本发明属于智慧停车技术领域,具体涉及一种基于泊车AGV的智慧停车场。
背景技术
近年来,随着我国经济保持平稳快速增长,人民生活水平不断提高,汽车保有量快速增涨。然而,与之相对应的停车系统的规划、研发、建设、运营等严重落后,造成了我国停车位配比率低,停车供需矛盾尖锐的问题。 “停车难”已成为中国城市“通病”。
传统自走式立体停车场虽能够在一定程度上增加停车位数量,但车主开车寻找车位,运行效率较低,停车体验差,难以有效解决“停车难”问题;机械式立体停车场虽较自走式立体停车场停车密度更大,运行效率更高,但智能化不高,无法调节动静态交通平衡,无潮汐出入功能,造成了一定的交通拥堵,无法满足未来智慧城市的发展需求。
本发明将先进的航天技术应用于民用停车领域,契合国家军民融合战略,能够很好的解决传统立体停车场面临的诸多问题。
技术实现要素
为了解决上述问题,本发明提供一种基于泊车AGV的智慧停车场,所述智慧停车场包括主体建筑、计算机模块、门闸阻车模块、AGVS及支撑模块、人机交互模块、定位AP模块、出入口升降模块、充电模块、洗车模块、检修模块、应急消防模块和绿色能源模块,所述主体建筑为多层结构,每层内均设置停车区、AGV充电区、AGV检修区、监控区、洗车区、应急出口和智能消防区,所述充电模块、检修模块、洗车模块、分别对应设置在所述AGV充电区、AGV检修区和洗车区内;
所述定位AP模块包括监视定位和控制定位,所述监视定位优先级高于控制定位,所述监视定位干预泊车AGV路径规划,但不参与泊车AGV控制,控制定位功能集成于泊车AGV上,控制AGV运行状态;
所述监视定位采用基于到达时间窗的测距方法TDOA,典型定位精度8-10cm,直接解算出微标签的实时坐标(X,Y),监控室实时查询微标签的位置,显示运行轨迹,划定电子围栏、警报区、禁入区,数据通过TCP/IP回传至计算机模块数据服务器,经数据解算给出实时坐标;
所述门闸阻车模块用于控制车流、拍照识别以及把识别的车牌信息上传到计算机模块中的数据库,所述门闸阻车模块包括门闸、显示屏、摄像头、探照灯和水泥基座,所述门闸阻车模块位于停车场出入口外侧,与出入口一一对应;
所述AGVS及支撑模块包括泊车AGV、载车托盘或梳齿架,所述泊车AGV为具有升降机构的通用平台,平台上放置载车托盘或梳齿架,用于支撑托架式和梳齿式两种主流运载结构,有效载荷3T,设计时速5Km/h,泊车AGV内置嵌入式系统、工业WIFI通信接收模块和导航模块,所述载车托盘采用四支腿平板支撑结构,具有汽车导引机构;
所述AGVS及支撑模块用于路径规划、自主导航、智能避障和自动装卸,泊车AGV内置嵌入式系统与计算机模块通讯,更新地图,反馈自身状态,定位自身位置,与10m以内其它AGV通讯,相互通报任务状态,优先通行,泊车AGV通过数学算法规划实现任务指令的最佳行进路径;
所述充电模块与计算机模块、AGV及支撑模块联网控制充电启停、充电电流和充电电压参数,电池充满时间在6小时以内,充满后自动断开电源;
所述出入口升降模块具体为在智慧停车场两侧设置升降直梯,所述绿色能源模块具体为在智慧停车场顶层覆盖太阳能发电设施;
所述应急消防模块具体为应急出口、应急辅助坡道和智能消防设备,所述应急辅助坡道位于主体建筑两侧,为装配式建筑,应急出口位于智慧停车场一层,用于停电情况下人工驾驶车辆驶离停车场;
所述人机交互模块位于智慧停车场出入口处,包括存取车服务机、激光扫描设备、语音提示设备和汽车姿态调整机构
本发明的有益效果如下
1、本发明以智能泊车AGV为基础,具有停车密度大、取车时间短、潮汐式出入口、智能化水平高的优点;
2、本发明以智慧停车管理系统进行运行管理,采用数据触发驱动的形式监控调度各分系统,安全可靠;
3、本发明在设计、建设、运维阶段均利用BIM技术,形成BIM数据库,采用装配式建筑,便于快速搭建停车场,投资回报率高,建设周期短;
4、本发明采用太阳能发电技术结合电能质量设备,具有绿色、节能、环保的优点;
5、本发明相较于传统停车场最大的优势在于与车主交互点前移至车辆进出口位置,车主不进入停车场;
6、本发明相较于立体库式停车场的优势在于实现指定位置取车,适应大容量停车场,运行效率高,在出入口分开的基础上实现潮汐出入功能,避免了出入口功能叠加引起的停车场外交通拥堵。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细描述。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,并不用于限定本发明。相反,本发明涵盖任何由权利要求定义的在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步,为了使公众对本发明有更好的了解,在下文对本发明的细节描述中,详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明,但不作为对本发明的限定。下面为本发明的举出最佳实施例:
本发明提供一种基于泊车AGV的智慧停车场,包括主体建筑1、计算机模块2、门闸阻车模块3、AGVS及支撑模块4、人机交互模块5、定位AP模块6、出入口升降模块7、充电模块8、洗车模块9、检修模块10、应急消防模块11、绿色能源模块12。所述智慧停车场共有五层,层内设置停车区、AGV充电区、AGV检修区、监控区、洗车区、应急出口、智能消防区。所述智慧停车场两侧设有升降直梯,顶层覆盖太阳能发电设施,各层之间设有应急辅助坡道。所述智慧停车场在设计、建设、运维阶段均采用BIM技术,形成BIM数据库。
主体建筑1为装配式建筑,采用大跨度预制建筑构件板材搭建而成,外形尺寸为95m×123m×20m,共分五层,每层有效层高不小于4米,层内设置停车区、AGV充电区、AGV检修区、监控区、洗车区、应急出口、智能消防区,预留能源井、设备井和电梯井。所述停车区共设800个停车位,均布于各层。所述主体建筑1共设置16个出入口,每个出入口安装1台升降设备,
基于泊车AGV的智慧停车场通过智慧停车管理系统进行运行管理。所述智慧停车管理系统包括数据服务分系统、监控调度分系统、门闸分系统、人机交互分系统、升降分系统,AGVS分系统、无线定位分系统、智能管理分系统、互联网+分系统、财务分系统。所述智慧停车管理系统采用数据触发驱动的形式通过监控调度分系统监视门闸分系统、人机交互分系统、升降分系统、AGVS分系统的运行状态,确保各分系统正常运行,根据用户要求启动互联网+系统;调度门闸分系统、人机交互分系统、升降分系统、AGVS分系统、无线定位分系统、互联网+系统、财务分系统实现汽车的接驳、泊车和结算。所述智慧停车管理系统各分系统与基于泊车AGV的智慧停车场各子模块一一对应。
本发明中对应智慧停车管理系统中门闸分系统的是门闸租车模块3,所述门闸租车模块3具备控制车流、拍照识别功能,能够把识别的车牌信息上传到计算机模块2中的数据库,作为车辆在智慧停车场内流转的唯一标识,所述门闸阻车模块3包括门闸、显示屏、摄像头、探照灯、水泥基座,位于基于泊车AGV的智慧停车场出入口外侧,与出入口一一对应,是汽车进入停车场的第一道关口和离开停车场的最后一道关口,通过智慧停车管理系统中的门闸阻车分系统控制。
AGVS及支撑模块4具有路径规划、自主导航、智能避障、自动装卸功能,所述AGVS及支撑模块4包括泊车AGV、载车托盘或梳齿架,是智慧停车场的硬件核心。智慧停车场共设置泊车AGV50辆,载车托盘或梳齿架900套,均布于各层。所述泊车AGV是具有升降机构的通用平台,平台上放置载车托盘或梳齿架,可以支撑托架式和梳齿式两种主流运载结构,有效载荷3T,设计时速5Km/h。所述泊车AGV内置嵌入式系统、工业WIFI通信接收模块、导航模块。所述载车托盘采用四支腿平板支撑结构,具有汽车导引机构。
泊车AGV13内置嵌入式系统,需能够与计算机模块2通讯,更新地图,反馈自身状态,定位自身位置,可以与就近(10m以内)其它AGV通讯,相互通报任务状态,优先通行;所述泊车AGV13通过数学算法规划实现任务指令的最佳行进路径。
人机交互模块5具备通讯和数据上传功能,主要实现检测并引导车主调整车辆位置、语音提示车主确认车辆状态及泊车需求、引导车主缴费取车三项功能,所述人机交互模块5位于基于泊车AGV的智慧停车场出入口处,包括存取车服务机、激光扫描设备、语音提示设备、汽车姿态调整机构。
定位AP模块6包括监视定位和控制定位,监视定位优先级高于控制定位,必要时可以干预泊车AGV13路径规划,但不参与泊车AGV13控制。控制定位功能集成与泊车AGV13上,控制AGV运行状态。监视定位采用基于到达时间窗的测距方法(TDOA),典型定位精度10cm,可以直接解算出微标签的实时坐标(X,Y),监控室可以实时查询微标签的位置,显示运行轨迹,划定电子围栏、警报区、禁入区等。数据通过TCP/IP回传至计算机模块2数据服务器,经数据解算给出实时坐标。
充电模块8与计算机模块2、AGV及支撑模块4联网控制充电启停、充电电流、充电电压等参数,电池充满时间在6小时以内,充满后自动断开电源,所述充电模块8位于基于泊车AGV的智慧停车场每层的充电区,充电区设置多个充电工位。所述充电模块8核心为智能充电机,所述计算机模块2包括服务器、输入输出设备,位于主体建筑1的监控区,是本发明的控制中心,是智慧停车管理系统中数据服务分系统、监控调度分系统、智能管理分系统的硬件载体。
检修模块10运行过程如下:泊车AGV13在运行过程中发生故障,泊车AGV13的嵌入式系统将读取故障代码,判断故障等级,启动相应的故障处理模式,泊车AGV13检修过程中需要具备相应资质的操作员干预,完成后,清空故障码,可以入网泊车,所述检修模块10位于基于泊车AGV的智慧停车场每层的检修区,检修区设置多个检修工位。
所述出入口升降模块7位于基于泊车AGV的智慧停车场电梯井内,包括汽车升降设备、内侧玻璃门、外侧玻璃门。每个智慧停车场的出入口均安装一部汽车升降设备。所述汽车升降机标准载重为3000KG,速度为0.25-0.5m/s。仅在智慧停车场一层同时设置内侧玻璃门、外侧玻璃门,二层及以上各层仅设置内侧玻璃门。
洗车模块9位于基于泊车AGV的智慧停车场每层的洗车区,洗车区设置多个洗车车位。所述洗车模块9核心为智能洗车设备
应急消防模块11包括应急出口、应急辅助坡道、智能消防设备。所述应急辅助坡道位于主体建筑1两侧,为装配式建筑。所述应急出口位于智慧停车场一层,用于停电情况下人工驾驶车辆驶离停车场,所述应急消防模块11会在停电、失火状况下启动。停电时,泊车AGV13降模式运行,利用电池存储的剩余电能将汽车摆渡至辅助坡道。
绿色能源模块12包括太阳能发电设施,电能质量设备、配电设施。所述太阳能发电设备位于基于泊车AGV的智慧停车场顶层。所述电能质量设备位于智慧停车场能源井。所述配电设施位于智慧停车场能源井,所述绿色能源模块12利用太阳能发电设施为本发明提供电能,利用电能质量产品保护用电设备,节约电能。
以上所述实施例,只是本发明较优选的具体实施方式的一种,本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。
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