停車場（庫）的智能設(shè)施一體化建設(shè)研究

1 引言

在“十四五”規(guī)劃實施的背景下，“堅持創(chuàng)新核心地位，加快建設(shè)科技強(qiáng)國”目標(biāo)對各行各業(yè)的轉(zhuǎn)型升級提供了方向。 智能科技也為停車場（庫）的發(fā)展提供了依據(jù)。 停車場的智能一體化是科技賦能的成果，可以在提高停車場（庫）運(yùn)營安全效率的同時，降低停車場（庫）運(yùn)營成本。 因此，探索停車場（庫）的智能設(shè)施一體化建設(shè)具有非常突出的現(xiàn)實意義。

2 停車場（庫）的智能一體化技術(shù)分析

停車場（庫）的智能一體化本質(zhì)上是通過線下智能設(shè)備、線上人工智能算法部署，實現(xiàn)停車場（庫）全場景數(shù)字化，并直接與停車場（庫）原有管理、收費(fèi)系統(tǒng)聯(lián)動，輔助出入口、場內(nèi)監(jiān)測與安全管理。 停車場（庫）的智能一體化技術(shù)主要為AI 智能車牌識別算法、專用視頻圖像處理技術(shù)等，相關(guān)技術(shù)的集成應(yīng)用可以實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控、遠(yuǎn)程托管、可視對講，滿足停車場無人值守要求。 其中，遠(yuǎn)程監(jiān)控主要是依托內(nèi)嵌式攝像專用視頻圖像處理技術(shù)，攝像頭位于控制機(jī)頂部，經(jīng)0.84 cm（1/3 英寸）CMOS 傳感器在彩色0.1 Lux@F1.2 照度下自動攝像，攝像碼流分辨率達(dá)720 P/25 fps、1 080 P/30 fps，滿足全天候車牌識別要求；遠(yuǎn)程托管主要是由管理者選擇托管主機(jī)地址，托管請求發(fā)送給目標(biāo)主機(jī)，由目標(biāo)主機(jī)遠(yuǎn)程開閘、放行、監(jiān)管信息與數(shù)據(jù)； 可視對講主要是經(jīng)控制器和設(shè)置的目標(biāo)地址電腦展開可視對講通話。同時，AI 智能車牌識別算法可以基于深度學(xué)習(xí)的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，利用海量數(shù)據(jù)實現(xiàn)車牌的端到端識別，并在深度網(wǎng)絡(luò)模型中提取車牌字符各層次特征，直接分割應(yīng)用，在短時間內(nèi)獲得更加精準(zhǔn)的車牌識別效果[1]。

3 停車場（庫）的智能設(shè)施一體化發(fā)展需求分析

1）停車場（庫）智能設(shè)施一體化發(fā)展需要自動探測建筑物內(nèi)主要公共活動場所、通道、重要部位，實時圖像監(jiān)視并記錄、回放，原始圖像信息、聲音完整。 同時在供電中斷、機(jī)器關(guān)停后，全部編程信息、時間信息自動保存。

2）停車場（庫）智能設(shè)施一體化發(fā)展需要由消防控制中心聯(lián)動控制全部與消防有關(guān)的設(shè)備。

3）停車場（庫）智能設(shè)施一體化中輔助照明聯(lián)動與攝像機(jī)的聯(lián)動圖像顯示同步，無不協(xié)調(diào)之處。 同時，停車場（庫）的防火閥與風(fēng)機(jī)聯(lián)動，防火閥達(dá)到相應(yīng)著火溫度時，熔斷防火，聯(lián)動風(fēng)機(jī)停止。

4）停車場（庫）智能設(shè)施一體化中預(yù)留與安全防范管理系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)接口， 經(jīng)安全防范管理系統(tǒng)對視頻監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行智能化管理、控制[2]。

4 停車場（庫）的智能設(shè)施一體化建設(shè)方案

4.1 工程概述

某停車場（庫）的智能設(shè)施一體化建設(shè)項目建筑面積1 981.07 m2，為1 棟5 層鋼結(jié)構(gòu)智能停車庫、地上1 層發(fā)電機(jī)房，規(guī)劃升降橫移機(jī)械停車位279 個。 工程主要出屋面高度為9.85 m，標(biāo)準(zhǔn)層高度為9.85 m，總長度為57.25 m，總寬度為34.05 m，高寬比為0.29，長寬比為1.68，結(jié)構(gòu)使用年限為50年，抗震構(gòu)造設(shè)防烈度為6 度，結(jié)構(gòu)安全等級為二級，地基基礎(chǔ)設(shè)計等級為丙類。 建設(shè)內(nèi)容包括智能設(shè)施以及電氣、道路、消防等基礎(chǔ)配套設(shè)施。 項目總投資2 180.55 萬元，其中，工程費(fèi)用1 839.32 萬元，工程建設(shè)其他費(fèi)用237.39 萬元，其余為預(yù)備費(fèi)用。

工程所在地氣候為熱帶海洋性季風(fēng)氣候，全年氣溫較高，雨量充沛，干濕季明顯，全年日照時間長，年均日照時間達(dá)2 287.3 h，大于或等于10 ℃，積溫為9 300.7 ℃。

4.2 建設(shè)方案

4.2.1 智能監(jiān)控

工程視頻智能監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)內(nèi)容包括前端攝像機(jī)、傳輸設(shè)備、處理或控制設(shè)備、記錄或顯示設(shè)備組成。 智能監(jiān)控系統(tǒng)位于門衛(wèi)室，內(nèi)部預(yù)留與上一級接警中心的通信接口，且具有緊急報警裝置， 可以滿足系統(tǒng)自身安全防護(hù)與內(nèi)外部聯(lián)絡(luò)通信要求。 同時，工程智能監(jiān)控系統(tǒng)可以與電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備、電氣火災(zāi)傳感器聯(lián)動，經(jīng)電源總線、通信總線與其連接電流信號傳感器、模塊箱、電壓信號傳感器對設(shè)備電源進(jìn)行監(jiān)控[3]。

4.2.2 智能消防

工程為Ⅱ類機(jī)械車庫，消防用水量為20 L/s，自動噴水量為60 L/s， 車架內(nèi)火災(zāi)延續(xù)時間1 h， 噴淋消防一次用水量288 t。在工程120 m 范圍內(nèi)設(shè)置室外消火栓，室內(nèi)消火栓采用消防水池、消防水泵（2 臺立式多級水泵）、屋頂水箱（18 t 消防水貯存容量）聯(lián)合供水。 同時，設(shè)置消火栓增壓穩(wěn)壓設(shè)施、自動噴水滅火系統(tǒng)，噴水強(qiáng)度為8 L/（min·m2），作用面積160 m2，上層車位、其余各層車位分別采用直立型噴頭、前后側(cè)墻式噴頭。 水泵運(yùn)行情況、信號控制閥信號、濕式報警閥信號、水流指示器信號均可以自動發(fā)送到消防控制室，實現(xiàn)智能控制。

控制中心報警控制系統(tǒng)采用感溫與感煙相結(jié)合的探測器，探測器、燈具的水平凈距離超過0.2 m，與送風(fēng)口邊的水平凈距離超過1.5 m，與嵌入式揚(yáng)聲器、條形送風(fēng)口（或多孔送風(fēng)頂棚孔口）、墻等遮擋物、自動噴淋頭之間的凈距離分別超過0.1 m、0.5 m、0.5 m、0.3 m。 而手動報警按鈕、對講電話插孔底與地面相距1.3 m， 消火栓報警按鈕接線盒地板與地面相距1.8 m。

消防控制室根據(jù)信號（火焰探測信號、感煙信號、火焰信號、感溫信號、可燃?xì)怏w信號等以及手動報警按鈕動作信號、檢修閥動作信號、 壓力報警閥動作信號、 水流指示器動作信號）遙控消防聯(lián)動控制系統(tǒng)、火災(zāi)自動報警控制主機(jī)、顯示器、應(yīng)急廣播設(shè)備、聯(lián)動 控制臺、電梯監(jiān)控盤、消防直通對講電話系統(tǒng)、應(yīng)急照明系統(tǒng)，經(jīng)停車庫公共部位設(shè)置的火災(zāi)聲光警報器實現(xiàn)火災(zāi)自動報警，報警聲壓級大于或等于60 dB（或者超出背景噪聲15 dB）。并在滅火期間顯示消防水池水位、消防水箱水位與消防水泵電源、消防水泵運(yùn)行情況，配合消防直通對講電話總機(jī)、直接報警外線電話，播報119 火警外線報警。 在這個基礎(chǔ)上，實現(xiàn)火災(zāi)報警與消防應(yīng)急廣播聯(lián)動[4]。 即將火災(zāi)應(yīng)急廣播機(jī)柜設(shè)置在消防控制室，火災(zāi)應(yīng)急廣播按層分路，每層劃分一路，火災(zāi)出現(xiàn)時，消防控制中心根據(jù)火災(zāi)發(fā)生區(qū)域自動進(jìn)行火災(zāi)廣播，并顯示消防應(yīng)急、廣播分區(qū)工作狀態(tài)，必要時強(qiáng)制切入普通廣播，為人員疏導(dǎo)、指揮提供依據(jù)；而疏散指示系統(tǒng)可以與消防應(yīng)急照明聯(lián)動控制，確定火災(zāi)后，從出現(xiàn)火災(zāi)的報警區(qū)域出發(fā)， 按順序啟動全部疏散通道的消防應(yīng)急照明、疏散指示系統(tǒng)，應(yīng)急狀態(tài)下系統(tǒng)啟動時間小于5 s，或者由消防聯(lián)動控制器強(qiáng)制啟動處于分區(qū)手動開關(guān)、 延時開關(guān)控制狀態(tài)的應(yīng)急照明。 在自動噴淋、消火栓系統(tǒng)動作前，切斷火災(zāi)區(qū)域及相關(guān)區(qū)域非消防電源，如24 V 分勵脫扣器、輔助觸頭、正常照明、車輛疏散口提升機(jī)等。

4.2.3 智能通風(fēng)

依據(jù)GB 50243—2016《通風(fēng)與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》的相關(guān)要求，停車場（庫）發(fā)電機(jī)房、儲油間分別設(shè)置自然通風(fēng)機(jī)械排風(fēng)系統(tǒng)[風(fēng)機(jī)能耗小于0.27 W/（m3·h-1）]，通風(fēng)量均為12 次/h，排除室內(nèi)余熱，確保停車庫任意一層通風(fēng)達(dá)到自然通風(fēng)要求。 同時設(shè)置自帶控制系統(tǒng)的分體式空調(diào)，變制冷劑流量多聯(lián)系統(tǒng)自動監(jiān)測電源，實現(xiàn)電費(fèi)精準(zhǔn)計量、分配，確保分體空調(diào)能效比大于3.3， 變制冷劑流量多聯(lián)機(jī)能效比大于3.35。

4.2.4 智能停車庫管理

智能停車由控制箱、操作箱、電機(jī)、限位開關(guān)等零部件構(gòu)成，主要是安裝PLC 可編程控制器，在前立柱上固定操作按鈕，進(jìn)行升降載車板防墜落或車身超長限制裝置控制，確保停車安全。 操作按鈕中設(shè)置由緊急停止模式，可以在任意狀態(tài)下停止設(shè)備運(yùn)行，正常狀態(tài)下2.2～3.7 kW 升降電機(jī)自動運(yùn)行，運(yùn)行速度為（5±1）m/min。同時，在停車庫出入口安裝電動?xùn)艡跈C(jī)與車輛感應(yīng)線圈， 入口車道則設(shè)置距離讀卡器、 車輛識別裝置、出票機(jī)，落實一車一卡通信[5]。 將停車庫管理系統(tǒng)電源接口、網(wǎng)絡(luò)接口留設(shè)在停車車庫出入口位置，滿足停車庫管理系統(tǒng)運(yùn)行要求。

5 停車場（庫）的智能設(shè)施一體化建設(shè)的運(yùn)維策略

5.1 電氣運(yùn)維

根據(jù)停車場（庫）智能設(shè)施一體化建設(shè)的運(yùn)行情況，運(yùn)維人員應(yīng)注重進(jìn)行電氣運(yùn)維。 根據(jù)智能監(jiān)控數(shù)據(jù)，對電源及接地進(jìn)行運(yùn)行維護(hù)。 如消防應(yīng)急電源專路供給火災(zāi)自動報警系統(tǒng)AC220V 電源，UPSDC24V 專用蓄電池供給備用電源，在主電源發(fā)生故障后自動投入備用電源，確保停車場（庫）智能設(shè)施一體化順利運(yùn)行[6]。 同時，對進(jìn)出停車場全部火災(zāi)自動報警線路、控制線路敷設(shè)時的鍍鋅鋼管進(jìn)行檢查，確保鍍鋅鋼管完好無損，暗敷在室內(nèi)的全部火災(zāi)自動報警線路、50 V 以下供電線路、控制線路保護(hù)層厚度超過30 mm，且外部涂刷的防火涂料層完好。 在這個基礎(chǔ)上，設(shè)置總線短路隔離器，每只總線短路隔離器保護(hù)的手動火災(zāi)報警按鈕、 火災(zāi)探測器總數(shù)小于32點，消防聯(lián)動控制器所控制的模塊總數(shù)小于1 600 點，且每一聯(lián)動總線回路連接設(shè)備總量小于100 點， 額定容量大于等于10%。 同時，火災(zāi)報警器連接的火災(zāi)探測器、報警器等設(shè)備總數(shù)小于3 200 點， 且每一總線回路連接設(shè)備總數(shù)小于200 點，額定容量大于等于10%。

5.2 日常清潔

根據(jù)GB 5034—2013《建筑照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的照度，為高效節(jié)能LED 燈具匹配高性能電子鎮(zhèn)流器，走道照明燈則利用集中控制方法（應(yīng)急照明燈除外），降低能源損耗。 燈具等智能電氣設(shè)施設(shè)備投入使用后，依據(jù)GB/T 50314—2015《智能建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》的相關(guān)要求，建立智能設(shè)施電氣運(yùn)行維護(hù)與管理制度，由專業(yè)人員負(fù)責(zé)設(shè)施維修、安全檢查，并進(jìn)行維護(hù)記錄。同時建立智能設(shè)施電氣的定期清潔制度。一般智能設(shè)施電氣每年擦拭2 次及以上，嚴(yán)重污染區(qū)域每年擦拭3 次及以上，特別是智能照明設(shè)施， 確保智能照明輸出功率達(dá)到額定輸出功率的95%及以上。 在這個基礎(chǔ)上，根據(jù)智能照明設(shè)施壽命、照度衰減、點亮?xí)r間，定期更換光源（與原設(shè)計安裝功率相同），避免隨意更改光源主要性能參數(shù)。

6 結(jié)語