一種基于can總線的立體車庫控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種基于CAN總線的立體車庫控制系統(tǒng)，其特征在于：系統(tǒng)包括上位機(jī)、CAN總線和與CAN總線連接的多個(gè)CAN節(jié)點(diǎn)；所述CAN節(jié)點(diǎn)包括通信節(jié)點(diǎn)、車位呼叫節(jié)點(diǎn)、環(huán)境控制節(jié)點(diǎn)、橫移運(yùn)動(dòng)控制節(jié)點(diǎn)和升降運(yùn)動(dòng)控制節(jié)點(diǎn)，所述各CAN節(jié)點(diǎn)與CAN總線連接并通過CAN總線交換數(shù)據(jù)；所述上位機(jī)通過通信節(jié)點(diǎn)接入控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)車庫的遠(yuǎn)程控制；車位呼叫節(jié)點(diǎn)用于現(xiàn)場操作人員控制車輛的存?。画h(huán)境控制節(jié)點(diǎn)用于檢測進(jìn)出庫車輛外形尺寸；橫移運(yùn)動(dòng)控制節(jié)點(diǎn)控制一列車位的整體橫移；升降運(yùn)動(dòng)控制節(jié)點(diǎn)控制載車板的升降運(yùn)動(dòng)。本控制系統(tǒng)可以根據(jù)車庫設(shè)計(jì)需要靈活組合，快捷可靠地構(gòu)成不同規(guī)模的立體車庫的控制系統(tǒng)。
【專利說明】
一種基于CAN總線的立體車庫控制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及工業(yè)控制設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于CAN總線的立體車庫控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展，停車難問題越來越突出，立體車庫是解決該問題的有效途徑，其中升降橫移式立體車庫因具有控制簡便，規(guī)模靈活，適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，市場占有率極高。目前升降橫移式立體車庫多采用以PLC為核心的集中控制系統(tǒng)，這種控制系統(tǒng)價(jià)格相對(duì)較高，而且具有運(yùn)動(dòng)部件多、布線復(fù)雜、現(xiàn)場調(diào)試?yán)щy、程序移植性差、維修困難等缺點(diǎn)，這制約了立體車庫的進(jìn)一步發(fā)展。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)當(dāng)前已有技術(shù)的不足，提供一種基于CAN總線的立體車庫控制系統(tǒng)。
[0004]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:一種基于CAN總線的立體車庫控制系統(tǒng)，其特征在于:系統(tǒng)包括上位機(jī)1、CAN總線和與CAN總線連接的多個(gè)CAN節(jié)點(diǎn);所述CAN節(jié)點(diǎn)包括通信節(jié)點(diǎn)、車位呼叫節(jié)點(diǎn)、環(huán)境控制節(jié)點(diǎn)、橫移運(yùn)動(dòng)控制節(jié)點(diǎn)和升降運(yùn)動(dòng)控制節(jié)點(diǎn)，所述各CAN節(jié)點(diǎn)與CAN總線連接并通過CAN總線交換數(shù)據(jù);所述上位機(jī)通過通信節(jié)點(diǎn)接入控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)車庫的遠(yuǎn)程控制;車位呼叫節(jié)點(diǎn)用于現(xiàn)場操作人員控制車輛的存取;環(huán)境控制節(jié)點(diǎn)用于檢測進(jìn)出庫車輛外形尺寸;橫移運(yùn)動(dòng)控制節(jié)點(diǎn)控制一列車位的整體橫移;升降運(yùn)動(dòng)控制節(jié)點(diǎn)控制載車板的升降運(yùn)動(dòng)。
[0005 ] 本實(shí)用新型由多個(gè)CAN節(jié)點(diǎn)構(gòu)成控制網(wǎng)絡(luò)，CAN節(jié)點(diǎn)由CAN節(jié)點(diǎn)控制器、CAN總線控制器、CAN總線驅(qū)動(dòng)器、輸入通道、輸出通道和輔助電路構(gòu)成。其中，升降運(yùn)動(dòng)控制節(jié)點(diǎn)包括線性位移傳感器、模擬輸入處理電路、開關(guān)型位移傳感器、數(shù)字輸入處理電路、節(jié)點(diǎn)地址編碼器、CAN節(jié)點(diǎn)控制器、數(shù)字輸出設(shè)備驅(qū)動(dòng)電路、開關(guān)電磁閥、模擬輸出設(shè)備驅(qū)動(dòng)電路、電液比例節(jié)流閥、CAN總線控制器、CAN總線驅(qū)動(dòng)器。線性位移傳感器與模擬輸入處理電路連接，模擬輸入處理電路與CAN節(jié)點(diǎn)控制器連接;開關(guān)型位移傳感器與數(shù)字輸入處理電路連接，數(shù)字輸入處理電路與CAN節(jié)點(diǎn)控制器連接;節(jié)點(diǎn)地址編碼器與CAN節(jié)點(diǎn)控制器連接;開關(guān)電磁閥與數(shù)字輸出設(shè)備驅(qū)動(dòng)電路連接，數(shù)字輸出設(shè)備驅(qū)動(dòng)電路與CAN節(jié)點(diǎn)控制器連接;電液比例節(jié)流閥與模擬輸出設(shè)備驅(qū)動(dòng)電路連接，模擬輸出設(shè)備驅(qū)動(dòng)電路與CAN節(jié)點(diǎn)控制器連接;CAN總線驅(qū)動(dòng)器與CAN總線控制器連接，CAN總線控制器與CAN節(jié)點(diǎn)控制器連接;CAN總線驅(qū)動(dòng)器與CAN總線連接。
[0006]本實(shí)用新型中采用具有A/D、D/A模塊的STC15F2K60S2型單片機(jī)作為CAN節(jié)點(diǎn)控制器，CAN總線控制器選擇SJA1000芯片，CAN總線驅(qū)動(dòng)器選用CTM1050T高速隔離收發(fā)器。
[0007]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型可以根據(jù)車庫設(shè)計(jì)需要靈活組合，快捷可靠地構(gòu)成不同規(guī)模的立體車庫的控制系統(tǒng)，而且成本低廉。
【附圖說明】
[0008]圖1是本實(shí)用新型一種基于CAN總線的立體車庫控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖2是升降運(yùn)動(dòng)控制節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖中標(biāo)號(hào)名稱:(I)上位機(jī)，(2)通信節(jié)點(diǎn)，(3)車位呼叫節(jié)點(diǎn)，(4)環(huán)境控制節(jié)點(diǎn)，
(5)橫移運(yùn)動(dòng)控制節(jié)點(diǎn)，(6)升降運(yùn)動(dòng)控制節(jié)點(diǎn)，(7)線性位移傳感器，(8)模擬輸入處理電路，(9)開關(guān)型位移傳感器，(10)數(shù)字輸入處理電路，(11)節(jié)點(diǎn)地址編碼器，(12)CAN節(jié)點(diǎn)控制器，(13)數(shù)字輸出設(shè)備驅(qū)動(dòng)電路，(14)開關(guān)電磁閥，(15)模擬輸出設(shè)備驅(qū)動(dòng)電路，(16)電液比例節(jié)流閥，(17)CAN總線控制器，(18)CAN總線驅(qū)動(dòng)器。
【具體實(shí)施方式】
[0011]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述說明。
[0012]—種基于CAN總線的立體車庫控制系統(tǒng)，如圖1所示，其特征在于:系統(tǒng)包括上位機(jī)
(I)、CAN總線和與CAN總線連接的多個(gè)CAN節(jié)點(diǎn);所述CAN節(jié)點(diǎn)包括通信節(jié)點(diǎn)(2)、車位呼叫節(jié)點(diǎn)(3)、環(huán)境控制節(jié)點(diǎn)(4)、橫移運(yùn)動(dòng)控制節(jié)點(diǎn)(5)和升降運(yùn)動(dòng)控制節(jié)點(diǎn)(6)，所述各CAN節(jié)點(diǎn)與CAN總線連接并通過CAN總線交換數(shù)據(jù);所述上位機(jī)(I)通過通信節(jié)點(diǎn)⑵接入控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)車庫的遠(yuǎn)程控制;車位呼叫節(jié)點(diǎn)(3)用于現(xiàn)場操作人員控制車輛的存取;環(huán)境控制節(jié)點(diǎn)(4)用于檢測進(jìn)出庫車輛外形尺寸;橫移運(yùn)動(dòng)控制節(jié)點(diǎn)(5)用于控制一列車位整體橫移運(yùn)動(dòng);升降運(yùn)動(dòng)控制節(jié)點(diǎn)(6)用于控制升降機(jī)構(gòu)載車板的升降運(yùn)動(dòng)。
[0013]本實(shí)用新型由多個(gè)CAN節(jié)點(diǎn)構(gòu)成控制網(wǎng)絡(luò)，CAN節(jié)點(diǎn)由CAN節(jié)點(diǎn)控制器、CAN總線控制器、CAN總線驅(qū)動(dòng)器、輸入通道、輸出通道和輔助電路構(gòu)成。其中，如圖2所示，升降運(yùn)動(dòng)控制節(jié)點(diǎn)(6)包括線性位移傳感器(7)、模擬輸入處理電路(8)、開關(guān)型位移傳感器(9)、數(shù)字輸入處理電路(10)、節(jié)點(diǎn)地址編碼器(11)、CAN節(jié)點(diǎn)控制器(12)、數(shù)字輸出設(shè)備驅(qū)動(dòng)電路(13)、開關(guān)電磁閥(14)、模擬輸出設(shè)備驅(qū)動(dòng)電路(15)、電液比例節(jié)流閥(16)、CAN總線控制器(17)、CAN總線驅(qū)動(dòng)器(18)。線性位移傳感器(7)與模擬輸入處理電路(8)連接，模擬輸入處理電路
(8)與CAN節(jié)點(diǎn)控制器(12)連接;開關(guān)型位移傳感器(9)與數(shù)字輸入處理電路(10)連接，數(shù)字輸入處理電路(1)與CAN節(jié)點(diǎn)控制器(12)連接;節(jié)點(diǎn)地址編碼器(I I)與CAN節(jié)點(diǎn)控制器(12)連接;開關(guān)電磁閥(I 4)與數(shù)字輸出設(shè)備驅(qū)動(dòng)電路(I 3)連接，數(shù)字輸出設(shè)備驅(qū)動(dòng)電路(I 3)與CAN節(jié)點(diǎn)控制器(12)連接;電液比例節(jié)流閥(16)與模擬輸出設(shè)備驅(qū)動(dòng)電路(15)連接，模擬輸出設(shè)備驅(qū)動(dòng)電路(15)與CAN節(jié)點(diǎn)控制器(12)連接；CAN總線驅(qū)動(dòng)器(18)與CAN總線控制器
(17)連接，CAN總線控制器(I 7)與CAN節(jié)點(diǎn)控制器(I 2)連接;CAN總線驅(qū)動(dòng)器(18)與CAN總線連接。
[0014]本實(shí)用新型中采用具有A/D、D/A模塊的STC15F2K60S2型單片機(jī)作為CAN節(jié)點(diǎn)控制器(12)，04~總線控制器(17)選擇3從1000芯片，04~總線驅(qū)動(dòng)器(18)選用0￥10501'高速隔離收發(fā)器。
[0015]存車時(shí)，上位機(jī)(I)通過通信節(jié)點(diǎn)(2)向CAN總線上發(fā)送遠(yuǎn)程存車控制指令，或者由現(xiàn)場操作人員通過車輛呼叫節(jié)點(diǎn)(3)向CAN總線上發(fā)送存車指令，相應(yīng)列的橫移運(yùn)動(dòng)控制節(jié)點(diǎn)(5)讀取到存車指令后驅(qū)動(dòng)本列車位整體橫移，形成升降通道，升降運(yùn)動(dòng)控制節(jié)點(diǎn)(6)驅(qū)動(dòng)升降機(jī)構(gòu)在升降通道中垂直運(yùn)動(dòng)到車庫入口，車輛置于升降機(jī)構(gòu)的載車板上，環(huán)境控制節(jié)點(diǎn)(4)檢測車輛外形尺寸和車輛與載車板的相對(duì)位置，避免車輛與周圍環(huán)境碰撞，升降運(yùn)動(dòng)控制節(jié)點(diǎn)(6)驅(qū)動(dòng)升降機(jī)構(gòu)在升降通道中垂直運(yùn)動(dòng)到相應(yīng)存車位，相應(yīng)橫移運(yùn)動(dòng)控制節(jié)點(diǎn)(5)驅(qū)動(dòng)本列車位回到原位置。
[0016]取車時(shí)，上位機(jī)(I)通過通信節(jié)點(diǎn)(2)向CAN總線上發(fā)送遠(yuǎn)程取車控制指令，或者由現(xiàn)場操作人員通過車輛呼叫節(jié)點(diǎn)(3)向CAN總線上發(fā)送取車指令，相應(yīng)列的橫移運(yùn)動(dòng)控制節(jié)點(diǎn)(5)讀取到取車指令后驅(qū)動(dòng)本列車位整體橫移，形成升降通道，升降運(yùn)動(dòng)控制節(jié)點(diǎn)(6)驅(qū)動(dòng)升降機(jī)構(gòu)在升降通道中垂直運(yùn)動(dòng)到相應(yīng)車位取車，車輛置于升降機(jī)構(gòu)的載車板上，在取車過程中，環(huán)境控制節(jié)點(diǎn)(4)時(shí)刻檢測車輛的外形尺寸和車輛的位置，避免車輛與周圍環(huán)境碰撞和精確定位車輛與載車板的相對(duì)位置，升降運(yùn)動(dòng)控制節(jié)點(diǎn)(6)驅(qū)動(dòng)升降機(jī)構(gòu)在升降通道中垂直運(yùn)動(dòng)到車庫出口，車輛駛出，相應(yīng)列的橫移運(yùn)動(dòng)控制節(jié)點(diǎn)(5)驅(qū)動(dòng)本列車位整體橫移，回到原位置。
[0017]其中，升降運(yùn)動(dòng)控制節(jié)點(diǎn)(6)需要控制升降機(jī)構(gòu)的載車板在多層車位間準(zhǔn)確升降，其速度與位移控制精度較高，升降運(yùn)動(dòng)控制采用線性位移傳感器(7)和開關(guān)型位移傳感器
(9)相互配合實(shí)現(xiàn)，用于對(duì)升降機(jī)構(gòu)全程定位與速度控制，采用電液比例節(jié)流閥(16)控制升降機(jī)構(gòu)液壓缸的位移和速度，將液壓缸設(shè)置為雙速運(yùn)動(dòng)，升降運(yùn)動(dòng)中，升降機(jī)構(gòu)先以較快速度接近目標(biāo)層，在距離目標(biāo)較近時(shí)降為低速，在目標(biāo)層開關(guān)型位移傳感器(9)的控制下，精確停靠目標(biāo)層。節(jié)點(diǎn)地址編碼器(11)為多個(gè)升降運(yùn)動(dòng)控制節(jié)點(diǎn)進(jìn)行地址編碼?？紤]升級(jí)的需要，為線性位移傳感器(7)設(shè)置模擬輸入處理電路(8)，為開關(guān)型位移傳感器(9)設(shè)置數(shù)字輸入處理電路(10)，為開關(guān)電磁閥(14)設(shè)置數(shù)字輸出設(shè)備驅(qū)動(dòng)電路(13)，為電液比例節(jié)流閥(16)設(shè)置模擬輸出設(shè)備驅(qū)動(dòng)電路(15) XAN節(jié)點(diǎn)控制器(12)通過CAN總線控制器(17)和CAN總線驅(qū)動(dòng)器(18)與CAN總線實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信。
[0018]以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、變更，仍屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于CAN總線的立體車庫控制系統(tǒng)，其特征在于:系統(tǒng)包括上位機(jī)(I )、CAN總線和與CAN總線連接的多個(gè)CAN節(jié)點(diǎn);所述CAN節(jié)點(diǎn)包括通信節(jié)點(diǎn)(2)、車位呼叫節(jié)點(diǎn)(3)、環(huán)境控制節(jié)點(diǎn)(4)、橫移運(yùn)動(dòng)控制節(jié)點(diǎn)(5)和升降運(yùn)動(dòng)控制節(jié)點(diǎn)(6)，所述各CAN節(jié)點(diǎn)與CAN總線連接并通過CAN總線交換數(shù)據(jù);所述上位機(jī)(I)通過通信節(jié)點(diǎn)(2)接入控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)車庫的遠(yuǎn)程控制；車位呼叫節(jié)點(diǎn)(3)用于現(xiàn)場操作人員控制車輛的存取;環(huán)境控制節(jié)點(diǎn)(4)用于檢測進(jìn)出庫車輛外形尺寸;橫移運(yùn)動(dòng)控制節(jié)點(diǎn)(5)用于控制一列車位整體橫移運(yùn)動(dòng);升降運(yùn)動(dòng)控制節(jié)點(diǎn)(6)用于控制升降機(jī)構(gòu)載車板的升降運(yùn)動(dòng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于CAN總線的立體車庫控制系統(tǒng)，其特征在于:升降運(yùn)動(dòng)控制節(jié)點(diǎn)(6)包括線性位移傳感器(7)、模擬輸入處理電路(8)、開關(guān)型位移傳感器(9)、數(shù)字輸入處理電路(10)、節(jié)點(diǎn)地址編碼器(11)、CAN節(jié)點(diǎn)控制器(12)、數(shù)字輸出設(shè)備驅(qū)動(dòng)電路(13)、開關(guān)電磁閥(14)、模擬輸出設(shè)備驅(qū)動(dòng)電路(15)、電液比例節(jié)流閥(16)、CAN總線控制器(17)、CAN總線驅(qū)動(dòng)器(18);線性位移傳感器(7)與模擬輸入處理電路(8)連接，模擬輸入處理電路(8)與CAN節(jié)點(diǎn)控制器(12)連接;開關(guān)型位移傳感器(9)與數(shù)字輸入處理電路(10)連接，數(shù)字輸入處理電路(I O)與CAN節(jié)點(diǎn)控制器(I 2)連接;節(jié)點(diǎn)地址編碼器(11)與CAN節(jié)點(diǎn)控制器(12)連接;開關(guān)電磁閥(14)與數(shù)字輸出設(shè)備驅(qū)動(dòng)電路(13)連接，數(shù)字輸出設(shè)備驅(qū)動(dòng)電路(I3)與CAN節(jié)點(diǎn)控制器(I2)連接；電液比例節(jié)流閥(I6)與模擬輸出設(shè)備驅(qū)動(dòng)電路(I5)連接，模擬輸出設(shè)備驅(qū)動(dòng)電路(I 5)與CAN節(jié)點(diǎn)控制器(12)連接;CAN總線驅(qū)動(dòng)器(18)與CAN總線控制器(I7)連接，CAN總線控制器(I7)與CAN節(jié)點(diǎn)控制器(I2)連接;CAN總線驅(qū)動(dòng)器(18)與CAN總線連接。
【文檔編號(hào)】G05B19/042GK205485441SQ201620030353
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年1月6日
【發(fā)明人】邱建東, 張衍會(huì), 王自強(qiáng)
【申請(qǐng)人】蘭州交通大學(xué)