一种无人化停车场控制系统及其控制方法

摘要

本发明涉及一种无人化停车场控制系统及其控制方法，该系统包括多个均匀并排并形成停车区位的辊轴，还包括闸杆机构，闸杆机构包括闸杆本体、驱动闸杆本体的水平驱动单元，和驱动水平驱动单元的纵向驱动单元；该系统还包括用于触发水平驱动单元的碰撞检测机构，触发水平驱动单元驱动闸杆本体移开停车区位；该系统还包括锁轴机构，在初始状态下，锁轴机构锁死辊轴，在被碰撞检测机构触发工作状态下，锁轴机构解锁辊轴，使得辊轴可自由转动，进而使车辆无法前进；该系统还包括控制主机，用于接收后台支付系统根据待缴费车主缴费成功后下发的支付信息，并支付信息控制锁轴机构由工作状态切换位初始状态，使得车主可将车辆开出停车区位。

权利要求

1.一种无人化停车场控制系统，其特征在于，该系统包括：

辊轴，水平设置且可自由转动，所述辊轴设有多个且沿前后方向均匀并排设置在道闸出口处并形成停车区位；

闸杆机构，其设于所述停车区位一侧边的中部，所述闸杆机构包括闸杆本体、驱动所述闸杆本体水平旋转的水平驱动单元，和驱动所述水平驱动单元纵向旋转的纵向驱动单元；

碰撞检测机构，设于所述闸杆本体上，用于当所述闸杆本体与车辆发生碰撞时触发所述水平驱动单元，使所述水平驱动单元驱动所述闸杆本体水平转动移开所述停车区位的上方；

锁轴机构，具有初始状态和工作状态，所述工作状态通过所述碰撞检测机构触发；其中，初始状态下，所述辊轴通过所述锁轴机构锁死固定，工作状态下，所述锁轴机构解锁所述辊轴使其可自由转动；

控制主机，与后台支付系统通讯连接，用于当位于所述停车区位上的待缴费车主向所述后台支付系统缴费成功后，接收所述后台支付系统下发的待缴费车主缴费成功后的支付信息，当所述控制主机接收到所述支付信息时，控制所述锁轴机构由所述工作状态切换位所述初始状态。

2.根据权利要求1所述的无人化停车场控制系统，其特征在于，所述系统还包括：安装架，设于道闸出口的地面上，多个所述辊轴均转动设置在所述安装架的上端，装配到位时，所述安装架的上端与地面齐平。

3.根据权利要求1所述的无人化停车场控制系统，其特征在于，所述锁轴机构包括固定设于所述辊轴下方的止位轴，和驱动所述止位轴升降的止位升降单元；所述止位升降单元与所述控制主机电连接，所述止位轴上周向设有多个止位凸起，所述止位凸起沿所述止位轴的长度方向设置，所述辊轴上对应所述止位凸起设有止位凹槽，所述止位凹槽周向设有多个。

4.根据权利要求3所述的无人化停车场控制系统，其特征在于，所述锁轴机构还包括安装板，所述止位轴转动设置在所述安装板的上表面上，所述止位升降单元的活动端子固定在所述安装板的下表面上，每一所述辊轴的下方均设有所述止位轴，所述安装板沿多个所述辊轴排布的方向设置。

5.根据权利要求4所述的无人化停车场控制系统，其特征在于，所述系统还包括：活动板，呈长方形且竖直设于两相邻所述辊轴之间；

活动升降单元，与所述控制主机电连接，所述活动升降单元设于所述活动板的下方并用于驱动所述活动板升降；

其中，所述活动板所述辊轴相靠近，所述安装板上设有供所述活动板穿过的活动孔，所述安装板的侧壁与所述活动孔的内壁滑动贴合，所述活动板的上端与所述辊轴的侧壁顶部齐平；

当所述锁轴机构位于所述初始状态下时，所述活动升降单元处于顶升状态，使所述活动板的上端与所述辊轴的侧壁顶部齐平；

当所述锁轴机构位于所述工作状态下时，所述活动升降单元处于收缩状态，使所述活动板的上端低于所述辊轴的侧壁顶部。

6.根据权利要求1所述的无人化停车场控制系统，其特征在于，所述碰撞检测机构为压力传感器。

7.根据权利要求2所述的无人化停车场控制系统，其特征在于，所述辊轴的两端均设有旋转底座，所述旋转底座与所述安装架可拆卸连接。

8.一种无人化停车场控制系统的方法，根据权利要求1‑7任意一项所述的无人化停车场控制系统，其特征在于，所述方法包括以下步骤：通过所述碰撞检测机构被动生成逃逸触发信号，所述控制主机根据所述逃逸触发信号控制所述水平驱动单元动作，所述水平驱动单元驱动所述闸杆本体打开道闸出口；

当所述闸杆本体水平移动时，判断车主冲卡，所述控制主机根据所述逃逸触发信号控制将所述锁轴机构解锁，使其由所述初始状态切换为所述工作状态；

等待位于所述停车区位上的待缴费车主向所述后台支付系统缴费，当所述控制主机接收到所述后台支付系统下发的缴费成功后的所述支付信息时，所述控制主机锁定所述锁轴机构，使其由所述工作状态切换位所述初始状态。

9.根据权利要求8所述的无人化停车场控制系统的方法，其特征在于，所述方法还包括：当所述碰撞检测机构被动生成逃逸触发信号后，所述控制主机还根据所述逃逸触发信号控制所述纵向驱动单元动作，所述纵向驱动单元驱动所述闸杆本体打开道闸出口。

说明书

一种无人化停车场控制系统及其控制方法

技术领域

[0001] 本发明涉及停车场智能道闸技术领域，特别涉及一种无人化停车场控制系统及其控制方法。

背景技术

[0002] 道闸又称挡车器，是专门用于道路上限制机动车行驶的通道出入口管理设备 ，现广泛应用于公路收费站、停车场系统管理车辆通道，用于管理车辆的出入，电动道闸可单独通过无线遥控实现起落杆，也可以通过停车场管理系统（即IC刷卡管理系统）实行自动管理状态，车辆入场自由放行，出场时，收取停车费后自动放行车辆。

[0003] 目前，在一些无人停车场，当前车车主付费出场的时候，存在部分车主抱存侥幸心理，想紧随前一辆车后一起出去，以此逃避缴纳停车费，然而由于车速和闸杆下落的时间限制，冲卡的车辆还是会被下落的闸杆阻挡在车窗前侧，但是一些车主还是依然选择无视直接冲卡出去，对于这种情况的发生，一些停车场会在道闸出口的地面上埋设升降柱阻止车辆继续逃出，然而，由于升降柱的反应时间比较缓慢，并不能及时的伸出阻挡车辆，而且，多数情况下在升降柱伸出地面后，其刚好位于前进的车辆的下方，此时会直接导致升降柱和车辆发生严重的碰撞导致损坏，因此，现有的技术手段还有待完善。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种无人化停车场控制系统及其控制方法,该无人化停车场控制系统及其控制方法可以很好地解决上述问题。

[0005] 为达到上述要求本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

[0006] 提供一种无人化停车场控制系统，该系统包括：

[0007] 辊轴，水平设置且可自由转动，所述辊轴设有多个且沿前后方向均匀并排设置在道闸出口处并形成停车区位；

[0008] 闸杆机构，其设于所述停车区位一侧边的中部，所述闸杆机构包括闸杆本体、驱动所述闸杆本体的水平驱动单元，和驱动所述水平驱动单元的纵向驱动单元；

[0009] 碰撞检测机构，设于所述闸杆本体上，用于当所述闸杆本体与车辆发生碰撞时触发所述水平驱动单元，使所述水平驱动单元驱动所述闸杆本体水平转动移开所述停车区位的上方；

[0010] 锁轴机构，具有初始状态和工作状态，所述工作状态通过所述碰撞检测机构触发；其中，初始状态下，所述辊轴通过所述锁轴机构锁死固定，工作状态下，所述锁轴机构解锁所述辊轴使其可自由转动；

[0011] 控制主机，与后台支付系统通讯连接，用于当位于所述停车区位上的待缴费车主向所述后台支付系统缴费成功后，接收所述后台支付系统下发的待缴费车主缴费成功后的支付信息，当所述控制主机接收到所述支付信息时，控制所述锁轴机构由所述工作状态切换位所述初始状态。

[0012] 本发明所述的无人化停车场控制系统，其中，所述系统还包括：

[0013] 安装架，设于道闸出口的地面上，多个所述辊轴均转动设置在所述安装架的上端，装配到位时，所述安装架的上端与地面齐平。

[0014] 本发明所述的无人化停车场控制系统，其中，所述锁轴机构包括平行设于所述辊轴下方的止位轴，和驱动所述止位轴升降的止位升降单元；所述止位升降单元与所述控制主机电连接，所述止位轴上周向设有多个止位凸起，所述止位凸起沿所述止位轴的长度方向设置，所述辊轴上对应所述止位凸起设有止位凹槽，所述止位凹槽周向设有多个。

[0015] 本发明所述的无人化停车场控制系统，其中，所述锁轴机构还包括安装板，所述止位轴转动设置在所述安装板的上表面上，所述止位升降单元的活动端子固定在所述安装板的下表面上，每一所述辊轴的下方均设有所述止位轴，所述安装板沿多个所述辊轴排布的方向设置。

[0016] 本发明所述的无人化停车场控制系统，其中，所述系统还包括：

[0017] 活动板，呈长方形且竖直设于两相邻所述辊轴之间；

[0018] 活动升降单元，与所述控制主机电连接，所述活动升降单元设于所述活动板的下方并用于驱动所述活动板升降；

[0019] 其中，所述活动板所述辊轴相靠近，所述安装板上设有供所述活动板穿过的活动孔，所述安装板的侧壁与所述活动孔的内壁滑动贴合，所述活动板的上端与所述辊轴的侧壁顶部齐平；

[0020] 当所述锁轴机构位于所述初始状态下时，所述活动升降单元处于顶升状态，使所述活动板的上端与所述辊轴的侧壁顶部齐平；

[0021] 当所述锁轴机构位于所述工作状态下时，所述活动升降单元处于收缩状态，使所述活动板的上端低于所述辊轴的侧壁顶部。

[0022] 本发明所述的无人化停车场控制系统，其中，所述碰撞检测机构为压力传感器。

[0023] 本发明所述的无人化停车场控制系统，其中，所述辊轴的两端均设有旋转底座，所述旋转底座与所述安装架可拆卸连接。

[0024] 还提供一种无人化停车场控制系统的方法，所述方法包括一下步骤：

[0025] 通过所述碰撞检测机构被动生成逃逸触发信号，所述控制主机根据所述逃逸触发信号控制所述水平驱动单元动作，所述水平驱动单元驱动所述闸杆本体打开道闸出口；

[0026] 当所述闸杆本体水平移动时，判断车主冲卡，所述控制主机根据所述逃逸触发信号控制将所述锁轴机构解锁，使其由所述初始状态切换为所述工作状态；

[0027] 等待位于所述停车区位上的待缴费车主向所述后台支付系统缴费，当所述控制主机接收到所述后台支付系统下发的缴费成功后的所述支付信息时，所述控制主机锁定所述锁轴机构，使其由所述工作状态切换位所述初始状态。

[0028] 本发明所述的无人化停车场控制系统的方法，其中，所述方法还包括：

[0029] 当所述碰撞检测机构被动生成逃逸触发信号后，所述控制主机还根据所述逃逸触发信号控制所述纵向驱动单元动作，所述纵向驱动单元驱动所述闸杆本体打开道闸出口。

[0030] 本发明的有益效果在于：相比较传统的道闸系统无法有效且恰当的防止车主逃逸缴费的情况，本发明通过多个并排设置在道闸出口的地面上的辊轴形成停车区位，当代缴费车辆行驶至停车区位上行进时，若出现车辆冲卡的情况使得闸杆本体被撞击，撞击触发锁轴机构进而将辊轴解锁使其可自由转动，此时，车轮与辊轴发生相对滚动，使得车辆失去前进的推力，进而实现了防止车辆逃逸的目的，而当车主从新缴费成功后，控制主机根据缴费的结果控制锁轴机构将辊轴锁死，进而使得车辆可从辊轴上面通过前进，而在过程中当闸杆本体与车辆发生接触的第一时间闸杆本体快速打开道闸口，可有效防止闸杆本体被损坏，此外，相比较现有技术中采用升降柱阻止车辆前进的方式，本发明的方式更加安全，整个过程中不管是车辆还是道闸设备都不会发生损坏，技术更加先进，使用效果好。

附图说明

[0031] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，下面描述中的附图仅仅是本发明的部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图：

[0032] 图1是本发明无人化停车场控制系统的内部结构侧视图。

[0033] 图2是本发明无人化停车场控制系统的内部结构正视图。

[0034] 图3是本发明无人化停车场控制系统的辊轴与止位轴卡合时的截面图。

[0035] 图4是本发明无人化停车场控制系统的方法步骤流程图。

具体实施方式

[0036] 本发明的说明书和权利要求书及所述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

[0037] 在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

[0038] “多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

[0039] 而且，表示方位的术语“上、下、左、右、上端、下端、纵向”等均以本方案所述的装置或设备在正常使用时候的姿态位置为参考。

[0040] 为了使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

[0041] 本发明较佳实施例的无人化停车场控制系统，如图1‑4所示，该系统包括辊轴1，辊轴1水平设置且可自由转动，辊轴1设有多个且沿前后方向均匀并排设置在道闸出口处并形成停车区位100；

[0042] 该系统还包括闸杆机构2，闸杆机构2设于停车区位100一侧边的中部，多个辊轴1堆成分布在闸杆机构2的左右两侧，以便与停车缴费以及留出足够的距离防止车辆冲出道闸路口，闸杆机构2包括闸杆本体21、驱动闸杆本体21水平旋转的水平驱动单元22，和驱动水平驱动单元22纵向旋转的纵向驱动单元23；

[0043] 该系统还包括碰撞检测机构3，碰撞检测机构3设于闸杆本体21上并用于当闸杆本体21与车辆发生碰撞时触发水平驱动单元22，使水平驱动单元22驱动闸杆本体21水平转动移开停车区位100的上方；

[0044] 该系统还包括锁轴机构4，锁轴机构4具有初始状态和工作状态，其中工作状态通过碰撞检测机构3触发，当锁轴机构4处于初始状态下，辊轴1通过锁轴机构4锁死固定，当锁轴机构4处于工作状态下，锁轴机构4解锁辊轴1使其可自由转动；

[0045] 该系统还包括控制主机（图未示），其中，闸杆机构2和碰撞检测机构3以及锁轴机构4均于控制主机电连接，控制主机还与后台支付系统通讯连接并用于当位于停车区位100上的待缴费车主向后台支付系统缴费成功后，接收后台支付系统下发的待缴费车主缴费成功后的支付信息，当控制主机接收到支付信息时，控制锁轴机构4由工作状态切换位初始状态，以使得车主缴费后，车轮可相对于辊轴1前进，使得车辆可正常驶离道闸出口；

[0046] 相比较传统的道闸系统无法有效且恰当的防止车主逃逸缴费的情况，本发明通过多个并排设置在道闸出口的地面上的辊轴1形成停车区位100，当代缴费车辆行驶至停车区位100上行进时，若出现车辆冲卡的情况使得闸杆本体21被撞击，撞击触发锁轴机构4进而将辊轴1解锁使其可自由转动，此时，车轮与辊轴1发生相对滚动，使得车辆失去前进的推力，进而实现了防止车辆逃逸的目的，而当车主从新缴费成功后，控制主机根据缴费的结果控制锁轴机构4将辊轴1锁死，进而使得车辆可从辊轴1上面通过前进，而在过程中当闸杆本体21与车辆发生接触的第一时间闸杆本体21快速打开道闸口，可有效防止闸杆本体21被损坏，此外，相比较现有技术中采用升降柱阻止车辆前进的方式，本发明的方式更加安全，特别是现如今新能源汽车的普及，由于车辆的电池都是设置在车辆底部，在车辆行驶进入停车区位100时到重新缴费离开时整个过程中不管是车辆还是道闸设备都不会发生碰撞，直接防止了车主本身和车辆以及道闸设备的安全，技术效果更好，而且，通过控制主机实现了各个机构的物联网，更便于后台控制系统的统一控制和监控。

[0047] 需要说明的是，道闸系统的后台支付系统以及识别车辆的摄像头以及计时系统均为本领域的现有技术，本方案中不作赘述，仅使用其正常功能。

[0048] 优选的，本系统还包括安装架5，安装架5嵌设于道闸出口的地面200上，多个辊轴1均转动设置在安装架5的上端，装配到位时，安装架5的上端与地面齐平，以便于车辆直接行驶到停车区位100上。

[0049] 优选的，锁轴机构4包括平行固定设于辊轴1下方的止位轴41，和驱动止位轴41升降的止位升降单元42，其中，止位轴41的两端与安装架通过旋转座纵向滑动连接，以实现纵向导向和自转的目的，止位升降单元42可以是气缸，也可以是油缸或者丝杆电机等可以上顶的机构，进一步的，止位升降单元42与控制主机电连接，止位轴41上周向设有多个止位凸起4a，止位凸起4a沿止位轴41的长度方向设置，辊轴1上对应止位凸起设有止位凹槽4b，止位凹槽4b周向设有多个，当需要锁死辊轴1时，止位升降单元42动作并驱动止位轴41上升使得止位凸起4a卡入止位凹槽4b内，进而可阻止辊轴1转动，此时，车辆可正常通过停车区位100，而当止位轴41下降离开辊轴1时，此时辊轴1可自由转动，进而使得车辆无法相对于地面前进，进而阻止车辆继续逃逸缴费，其中，止位轴41上的多个止位凸起4a不光可起到锁死辊轴1的目的，此外，对于止位凸起4a被磨损坏的情况，无需拆换止位轴41，只需要旋转止位轴41一定角度便可使用新的止位凸起4a于止位凹槽4b配合锁死辊轴1，可减少拆换的工作量和成本，而且，呈长条装的止位凸起4a还可保证锁死辊轴1的牢固性，避免辊轴1受到车轮强大的扭力导致辊轴1于止位轴41打滑，进一步的，设置止位凸起4a，使得与其配合的止位凹槽4b可在辊轴1上形成凹凸结构，可增大车轮于辊轴1之间的摩擦力，防止正常缴费通过的车辆发生打滑情况。

[0050] 优选的，锁轴机构4还包括安装板43，止位轴41转动设置在安装板43的上表面上，止位升降单元42的活动端子固定在安装板43的下表面上，每一辊轴1的下方均设有止位轴41，安装板43沿多个辊轴1排布的方向设置，以便于实现多个止位轴41的同步运动，减少止位升降单元42的数量设置。

[0051] 优选的，本系统还包括活动板8，活动板8呈长方形且竖直设于两相邻辊轴1之间，且任意两相邻辊轴1之间均设有一个活动板8；

[0052] 本系统还包括活动升降单元6，活动升降单元6与控制主机电连接，活动升降单元6设于活动板8的下方并用于驱动活动板8升降；

[0053] 其中，活动板8辊轴1相靠近，以减小活动板8于辊轴1的间隙，避免异物掉落进入辊轴1的下方，安装板43上设有供活动板8穿过的活动孔7，安装板43的侧壁与活动孔7的内壁滑动贴合，可进一步阻止异物进入安装板43的下方，避免影响活动升降单元6的正常工作，其中，活动板8的上端与辊轴1的侧壁顶部齐平，以便于车轮通过时提供足够的摩檫力；

[0054] 当锁轴机构4位于初始状态下时，活动升降单元6处于顶升状态，使活动板8的上端与辊轴1的侧壁顶部齐平；

[0055] 当锁轴机构4位于工作状态下时，活动升降单元6处于收缩状态，使活动板8的上端低于辊轴1的侧壁顶部；

[0056] 通过在两个相邻的辊轴1之间设置可升降的活动板8，使其上端位于停车区位100上，可有进一步防止正常通过的车辆打滑，而在系统被触发处于相应的状态下时，可快速下降离开停车区位100，使得欲逃逸的车辆的车轮与辊轴1发生相对滚动，进而使该车辆失去前进的推离，防止逃逸，此外，可升降的活动板8可方便将整个系统安装在具有坡度的路面上时，可有效防止车轮与辊轴1发生打滑导致溜车情况的出现，保证车辆的安全。

[0057] 优选的，碰撞检测机构3为压力传感器，以实现物联网智能控制。

[0058] 优选的，辊轴1的两端均设有旋转底座（图未示），旋转底座与安装架5可拆卸连接，以便于安装与拆卸。

[0059] 本发明较佳实施例的无人化停车场控制系统的方法，方法包括一下步骤：

[0060] 步骤S10：通过碰撞检测机构3被动生成逃逸触发信号，控制主机根据逃逸触发信号控制水平驱动单元22动作，水平驱动单元22驱动闸杆本体21打开道闸出口；

[0061] 步骤S20：当闸杆本体21水平移动时，判断车主冲卡，控制主机根据逃逸触发信号控制将锁轴机构4解锁，使其由初始状态切换为工作状态；

[0062] 步骤S30：等待位于停车区位100上的待缴费车主向后台支付系统缴费，当控制主机接收到后台支付系统下发的缴费成功后的支付信息时，控制主机锁定锁轴机构4，使其由工作状态切换位初始状态。

[0063] 优选的，上述的方法还包括：

[0064] 当碰撞检测机构3被动生成逃逸触发信号后，控制主机还根据逃逸触发信号控制纵向驱动单元23动作，纵向驱动单元23驱动闸杆本体21打开道闸出口。

[0065] 应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。