全国大学生机械工程创新设计大赛案例《物联网停车系统》

物联网停车系统本案例荣获全国大学生机械工程创新设计大赛一等奖1. 设计目的近年来，随着社会经济的进展,居民家庭拥有的私家车数量剧增。与此同时，停车场地 的增长却不能与之同步,停车问题日益突显。这一问题在老旧小区内部尤为突出，由此带来 停车难、乱停车等问题。为了解决老旧小区停车空间不足、停车混乱的问题，我们设计了停 车系统。本作品的主要意义有以下几个方面：（1）解决老旧小区停车难问题，针对狭窄、固定的小区道路,拓展停车位。（2）将停车装置与用户进行网络连接，通过无线方式控制车辆的存取，使小区内停车更 加智能化、法律规范化。（3）司机可在较为安全的情况下停车，有效、合理地减少事故。（4）减少恶劣天气情况对车辆的影响。2. 工作原理停车装置由停车框架、停车运动装置、传感器、停车故障报警装置、手机 App 及后台管 理系统组成。1） 停车框架停车框架置于小区道路的正上方，用于安装停车板、停车运动装置，长、宽、高、停车位数 量均可根据小区具体的情况改变，做成单边、双边甚至多边框架，以满足不同的需求。框架 结构简单、易安装，不需要很大的工程量即可完成安装，适合在小区里搭建。同时停车框架 的底层不安排停车位，且留出较高的空间，满足消防通道的要求;在没有存取车辆时,几乎不 影响小区道路的正常通行。停车框架简图如图 1 所示。2） 停车运动装置（1）竖直升降装置。如图 2 所示，竖直升降装置的动力源为 42 步进电动机（12）,使用皮带（11）传动，通过直 线轴承和光轴（10）保持竖直运动，带动升降平台，可以准确控制升降的高度。升降平台分为 三层,下层板（1）用来安装步进电动机（12）、连接皮带；中层板（2）由步进电动机带动，实现各个角度的旋转，从而实现多方向停车；上层板（3）由步进电动机（5）带动皮带运动，上方停放车辆，实现水平运动。皮带与竖直升降平台下层板的一角相连，设计连接件（9）是为了使升降平台保持水平。 在光轴顶端设置两个定滑轮，皮带和下层板之间用线（钢缆）连接，增加受力点，保证平台始 终不会倾斜。（2）旋转装置。动力源为步进电动机（4 相 5 线），旋转装置固定在下层板上，带动中层板转动。在车辆 行驶到上层板（3）后，选择停车功能，旋转装置使中、上层板及其配件旋转到指定位置。（3）水平移动装置。车辆停放在上层板（3）的梳齿上，动力源为步进电动机（5）,通过皮带传动带动上层板 （3）移动，同时轨道（6）使板保持水平。...