車庫引導系統設計中的問題分析與對策

鐘忠

（機械工業第三設計研究院，重慶市 400039）

0 引言

隨著科技的迅猛發展，信息化和智能化是未來停車場的發展方向。智能停車場不但可以提供一種安全、舒適、方便快捷的管理方式，還使停車場保持高效、節能、環保的運行。車庫引導系統就是實現這一目標的一種有效的方法。

1 車庫引導系統

車庫引導系統分為兩大類，即區域引導、車位引導。

1.1 區域引導

所謂區域引導，就是將車庫分為若干物理上的區域（樓層或片區），對空余車位進行統計，從而有效對車輛進行分流，提高管理效率。

區域引導通常是在各區域的進出口設置地感線圈，并配置相關的DSP(Digital Signal Processing)線圈控制器來實現該區域的車位計數。

在停車場各層（區域）的出入口設置感應線圈或紅外收發裝置，對進出的車輛進行統計。通過各層（區域）入口處的車位顯示屏，顯示該層（區域）有無停車位，為駕駛員提供正確的導向[2]。

這種引導方式優點是造價較低，只需要在進出口設置地感線圈與DSP即可實現計數，缺點也很明顯，就是不能準確到每一個車位。

1.2 車位引導

車位引導工作原理則是，當車輛進出車庫時，入口感應線圈將探測到的信息傳送至停車庫中央管理單元，中央管理單元根據車庫內現有車位占用情況，計算出下一個最佳可停泊車輛的車位號，并將計算出的信息傳送給車位引導顯示屏，顯示出最佳空車車位及行車路線[1]。

車位引導比區域引導更為精準，通過在每一個車位上方設置紅外探測器或微波探測器，來對每一個車位進行精確的統計。各探測器通過總線連接到上級檢測器，控制車位上方的空位指示燈信號切換，同時將各個區域的剩余車位顯示于各個車道分流處。

車位探測器常見的有超聲波、紅外線、感應線圈或壓電橡膠等類型的探測器[2]。這種引導方式優點是準確度高，缺點是造價較高，每一個車位都需要設置探測器。

2 分流車道與不分流車道

分流車道即是進本樓層（或區域）與出本樓層的車道在物理上是分開的，如圖1。

這種車道的特點是:同一車道在同一時間段上，不會發生既有車輛進入本樓層，又有車輛同時駛出本樓層。

不分流車道即是進本樓層（或區域）與出本樓層（或區域）的車道在物理上是不分開的，如圖2。

圖1 分流車道

圖2 不分流車道

這種車道的特點是:同一車道在同一時間段上，有可能發生既有車輛進入本樓層，又有車輛同時駛出本樓層。

3 問題引出及對策

筆者此次設計的工程屬于不分流車道，建設方提出需要對每一層的空余車位進行計數，并顯示于進入該樓層前的地方，來實現對停車有效、快捷的管理。

考慮到造價原因，筆者采用了區域引導系統，在每一層主出入口都設置了地感線圈及DSP計數，如圖3。

圖3 不分流車道+區域引導

設計思路為，通過檢測車輛切割A、B兩組線圈的先后順序，來判斷車輛是進入該樓層或是駛出該樓層，各層線圈控制器計數后，顯示于各LED屏(圖4)。

圖4 區域引導

表面上看，該系統既節約了造價，也實現了建設方的需求。但在試運行期間，建設方發現該系統存在計數不準確的情況，該車庫各層車位約為60個，但每周誤差約10～15個左右，這種誤差顯然已經失去了引導系統的意義。筆者通過現場觀測，發現問題就出在區域引導系統與該車庫的不分流車道存在不匹配的情況。

不分流車道特點是進出該樓層的車輛有可能在同一時間段通過A，B線圈。眾所周知，地感線圈是通過汽車切割線圈的磁場，來實現將信號反饋給DSP計數器的，如果同時有2部汽車通過A，B線圈，不管是同一方向還是相反方向，都將導致DSP不能識別。因為在地感線圈磁場被一部車輛切割之后，線圈對另一部駛過該線圈的車輛將無法識別，因為磁場已經被切割了。此時DSP到底是判斷車位+1還是-1就取決于兩部汽車的實際通過情況了，本文在此不多做分析。

通過現場觀測，還有另一種情況就是，一旦有車輛臨時停靠在線圈上方等人，DSP計數器也將無法按預期的設計思路工作。

而要解決這一問題，筆者首先想到的對策是，將A、B線圈改為平行設置，如圖5。

規定車輛進入該層必須走A線圈側，而駛出該層的車輛必須走B線圈側，通過A線圈，該層車位-1；通過B線圈該層剩余車位+1。

但實際上駕駛員畢竟不可能完全按照我們的思路來駕駛車輛。設計嘗試能否在A，B車道中間采取物理隔離，比如裝設車道隔離帶，強制駕駛員按既定路線行駛。但發現該工程車道較窄，一旦設置中間隔離帶，就會造成雙向單車道的情況，這樣一旦行駛過程發生故障或者臨時停車，后續車輛就無法正常通過。工程設計中，在造價的影響下，建設方往往不愿意犧牲車位來加寬車道，因此這個辦法沒能解決問題。

另一個辦法就是采用車位引導，因為車位引導的檢測是在每一個車位上實現的，同一車位畢竟不會同時出現2部汽車的情況。如圖6所示。

圖5 不分流車道+區域引導

圖6 不分流車道+車位引導

4 總結

在對于分流車道，可以根據建設方的需求，采用區域引導或者車位引導；但對于不分流車道，區域引導是不適合的，應采用車位引導。綜上所述，在智能化工程設計中，應根據具體的建筑情況，采用相應適宜的弱電產品來實現需求。

[1]中國建筑標準設計研究院.09X700（上）智能建筑弱電工程設計與施工(上冊)[S].北京:中國計劃出版社，2010.

[2]全國民用建筑工程設計技術措施:規劃·建筑·景觀[M].北京:中國計劃出版社，2009.