【摘要】：在汽車保有量增長迅速、停車難越發(fā)嚴(yán)重的背景下,立體車庫因其占地面積小、空間利用率高、使用方便等優(yōu)勢,被廣泛的采用。但是立體車庫控制器的發(fā)展比較緩慢,已不能適應(yīng)立體車庫高智能化的使用要求,因此對立體車庫控制器的研究具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文研究的就是基于STM32的立體停車控制器,利用STM32的智能化水平高及豐富的外部接口,實(shí)現(xiàn)對立體車庫的智能化控制。首先,提出控制器的總體方案,詳細(xì)設(shè)計了其硬件電路。根據(jù)立體車庫的工作要求,確定其外部接口類型,采用模塊化的設(shè)計方式對電源模塊、輸入輸出模塊、繼電器模塊、通信模塊等進(jìn)行設(shè)計,鑒于通用性方面的考慮,將控制器設(shè)計成為核心板及擴(kuò)展板兩個部分,其中核心板以STM32微控制器為核心,擴(kuò)展板集成了模塊接口。其次,對立體車庫電機(jī)的控制算法進(jìn)行了研究。立體車庫三相交流異步電機(jī)是一個強(qiáng)耦合非線性系統(tǒng),其啟動、調(diào)速等控制較為復(fù)雜,同時對電機(jī)運(yùn)行的控制效果直接決定了立體車庫的工作狀態(tài)。本文在對自抗擾控制器(ADRC)的結(jié)構(gòu)組成與基本算法進(jìn)行深入分析的基礎(chǔ)上,設(shè)計了基于ADRC的電機(jī)調(diào)速系統(tǒng),利用Matlab/Simulink對ADRC的快速響應(yīng)及超調(diào)控制進(jìn)行了仿真分析。然后,設(shè)計了立體車庫控制器的軟件程序。通過對立體車庫的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析,確定了控制軟件的整體流程,對監(jiān)控子程序、串口通信程序、CAN通信子程序等進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計研究,同時對軟件抗干擾技術(shù)進(jìn)行分析設(shè)計,包括輸入信號的除噪以及程序“跑飛”之后的重裝等。最后,開展控制器的實(shí)驗測試。驗證了控制器硬件電路的可靠性以及軟件控制及相關(guān)通信的可行性。基于STM32的立體車庫控制器能夠滿足立體車庫高智能化控制的要求,其豐富的外部接口保證了控制器將來的升級擴(kuò)展,為立體車庫控制方面的進(jìn)一步研究奠定了基礎(chǔ)。
【圖文】：

我國乘用車市場需求量增長模型

圖 1-2 2013-2017 年中國停車位需求量與傳統(tǒng)停車位數(shù)量預(yù)測（萬個）ig.1-2 Forecast of parking demand and traditional number of parking spaces for 202017 years (million)1.2 研究目的及意義隨著社會經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和人們生活水平的不斷提高，，國內(nèi)汽車的量增長迅速。由于人們早期對此認(rèn)識不足，在城市規(guī)劃時對停車設(shè)施不夠，多為平面式停車場，而這顯然不能滿足人們的停車需要，城市壓力越來越大，停車難已成為一種日益突出的社會矛盾，嚴(yán)重影響了市民的日常生活，制約著社會的發(fā)展[5]。在這樣的背景下，一種既能利用城市空間，又能有效緩解城市停車難的立體車庫便應(yīng)運(yùn)而生，立停車庫具備極顯著的優(yōu)點(diǎn)：（1）占地面積小、空間利用率高：一般情況下，其占地面積約為停車場的 1/2-1/25，其節(jié)地率與立體車庫的層數(shù)成線性反比關(guān)系，對市寸金寸土的黃金地帶，立體車庫是一個既經(jīng)濟(jì)又合適的選擇[6,7]；（2）自動控制、使用方便：立體車庫自動化程度較高，司機(jī)不必
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：U491.71;TP273

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本文編號：2577681