旋转式智能车库

为了应对当今汽车日益增多所带来的的停车位紧张的为题，解决因停车紧张所衍生出的一些问题，缓解汽车增多与车位不足之间的矛盾，使人们生活质量提升，促进社会稳定发展。通过建立本车库与停车市场相结合，形成一个高效率、低能耗、高空间利用率的未来停车方式。

本次设计包含机械设计，电气控制设计，APP软件设计，WiFi模块等。本装置开创性的使用摩天轮结构，景设结合，适用于城市商城和小区的改造建设，特色外形可以成为观赏性建筑；采用嵌地式且对称的结构，利用小齿轮和大齿圈传动，将电动机的高转速低扭矩转换为低转速高扭矩使车库运行平稳且提高车库整体承载能力。车库的地面采用转车盘机构，避免了倒车入库等操作，最大程度的降低司机的操作难度；该车库与互联网紧密结合，可实现网上预约、自动化存取车、以及可实现为车主规划最短存车路径。

   国内立体车库是近些年才发展起来的新型产业，技术水平远远落后于德国、日本等发达国家。1992开始引进国内第一座垂直循环式立体车库，因此才开始逐渐在内地出现。进入21世纪以来，在我国部分沿海城市和一些发达城市，由于人口众多，汽车的密集度也在逐年增加，也加快了我国发展与建造立体车库的步伐。近年来，国内开始举办与立体车库相关的展览会，部分设备也已经达到世界一流水平 。
   现如今，很多研究所与高校均开始对立体车库展开深入研究，并且均取得了较多优秀的研究成果，为我国立体车库事业做出重要贡献。研究内容主要包括车牌识别、钢架结构、泊车定位、路径优化、车库类型等多领域，多方位的研究。
   早在60多年前，国外立体车库就有所发展，由于汽车数量的激增与停车用地的短缺导致世界各国立体车库的发展程度非常不平衡。立体车库最早研发并使用的是德国，目前技术居于世界顶尖水平。近些年来，也逐渐开发了至少两层的平面形式的H型、U型及V型的立体车库。日本汽车数量多，国上资源有限，因此使用最为普遍。欧洲等国立体车库产业的起步最早，例如德国、英国等国家，所以关于各种立体车库的开发与设计相比于亚洲国家也更为深入，经过多年的发展，类似意大利的Sotefin与德国的Palsi等经营立体车库的相关企业逐年增加。由于欧洲各国人口相对较少，国家的人均上地资源占地面积较大，除个别欧洲中心城市，“停车难”现象出现并不常见，导致国内市场需求不大，市场份额最多的是巷道堆垛式立体车库，其他类型车库多数出口亚洲等国。    
   把先进的控制思路、新的框架结构和更灵活的存取策略使用在立体车库的开发之中，从而使得整体控制系统更加智能、架构结构更加安全可靠、监控更加实时，是如今国外立体车库的重点研究内容，同时也是本项目的研究方向。
   如今立体车库有向智能化发展的趋势，利用计算机与物联网相结合，将现场控制与后台管理连为一体，从而实现车辆的自动存取、车库信息的远程采集、自动计时收费等功能。通过将先进的控制算法与灵活的存取策略运用于立体车库，使得控制系统更加智能，存取更加高效。当车辆到达立体车库入口时，控制系统能够为之分配一个合理的存取位置，再通过计算后的最优移动路径将其送到目标车位。当车主前来取车时，车主可以通过触摸屏或者手机APP进行操作，系统识别控制指令并自动取车，同时显示停车时间与停车费用。智能立体车库的优点在于多层控制结构，具有远程监控功能。车库系统由一个主控制器完成，通过主
控制器实现设备之间的通讯连接。车库管理者可以远程监控立体车库的操作系统，如果当车库系统由于特殊情况出现故障时，车库管理者可以及时发现问题，通过人工干预控制现场，及时排查故障。
   从我国目前建设的小型立体车库现状来看，仍然存在很多限制性问题，进而影响了小型立体车库建设领域的发展。通过对立体车库的国内外发展现状来看，可以发现很多车库的设计和建设中都存在无法彻底满足用户需求的问题，而机械式智能立体车库正是在此时应运而生，为了进一步提高居民们的停车体验，必须实现对机械式智能立体车库的创新设计
   总之，智能立体车库作为一种集多种高新技术为一体的车辆存储系统，随着各种技术的创新与融合，使得立体车库管理智能化、设计专业化、通讯网络化、交互人性化，不难预测在不久的将来，智能立体车库将会有巨大的市场潜力与发展空间。

（1）与互联网结合，团队制作的app可简化用户存取车的步骤,实现智能化存取车； 
（2）采用嵌地式且对称的结构，空间利用率高且能够减少耗能。
（3）利用小齿轮和大齿圈传动，将电动机的高转速低扭矩转换为低转速高扭矩使车库运行平稳且提高车库整体承载能力。
（4）本装置开创性的使用摩天轮结构，景设结合，适用于城市商城和小区的改造建设，特色外形可以成为观赏性建筑。
（5）车库的地面转车盘机构，避免了倒车入库等操作，最大程度地降低司机的操作难度。

   技术路线：整个车库主要由钢构、电动机、电磁铁、继电器、STC89C52单片机等部件结合控制。用户需在APP上对停车位进行预约，在未有人停车取车时，电动机处于锁死状态；当有人需要停车时，只需按下APP上的停车键，电动机将带动车库转动寻找已经预约的空车位，然后由小电动机控制伸缩剪刀臂伸长至桶内，随后拉动停车板缩回至转车台处，用户只需将车辆直开入转车台，停到拖车板。然后电动机带动转车台反向旋转90度调车车向，使车辆朝向存车口，伸缩剪刀臂将带着拖车板伸至桶内，到达指定位置后，剪刀臂缩回，电机转动并通过STC89C52单片机的运算去寻找平衡位置停下，此时会有语音提示用户车辆停在几号车位，停车过程结束。取车过程步骤与此相似。
   拟解决的问题：缓解停车位紧张的问题、方便汽车的存放和取出。
   预期成果：研制出一套完整的旋转式智能车库系统，最好能有实物模型；项目成果说明书1份；结题报告1份；申请专利1项

第一阶段（2022/6-2022/8）：对社会停车难等以及一系列问题进行调研，收集查找相关车库项目的资料，总体方案的讨论与确定。
第二阶段（2022/9-2022/11）:购买相关书籍、学习相关软件硬件知识，对车库进行初步的设计，以及项目计划书的修改和完善。
第三阶段（2022/12-2023/5）:搭建及完善本车库系统，制作实物模型以及对APP的开发，并进行软件及硬件的调试，进行专利的申报。