国产PLC—Haiwell（海为）PLC无线Zigbee在停车场控制系统上的应用

前言：随着中国经济的快速发展，生活水平不断提高，家庭车辆、社会车辆的拥有量在不断地增长，停车场的建设已成为绝大多数建筑项目不可或缺的一部分。而一个停车场只有配备一个好的控制系统才可以节约人力，提高停车空间的利用率，缓解社会停车位紧张的供需矛盾。本系统采用海为公司的H01ZB模块和PC2ZB模块组建无线Zigbee网络和触摸屏进行通讯，H01ZB无线模块在Zigbee协议本身的重发机制的基础上，在应用层上又加了断线应答重发机制，大大提升了通讯的稳定性，使用期间未发现通讯中断等不良情况，为车主快速停车提供了便利。

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一、控制要求

控制示意图

1、在车库门口利用LED单色显示屏显示剩余车位数；尚有车位时，入口道闸才可以将门开启让车辆进入停放；

2、自动采集车辆入车库状态，采用刷卡形式获取卡号进入停车场并指导用户快速找到停车位，减少用户的停车时间；

3、在用户停车区域为防止乱停放现象发生，在车位上方设置超声波车位传感器，检测车辆是否乱放；

4、用户车辆出场时采用刷卡形式，根据入场时间与出场时间自动计算停车时间，根据停车时间与收费标准自动计算应收费用，交完费用后方可离开。

二、控制方案

  2.1硬件系统的构成

在本文的控制系统中系统采集的信号为逻辑量开关信号，输入点位数随停车场车位数的增加而增加。这就要求PLC具有强大的点位扩展能力，而海为PLC可拓展7个模块，大部分扩展模块还支持远程功能，可通过Modbus协议读取相应点位的信息，小型机就具备了中型机的扩展能力，应对一般的停车场控制系统绝无问题。另外，PLC要和LED单色显示屏进行通讯，发送剩余车位信息，同时PLC还要采集卡号信息，要实现对卡号的监控，卡号信息作为关键信息会随时通过系统传送、通信，因此系统内信息通信频繁，要求PLC具有较强的通信能力。而通讯方面恰恰是海为PLC的优势，简单易用，一条通讯指令即可完成复杂的通讯功能，可极大地减少系统的调试时间，提升效率；综合考虑上述系统需求，选定海为的PLC做为本控制系统的控制器。

2.2控制器和模块选择及使用

PLC主机的选择一般在功能满足要求的前提下，本系统因考虑到可能使用到较多的寄存器元件， 故选择H系列的主机。H系列主机自带RS232和RS485通讯端口，每个通讯端口的功能都是一样的，都可以进行编程和联网，都可作为主站或从站。本系统中读卡器和PLC之间使用主机上的RS232通讯口进行信息交互，LED单色显示屏使用主机上的RS485进行通讯。

本系统为了让用户节省时间，特意在取卡处安放了触摸屏，使用H01ZB模块和PC2ZB模块实现PLC和触摸屏之间的无线通讯。H01ZB模块直接挂在主机后面；PC2ZB模块与触摸屏相连，下图是组网示意图：

组网示意图

正常通讯后，用户通过触摸屏会对停车场内的布局图和空余车位分布情况有一个清楚地认识，触摸屏的画面会在停车场整体布局图和停车位最多的画面来回显示，指引用户快速到达停车区域。下图是其中一个区域的触摸屏显示画面：

触摸屏区域显示画面

三、部分程序

三、系统优点

1、强大的通讯和仿真功能

海为PLC具有很多功能强大的创新便利指令，无论何种通讯协议都只需要一条通讯指令便可完成复杂的通讯功能。是国内第一个带内置仿真器的PLC编程软件，全面实现了PLC的仿真运行。无论是普通的程序，还是通讯仿真程序都可仿真。极大地减少现场调试时间，降低调试难度，提高调试效率。

2、无线组网简单方便，通讯稳定

使用海为公司的H01ZB模块和PC2ZB模块组建网络简单便捷，无需用户配置zigbee参数，只需拨动下模块自带的DIP拨码开关即可。通讯具有比较高的稳定性，在zigbee协议本身的重发机制基础上又增加了应用层上的断线重发机制。

3、代替人力，可提升效率，节约成本

停车场控制系统提高了现代人类的工作效率，也大大的节约了人力物力，降低了公司的运营成本；规范了停车秩序，避免了乱收费现象，使得整个管理系统更加地安全可靠。

4、可视化界面，让用户减少停车时间

排队取卡时，用户在触摸屏上可看到整个停车场的区域布局图并可看到到达停车位最多的区域的最简路线，减少了用户的停车时间，虽然只是一点时间，但用户的体验从此不同了，人性化的设计总能吸引到更多的用户。