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一种基于分段式PID控制算法的智能停车系统

阅读：230发布：2021-02-24

IPRDB可以提供一种基于分段式PID控制算法的智能停车系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种基于分段式PID控制算法的智能停车系统，包括设置在车库中的中央控制器、红外线传感器、状态传感器和无线输出模块，所述的中央控制器分别与红外线传感器、状态传感器和无线输出模块连接，所述的状态传感器设置在车位上；智能停车系统还包括设置在车辆本体上的光电传感器、无线接收模块、单片机控制器和PID调节器，所述的单片机控制器分别与PID调节器、光电传感器和无线接收模块连接；本实用新型采用分段式PID控制算法，系统可以根据不同的路况调用不同的PID，可以保证在任何路况上都能保证小车能得出正确的行使命令，采用分段式PID使系统的安全性、可靠性大大提高。，下面是一种基于分段式PID控制算法的智能停车系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种基于分段式PID控制算法的智能停车系统，其特征在于：所述的智能停车系统包括设置在车库中的中央控制器、红外线传感器、状态传感器和无线输出模块，所述的中央控制器分别与红外线传感器、状态传感器和无线输出模块连接，所述的状态传感器设置在车位上；

所述的智能停车系统还包括设置在车辆本体上的光电传感器、无线接收模块、单片机控制器和PID调节器，所述的单片机控制器分别与PID调节器、光电传感器和无线接收模块连接。

2.如权利要求1所述的一种基于分段式PID控制算法的智能停车系统，其特征在于：所述的单片机控制器采用瑞萨R8C38A处理器。

3.如权利要求1所述的一种基于分段式PID控制算法的智能停车系统，其特征在于：所述的车库道路中心设置有一条由LED构成的发光中心线。

4.如权利要求1所述的一种基于分段式PID控制算法的智能停车系统，其特征在于：所述的车位上设置有停车标志线、倒车标志线和状态传感器，所述的停车标志线是一条由LED构成的发光线。

5.如权利要求1所述的一种基于分段式PID控制算法的智能停车系统，其特征在于：所述的光电传感器设置在小车底部。

说明书全文

一种基于分段式PID控制算法的智能停车系统

技术领域

[0001] 本实用新型涉及PID控制领域，具体的说是涉及一种基于分段式PID控制算法的智能停车系统。

背景技术

[0002] 近年来，随着经济的发展和人民生活水平的提高，私家车的数量不断增加，车库停车车位紧张，在大型车库内寻找停车车位也更是麻烦。

[0003] 目前，已有的智能停车系统也是多种多样，但是都存在各种各样的问题，比如使用Zigbee技术在实现定位的系统，虽然可是实现空车位的定位但是在小车导航上却存在明显不足，因为要实现对小车的智能，要排除很多外界干扰，在车库这个复杂的环境，信号干扰很严重，因此要实现无线导航智能车就显得格外困难。也有使用zigbee结合超声波技术，利用Zigbee技术实现空车位的定位，再利用超声波技术实现对小车的各方位避障，加上Zigbee的无线指引，进而实现小车的智能导航泊车。但是为个克服信号干扰，就必须使用更多的无线节点来增强无线信号强度，这样就无疑会增加系统成本。再者，超声波全方位避障也存在很多问题，因为要实现整个三维空间的避障就有很多的参数需要调整，信号的处理也要求很敏感，使得整个系统的复杂程度很高。因此有必要研究新的针对车库智能泊车系统的解决方案。实用新型内容

[0004] 本实用新型为了解决上述技术问题，提供一种分段式PID控制算法的智能停车系统，其结构简单，本实用新型可根据不同的路况调用不同的PID使系统的安全性、可靠性大大提高。

[0005] 本实用新型所采用的技术方案是：一种基于分段式PID控制算法的智能停车系统，所述的智能停车系统包括设置在车库中的中央控制器、红外线传感器、状态传感器和无线输出模块，所述的中央控制器分别与红外线传感器、状态传感器和无线输出模块连接，所述的状态传感器设置在车位上；

[0006] 所述的智能停车系统还包括设置在车辆本体上的光电传感器、无线接收模块、单片机控制器和PID调节器，所述的单片机控制器分别与PID调节器、光电传感器和无线接收模块连接。

[0007] 所述的单片机控制器采用瑞萨R8C38A处理器。

[0008] 所述的车库道路中心设置有一条由LED构成的发光中心线。

[0009] 所述的车位上设置有停车标志线、倒车标志线和状态传感器，所述的停车标志线是一条由LED构成的发光线。

[0010] 所述的光电传感器设置在小车底部。

[0011] 本实用新型的有益效果：本系统采用分段式PID控制算法，系统可以根据不同的路况调用不同的PID，可以保证在任何路况上都能保证小车能得出正确的行使命令，采用分段式PID使系统的安全性、可靠性大大提高。

附图说明

[0012] 图1为本实用新型的结构原理图。

具体实施方式

[0013] 如图所示，一种基于分段式PID控制算法的智能停车系统，所述的智能停车系统包括设置在车库中的中央控制器、红外线传感器、状态传感器和无线输出模块，所述的中央控制器分别与红外线传感器、状态传感器和无线输出模块连接，所述的状态传感器设置在车位上；所述的智能停车系统还包括设置在车辆本体上的光电传感器、无线接收模块、单片机控制器和PID调节器，所述的单片机控制器分别与PID调节器、光电传感器和无线接收模块连接，所述的单片机控制器采用瑞萨R8C38A处理器，所述的车库道路中心设置有一条由LED构成的发光中心线，所述的车位上设置有停车标志线、倒车标志线和状态传感器，所述的停车标志线是一条由LED构成的发光线，所述的光电传感器设置在小车底部。

[0014] 本实用新型中在车库的道路中央加上白色LED灯做成的路中心线作为小车导航的循迹线。在每个车位上都设有停车标志线和状态传感器，停车标志线用于控制小车在指定的位置停车，状态传感器用于标志车位是否处于空闲状态并将其状态数据实时更新传至中央控制中心，进而指引小车前往空闲状态的停车车位。另外在小车下方挂载光电传感器，传感器成一字排开，用于检测地面的LED组成的发光道路中心线。使小车按照中央控制器指引的路线安全行驶。小车的循迹行驶采用分段式PID控制算法，这样在中心控制器的指引下，小车循迹前进，完成安全智能停车服务。

[0015] 在每一个分叉路口都要设一个红外线传感器。所述的红外线传感器为漫反射红外传感器，无线输出模块由中央处理器控制，当小车路过交叉路口时就能被漫反射红外传感器感知，并将小车位置传至中央处理器，中央处理器会根据车位状态算出此交叉路口是否需要转弯，并通过无线接收模块将控制指令传至小车，小车再根据指令判断是否要转弯。

[0016] 小车巡线则依靠小车上的单片机控制器，本系统的单片机控制器采用瑞萨R8C38A处理器。路边信息有车载的光电传感器采集，直接传至单片机，经PID调节器的处理输出控制信号，控制小车的方向，使小车始终沿着中心线行驶。走到岔路口时，传感器根据中央处理器发来的指令判断是否在此岔路口进行转弯。

[0017] 在每个停车位上，都设有停车标志线和倒车标志线，这两个标志线都在停车位上，但是由于其在停车位上的位置不同，因此检测的结果就会不同，根据不同的结果小车再给出不同的指令。

[0018] 本实用新型根据不同的路况调用不同的PID，比如在遇到直角弯路时则会调用专门处理直角弯道的PID，遇到弯道时则又会根据不同弯道的弧度大小调用不同的PID。这样一来就能保证在任何路况上都能保证小车能得出正确的行使命令。分段式PID使系统的安全性、可靠性大大提高。

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