海為PLC，H01ZB模塊和PC2ZB模塊，在停車場(chǎng)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用設(shè)計(jì)

前言：隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，生活水平不斷提高，家庭車輛、社會(huì)車輛的擁有量在不斷地增長(zhǎng)，停車場(chǎng)的建設(shè)已成為絕大多數(shù)建筑項(xiàng)目不可或缺的一部分。而一個(gè)停車場(chǎng)只有配備一個(gè)好的控制系統(tǒng)才可以節(jié)約人力，提高停車空間的利用率，緩解社會(huì)停車位緊張的供需矛盾。本系統(tǒng)采用海為公司的H01ZB模塊和PC2ZB模塊組建無(wú)線Zigbee網(wǎng)絡(luò)和觸摸屏進(jìn)行通訊，H01ZB無(wú)線模塊在Zigbee協(xié)議本身的重發(fā)機(jī)制的基礎(chǔ)上，在應(yīng)用層上又加了斷線應(yīng)答重發(fā)機(jī)制，大大提升了通訊的穩(wěn)定性，使用期間未發(fā)現(xiàn)通訊中斷等不良情況，為車主快速停車提供了便利。

一、控制要求

控制示意圖

1、在車庫(kù)門口利用LED單色顯示屏顯示剩余車位數(shù)；尚有車位時(shí)，入口道閘才可以將門開(kāi)啟讓車輛進(jìn)入停放；

2、自動(dòng)采集車輛入車庫(kù)狀態(tài)，采用刷卡形式獲取卡號(hào)進(jìn)入停車場(chǎng)并指導(dǎo)用戶快速找到停車位，減少用戶的停車時(shí)間；

3、在用戶停車區(qū)域?yàn)榉乐箒y停放現(xiàn)象發(fā)生，在車位上方設(shè)置超聲波車位傳感器，檢測(cè)車輛是否亂放；

4、用戶車輛出場(chǎng)時(shí)采用刷卡形式，根據(jù)入場(chǎng)時(shí)間與出場(chǎng)時(shí)間自動(dòng)計(jì)算停車時(shí)間，根據(jù)停車時(shí)間與收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)計(jì)算應(yīng)收費(fèi)用，交完費(fèi)用后方可離開(kāi)。

二、控制方案

2.1硬件系統(tǒng)的構(gòu)成

在本文的控制系統(tǒng)中系統(tǒng)采集的信號(hào)為邏輯量開(kāi)關(guān)信號(hào)，輸入點(diǎn)位數(shù)隨停車場(chǎng)車位數(shù)的增加而增加。這就要求PLC具有強(qiáng)大的點(diǎn)位擴(kuò)展能力，而海為PLC可拓展7個(gè)模塊，大部分?jǐn)U展模塊還支持遠(yuǎn)程功能，可通過(guò)Modbus協(xié)議讀取相應(yīng)點(diǎn)位的信息，小型機(jī)就具備了中型機(jī)的擴(kuò)展能力，應(yīng)對(duì)一般的停車場(chǎng)控制系統(tǒng)絕無(wú)問(wèn)題。另外，PLC要和LED單色顯示屏進(jìn)行通訊，發(fā)送剩余車位信息，同時(shí)PLC還要采集卡號(hào)信息，要實(shí)現(xiàn)對(duì)卡號(hào)的監(jiān)控，卡號(hào)信息作為關(guān)鍵信息會(huì)隨時(shí)通過(guò)系統(tǒng)傳送、通信，因此系統(tǒng)內(nèi)信息通信頻繁，要求PLC具有較強(qiáng)的通信能力。而通訊方面恰恰是海為PLC的優(yōu)勢(shì)，簡(jiǎn)單易用，一條通訊指令即可完成復(fù)雜的通訊功能，可極大地減少系統(tǒng)的調(diào)試時(shí)間，提升效率；綜合考慮上述系統(tǒng)需求，選定海為的PLC做為本控制系統(tǒng)的控制器。

2.2控制器和模塊選擇及使用

PLC主機(jī)的選擇一般在功能滿足要求的前提下，本系統(tǒng)因考慮到可能使用到較多的寄存器元件， 故選擇H系列的主機(jī)。H系列主機(jī)自帶RS232和RS485通訊端口，每個(gè)通訊端口的功能都是一樣的，都可以進(jìn)行編程和聯(lián)網(wǎng)，都可作為主站或從站。本系統(tǒng)中讀卡器和PLC之間使用主機(jī)上的RS232通訊口進(jìn)行信息交互，LED單色顯示屏使用主機(jī)上的RS485進(jìn)行通訊。

本系統(tǒng)為了讓用戶節(jié)省時(shí)間，特意在取卡處安放了觸摸屏，使用H01ZB模塊和PC2ZB模塊實(shí)現(xiàn)PLC和觸摸屏之間的無(wú)線通訊。H01ZB模塊直接掛在主機(jī)后面；PC2ZB模塊與觸摸屏相連，下圖是組網(wǎng)示意圖：

組網(wǎng)示意圖

正常通訊后，用戶通過(guò)觸摸屏?xí)?duì)停車場(chǎng)內(nèi)的布局圖和空余車位分布情況有一個(gè)清楚地認(rèn)識(shí)，觸摸屏的畫(huà)面會(huì)在停車場(chǎng)整體布局圖和停車位最多的畫(huà)面來(lái)回顯示，指引用戶快速到達(dá)停車區(qū)域。下圖是其中一個(gè)區(qū)域的觸摸屏顯示畫(huà)面：

觸摸屏區(qū)域顯示畫(huà)面

三、部分程序

三、系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)

1、強(qiáng)大的通訊和仿真功能

海為PLC具有很多功能強(qiáng)大的創(chuàng)新便利指令，無(wú)論何種通訊協(xié)議都只需要一條通訊指令便可完成復(fù)雜的通訊功能。是國(guó)內(nèi)第一個(gè)帶內(nèi)置仿真器的PLC編程軟件，全面實(shí)現(xiàn)了PLC的仿真運(yùn)行。無(wú)論是普通的程序，還是通訊仿真程序都可仿真。極大地減少現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試時(shí)間，降低調(diào)試難度，提高調(diào)試效率。

2、無(wú)線組網(wǎng)簡(jiǎn)單方便，通訊穩(wěn)定

使用海為公司的H01ZB模塊和PC2ZB模塊組建網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)單便捷，無(wú)需用戶配置zigbee參數(shù)，只需撥動(dòng)下模塊自帶的DIP撥碼開(kāi)關(guān)即可。通訊具有比較高的穩(wěn)定性，在zigbee協(xié)議本身的重發(fā)機(jī)制基礎(chǔ)上又增加了應(yīng)用層上的斷線重發(fā)機(jī)制。

3、代替人力，可提升效率，節(jié)約成本

停車場(chǎng)控制系統(tǒng)提高了現(xiàn)代人類的工作效率，也大大的節(jié)約了人力物力，降低了公司的運(yùn)營(yíng)成本；規(guī)范了停車秩序，避免了亂收費(fèi)現(xiàn)象，使得整個(gè)管理系統(tǒng)更加地安全可靠。

4、可視化界面，讓用戶減少停車時(shí)間

排隊(duì)取卡時(shí)，用戶在觸摸屏上可看到整個(gè)停車場(chǎng)的區(qū)域布局圖并可看到到達(dá)停車位最多的區(qū)域的最簡(jiǎn)路線，減少了用戶的停車時(shí)間，雖然只是一點(diǎn)時(shí)間，但用戶的體驗(yàn)從此不同了，人性化的設(shè)計(jì)總能吸引到更多的用戶。