自動化立體停車庫中的出入庫口，需要設置人機交互設備，用來完成車輛信息錄入和用戶取車。本方案采用車牌識別系統(tǒng)實現與車牌號、貨位信息、刷卡信息三者互相綁定，通過上位機對庫存信息進行管理。入庫時，通過車牌識別入庫，同時刷卡確認；出庫時，設置微型電腦PAD進行車牌號查詢取車、或者通過刷卡取車。

對自動化立體車庫而言，用戶在出入庫過程中與車庫設備的交互過程是否方便，是檢驗立體車庫智能程度的標準之一。對于自動化程度比較高的平面移動式立體車庫，需要對出入庫的車輛進行有效的管理和觸發(fā)設備動作。最早應用于立體車庫的人機交互系統(tǒng)為紙質版停車票，當用戶停車入庫時，吐票機先吐出一張帶有貨位信息的停車票給用戶；取車時，在入庫口掃描窗口掃描停車票，即可取車。由于紙質版停車票存在容易丟失、損壞、不易識別等原因，后逐漸被刷卡機取代。本系統(tǒng)在應用刷卡機的基礎上，引入車牌識別系統(tǒng)、平板電腦PAD，以方便數據庫進行管理，解決人工進庫進行車輛查詢的不便，增加自動化程度。針對不同的用戶群體和存取車習慣，采用不同的方式進行取車。

一、出入庫口系統(tǒng)設置

1.出入庫口設備

如圖1所示，為自動化立體停車庫系統(tǒng)開發(fā)了一種操作箱，在操作箱的前面板上設置有入庫確認按鈕、復位按鈕、急停開關、刷卡機、平板電腦PAD等；后面板上設置觸摸屏操作系統(tǒng)、控制方式選擇鑰匙開關；在操作箱立柱上安裝三色指示燈。在操作箱的旁邊設置車牌識別攝像頭，用來記錄入庫車輛車牌信息。在入庫口可以設置道閘或者卷簾門、對開門，保證車牌信息正確錄入的情況下，才能允許車輛進入停車入庫口。

2.出入庫口設備作用

出入庫口設備示意圖，如圖2。

在圖2中可以看出，上位機數據庫管理系統(tǒng)作為控制核心，負責控制算法和人機交互、設備任務調度。其中，人機交互設備有刷卡系統(tǒng)、PAD操作系統(tǒng)，是用戶用來存取車時的媒介；車牌識別系統(tǒng)用來識別車輛的車牌信息，并發(fā)送給上位機管理系統(tǒng)進行存儲；升降機的PLC控制系統(tǒng)用來控制升降機和抬桿的作業(yè)。同時，可以通過上位機數據庫管理系統(tǒng)中的監(jiān)控機和手動觸摸屏操作系統(tǒng)進行控制。

3.入庫口操作箱

操作箱是人機交互的主要設備，在車輛入庫時，需要刷卡與車牌信息、貨位信息綁定，然后點擊確認按鈕，表明車輛可以正常入庫，道閘或者入庫門關閉，設備啟動開始入庫。在車輛出庫時，可以通過刷卡機刷卡進行出庫。操作箱前面板設置的平板電腦PAD，當用戶在取車時，可以在屏幕內輸入車牌號進行查詢后取車。操作箱前面板同時設置急停開關、復位按鈕等，在設備出現緊急情況下緊急停止設備運行，設備故障處理完成后復位程序續(xù)行或者重新啟動。在操作箱后面板，設置了升降機操作觸摸屏，可以進行手動操作升降機、停車臺糾偏機構。在操作箱立柱上安裝了三色指示燈，用來指示入庫口升降機、停車臺是否有故障：當綠色燈亮時，表明入庫口處于空閑狀態(tài)，可以出入庫；當黃色燈亮時，表明設備正在運行中，出入庫操作需要等待；當紅色燈亮時，表明設備出現故障，無法進行出入庫作業(yè)，需要設備維修。入庫口操作箱示意圖，如圖3。

二、出入庫口系統(tǒng)結構

1.通訊系統(tǒng)

為了保證各單獨設備之間的通訊安全可靠、減少干擾，最優(yōu)選擇有線通訊，本系統(tǒng)選用帶屏蔽層的網線作為通訊電纜，各操作終端和控制器之間使用以太網協(xié)議進行通訊，如圖4。采用以太網通訊的優(yōu)勢在于方便組網，可以通過路由器集中管理。

刷卡機、車牌識別攝像頭、平板電腦PAD、升降機PLC控制系統(tǒng)、穿梭車PLC控制系統(tǒng)等均有以太網接口，可以通過多口路由器進行與上位機進行通訊連接。升降機PLC控制系統(tǒng)中，主控PLC、升降機觸摸屏具有以太網接口，可以通過網線直接通訊；入庫確認按鈕、控制方式選擇按鈕、急停開關、復位按鈕等都是數字量信號，直接通過信號線與PLC連接；庫口的庫門（道閘抬桿）、停車臺糾偏機構均是有線信號進行控制。只有在巷道內運動的穿梭車，需要在巷道端頭設置帶有以太網接口的無線接收設備，然后通過有線與上位機進行通訊，無線接收設備與穿梭車安裝的無線發(fā)送裝置進行無線通訊傳遞信號。

2.出入庫工藝過程

車輛入庫時，在入庫口三色指示燈應是綠色狀態(tài)下，首先車輛需要調正車頭正對入庫口，駛入車牌識別范圍后，當攝像頭檢測到車牌信息后傳遞給上位機管理系統(tǒng)后，入庫口三色指示燈變?yōu)辄S色，同時入庫口門（道閘）打開，允許車輛開入停車臺，然后司機停車沒有觸發(fā)超限制車輛報警的情況下，在入庫口操作箱進行刷卡，并點擊入庫按鈕，確認可以入庫，此時入庫口門（道閘）關閉，上位機管理系統(tǒng)調動立體車庫內部升降機、穿梭車、搬運器、轉盤等設備協(xié)調動作，按照動作順序完成存車過程。

車輛出庫時，在入庫口三色指示燈應是綠色狀態(tài)下，用戶有三種方式可以進行取車：刷卡取車、平板電腦輸入車牌號取車、上位機電腦取車。由于在存車的時候，上位機電腦監(jiān)控系統(tǒng)已經把車牌信息、貨位信息、刷卡信息三者數據互相綁定存在數據庫內，可以相互進行查找。當確認出庫開始后，上位機管理系統(tǒng)開始調動各移動設備協(xié)調出庫，等車輛到達出庫口停車臺后，出庫口門（道閘）開，司機把車輛開出后，出庫口門（道閘）關閉，完成出庫任務，同時三色指示燈變?yōu)榫G色，表明為設備空閑狀態(tài)。

出入庫工藝過程流程如圖5。

三、系統(tǒng)未來應用

隨著大數據、云計算技術、手機APP的應用，引入到自動化停車領域，為用戶實現停車不用下車、預約存取車、線上收費等功能提供了技術支持。這需要車輛信息大平臺的建設，單個立體車庫項目的數據庫需要與車輛信息大平臺數據共享，在立體車庫的出入庫口進行車輛數據采集，記錄停車時間，根據停車收費標準自動計費和扣費，無需用戶再與出入庫口設備進行人機交互。根據用戶的停車習慣，自動分配立體車庫車位，方便用戶以最快的速度出入庫；手機APP等可以實現遠程預約車位、預約取車，保證用戶停車有位、提前取車；線上收費是指用戶停車不用現場繳費，用戶車輛信息直接與自己可支付的銀行卡、支付寶、微信等支付方式進行綁定，在指定期限內自動扣費。本系統(tǒng)的技術應用是未來發(fā)展方向，也是當前技術條件下的一種過度方案。

四、結束語

本系統(tǒng)已經在多個立體車庫項目使用，用戶體驗良好，在保證人員安全、設備安全的前提下，人與設備交互次數較少，無需復雜操作，即可進行存取車。車牌識別、刷卡信息、車位信息，可以互相查找；通過刷卡、平板電腦、上位機管理系統(tǒng)取車，多種渠道保證用戶的車輛能夠存入和取出，把用戶存放在立體車庫中的停車風險降低到最低。隨著電子車牌的推廣應用、傳感器檢測技術的發(fā)展、大數據平臺的建設，讓停車越來越容易。