块。

4.1 系统主程序设计

系统主程序由5个子程序构成,流程图如图6所示,子程序功能分别为:①初始化模块。执行系统的自检,对串口、定时器、I/O口等进行初始化参数设置,执行LED显示处理模块、CP2200通信参数设计等操作;②数据I/O口采集模块。主要是对外部有无空车位检测,通过单片机I/O口的设置来捕捉外部有无车位;③数据处理模块。主要对采集的数据进行初步的分析和处理,并产生相关的LED显示数字数据等;④通道连接。执行MCU与MCU的CP2200的TCP/IP的连接操作,建立有效的上传信道;⑤CP2200通信模块。建立MCU与MCU的通信连接,接收和发送处理的采集数据;⑥LED显示模块。主要任务是对处理过的采集数据在LED上进行显示。

4.2 CP2200通信模块程序设计

单片机与以太网控制器之间的通信访问模式采用中断方式。在中断方式下,以太网接入驱动程序主要由以太网控制器中断服务程序、发送数据模块(如图7所示)和接收数据模块(如图8所示)组成。在CP2200开始工作之前,系统需要对它进行一定的初始化,以确定CP2200的工作模式。

在实现嵌入式单片机系统的网络互联时,除了一些驱动程序外,主要是要实现TCP/IP网络协议,主要流程如图9所示,它的主要功能是:有数据要发送时,生成TCP组和IP组,送至CP2200发出去;有数据接收时,解析IP/TCP组,并送至应用层作进一步处理。

5 结束语

本研究在电子实验室完成泊车引导装置的软件、硬件设计和测试,泊车引导装置基于MSP430和CP2200,具有空闲车位引导、状态实时检测、远距离数据传输等功能,包括LED显示模块、红外车位探测模块、中央控制器(PC)、主副MCU、车位占用灯模块和传输模块,有效解决“车主无法了解车位相关信息,花许多时间寻找空车位,造成停车难、停车时间长”等问题,可以在停车车场入口处实时显示各区或各层的车位使用情况和最佳的路径,方便司机找寻快捷的空闲停车位,可以提高司机的停车效率,值得在社会上推广。

参考文献

[1]Texas Instrument.MSP430F21x1 Architecture Summary[Z].Texas Instrument,2007.

[2]Texas Instrument.MSP430F21xx Family User s Guide[Z].Texas Instrument,2007.

[3]Texas Instrument.MSP-FET430 Flash Emulation Tool(FET)User s Guide[Z].Texas Instrument,2007.

[4]沈建华.MSP430系列16位超低功耗单片机原理与应用[M].北京:清华大学出版社,2001.

[5]何锐波,赵英俊.一种以太网与8位单片机的连接方法[J].单片机与嵌入式系统应用,2002(7):15-17.

[6]付冲,陈英.等一种通用嵌入式系统以太网接口的设计以实现[J].山东大学学报:自然科学版,2005,6(3):93-97.

泊车是一门学问 第2篇

邻居小张有一辆爱车。平时他开车时总是揣着千万个小心，唯恐一不留神将车擦坏了。可有一天，我却发现小张车子上有几道醒目的划痕。我以为是小张在停车时不慎碰到了杂物，便忍不住为他感到可惜，这车身喷一下漆可得好几百元哪。可小张说，这不是擦到的，而是有人故意为之，要不这划痕不会这么歪歪扭扭。我感慨现在的社会真是世风日下，有些心理变态的人专爱往别人的车子上划痕取乐，以取得一种心理平衡。小张叹了口气说，这其实也是他的错。他经常在晚上跑到别的小区里看望朋友，有时没地方停车了就只好停在了别人的车库前。车库主人开不进车，又等不到车主的到来，不着急上火才怪。

我理解那车库主人的心情，买车库放车子本来是为了便利，可当这种便利不时地被别人侵犯时，那本来平静的心也会迸发出愤怒的火花。尽管在别人的车子上划痕是种不文明的做法，可在某种程度上说小张也是咎由自取。

那天，和我同住一小区的同事老李载我回家。我发现老李车座旁放着一张大大的纸牌，上面有老李的手机号码，还写着几个字“对不起，给你添麻烦了。”我不明白，不知道这张纸牌是干什么用的。老李却笑着告诉我：“每次停车时，我总是将这纸牌放在车子的前窗上。”老张说，有时他出去没地方泊车，就只好把车停在别人的车库前。可这样做不免侵犯了他人的利益，于是他便在车窗上放这一纸牌，以便别人开不出车时联系他，让他及时将车移开。我倒不相信这张纸牌有这么大的用处，我想这也许是老李的一厢情愿吧。

老李又告诉我，这张纸牌真的管用，有好几次别人打电话给他让他去把车子移开，而他也总是及时去开车，并顺便向对方诚恳地道歉。这样一来，对方不但没有责备老李随意停车，反而心平气和地和他说，现在小区里停车的地方少，只要能相互想着点对方就行了。老李笑着告诉我：“我从没因乱泊车而被别人恶意报复过，这泊车可是一门学问啊。”

“停车”与“泊车”之比较 第3篇

关键词：停车,泊车,语料

现如今, 在公共场所我们经常可以看到“请勿泊车”、“请勿停车”这样的警告牌, 那么到底在什么样的情况下使用“泊车”, 什么时候又可以使用“停车”呢?“泊车”与“停车”又存在哪些异同点呢?

一、“停”、“泊”在构词上的比较

“停车”一词中的“停”是构成词的语素, 是一个完整的音义结合单位, 在句子和词中的位置较为灵活, 组合功能强。

1、我们只好停下车步行来到小院 (《中国北漂艺人生存实录》)

2、门口停着车

3、她把车停在一栋别墅的院门前 (《中国北漂艺人生存实录》)

4、这个场子是停自行车的

“停车”一词不仅可以拆开, 在中间插入其他词汇, 而且“停”可以脱离“停车”这个词汇组成新词, 并且不改变意义。

虽然, “泊”字也是一个语素, 在《现代汉语词典》中“泊”被解释为“<方>停放 (车辆) ”, 但目前对“泊”的解释多在“泊车”这个词汇的框架内, 使得“泊”反而和“酒吧”的“吧”、“的士”的“的”更为接近。与“停”相比“泊”在句子和词中的位置相对较为固定, 组合功能相对较弱。

1、门口泊着车

2、她把车泊在一栋别墅的院门前

3、泊好了汽车

可见, “泊”在构词上不能完全脱离“车”, 不能在意义不变的情况下构成新词, 它能组合的词语只有“泊车”。但是, “泊”的“停放 (车辆) ”这个意义正在慢慢地影响着其他词汇的意义, 这可以看作“泊”区别于“的”、“吧”的地方, “的”、“吧”并不能使已有的词汇增加新的词义, 只能创造新词。在中国传媒大学有声媒体语言文本语料库中有这样的例子:

1、增设机动车停车泊位一万五千个 (广视新闻, 2010年8月13日)

2、明年天河体育中心地下停车场完工后, 将增加3500个泊位。 (广州电视新闻, 2009年7月18日)

“泊位”原本并没有“汽车停放位置”这个词义, 但随着“泊车”这个词的普及, “泊位”产生了新的词义, 并且这个新词义出现的频率在增加, 有普及化的趋向。

二、“泊车”与“停车”的语义比较

1、“车”的范围差异

“泊车”与“停车”中的“车”一般来说都是指汽车、卡车等机动车辆。但是, “停车”中的“车”范围更大一些。在北大语料库中和中国传媒大学有声媒体语言文本语料库中, 我们检索到这样的句子:

(1) 一些过往的行人驻足围观。一些骑自行车的人停车围观。 (刘心武, 《公关汽车咏叹调》)

(2) 进门的右侧是一方上有天篷的方砖地, 早年是为了停轿, 而后是停黄包车。 (陆文夫, 《人之窝》)

(3) 在纺织厂里, 细纱机的断头、停台次数、车速、停车时间等, 全靠纺织工人穿梭巡检, 劳动非常辛苦, 还是不能减少停车。 (《中国儿童百科全书》)

可见, 自行车、黄包车、列车甚至于机器的停止运作都可以被称为“停车”, “停车”一次的语义范围被大大拓宽。“泊车”一词在语义范围上也有扩大的趋向。

(1) 学生的单车很难找到“泊位”, 好在当地派出所正组织加装栏杆, 学生泊车难有望得以缓解。 (今日报道, 2009年10月18日)

(2) 景区内部有景区内部的泊车, 游客的车放在离核心景区稍微远一点的停车位置, 然后用景区内提供的泊车到达核心的地方。 (城市零距离, 2010年4月23日)

这样的例子较少, 在北大语料库中检索记录为0, 在中国传媒大学有声媒体语言文本语料库中检索到的28条语料中仅有两条。但是, 第二条语料仍应当引起我们的注意, “泊车”一词已经不再是动词而变成了名词, 由于是口语, 我们不能排除说话人错误的可能, 但多次出现依然有思考的必要。

2、动作状态的差异

“停车”和“泊车”都可以表示车子处于固定状态不再驶离。但是, “停车”还可以表示动态向静态转换的瞬间动作。

(1) 红灯时停车, 绿灯了再开*红灯时泊车, 绿灯了再开。

(2) 修车厂两边围着一小块清理过的路面, 雷熄火停车, 把车子泊在这里。 (《可爱的骨头》)

(3) 当你撞到它时, 就是你的错, 即使你没办法及时停车, 也是你的错。

*当你撞到它时, 就是你的错, 即使你没办法及时泊车, 也是你的错。

(1) (3) 两个例子中, 车子的停止都是在特殊的情况下瞬间的停止, 并且有马上重新启动或者结束的趋势。例句 (2) 则更为突出, 车停下瞬间用了“停车”, 而表示汽车长时间停留时就用了“泊”。在语料库中, 用“泊车”或“泊”来表示汽车瞬间停止的记录为0。从这个角度来看, “停车”较“泊车”所能跨越的时间跨度更长。“停车”是一个能表示动作发生、结束、维持各阶段的词语。而“泊车”则只能表示动作的维持阶段 (即静止状态) 。

三、“泊车”与“停车”产生差异的解释

“泊车”与“停车”的差异, 主要原因还是在于“泊车”这个词的来源的复杂性。程祥徽 (2001) 曾提出“泊车”来自于粤方言对于英语“parking”的音译, 在粤语中“泊”有“又读”pag, 因此在程看来用“泊”来标注pag这个读音只是偶然, 与“泊船”的“泊”字没有意义上的联系。而王焕彪、李义敏 (2011) 则从古汉语“泊”字入手进行考释, 认为即使“泊车”是音译, 但是选用“泊”并不是偶然, 与“泊船”的“泊”有着联系。因此, 我们认为, “泊车”是一个方言词, 也是一个特殊的音译词, “车”是意译, 而“泊”则是音意兼译。由于“泊”音意兼译, 就使得“泊车”不同于一般的音译词那么固定, 可以拆开使用并且能影响其他带有“泊”字词语的意义。另一方面, “泊车”虽然是对粤语的音译, 但其源头还在英语, 因此它的意义难免受到英语的影响。“park”意为“to leave a vehicle (机动车) that you can driving in a particular place for a period of time (一段时间) ” (《牛津高阶英汉双解词典》) , 那么, 自行车、三轮车等非机动车不能用“泊车”表示以及“泊车”多指静止状态的现象也就显而易见, 不难理解了。但是, 语言又是一个复杂的系统, “泊车”一词正在不断受到普通话中“泊”字的影响, 使得其内涵不断丰富, 同时, “泊车”独特的意义也在影响着原有的普通话系统, 这也几乎是所有的音译词和方言词共同的特征。

参考文献

[1]程祥徽.说“泊车”[J].语文建设, 2004 (04) .

[2]曹先擢, 等.现代汉语词典 (第5版) [M].北京:商务印书馆, 2005.

机动车辆通道泊车防盗装置设计 第4篇

随着汽车工业的快速发展, 国民经济和人们生活水平的提高, 汽车作为交通运输工具, 为人们越来越普遍的使用。尤其是私人小汽车的迅速发展增加, 其拥有量越来越多。现代城市的交通是城市生存与发展的基础, 而城市道路及车辆停泊场地则是城市交通的最主要基础设施。但是, 由于早先城市形态和近期国家工业发展战略及人们追求生活需要的“汽车化”, 特别是大中城市的都市区域, 首先, 遇到了城市交通阻塞;二是车辆停泊区位少, 在广州市区一个车位拍卖出200多万元的天价;三是在大小报纸中常看到车辆被盗的消息, 汽车超声波防盗报警系统--铁将军, 又遇上了黑暗破坏神--解码器, 这是在世界上各个城市发展中遇到的共同问题。

国外十分重视发展现代服务设施。在日本、采用高科技成果发展城乡自动服务设施, 自动开启、关闭进出口站口通道等设施, 给人们带来高效率和方便, 从而使各种设计更强调以“人”这个主体。在美国认为停车场并非越多越好, 而要注意停车控制管理系统与评估和收费系统的改造;在洛杉矶不鼓励民间在市区多盖停车空间;在土地规划中没有专属的停车场用地, 以降低车辆不必要进入市区停车的便利。

2 机动车辆通道泊车防盗装置的基本原理

在城市中, 由于各区域和各时间段的车辆交通数量和人流量的大小不同, 按照生产、生活、活动便利的需要和时间段区分, 根据各个巷道、房前、房后空地和停车场设置车辆停泊防盗装置。同时, 还可根据通道和停泊车辆所处的位置不同采用1个、2个或多个液压升降器来实现, 既能使通道不阻塞行人、摩托、自行车通行, 又能保证车辆的停泊和防盗, 还能及时地将液压升降器藏入地平面, 保证路道畅通无阻。

如图所示:

3 系统的构成

3.1 手动控制系统

3.1.1 手动电源控制开关

手动电源控制开关由启动开关和停止开关组成。当车辆停泊定位后需要防盗时, 按下启动电源开关, 使液压升降器从地平面下蕴藏处升起适当高度, 再按下停止键。当车辆需要离开时, 按下启动电源开关, 使液压升降器降下地平面蕴藏, 再按下停止键。

3.1.2 手动液流阀控制开关

手动液阀控制是应用液流球阀开关控制液流路线来实现液压升降器的升起或降落, 当打开一路液流球阀时, 只有一个液压升降器升或降, 打开多路液流阀时, 多个液压升降器可同时升起或降落。

3.2 自动化控制系统

微电脑时控开关或继电器控制

3.3 液压系统

3.3.1 液压系统的组成

液压系统主要由动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件及传动介质五大部分组成。动力元件即液压泵, 主要是提供一定流量的压力油液, 将机械能转换为液压能, 是一个能量转换装置。执行元件即液压马达、液压油缸等, 主要是将液压能重新转换为机械能, 克服负载, 带动机器完成所需的动作。控制元件即各类阀, 用以改变液流方向和调节压力, 液压系统的各种功能都是借助于这些阀来实现的。辅助元件即液压系统的油箱、油管、滤清器等, 在系统中是不可缺少的。

3.3.2 液压系统的主要特点

液压系统的主要特点是通过能量的相互转换在运行过程中具有平衡无间隙传动功能, 以实现大范围的无级变速, 简化传动;可自动循环工作, 自动过载保护, 在同等功率输出情况下, 液压传动装置具有体积小、质量轻、运动惯性小、动态性能好等特点;由于用液压油作为介质, 液压元件具有自我润滑作用, 寿命延长, 且液压元件都是标准化、系列化产品, 便于互换和推广应用。同时液压系统还具有结构紧凑、工作平稳、操作简便和省力等优点。

3.3.3 安装使用和维护

正确安装, 使用和维护, 都直接影响着元件的寿命和动作的可靠性和有效性。安装、使用前必须检查各部件相互连接是否有松动, 不可拧松壳盖安装螺钉, 以防止油液和气体的渗漏。施工工地, 拆检时应选择地面平整, 扬尘少的地方, 并堵住各连接件的进油口和出油口;安装时应按相反方向进行, 更换新的衬垫, 拧紧连接螺丝。液压系统工作前, 应仔细检查紧固件和管接头有无松动, 以及管道有无变形或损伤等;液压泵在初次运转前, 应向泵内注满油, 以防空运转而损坏;液压泵在开始运转时, 可采取连续运转的方法, 观察运转是否灵活, 在确认运转正常、无异常响声时再进行工作。液压系统进入稳定的工作状态后, 应注意观察液压缸、液压马达、换向阀、液流阀等元件的工作情况, 以及整个系统漏油和振动情况等。

摘要：随着“汽车化”的产生, 在道路、住宅与车辆停泊防盗等的相互矛盾日益突显的今天, “机动车辆通道泊车防盗装置”, 能较好地实现城市的商住等区域道路来往车辆、行人通畅率高, 用地资源使用率高, 治安良好, 经营效益好。

关键词：汽车工业,城市交通,泊车

参考文献

[1]钟声等译.美国城市土地利用学会《国外·停车场设计》2003.1

[2]关宏志.《中心商业区停车设施问题及其解决方法》2000.3

[3]谢文蕙《城市经营的理念与模式》2002.6

[4]《低压配电设计规范》GB50054-95

一种轿车横向泊车系统的设计 第5篇

1 系统工作流程设计

轿车横向泊车系统应具备系统驾驶室可控、装置可自由收放、整车可支撑抬起和下降、泊车轮可左右移动横向泊车等基本功能, 因此系统的工作流程如图1所示。

2 系统工作原理的模拟设计

2.1 轿车横向泊车装置收起原理

轿车横向泊车装置要达到无需对原车进行任何改动即可进行安装使用的要求, 考虑到安装空间问题把整套装置固定在轿车底盘行驶轮内侧。图2为在Solid Works中三维实体模拟的轿车横向泊车装置收起状态下的瞬时状态图, 即固定在轿车底盘行驶轮内侧时的状态图。

2.2 轿车横向泊车装置释放原理

要释放轿车横向泊车装置需要有电动机将电能转换成机械能, 又由于电动机输出的是旋转运动, 故需要使用联轴器将运动传递到螺杆上来, 再将螺杆的旋转运动经铰链连接。通过连杆来驱动装置的释放, 释放后应保证千斤顶与轿车底盘、千斤顶与路面近乎垂直, 以保证停车轮的正常左右横向移动。图3是Solid Works中三维实体模拟的轿车横向泊车装置释放状态下的瞬时状态图, 即保证千斤顶与轿车底盘、千斤顶与路面近乎垂直时的瞬时图。

2.3 轿车横向泊车装置准备横向移动原理

轿车横向泊车装置首先需要启动千斤顶托起整车, 使轿车的前后行驶轮同时脱离地面, 同时泊车轮着地, 起到承重作用。图4是Solid Works中三维实体模拟的轿车横向泊车装置准备横向移动状态下的瞬时状态图, 即轿车横向移动瞬时图。

3 系统主要功能模块设计

3.1 曲柄滑块机构的设计

为了实现横向泊车装置的收放功能, 采用曲柄滑块机构来实现这一功能, 如图5所示。曲柄滑块机构能够将滑块的往复移动变为曲柄的连续转动, 这样来实现整个装置的收放功能。其中包括一个曲柄, 一个连杆, 一个滑块和一个机架, 滑块和机架组成了一个移动副, 依靠移动副和连杆来实现系统的收放。

3.2 控制模块的设计

为了实现轿车横向停泊系统各个功能模块之间的协调并有序的工作, 使用单片机实现轿车横向停泊系统的控制, 其中控制的核心是AT8952单片机。通过单片机来驱动电机控制模块、传动模块以及执行模块等, 并在这些模块的基础上来实现横向泊车装置的收放功能、千斤顶对整车的抬起和下降功能和停车轮的左右移动, 使整车泊车到位。

3.3 电机及驱动模块的设计

选用步进电机来实现横向泊车系统的动作功能。步进电机每接收一个脉冲控制信号, 就可以驱动步进电机按照预定的方向转动一个固定的步距角。同时为了驱动整个装置中的电机正常地进行工作, 设计了一个基于L298芯片的驱动电机模块, 如图6所示。

4 系统的装配与调试

为了实现千斤顶对整车的抬起和下降功能, 选用由液压缸和电动泵站组合而成的电动千斤顶。为了实现轿车的横向移动, 在千斤顶底部通过联轴器连接减速电机和泊车轮。等到汽车整体被千斤顶托起后, 控制电路控制驱动减速电机, 实现汽车的左右移动横向入库。根据一般轿车的重量, 可选用单只承载吨级的钢轮。调试时选用了直径6mm, 宽3mm的轮胎进行功能调试。经模拟调试运行, 可带动80KG的负载横向移动, 基本实现了设计功能。系统装配调试图如图7所示。

5 结论

横向泊车装置体积小、重量轻, 操作简单, 使用车载电源, 无需对原车进行任何改动即可进行安装使用。系统使轿车泊车更加方便、快捷, 降低了司机的泊车难度, 避免了很多泊车时易发生的问题, 并且可以合理利用停车场资源, 在同样的场地下可以停下更多的车辆, 改善泊车环境。

参考文献

[1]张建民.机电一体化系统设计[M].北京理工出版社, 2004.

公众公司全面实行智能化泊车管理 第6篇

3月10日,公众公司在和平区内122条道路4942个泊位全面启动智能化泊车系统,425名泊位管理员全部使用POS机进行停车收费,为市民提供便捷的停车服务。

据了解,在整个智能化泊车系统规范运行过程中,公众公司通过“智慧停车管理云平台”加强了对泊位、人员、设备的管理。

为了确保智能化系统正常运行,公众公司建立了由10名信息专业人员组成的智能化上线运行应急小组,在智能调度中心监控中发现设备异常或信号不稳定时,应急小组将立即采取调试、维修等应急措施,为智能化系统正常运行保驾护航。同时,公众公司稽查总队会同第三方稽查重点对和平区各停车场智能化系统的推广加大巡查力度,查处停车收费议价、POS机不规范使用等违规违纪问题。公司还调派了20余名管理人员对和平区122条道路进行不间断的巡逻指导,在市民使用智能化方式付费停车遇到困难时,将及时为市民提供帮助。

泊车引导 第7篇

关键词：横向泊车,Solid Works,原理模拟

0 引言

随着我国人民生活水平的提高, 私家车的数量正处于飞速发展阶段, 而城市的停车场建设相对滞后于车辆的增长速度。轿车的合理停放已成为一个亟待解决的问题。针对停车位紧缺、车位狭窄、泊车困难等问题, 设计了一种基于Solid Works的轿车横向泊车装置, 主要组成部分为减速电机、电动千斤顶、泊车轮等。装置可实现轿车左右横向移动, 方便轿车停入车位。

1 泊车装置整体结构设计

轿车横向泊车系统应具备装置可自由收放、整车可支撑抬起和下降、泊车轮可左右移动、前后泊车轮可分别工作等基本功能。所设计的轿车横向泊车装置工作流程为:启动横向泊车系统释放横向泊车装置启动千斤顶托起整车前后泊车轮左右独立移动整车泊入车位整车下降千斤顶复位横向泊车装置收回泊车结束。

基于以上思想, 轿车横向泊车装置整体设计结构图如图1所示。

1.步进电机2.导轨3.顶板4.铰支座5.连杆6.千斤顶7.泊车轮8.支架9.减速电机10.电机支架

2 导轨组及顶板连接结构设计

导轨是可承受、固定、引导移动装置或设备并减少其摩擦的一种装置。文中设计的导轨用以引导滑块结构运动, 顶板对导轨主要起到固定以及连接安装在车底的作用, 其尺寸和材料等均根据导轨和车底盘进行设计。

所设计的顶板上连接有导轨、千斤顶, 且顶板起到支撑车体作用。导轨上安装曲柄滑块机构, 顶板通过铰链连杆机构和千斤顶连接, 当千斤顶运动时滑块在导轨上滑动。导轨Solid Works零件及装配模型如图2所示。

顶板Solid Works模型如图3所示, 顶板铰支座和滑块铰支座如图4和图5所示。

3 千斤顶及电机结构设计

连杆是连杆机构中两端分别与主动件和从动件铰接以传递运动和力的杆件。文中设计的是平面运动的各连杆间的相对运动, 故为平面连杆机构。此处设计的连杆1和连杆2主要用来连接螺杆与千斤顶, 将螺杆的旋转运动转换为千斤顶的垂直直线运动。连杆的Solid Works模型如图6所示。

千斤顶主要由支架折边、丝杆、轴卡簧、顶帽、顶帽垫、齿轮盒、底座等部分组成, 千斤顶零件图及装配图的Solid Works模型如图7所示。

电机需使用支架与导轨进行固定连接, 如图8所示。

千斤顶与顶板和导轨的装配图如图9所示。

4 泊车轮连接结构设计

减速电机通过L形连接固定件与车轮及连接板相连, 再通过连接板与电动千斤顶底座相连, 这样千斤顶可带动泊车轮部分升降。泊车轮连接结构零件及装配图如图10所示。

5 泊车装置工作状态模拟

基于以上介绍的基本原理及结构设计, 进行了横向泊车装置的工作状态模拟设计。图11所示为横向泊车装置收起状态释放状态横向移动状态的工作过程图。其中处于收起状态时, 泊车装置固定在轿车底盘行驶车轮内侧;处于释放状态时, 由电机经联轴器将运动传递到螺杆上来, 再将螺杆的旋转运动经铰链连接, 通过连杆来驱动装置的释放;处于横向移动状态时, 启动千斤顶托起整车, 使轿车的前后行驶轮同时离地面, 同时泊车轮着地, 带动整车做横向移动。

6 结语

使用Solid Works对轿车横向泊车装置的导轨组、顶板、铰支座、连接板、电机、千斤顶、泊车轮等组成零件进行了结构设计, 并最终完成整体装配图的设计, 进行了装配体的工作状态模拟设计。经设计及模拟演示, 表明了横向泊车装置设计的合理性及功能的可行性。

参考文献

[1]张展.实用机械传动装置设计手册[M].北京:机械工业出版社, 2012.

自动泊车系统模拟样机的设计与制作 第8篇

经济的发展提高了人们的生活水平, 汽车的普及在为出行提供便利的同时也遇到了诸如停车位不足、停车位空间紧凑、泊车困难等问题, 泊车操作过程中出现的事故频繁发生。据2006年密歇根大学交通研究所的交通事故调查报告统计:因泊车操作引起的交通事故, 占所调查全部交通事故的44%, 其中进入车位事故发生率为34%, 驶离车位事故发生率为10%[1]。为提高汽车使用的安全性和舒适性, 满足消费者对泊车系统的需求, 自动泊车系统已成为国内外研究的热点。

20世纪40年代开始了对自动泊车辅助系统的研究, 通过泊车辅助装置引导驾驶员转向操作, 辅助驾驶员完成泊车。20世纪80年代后期, 电动助力转向系统的产生推动了自动泊车系统的研究, 电控转向技术的日趋成熟使泊车系统研究取得了较大进展。目前, 国外已经有多家公司为高端豪华车型配备了自动泊车功能, 但国内对于自动泊车系统的研究起步较晚, 与国外公司仍存在较大差距。

自动泊车系统的关键技术问题主要包括全车位检测、路径规划、路径跟踪等三大问题。自动泊车实际系统体积大、造价高、场地要求高、实验存在较大安风险, 不利于学校实验室研究和教学工作, 基于以上问题, 此文设计制作了一套自动泊车系统的模拟样机。

1 模拟样机硬件电路设计

自动泊车模拟样机以全国大学生智能车竞赛专用A车模作为控制对象, 该车模采用7.8V充电电池供电, 便于传感器、电路板的安装。根据自动泊车系统的功能要求, 系统硬件主要包括车位检测、转向控制、路径测量、车速控制、人机交互接口、电源管理等部分, 自动泊车系统的整体硬件框图如图1所示。

1.1 自动泊车控制系统

自动泊车系统不仅要采集车位、车速等信息, 还要进行复杂的路径规划和转向、车速控制[2], 综合以上因素, 选择飞思卡尔公司生产的Kinetis K60型号单片机为自动泊车系统的控制芯片。K60为基于ARM Cortex M4内核的混合信号为处理器, 采用32位处理器内核, 总线频率可达200MHz, 合了最新的低功耗革新技术, 具有高性能、高精度的混合信号能力, 并且具备PWM、DMA、ADC、DAC等丰富的外设资源, 可满足自动泊车系统的控制需要。

1.2 车位检测与转向控制

1.2.1 测距传感器选择与布置

常用的测距模块包括红外测距、激光测距、摄像头测距、超声波测距等, 表1为几种测距方式的对比分。综合探测距离、响应时间、成本等因素考虑, 最终确定本系统采用型号为HC-SR04的超声波传感器进行距离检测。

为实现对车位的准确检测, 本模拟样机共采用8只超声波传感器, 空间布置如图2所示。

转向控制采用型号为Futaba S3010舵机伺服器, 该舵机6V时扭力可达6.5kg.cm, 动作速度0.16±0.02sec/60°, 可满足模拟样机的转向控制。

1.3 路径测量与车速控制

自动泊车系统运行中, 需要根据路径确定转向、速度, 因此需要实时获取车模的位置, 本设计中采用欧姆龙E6A2-CW3C型200线增量式编码器进行转速的检测, 通过对转速的积分获取路径信息。

泊车过程中, 需要对车模运行速度进行控制, 模拟样机是通过一直流电机带动车模运行, 因此需要设计直流电机的驱动电路。本模拟样机中采用了由两片BTS7970驱动芯片组成的H桥式直流电机驱动电路, 电路图如图3所示。

1.4 电源管理电路

模拟样机采用7.8V电池提供电能, 而单片机最小系统需要3.3V供电, 超声波模块和直流电机驱动模块需要5V供电, 舵机转向系统需要6V供电, 因此在向各个模块提供电能时, 需要进行电压的转换, 已确保系统的正常稳定工作, 图4给出了系统电源管理电路的框图。

2 车位检测与路径规划

2.1 自动泊车最小转弯半径计算

最小转弯半径指的是当转向机构转到极限位置时, 车辆以能使车辆稳定的最低车速转向行驶时, 其外侧转向轮中心平面在地面上滚动的轨迹圆半径。它所表征的是车辆能够通过弯曲狭窄地带或者能够绕过不可越过障碍物能力。转弯的半径越小, 车辆的机动性能就越好。

根据图2所示的车模参数, 其中, La表示车长, Wa表示车宽, 不包含后视镜、转向灯等部位;轴距用Lb表示;前悬长用Lc表示;后悬长设为Ld。结合图5所示的最小转弯半径轨迹可得:

车道内边沿所在的圆的半径:

车辆外轮廓运动轨迹所在圆的最外沿半径:

以最小半径转弯时车道安全宽度:

2.2 超声波测距与车位检测

当超声波从空气垂直入射到固体表面时, 产生全反射, 反射回来的回波具有足够的能量被接收探头收到, 实现距离测量。单片机实现超声波测距的计算公式如式 (5) 所示。

其中:v表示超声波在空气介质中的传播速度, Ts表示单片机中设定的中断周期, M表示在一个脉冲读取周期内进入中断的次数。

以水平式车位自动泊车为例说明车位检测的原理。当自动泊车功能启动后, 位于车模右侧的传感器器实时车模右侧距离是否大于车模宽度, 同时, 编码器路径测量模块记录车位长度。当车位宽度和长度均大于设定值时, 表明该车位可停车, 实现车位的检测。

2.3 自动泊车路径规划

当车位通过可行性验证后, 自动泊车系统开始规划路径进行泊车。此文针对两种最常见的水平式、垂直式泊车位阐述路径规划原理和泊车过程。

2.3.1 水平式泊车位路径规划

结合图6阐述水平式泊车位路径规划过程:

(a) 寻找空闲车位:找到最小转弯半径圆所指的圆心。 (b) 进入第一个最小圆轨迹:确定车位水平距离。 (c) 进入第一个最小圆与第二个最小圆轨迹的交点。 (d) 车辆到达预定位置, 车辆进行局部调整。

2.3.2 垂直式泊车位路径规划

结合图7阐述垂直式泊车位路径规划过程:

(a) 四分之一圆轨迹路径。 (b) 车辆泊车后期的局部调整。

3 自动泊车系统软件设计与测试

需要泊车时, 通过功能按键启动自动泊车功能, 选择车位类型, 控制系统通过车位检测单元检测车位数据并进行泊车路径规划并进行可行性分析。只有当可行性验证通过后, 路径测量模块实时检测汽车位置, 并调整汽车运行速度, 并将汽车位置在液晶显示器输出显示。整个系统的程序流程图如图8所示。

编写自动泊车系统的程序, 并在实验室搭建简易停车位进行水平式、垂直式两种停车位的自动泊车实验, 自动泊车过程如图9、10所示。实验结果表明, 所研究的车位检测、路径规划及转向、转速控制实现了模拟样机的自动泊车功能, 达到了预期目标。

4结语

此文设计制作了一种自动泊车系统模拟样机, 通过8只超声波传感器器获取车位数据, 采用最小转弯半径原理对自动泊车路径进行了规划, 实现了水平式、垂直式两种车位的自动泊车功能。

摘要：随着汽车数量的飞速增加, 城市停车空间日趋紧张, 泊车环境越来越复杂, 车辆泊车入位困难问题日益突出, 自动泊车系统已成为国内外研究的热点问题。针对实际系统体积大、成本高、系统复杂等问题, 设计制作了适用于实验室研究的模拟样机, 对自动泊车路线进行了规划设计和程序设计, 并在模拟样机上实现水平式、垂直式两种车位的自动泊车功能。

关键词：自动泊车,模拟样机,路径规划,最小转弯半径

参考文献

[1]李红.自动泊车系统路径规划与跟踪控制研究[D].长沙:湖南大学, 2014.

[2]王芳成.自动平行泊车系统的研究[D].合肥:中国科学技术大学, 2010.

[3]高航.自动垂直泊车方法研究[D].合肥:中国科学技术大学, 2011.

[4]姜辉.自动平行泊车系统转向控制策略的研究[D].吉林:吉林大学, 2010.