内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文）
2.1.3 立体车库的选型
立体车库的选型要遵循以下的原则：
（1）人性化原则。立体车库的人性化选择时除充分考虑安全性、美观性、舒适性、和谐性、地域性、文化性外还应注意保证人身安全，避免人身伤害，操作方便，安全可靠，避免故障，避免污染，总之人性化选择的最高目标应是良好的人机对话，和谐共生的设备使用环境。
（2）环境协调化原则。在立体车库的选择上应充分考虑到与周围自然环境的协调一致，注意立体车库与自然环境的和谐统一。对已建成的小区或单位在选择立体车库时应注重与周边环境在造型、色彩、采光通风、消防等诸方面协调一致。对规划新建的小区或单位在选择立体车库时，应尽可能将立体车库与主体或附属建筑物相协调。
（3）适量化原则。在车库选择时并非车位数量越多越好而应在充分考虑每台电脑控制的车位数量、清库时间及确保车库运行流畅方便的基础上合理确定车辆存放的最大化。一般遵循对于存取时间要求较高的车库如居民小区、机关单位车位数量少些。对于存取时间要求不太高的车库如医院、商场车位数量可以多些。否则车位数量太多导致车库存取时间过长、车库利用率太低。
（4）可靠性原则。立体车库的最大优点是充分利用了地上和地下空间但再好的立体车库也不如地面停车方便快捷。在同等质量情况下传动形式越复杂、自动化程度越高则可靠性越差投资和维护成本越高。在满足使用的前提下传动形式越简单可靠性越高投资和维护成本越低。
根据表2.1介绍的各种立体车库的优缺点及本设计的目的，选择图2.1所示的垂直循环式立体车库为设计选型。在上述几类立体车库中，垂直循环式立体车库的控制系统相对简单一些，能更好的得到控制。
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图2.1垂直循环式立体车库
垂直循环式立体车库（如图2.1）是把停车用的数个托盘安装在大型循环转动的链条上，在垂直面内呈圆形或长圆形配置，并通过电机转动带动链条和托盘一起循环升降运转，从而带动停放在托盘上的车辆，将车辆输送至空中停放。它能有效的利用城市、住宅小区内有效的空间和土地，可随机设立，能使每个组团或每栋楼内所有的车辆可以停放；控制系统相对简单，能使住户存取车辆时，既便捷又安全可靠，易于操作。选用单片机做控制器，容易控制。在多种类型的车库中，垂直循环式立体车库的控制系统只需一套驱动系统，而且到位检测容易实现。
2.2 总体设计方案
车库整体可以上下移动，而且转盘随电机旋转，当有车存放时，转盘转动，将空位旋转至车库的入口处，车放入车位后即完成存车动作。取车时，转盘带动车旋转至出口处，车即可取出。
自动寻位式立体车库的核心元件是单片机，自动管理控制系统由多个执行元件、动
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力源构成。控制系统包括微处理器、出卡机、读卡机、检测系统、停车单元控制器以及显示屏等。执行元件是设在支撑轴下的电机。单片机是车库控制系统的核心，当用户对操作平台进行动作时,单片机会接受并分析指挥用户操作,判断检测元件的状态,读取执行元件的信息,然后通过软件做出合理的控制安排,反馈信息到执行元件、操作平台,拖动车位移动到相应的水平位置,实现车位的位置移动。
自动寻位立体车库的原理图如下图：
IC卡（信息存储）IC卡接口电路LED显示LED驱动电路单片机动力控制电路电机连接电路检测装置
图2.2立体车库控制系统原理框图
控制核心为单片机，检测装置将检测到的信号送入单片机。单片机处理检测信号，判断车库的空位数，并将空位数经LED驱动电路传送给LED显示车库的空位数。IC卡通过IC卡接口电路，和单片机进行通信，用于信息的存储与读取。单片机根据采得的各路数据，对车库进行控制，通过动力控制电路来控制电机的启动、停止、正转和反转，以达到对车库的自动运行。
垂直循环立体停车库是采用在垂直方向作循环运动的停车系统存取车辆的一种机械式停车设备。其传动系统由电机、减速器和传动链条组成。在传动链条上，每隔一定距
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离安装一个存车托架，当电机启动时，存车托架随链条一起做循环运动，达到存取车辆的目的。在存车时，按存车键申请存车，然后将IC卡插入卡座，司机将车开至车库入口位置的托架后关好车门退出车库，将卡取走，完成存车。取车时，按动取车键申请取车，然后将IC卡插入卡座，单片机进行数据读取，选定车位号，然后控制电机转动，在控制系统控制下将待取车辆按最短路径运至出口，司机进入存车托架将车开出，完成取车。
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第三章 控制系统硬件设计
本章根据立体车库控制系统的总体设计方案来进行系统的硬件设计，并对硬件的每一部分做详细的介绍，以便为软件设计打好基础。本章内容主要包括：单片机的选择、IC卡接口电路设计、车库动力系统设计、系统检测部分设计和显示部分设计等。
3.1 单片机控制电路
3.1.1 单片机的选择
本系统的控制核心为单片机，选择一个合适的单片机作为控制器对于立体车库控制系统来说十分重要。本设计采用的设计方案是小型的垂直循环式立体车库，设备的体积比较小。本车库系统属于单体控制系统，设备集中，使用一块单片机就能完成控制任务。所以选择目前常用的AT89S51单片机。
AT89S51是美国ATMEL公司生产的AT89系列单片机中的一种8位机，是一个低功耗，高性能CMOS 8位单片机，片内含4k Bytes ISP的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器。器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造，兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构，芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元，功能强大的微型计算机的AT89S51可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。