全自動化立體停車庫控制系統(tǒng)可行性研究報告

全自動化立體停車庫控制系統(tǒng) 可 行 性 研 究 報 告 2011-06 目錄 一、 可行性研究摘要 . 2 1.1、系統(tǒng)相關(guān) . 2 1.2、系統(tǒng) 背景 . 2 1.2.1、國外發(fā)展?fàn)顩r . 3 1.2.2、國內(nèi)發(fā)展?fàn)顩r . 3 1.3、系統(tǒng)需求 . 3 二、系統(tǒng)分析 . 4 2.1、全自動立體停車場基本結(jié)構(gòu) . 4 2.1.1、系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu) . 4 2.1.2、車位控制部分基本組成 . 5 2.1.3、存取車動作控制部分 . 5 2.2、車位控制系統(tǒng) . 6 2.2.1、車位控制組成 . 6 2.2.2、控制功能 . 6 2.2.3、控制原理 . 7 2.3、系統(tǒng)控制程序 . 8 2.3.1、控制系統(tǒng)的主程序功能 . 8 2.3.2、各子程序流程 . 8 2.4、系統(tǒng)創(chuàng)新點 . 9 三、市場 分析及風(fēng)險應(yīng)對 . 9 3.1、市場發(fā)展 . 9 3.2、風(fēng)險分析與對策 . 11 四、經(jīng)濟(jì)效益與社會效益分析 . 13 4.1 經(jīng)濟(jì)效益分析 . 13 4.2 社會效益分析 . 14 五、報告結(jié)論 . 14 一、 可行性研究摘要 1.1、系統(tǒng)相關(guān) 系統(tǒng)名稱：全 自動化立體停車庫控制系統(tǒng) 系統(tǒng)持有人： 1.2、系統(tǒng)背景 近幾年來，隨著我國國民經(jīng)濟(jì)和汽車制造業(yè)的迅速發(fā)展，汽車保有量快速增長。北京、 上海等大城市以每年 10 萬輛的速度增加，而道路建設(shè)及停車位的建設(shè)遠(yuǎn)低于此。停車難所導(dǎo)致的占道停車、占用綠地停車，不僅使交通堵塞問題更加嚴(yán)重，而且涉及到投資環(huán)境和城市現(xiàn)象，日益引來各方人士的關(guān)注。如果停車難問題和交通擁擠問題得不道妥善解決，將同時影響了轎車進(jìn)入家庭的步子，影響汽車制造業(yè)的迅速發(fā)展，影響國民經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)步持續(xù)發(fā)展。 1.2.1、國外發(fā)展?fàn)顩r 機(jī)械式停車設(shè)備起源于歐美，在 國外已有二十多年的發(fā)展歷史，已經(jīng)發(fā)展成有數(shù)十個品種的大家族，可根據(jù)現(xiàn)場條件和使用者的要求選用類型。發(fā)展較快的有日本、韓國、德國、法國、意大利、荷蘭、美國、以及我國臺灣地區(qū)。其中以日本的技術(shù)最為成熟先進(jìn)。 日本從五十年代中期開始注意停車場問題。在日本的城市里，由于用于建設(shè)停車場的地面很少且價格昂貴，所以自動立體停車場尤其是最大限度利用空間的機(jī)械式停車場和鋼結(jié)構(gòu)裝配的自行式立體停車場得到迅速發(fā)展。從 1962 年建成四車位二段式機(jī)械停車庫至今已開發(fā)生產(chǎn)出九大類型近百個品種的立體停車設(shè)備。擁有停車設(shè)備制造企業(yè) 400多 家，車庫設(shè)備年增長量已達(dá) 30，其中生產(chǎn)機(jī)械式停車設(shè)備的企業(yè)約 110家。較大的公司有三菱重工業(yè)、石川島播磨重工業(yè)、日精、新明和工業(yè)、昭和起重機(jī)械株式會社等。日本停車業(yè)首先將變壓變頻交流調(diào)速技術(shù)應(yīng)用于立體停車庫交流電機(jī)拖動控制中。在日本，機(jī)械式立體停車庫像一座座高塔，常常出現(xiàn)在黃金地段，很多建的比周圍的大廈還高。 德國的停車場也很發(fā)達(dá)，生產(chǎn)制造機(jī)械式停車設(shè)備的廠商約有 24家，其中 KALUS和 WOHR兩家公司產(chǎn)量約占德國總產(chǎn)量的 80。臺灣停車設(shè)備的發(fā)展已有二十多年的歷史，從早期由意大利、日本引進(jìn)的鋼結(jié)構(gòu)電機(jī)驅(qū) 動式，到臺灣自主開發(fā)的液壓鏈條式，直到近年來新開發(fā)的滾珠螺杠式，臺灣停車設(shè)備的制造技術(shù)日趨成熟。 1.2.2、國內(nèi)發(fā)展?fàn)顩r 我國機(jī)械式停車設(shè)備行業(yè)是一新興行業(yè)。早期開發(fā)工作從八十年代中期開始，從 1992年后有了較快的發(fā)展，但仍處于剛起步階段，能提供升降橫移式、垂直循環(huán)式、垂直升降式等形式。升降橫移式是利用存車板升降或橫移來存取車輛的停車設(shè)備；垂直循環(huán)式是在垂直方向作循環(huán)旋轉(zhuǎn)的車位系統(tǒng)存取車輛的停車設(shè)備；垂直升降式是用提升裝置將車輛送到指定層，并用存取機(jī)械存取車輛的停車設(shè)備，圖 1-1為垂直升降式自動立體停車庫 的簡圖。 國內(nèi)的企業(yè)大多是引用國外技術(shù)或與外方合作生產(chǎn)的，缺乏自主開發(fā)能力，缺乏適合我國國情的產(chǎn)品。比如，韓國的停車設(shè)備車牌號為四位，適合韓國人口少車輛少情況。但中國車輛的車牌號是 5 6 位，就需進(jìn)行改進(jìn)，而很多公司只是盲目沿用，只引用不改進(jìn)。在我國臺灣地區(qū)，停車設(shè)備的發(fā)展已有二十多年的歷史，從早期由意大利、日本引進(jìn)的鋼結(jié)構(gòu)電機(jī)驅(qū)動式，到臺灣自主開發(fā)的液壓鏈條式，直到近年來新開發(fā)的滾珠螺杠式，堅持走引進(jìn)加創(chuàng)新的道路。滾珠螺桿式具有定位精確的優(yōu)點之外還具有較高的安全性，因是懸空設(shè)計，耐震性好。經(jīng)調(diào)查，地震后其它 傳動方式的停車設(shè)備都出現(xiàn)不同問題，只有滾珠螺桿式?jīng)]有出現(xiàn)任何問題。這是臺灣停車業(yè)根據(jù)本地地震多的情況開發(fā)出來的。不斷創(chuàng)新的臺灣停車業(yè)的設(shè)備制造技術(shù)已日趨成熟。 停車設(shè)備是集機(jī)、電、儀一體的要求高度安全性、高可靠性、高效率的成套設(shè)備，盡快掌握國外先進(jìn)技術(shù)，并加以改進(jìn)提高和創(chuàng)新，努力將機(jī)械、電子、光學(xué)、磁控等領(lǐng)域的成熟先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用于自動立體停車庫。發(fā)展高效節(jié)能的，適合國情的產(chǎn)品是我國停車業(yè)今后發(fā)展的方向。 20 個停車位的立體停車庫。 1.3、系統(tǒng)需求 隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市化趨勢將進(jìn)一步擴(kuò)大，城市人口持續(xù)增 加，停車和交通 問題將成為更加緊迫的問題。同時立體停車行業(yè)將成為最有前途的新興行業(yè)，對設(shè)備提出更高的要求，要求設(shè)備具有高安全性，高可靠性，高效率性。 目前，大功率晶體管，交流變頻調(diào)速技術(shù)和微處理器廣泛應(yīng)用于立體停車裝置中。如何開發(fā)更安全高效的產(chǎn)品，將是今后的主要目標(biāo)之一。 我國停車業(yè)正在研制絲杠式停車裝置，即裝在大型立式車床上的滾珠絲杠運(yùn)用到停車裝置上，是目前定位最精確，安全性最好的傳動方式，這是繼液壓式，鏈條式和鋼絲繩式之后傳動方式的最新發(fā)展方向。但該種方式造價較高。 網(wǎng)絡(luò)化是立體停車設(shè)備的又一發(fā)展方向，它 將有利于停車位的合理有效使用，可使駕駛員預(yù)先很方便的選擇停車位，減少尋找車位的時間。美國已建立了這樣一個網(wǎng)絡(luò)，管理 7個停車庫和 3個停車場，共 5000個停車位。使用了 38個電子標(biāo)志牌， 6個陣列顯示牌和 46個靜止引導(dǎo)標(biāo)志，使停車位得到了有效利用。單個的停車庫并不能充分解決停車問題，只有形成網(wǎng)絡(luò)，在上位計算機(jī)的統(tǒng)一規(guī)劃管理下，使各停車庫的車位得以充分利用。網(wǎng)絡(luò)化將是停車業(yè)發(fā)展的一個方向。 立體倉庫式停車設(shè)備將是發(fā)展的另一方向，相對與網(wǎng)絡(luò)化，此方式在單一停車庫的存車數(shù)量、空間節(jié)省率上將有更大提高，技術(shù)上更容易實現(xiàn)。 停車業(yè)在國外已有近三十年的發(fā)展史，在我國大部分技術(shù)是引進(jìn)的，不僅起步晚，也不很成熟，但市場潛力十分大，有待于我們?nèi)ネ卣埂?二、系統(tǒng)分析 2.1、全自動立體停車場基本結(jié)構(gòu) 2.1.1、系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu) 1、鋼結(jié)構(gòu)部分：這是立體停車設(shè)備的框架部分，主要起支撐作用，由 4-8 根工字鋼以地角螺栓與地基固定形成的。其他各部分都直接或間接的固定于鋼結(jié)構(gòu)部分之上。 2、主機(jī)房部分：是立體停車設(shè)備的主要組成部分之一，位于立體停車庫的頂部，升降電機(jī)、減速器、曳引機(jī)等都安裝于此。動力從電機(jī)發(fā)出，通過蝸輪減速器經(jīng)聯(lián)軸器、主軸帶動曳引 輪，曳引輪通過磨擦力帶動鋼絲繩完成提升架的上升與下降（對重同時完成下降與上升）。 3、停車位部分：通常位于鋼結(jié)構(gòu)兩側(cè)，由多組車位組成，兩側(cè)的停車位是左右對稱。每個車位由提升架通過導(dǎo)輪放于停車托叉上，由固定件將停車托叉固定在鋼結(jié)構(gòu)上，托叉上裝有安全鉤以防非存取車時停車盤滑出停車區(qū)。 4、提升架部分：主要有提升架、橫移部分、導(dǎo)向部分、導(dǎo)軌部分組成。長方形提升架的四角分別連接四根鋼絲繩，由升降電機(jī)帶動曳引機(jī)、鋼絲繩及提升架完成上升、下降動作。橫移部分由橫移電機(jī)、減速器、軸、主動鏈輪、張緊輪、鏈條、鏈銷軸組成，通過 鏈銷帶動停車托叉完成從提升架到停車位的存取車動作。 5、對重部分：是加在鋼絲繩另一端的一組平衡裝置。由繩頭板、對重架、對重塊、導(dǎo)靴、礅簧板、導(dǎo)軌等組成，由鋼索接頭通過鋼絲繩相連。通常對重的重量為： Gd=Gcar+ Ged 其中： Gd為對重的重量 Gcar為提升架的重量 Ged為提升架的額定載重 為平衡系數(shù)，一般取 =0.5 6、回轉(zhuǎn)部分：由回轉(zhuǎn)電機(jī)、減速器、主動齒輪、齒圈、支架等組成，完成取車出庫時180度調(diào)頭。 7、安全部分：為保障車輛及設(shè)備的安全，在車庫低層裝有對車輛進(jìn)行超長、超寬、超高、超重等的 判斷裝置，在提升架和對重的垂直最下方裝有 2個或 4個緩沖器，在機(jī)房下方裝有防止提升架沖頂?shù)谋Ｗo(hù)裝置，曳引輪上裝有測試鋼絲繩是否有斷頭的檢測裝置。 8、拖動部分：如圖所示，垂直拖動部分主要由電機(jī)、減速器、主軸、曳引機(jī)等組成。曳引機(jī)的通過曳引輪帶動鋼絲繩，鋼絲繩帶動提升架進(jìn)行升降。橫移拖動部分由橫移電機(jī)、減速器、主軸等組成。 全 自動 化 立體停車庫的機(jī)械傳動圖 2.1.2、車位控制部分基本組成 車位控制指對要存入車輛完成車號輸入、車號顯示、存儲、選擇最優(yōu)車位及將確定的車位信號傳輸?shù)裙δ?；對取出車需完成車號輸入?車號查找、顯示確定車位及車位信號的傳輸?shù)裙δ堋?控制面板是車位控制部分的組成部分之一，面板上有輸入鍵和顯示器，輸入鍵包括數(shù)字鍵、字母鍵及存取車、確定、刪除、手動 /自動、開門、關(guān)門、急停等控制鍵。顯示器是 8位的， 6位用來顯示車牌號，兩位顯示車位號。 單片機(jī)及程序存儲器，數(shù)據(jù)存儲器形成車位控制部分核心，完成車號存取、最優(yōu)車位選擇、車號查找等功能。 2.1.3、存取車動作控制部分 存取車動作控制部分是接收車位控制部分的信號及傳感器的信號，并對存取車動作進(jìn)行控制。主要由單片機(jī)及接口電路、主回路及三臺電機(jī)組成。 單片 機(jī)主要通過控制程序確定控制對象，對三臺電機(jī)即升降電機(jī)、橫移電機(jī)、回轉(zhuǎn)電機(jī)進(jìn)行分時切換控制；確定控制信號后，為主回路中逆變器提供信號，對三臺交流電機(jī)實現(xiàn)調(diào)速控制。由于立體停車庫的控制精度不必很高，無需采用矢量控制方法。針對調(diào)速要求，本系統(tǒng)提出了基于單片機(jī)的開環(huán) PWM控制系統(tǒng)，采用電壓空間矢量調(diào)制 RVM。 2.2、車位控制系統(tǒng) 2.2.1、車位控制組成 系統(tǒng)設(shè)計了一個微處理器專用控制系統(tǒng)，主要由單片機(jī)、儲存器、顯示器、鍵盤和接口芯片組成。圖是車位控制系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)框圖。 此控制系統(tǒng)的核心是單片機(jī)，本設(shè)計中選用的 單片機(jī)是 MCS 51系列中的 8031單片機(jī)。8031 單片機(jī)是高性能、高集成度的微處理器，片內(nèi)有 128 字節(jié)的 RAM， 21 個特殊功能寄存器， 32根 I/O線， 2個 16定時器 /計數(shù)器， 5個中斷源， 2個優(yōu)先級，一個全雙工可編程串行口，有位尋址功能，在此系統(tǒng)中需擴(kuò)展程序存儲器，數(shù)據(jù)存儲器和 I/O接口芯片。 車位控制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)框圖 8031單片機(jī)的 P0 口是數(shù)據(jù)及低 8位地址復(fù)用口，應(yīng)選用一片鎖存器與 P0口連接，系統(tǒng)選用了帶三態(tài)緩沖輸出 74LS373鎖存器，將地址信號從地址數(shù)據(jù)總線中分離開，并驅(qū)動地址總線。 8031單 片機(jī)的 P2 作為高 8位地址和 I/O口擴(kuò)展的地址譯碼用。系統(tǒng)選用 74LS138作存儲器和 I/O接口的地址譯碼器。選用一片 2732EPROM作為外部程序存儲器，選用一片 6264RAM作為外部數(shù)據(jù)存儲器。 外圍接口電路，接口 1、接口 2和接口 3都選用 8255A，各接口芯片的作用如下： 接口 1、接口 2用來擴(kuò)展 8031單片機(jī)的 I/O 口，用來完成單片機(jī)與 40 個停車位顯示燈的連接；接口 3是用來完成單片機(jī)與控制面板上的 LED 顯示器和鍵盤的連接，并用兩片 8718是用來驅(qū)動 8位 LED顯示器的段位信號。 2.2.2、控制功能 車位控 制系統(tǒng)的控制功能分三部分：第一部分為共享功能；第二部分是存車信號處理功能；第三部分為取車信號處理功能。 一、共享控制功能 共享功能是指無論存車或取車都需應(yīng)用的功能。主要有： 1.車號輸入功能，即將要存入或取出的車輛的車牌號從鍵盤上輸入； 2.車號顯示功能，即將從鍵盤上鍵入的車牌號碼在顯示器上顯示出來，以便確認(rèn)是否輸入正確。 二、存車信號處理功能 存車信號處理功能是指車位控制系統(tǒng)在有車輛需存入車庫所應(yīng)完成的功能，主要包括以下幾項： 1.車號的存儲功能，即將鍵盤上輸入的車牌號碼存入單片機(jī)的存儲器中； 2.存入車 輛的最優(yōu)存入車位的選擇功能，即根據(jù)現(xiàn)有的車輛存入情況選擇最優(yōu)存入車位的功能； 3.最優(yōu)存入車位的顯示功能，即將已選定的最優(yōu)車位在顯示器上顯示出來的功能； 4.最優(yōu)車位的信號處理和傳輸功能，即將選定的最優(yōu)車位轉(zhuǎn)換成信號并將信號傳輸給存取車控制系統(tǒng)的功能。 三、取車信號處理功能 取車信號處理功能是指停車庫中已存入車輛需取出時所需功能，主要有以下幾項： 1.需取出車輛車號的查找功能，即根據(jù)輸入的車牌號碼，在已存入車輛中查找需取出車輛的位置； 2.需取出車輛的車位號顯示功能，即將需去取出車輛的存放車位號在顯示器上顯 示出來； 3.需取出車輛的車位號的信號傳輸功能，即將需取出車輛的車位號處理后傳輸給存取車控制系統(tǒng)的功能。 2.2.3、控制原理 車位控制系統(tǒng)主要實現(xiàn)了對各種數(shù)據(jù)的處理，對車牌號的存儲及定位處理，選取最優(yōu)車位時對尋優(yōu)軌跡的數(shù)據(jù)處理以及車牌號查找時的數(shù)據(jù)查找等的處理等。 微處理器需處理不同數(shù)據(jù)，有時也較繁雜。各種數(shù)據(jù)不能隨意亂存放，必須根據(jù)具體數(shù)據(jù)的特點按一定的規(guī)則來組織和存放。系統(tǒng)根據(jù)各數(shù)據(jù)元素之間的相互關(guān)系，對數(shù)據(jù)進(jìn)行了有效的組織，解決了數(shù)據(jù)存儲方式，并設(shè)計出對應(yīng)的數(shù)據(jù)處理算法。 各數(shù)據(jù)元素之間的相互關(guān)系有 兩層含意：一種指各數(shù)據(jù)元素之間的抽象關(guān)系，如先后關(guān)系、層次關(guān)系等即邏輯關(guān)系；另一種指在計算機(jī)中存放地址之間的關(guān)系，即存儲結(jié)構(gòu)。 邏輯關(guān)系只考慮數(shù)據(jù)元素之間邏輯上的先后次序，不分上下層次，稱為線性結(jié)構(gòu)。如數(shù)據(jù)元素之間在邏輯上還有上下層關(guān)系或元素之間互相聯(lián)系的情況不規(guī)則，不能簡單地用線性關(guān)系來表達(dá)時，屬于 非線性結(jié)構(gòu) 。 邏輯結(jié)構(gòu)最終必須以某種具體的形式實現(xiàn)，這種具體的形式就是 存儲結(jié)構(gòu) ，可用四種基本方法來實現(xiàn)。第一種為 順序存儲 ，即將各數(shù)據(jù)元素按邏輯上的順序存入在一段連續(xù)的空間內(nèi)，并使邏輯上相鄰的元素在想 念空間上相鄰；第二種為鏈?zhǔn)酱鎯?，各?shù)據(jù)元素存放地址不受約束，可以連成一片，也可以分散在不連續(xù)的若干個地址上，通過鏈接指針表示各元素相鄰的關(guān)系；第三種為索引存儲，在這種存儲方式中保存有一個索引表，索引表的每一項由兩部分組成，其中一項表示數(shù)據(jù)元素的關(guān)鍵字，另一項中保存有對應(yīng)數(shù)據(jù)元素的實際存放地址；第四種為散列存儲，即直接利用數(shù)據(jù)元素的關(guān)鍵字來計算該數(shù)據(jù)元素的實際存放地址。 車位控制系統(tǒng)處理的數(shù)據(jù)之間在邏輯上只有先后次序，不分上下層次，都屬于線性結(jié)構(gòu)，存儲結(jié)構(gòu)上則各有不同。 數(shù)據(jù)元素的邏輯設(shè)計和存儲設(shè)計之后要確定 算法。數(shù)據(jù)處理都有一定目的，實現(xiàn)這個目的的處理方法稱為算法。 2.3、系統(tǒng)控制程序 系統(tǒng)的控制任務(wù)的完成是以硬件為基礎(chǔ)，以程序為支柱。本系統(tǒng)的控制程序從總體上可劃分成：主程序和各子程序。下面針對本系統(tǒng)中主要部分的控制程序加以介紹，并給出了程序流程圖。 2.3.1、控制系統(tǒng)的主程序功能 主程序完成下述主要功能： 1.初始化程序的設(shè)置； 2.存取車狀態(tài)的讀入，及車牌號的讀入、顯示； 3.存取車子程序的調(diào)入； 4.給存取車控制系統(tǒng)的單片機(jī)信號的傳遞。 主程序流程圖如圖所示。 控制系統(tǒng)的主程序流程圖 其中主程序在初始化時已將第一個最優(yōu)車位設(shè)置好，并在顯示器上給出提示符，在存車子程序中的最優(yōu)車位選擇是為了下一輛車需存入的車輛選取的最優(yōu)化位置，這樣從整體上節(jié)省了一次選取最優(yōu)車位的時間。 主程序包括的幾個主要子程序是：鍵盤掃描子程序，存車子程序和取車子程序。 2.3.2、各子程序流程 1.鍵盤掃描子程序 鍵盤掃描子程序主要進(jìn)行鍵盤掃描延時消抖后進(jìn)行按鍵分析，再判斷按鍵是否釋放，如沒有釋放，調(diào)用顯示子程序等待，如釋放則判斷按下的鍵是數(shù)據(jù)鍵還是功能鍵，若是數(shù)據(jù)鍵，則將與鍵號相對應(yīng)的數(shù)據(jù)送往顯示緩沖區(qū)，并在顯示器的 第三位到第八位上顯示；若是功能 鍵，保存相應(yīng)地址后返回主程序。 2.顯示子程序 本系統(tǒng)采用的顯示器是共陰極 LED8位 8段顯示器， LED的段位信號由 8位集電極開路輸出的 8718驅(qū)動器驅(qū)動。 LED采用軟件譯碼動態(tài)掃描顯示工作方式。顯示子程序主要功能是顯示按下鍵盤的鍵號和顯示由程序確定的數(shù)字。 3存車信號處理子程序 存車子程序的主要功能是進(jìn)行最優(yōu)車位選擇，并將車牌號存入所選車位相對應(yīng)的位置，并對需傳輸給存取車控制系統(tǒng)的單片機(jī)的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，將信號送到串行通訊輸出緩沖區(qū)。 4.取車信號處理子程序 取車信號處理子程序 是在取車功能鍵按下后調(diào)入主程序的一個子程序，主要完成車號輸入及查找功能，并對已確定車位信號進(jìn)行處理，存入輸出緩沖器。 2.4、系統(tǒng)創(chuàng)新點 一、雙微處理器控制 現(xiàn)存的立體停車庫多以一個微處理器（如 PLC或單片機(jī)）作為車庫控制系統(tǒng)的核心，對車號的存取查找，車位的選擇和存取動作進(jìn)行控制，每次存取時間較長。如果作為公共停車庫，就有可能存在取車等待現(xiàn)象。 本系統(tǒng)將車位控制和存取車控制分為兩部分，主控元件都為單片機(jī)。車位控制系統(tǒng)是由單片機(jī)對車號存取查找和選擇車位進(jìn)行操作，并將確定的存或取層次及左右信號傳遞給存取車控制系 統(tǒng)，并由存取車控制系統(tǒng)完成存取車操作。在實施存取車操作的同時，車位控制系統(tǒng)的單片機(jī)可進(jìn)行下一輛車的車號查找、存取和車位選擇的操作。相對一個微處理器系統(tǒng)，研究的雙微處理器系統(tǒng)能充分利用時間，節(jié)省存取車所需時間。 二、開環(huán)調(diào)速系統(tǒng) 由于調(diào)速精度及動態(tài)響應(yīng)要求不高，自動立體停車庫的控制系統(tǒng)采用開環(huán)控制系統(tǒng)。并采用了目前效果較好的方法，以空間矢量變換為基波基礎(chǔ)的空間矢量調(diào)制法。 首先對升降式立體停車庫的基本結(jié)構(gòu)進(jìn)行基本結(jié)構(gòu)概述，由機(jī)械部分及電氣控制部分組成。簡述立體停車庫的機(jī)械部分的結(jié)構(gòu)及組成。 電氣控制部分是闡述 重點，由車位控制系統(tǒng)是單片機(jī)各種數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，主要是對車號的存取，匹配查找，車位的查找最優(yōu)車位選擇進(jìn)行控制，并將信號以串行通訊方式傳給存取車控制系統(tǒng)，并設(shè)計了車位控制系統(tǒng)的硬件組成及控制程序。 存取車控制系統(tǒng)接收車位控制系統(tǒng)的信號后，調(diào)用存車或取車程序，分別對三臺電機(jī) 提升電機(jī)、橫移電機(jī)、掉頭電機(jī)進(jìn)行分時切換控制，提供控制信號，確定電機(jī)的動作。主要說明了存取車控制系統(tǒng)的組成、功能、原理及實現(xiàn)，說明了兩個單片機(jī)之間的數(shù)據(jù)通訊方式及形式，制定了相應(yīng)的通訊協(xié)議，編制了相關(guān)的程序。 本系統(tǒng)主要根據(jù)自動立體停車庫的 特點，在分析總結(jié)當(dāng)前自動立體停車庫技術(shù)狀況的基礎(chǔ)上，設(shè)計了一種控制系統(tǒng)，首次采用兩個微處理器，組成了兩個控制系統(tǒng)，并通過串行信號通訊使兩個控制系統(tǒng)共同控制自動立體停車庫。此系統(tǒng)采用了開環(huán)控制系統(tǒng)，空間矢量調(diào)制實現(xiàn)交流電機(jī)調(diào)速。設(shè)計了車位控制系統(tǒng)及存取車控制系統(tǒng)的部分硬件及部分軟件。 三、市場分析及風(fēng)險應(yīng)對 3.1、市場發(fā)展 近幾年來，隨著我國國民經(jīng)濟(jì)和汽車制造業(yè)的迅速發(fā)展，汽車保有量快速增長。北京、上海等大城市以每年 10萬輛的速度增加，而道路建設(shè)及停車位的建設(shè)遠(yuǎn)低于此。停車難所 導(dǎo)致的占道停車、占用綠地停車， 不僅使交通堵塞問題更加嚴(yán)重，而且涉及到投資環(huán)境和城市現(xiàn)象，日益引來各方人士的關(guān)注。如果停車難問題和交通擁擠問題得不道妥善解決，將同時影響了轎車進(jìn)入家庭的步子，影響汽車制造業(yè)的迅速發(fā)展，影響國民經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)步持續(xù)發(fā)展。 1997年，深圳注冊車輛 36 萬輛，異地注冊在深圳行駛車輛 11 萬輛，停車位僅 3萬多個，北京機(jī)動車保有量近 130萬輛加上每天幾十萬輛進(jìn)京車輛，公共停車位僅 7萬多個。廣州市機(jī)動車輛保有量為 90萬輛，外地進(jìn)市車輛 10萬輛，共 100萬輛，僅有停車位 8萬個。專家指出只有公共停車位置達(dá)到機(jī)動車輛總數(shù)的 15 25%左右，才能緩解停車難問題。香港擁有注冊機(jī)動車輛 53 萬輛，停車位 40 萬個，與之相比，我們是有很大差距的。 在北京、上海等大城市，由于土地昂貴，很難有大片土地來建筑大型平面停車場。因不具備停車條件，車輛只能停放在街道兩旁，阻礙了交通，易引起交通事故，而且對市容而言是一大破壞。對于已建成的物業(yè)小區(qū)，常常由于停車用地規(guī)劃不足，車多地少，使停車問題成為業(yè)主與物管公司發(fā)生磨擦的主要原因。 對于以上各種問題，可有效的緩解停車難、交通擁堵的問題的有效的措施有三種：第一種是平面停車，即建造平面停車場；第二種是自走式平面停車 庫，包括建筑式停車庫和鋼筋混凝土多層自走式停車庫；第三種是全自動化的機(jī)械式立體停車庫。相對其它停車形式，機(jī)械式停車設(shè)備應(yīng)用具有很多優(yōu)越性： A.充分利用空間，節(jié)省占地面積 機(jī)械式停車設(shè)備可以向空中和地下安裝，一般地說，機(jī)械式車庫的占地面積是平面停車場的 1/2-1/25，比建筑自行式停車樓節(jié)省空間 75以上。比建筑自行式地下車庫用地面積提高 50以上。 B.造價低 機(jī)械式停車設(shè)備每個泊位投資約 2-12萬元（簡易式的立體車庫平均每個車位造價2-3萬元，升降橫移式的每個車位 3-5萬元，垂直升降式的 每個車位 8-10萬元，倉儲式的每個車位 6-8萬元）。而建筑自行式停車樓每個泊位在 20萬元以上，如北京王府井停車樓開發(fā)經(jīng)營公司在王府井建了一座自行式停車樓，從 1993年開始運(yùn)作到 1998年建成，竣工后每個泊位的綜合造價達(dá)到 40萬元。平面停車場僅土地征用費也要每個泊位 4 10萬元左右。如 1996年北京望京購物中心建設(shè)一個 1.4萬平方米的停放 400輛車的停車場，光征地費按 2000元 /平方米計算，總計要 2800萬元，平均每個車位就要 7萬元。僅一個車位的征地費用就相當(dāng)于立體停車庫一個車位的全部費用。上海黃浦區(qū) 已建有一個 100個車位的自走式停車場，占地 1600平方米，造價 1300萬元，地價卻為 3500萬元，綜合建設(shè)費達(dá)到5000萬元，平均每個車位 50 多萬元。據(jù)專家論證，如改用垂直升降式立體停車庫，同為 100車位，實際占用土地僅為 150平方米，建造費用約為 1300萬元，地價降為 300 萬元，綜合建設(shè)費用降至 1600萬元，合每個車位 16萬元，即使維護(hù)費用較高，仍是合算的。 C施工期短 機(jī)械式立體停車庫主要由工廠生產(chǎn)，到現(xiàn)場組裝調(diào)試。因此工期較短，施工期內(nèi)對周邊環(huán)境影響可以降到最小，建成后精心設(shè)計的外觀可為城市增添一項 景觀。 D使用方便 有人認(rèn)為，到機(jī)械式停車庫存取車不方便，其實這是認(rèn)識上的問題。按設(shè)計上的要求，一般一次存取時間不超過 120秒鐘，通常不可能出現(xiàn)存取車排隊的現(xiàn)象。 E減少了因路邊停車面引起的交通事故。 F增加了汽車的防盜性及防護(hù)性。 全國每天有 300輛車被盜，還有被卸走輪胎、反光鏡，被砸碎玻璃的、劃壞漆皮的事故經(jīng)常發(fā)生，進(jìn)到機(jī)械式停車庫就不會出現(xiàn)這種事情。 對于寸土寸金用地日漸緊張的全國各大城市，機(jī)械式立體停車庫是緩解停車問題的經(jīng) 濟(jì)、便捷、迅速有效的最佳措施。 3.2、風(fēng)險分析與對策 風(fēng)險分析 技術(shù)規(guī)模風(fēng)險 項目的風(fēng)險是與技術(shù)的規(guī)模成正比的。一般規(guī)律，本技術(shù)運(yùn)用規(guī)模越大，風(fēng)險問題就越突出。 需求風(fēng)險 很多項目在確定需求時都面臨著一些不確定性。當(dāng)在項目早期容忍了這些不確定性，并且在項目進(jìn)展過程當(dāng)中得不到解決，這些問題就會對項目的成功造成很大威脅。如果不控制與需求相關(guān)的風(fēng)險因素，那么就很有可能產(chǎn)生錯誤的產(chǎn)品或者拙劣地建造預(yù)期的產(chǎn)品。每一種情況對產(chǎn)品來講都可能致命的。 相關(guān)性風(fēng)險 許多風(fēng)險都是因為項目的外部環(huán)境或因 素的相關(guān)性產(chǎn)生的。經(jīng)常我們在控制外部的相關(guān)性上做的不夠，因此緩解策略應(yīng)該包括可能性計劃，以便從第二資源或協(xié)同工作資源中取得必要的組成部分，并且覺察潛在的問題。 技術(shù)風(fēng)險 技術(shù)的飛速發(fā)展和經(jīng)驗豐富員工的缺乏，意味著項目團(tuán)隊可能會因為技巧的原因影響項目的成功。 安全風(fēng)險 技術(shù)本身是屬于創(chuàng)造性的技術(shù)，技術(shù)本身的核心技術(shù)保密非常重要。但一直以來，我們在這方面的安全意識比較淡薄，對技術(shù)的開發(fā)主要注重技術(shù)本身，而忽略了專利的保護(hù)。而且在技術(shù)方面關(guān)于知識產(chǎn)權(quán) 的認(rèn)定目前還沒有明確的一個行業(yè)規(guī)范，這也是我們技術(shù)項目潛在的風(fēng)險。 市場開拓風(fēng)險 任何新的技術(shù)的出現(xiàn)都會面臨者市場開拓的風(fēng)險，一個新的技術(shù)或者產(chǎn)品從一開始走上市場到在市場中占有一席之地，必然會經(jīng)過一個漫長的過程，在這個過程中市場的開拓是一個比較艱辛的過程，市場開拓風(fēng)險是我們必須正視的風(fēng)險。 技術(shù)研發(fā)風(fēng)險 任何技術(shù)的研發(fā)都將存在此類風(fēng)險，雖然該技術(shù)已完成初期研發(fā)，在將來的技術(shù)升級、測試、及下一代技術(shù)研發(fā)中依舊存在技術(shù)研發(fā)風(fēng)險。技術(shù)創(chuàng)新的過程就是探 索的過程，如果人們已經(jīng)知道如何檢測 LED 了，那么就不需要再從事技術(shù)創(chuàng)新了。因此，將資源注入技術(shù)創(chuàng)新探索過程需要有“重耕耘，輕收成”的心理準(zhǔn)備。 技術(shù)創(chuàng)新還具有未知特性，這一特性通常在科研過程中逐步顯現(xiàn)。當(dāng)人們開始從事某一創(chuàng)新時，往往認(rèn)為解決了問題 A便大功告成，殊不知在問題 A解決后，又可能出現(xiàn)問題 B、問題 C技術(shù)創(chuàng)新的未知性，以及這種未知性的逐步顯現(xiàn)特性使得許多科研項目因資金難以為繼而中途夭折。 技術(shù)創(chuàng)新過程同時又是投入創(chuàng)新資源以換取不穩(wěn)定回報的過程，這一過程具有不可取消性。只有在從事創(chuàng)新探索的過程中，人們 才可能深化對問題的認(rèn)識，找到問題的解決方案，并發(fā)現(xiàn)將研究推向深入的正確途徑。如果在研究尚未完成之際撤出科研人員，減少科研投入，科研項目便有流產(chǎn)的可能。因此，創(chuàng)新性投資的成效，既取決于生產(chǎn)性資源的投入量、科研人員的積極性與能力，還取決于企業(yè)能否在技術(shù)創(chuàng)新的全過程中源源不斷地注入必需的投入物。 戰(zhàn)略決策風(fēng)險 制定科技創(chuàng)新戰(zhàn)略決策，意味著必須對客觀環(huán)境做出創(chuàng)造性反應(yīng)，因為決策者在制定戰(zhàn)略決策時，或者在解決科技創(chuàng)新資源的配置過程中出現(xiàn)的疑難問題時，沒有可供利用的現(xiàn)成方案。與此同時，由 于制定技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略決策要求決策者預(yù)先察知暗含在創(chuàng)新過程中的各種潛在可能性，科技創(chuàng)新戰(zhàn)略決策的“臆測”可能多于“推導(dǎo)”，“主觀”可能甚于“客觀”。 組織風(fēng)險 企業(yè)在從事技術(shù)創(chuàng)新活動時，通常采取成立科研小組聯(lián)合攻關(guān)的方式。由于科研小組成員的科研活動要受組內(nèi)其他成員的科研活動的影響和制約，科研小組的科研水平也主要取決于小組成員的整體知識、能力和創(chuàng)造才能，這種集體從事科研的組織體制使科研人員面臨如下風(fēng)險： A、如果科研人員離開企業(yè)或被企業(yè)解雇，他們經(jīng)過多年學(xué)習(xí)、研究而獲得的知識、技能 和科研成果可能大幅貶值，因為這些知識、技能和科研成果大都具有企業(yè)專用性質(zhì)，很難為其他企業(yè)模仿或利用。 B、由于科技創(chuàng)新活動的集體性質(zhì)，科研人員的個人貢獻(xiàn)很難評估，從而使得按勞分配原則難以落實。 風(fēng)險對策 對以上可能遇到的風(fēng)險，制定如下控制與防范對策： 建立有效的風(fēng)險控制的組織機(jī)構(gòu) 設(shè)置風(fēng)險管理崗位：在技術(shù)開發(fā)項目管理過程中設(shè)置風(fēng)險管理崗位，該崗位的主要職責(zé)是在制訂與評估規(guī)劃時，從風(fēng)險管理的角度對項目規(guī)劃或計劃進(jìn)行審核并發(fā)表意見，不斷尋找可能出現(xiàn)的任何意外情況，試著指出各個風(fēng)險 的管理策略及常用的管理方法，以隨時處理出現(xiàn)的風(fēng)險，風(fēng)險管理者最好是由項目主管以外的人擔(dān)任。風(fēng)險管理崗位的人數(shù)依據(jù)項目大小來決定，一般 2 3 人較為適合。 建立有效的風(fēng)險控制管理過程 風(fēng)險管理過程包括培訓(xùn)，風(fēng)險識別、風(fēng)險分析、風(fēng)險計劃、執(zhí)行計劃、跟蹤計劃等活動，有效的風(fēng)險管理過程應(yīng)是學(xué)習(xí)型的、持續(xù)的和不斷改進(jìn)的。企業(yè)應(yīng)建立自己的風(fēng)險管理數(shù)據(jù)庫作為風(fēng)險管理的基礎(chǔ)，并在實施中不斷地更新和完善。 根據(jù)企業(yè)和項目的實際情況，進(jìn)行科學(xué)的項目風(fēng)險和控制，對項目的成功研發(fā)有著舉足輕重的意義。在 項目開發(fā)的過程中，進(jìn)行必要的項目風(fēng)險分析，制定符合項目特點的風(fēng)險評估和監(jiān)督機(jī)制，特別是要定期對項目的風(fēng)險狀況進(jìn)行評估和監(jiān)管，發(fā)現(xiàn)意外風(fēng)險或者是風(fēng)險超出預(yù)期的一定要重點關(guān)照。發(fā)現(xiàn)問題要立即上報，盡快解決。并建立風(fēng)險監(jiān)管日志，實行“崗位負(fù)責(zé)制”，將產(chǎn)品開發(fā)項目的風(fēng)險降到最低。 建立資金保障體系 技術(shù)創(chuàng)新過程就是投入生產(chǎn)資源以換取不確定的回報的過程。為了確保科技創(chuàng)新項目得到源源不斷的資金供應(yīng)，企業(yè)必須在不斷加大科研投入的同時，明確規(guī)定已完成技術(shù)創(chuàng)新項目所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)收益必須有一定比例 用于新項目開發(fā)。只有如此，企業(yè)才能不斷地用新技術(shù)、新產(chǎn)品取代趨于過時的舊技術(shù)、舊產(chǎn)品，確保創(chuàng)新活力和競爭力。 建立政策保障體系 由于企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的集體協(xié)作性，使技術(shù)創(chuàng)新人員面臨個人貢獻(xiàn)難以正確評估，其具有企業(yè)專有性質(zhì)的知識、技能有可能大幅度貶值等風(fēng)險。為了鼓勵科技創(chuàng)新人員將其聰明才智貢獻(xiàn)給企業(yè)，許多企業(yè)現(xiàn)在實行允許科研創(chuàng)新人員以其技術(shù)入股的政策，有些企業(yè)還對技術(shù)人員參加在職培訓(xùn)采取區(qū)別對待的方針，如果培訓(xùn)、進(jìn)修的技能屬社會通用性質(zhì)，則技術(shù)人員必須負(fù)擔(dān)部分培訓(xùn)費用，如培訓(xùn)技能屬 企業(yè)專有性質(zhì)，企業(yè)不但負(fù)擔(dān)全部費用，而且還給予受培訓(xùn)人員一定數(shù)額的經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償。 建立決策保障體系 技術(shù)創(chuàng)新決策具有的“臆測性”和“實驗性”，要求決策者既具有資源分配權(quán)力，以確保技術(shù)創(chuàng)新全過程的資源供應(yīng)，又充分了解技術(shù)創(chuàng)新項目的意義、難度和潛在風(fēng)險，具有攻克難關(guān)的強(qiáng)烈意愿。因此，技術(shù)創(chuàng)新的戰(zhàn)略決策，最好由企業(yè)內(nèi)既擁有資源分配大權(quán)又親身介入技術(shù)創(chuàng)新過程的技術(shù)專家最后拍板。 市場開拓風(fēng)險對策 采用多種形式進(jìn)行技術(shù)宣傳，聯(lián)合各行業(yè)、區(qū)域代理商開展市場推廣 活動，初期還將利用價格優(yōu)惠等方式吸引代理商和用戶，盡可能快速提高技術(shù)知名度。對銷售部門制定切實可行的銷售計劃和獎勵辦法，加強(qiáng)與各類代理商的合作深度，努力形成解決方案的捆綁銷售形式，充分利用渠道資源擴(kuò)大我們的市場銷售能力