LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MÔ HÌNH BÃI GIỮ XE Ô TÔ TỰ ĐỘNG DÙNG PLC
NỘI DUNG ĐỒ ÁN
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MÔ HÌNH BÃI GIỮ XE Ô TÔ TỰ ĐỘNG DÙNG PLC
|
|
ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT
|
TÊN ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MÔ HÌNH BÃI GIỮ XE Ô TÔ TỰ ĐỘNG |
|
Cán bộ hướng dẫn: THẦY KHỔNG HOÀI HƯNG |
|
Thời gian thực hiện: Từ ngày………………..đến ngày…………… |
|
Sinh viên thực hiện: Dương Văn Hòa – 1251050010 Phan Công Thành – 1251050034 |
|
Nội dung đề tài: Mục tiêu, phạm vi, đốitượng: - Ứng dụng tự động hóa vào hệ thống bãi giữ xe ôtô - Xây dựng giao diện thân thiện người dùng Phương pháp thựchiện: - Thiết kế và thi công mô hình cơ khí - Xây dựng thuật toán điều khiển phù hợp - Sử dụng kết hợp WinCC với PLC giao tiếp với máy tính thông qua OPC KEPServer kết hợp quét thẻ từ RFID, để giám sát và điều khiển hệ thống. |
Kế hoạch thực hiện:Phan Công Thành:- Thi công lắp ráp mô hình cơkhí- Thiết kế và thi công mạch điện điều khiển- Xây dựng thuật toán điều khiển với TIA PORTAL v13- Viết chương trình điều khiển PLC S7-1200 và thiết kế giao diện giám sát WinCC- Kết hợp chạy thực tế trên mô hình- Viết báo cáoDương Văn Hòa:- Thi công lắp ráp mô hình cơkhí- Xây dựng thuật toán điềukhiển với TIA PORTAL v13- Viết chương trình xử lý quét thẻ từ RFID- Viết chương trình điều khiển PLC S7-1200 và thiết kế giao diện giám sát WinCC- Viết chương trình giám sát PLC qua mạng WEBserver- Kết hợp chạy thực tế trên mô hình- Viết báo cáo |
MỤC LỤC
TÓM TẮT LUẬN VĂN... 1
MỞ ĐẦU.. 2
Chương 1. GIỚI THIỆU TỔNG QUAN ĐỀ TÀI. 3
1.1. Tính cấp thiết của luận văn.. 3
1.2. Mục tiêu của luận văn.. 4
1.3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu.. 4
1.4. Nhiệm vụ của luận văn.. 5
Chương 2. PHÂN TÍCH NHIỆM VỤ CỦA LUẬN VĂN... 6
2.1. Phân tích và lựa chọn giải pháp bãi giữ xe ô tô tự động. 6
2.1.1. Các giải pháp bãi giữ xe ô tô tự động. 6
2.1.2. Lựa chọn phương án.. 7
2.2. Nhiệm vụ của luận văn.. 10
2.2.1. Tóm tắt nguyên lý hoạt động bãi giữ xe ô tô tự động. 10
2.2.2. Các vấn đề cần giải quyết. 10
2.2.3. Phương hướng giải quyết. 11
Chương 3. CƠ SỞ LÝ THUYẾT.. 13
3.1. Tổng quan các thiết bị sử dụng trong luận văn.. 13
3.1.1. OPC.. 13
3.1.2. Cơ sở dữ liệu SQL Server. 14
3.1.3. RFID.. 15
3.1.4. Mạch chuyển USB UART CP2102.. 17
3.1.5. Mạch cảm biến dò line đơn.. 18
3.1.6. Mạch cảm biến vật cản hồng ngoại19
3.1.7. Tổng quan họ PLC Siemens. 20
3.1.8. PLC S7-1200.. 22
3.1.9. Phần mềm giao diện người máy Simatic WinCC V11 cho các ứngdụng điều khiển giám sát 28
Chương 4. THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG – THUẬT TOÁNĐIỀU KHIỂN... 30
4.1. Thiết kế và thi công mô hình.. 30
4.1.1. Lựa chọn động cơ.. 31
4.1.2. Mạch điện.. 32
4.2. Thuật toán điều khiển.. 33
4.2.1. Thuật toán điều khiển cho PLC.. 33
4.2.2. Thuật toánđiều khiển PLC từ máy tính.. 43
4.2.3. Thuật toán quá trình gửi xe và lấy xe. 45
4.2.4. Thiết kế giao diện người dùng……………………………………………….50
Chương 5. TỔNG KẾT.. 52
5.1. Kết quả đạt được. 52
5.2. Kết luận.. 53
5.3. Những hạn chế của đề tài và định hướng phát triển đề tài53
TÀI LIỆU THAM KHẢO.. 54
DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1: Giải pháp “bãi giữ xe ô tô dạng xe di chuyển vòng quanh tòa nhà”. 6
Hình 2.2: Giải pháp “bãi giữ xe ô tô xếp chồng”. 7
Hình 2.3: Giải pháp “bãi giữ xe ô tô tự động tòa nhà dạng hình trụ”. 8
Hình 2.4: Giải pháp “bãi giữ xe ô tô tự động dạng tòa nhà vuông”. 8
Hình 2.5: Lựa chọn “Giải pháp bãi giữ xe ô tô tự động tòa nhà xếp tầng vuông”. 9
Hình 3.1: Sơ đồ nguyên lý hoạt động của công nghệ RFID.. 16
Hình 3.2: Module Reader RFID ACE630 và thẻ (Tag) 125kHz. 16
Hình 3.3: Module chuyển đổi tín hiệu cổng USB sang tín hiệu tuần tự TTL.. 17
Hình 3.4: Mạch cảm biến dò line đơn.. 18
Hình 3.5: Mạch cảm biến vật cản hồng ngoại19
Hình 3.6: PLC của hãng Siemens. 21
Hình 3.7: PLC S7-1200 và các module mở rộng. 22
Hình 3.8: So sánh giữa PLC S7-1200 và S7-200 về các module mở rộng. 23
Hình 3.9: Các khối chức năng CPU S7-1200.. 24
Hình 3.10: Các loại module mở rộng S7-1200.. 26
Hình 3.11: Các kết nối của PLC S7-1200.. 27
Hình 3.12: Các phiên bản Simatic WinCC V11.. 29
Hình 4.1: Mô hình thực tế. 30
Hình 4.2: Kết cấu khung nâng. 31
Hình 4.3: Mạch cảm biến vật cản hồng ngoại32
Hình 4.4: Mạch cảm biến dò line đơn.. 32
Hình 4.5: Bảng tủ điện điều khiển.. 33
Hình 4.6: Thuật toán điều khiển cho PLC.. 33
Hình 4.7: Sơ đồ hoạt động giữa OB1 với các khối chương trình con.. 34
Hình 4.8: Khối OB-Start. 34
Hình 4.9: Trạng thái State 1.. 35
Hình 4.10: Trạng thái State 3.. 35
Hình 4.11: Sơ đồ các vị trí trong mô hình.. 35
Hình 4.12: Trạng thái State 5.. 36
Hình 4.13: Lệnh MOVE_HAND.. 37
Hình 4.14: Thuật toánđiều khiển lệnh MOVE_HAND.. 39
Hình 4.15: Lệnh kiểm tra Pos_ngang và Pos_doc. 40
Hình 4.16: Thuật toán điều khiển lệnh kiểm tra Pos_ngang. 41
Hình 4.17: Thuật toán điều khiển lệnh kiểm tra Pos_doc. 42
Hình 4.18: Thuật toán điều khiển PLC từ máy tính.. 43
Hình 4.19: Thủ thuật quá trình gửi xe. 45
Hình 4.20:Thủ thuật quá trình lấy xe. 47
Hình 4.21: Giao diện hệ thống điều khiển bãi giữ xe ô tô tự động. 50
Hình 4.19: Giao diện hệ thống quản lý xe trong bãi51
Hình 4.19: Giao diện quản lí, giám sát WEBserver. 52
DANH MỤC BẢNG
Bảng 3.1: Ba giải truyền thông dựa trên tần số của sóng radio của RFID.. 16
Bảng 3.2: Các đặc tính của CPU S7-1200.. 24
Bảng 3.3: Các đặc tính của module mở rộng S7-1200.. 25
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
- ATS Automatic Transfer Switch
- HMI Human Machine Interface
- OPC OLE for Process Control
- PC Personal Computer
- PLC Programmable Logic Controller
- PWM Pulse Width Modulation
- PTP Point To Point
- SCADA Supervisory Control And Data Acquisition
- SQL Structure Query Language
- UART Universal Asynchronous Receiver – Transmitter
- USB Universal Serial Bus
- RFID Radio Frequency Identification
- TTL Transistor-Transistor Logic
- WTO World Trade Organization
TÓM TẮT LUẬN VĂN
Với mục đích đưa ra giải pháp giải quyết tình trạng thiếu bãi đỗ xe tại các thành phố lớn như thành phố Hồ Chí Minh, Hà Nội. Tại các thành phố lớn, việc đáp ứng yêu cầu về đất đai ngày càng không khả thi. Do đó, yêu cầu thực tế cần có các nhà đậu xe hiện đại có hiệu suất sử dụng không gian tối đa, an toàn và mang lại lợi ích cho xã hội, đề tài: “Thiết kế và thi công mô hình bãi giữ xe ô tô tự động” được chọn. Dựa trên những phân tích tối ưu về đặc điểm kỹ thuật, công nghệ chế tạo, khả năng ứng dụng, mức độ khả thi và xem xét đến kinh tế.
Nội dung thực hiện đề tài bao gồm các vấn đề chính nhưsau:
- Phần môhình:
- Giải pháp bãi giữ xe ô tô tựđộng.
- Thiết kế và xây dựng mô hình hệ thống cơkhí.
- Phần điềukhiển:
- Động cơ DC 24V và mạch điều khiển.
- Bộ điều khiển lập trình PLCS7-1200.
- Sử dụng WinCC để giám sát, điều khiển và thu thập dữ liệu.
- Công nghệ RFID trong việc quản lý bãi giữxe.
- Giao tiếp PLC với máy tính qua phần mềm OPC KEPServer.
- Xây dựng thuật toán và chương trình điều khiển mô hình. Quan trọng hơn là phần lập trình điều khiển cất và lấy xe tự động cho khung nâng thông qua việc quét thẻ từ.
MỞ ĐẦU
Với sự gia nhập WTO vào ngày 7 tháng 11 năm 2006, Việt Nam chính thức bước vào sân chơi thương mại toàn cầu. Từ bước nhảy vượt bậc đó, con đường trở thành một nước có nền công nghiệp phát triển cao, công nghệ hiện đại, đời sống vật chất của con người nâng cao đã đến. Và sự tất yếu kéo theo là sự phát triển ngày càng tăng số lượng phương tiện cá nhân. Trong đó có cả xe máy và ô tô, và trong tương lai không xa ở Việt Nam ô tô không còn là hàng hóa xa xỉ. Trong khi cơ sở hạ tầng lại không đáp ứng kịp với sự phát triển của phương tiện. Sự mất cân bằng này tất yếu dẫn đến sự mất thẩm mỹ cảnh quan đô thị do thiếu các bãi đỗ xe, nên buộc họ phải đậu xe lẫn chiếm lòng lề đường, tình trạng kẹt xe và tai nạn giao thông xảy ra liên tục. Sự mọc lên hàng ngàn chung cư hay building cao cấp tại các thành phố lớn như thành phố Hồ Chí Minh, Hà Nội đòi hỏi một lượng lớn các bãi giữ xe ôtô.
Chính vì vấn đề bất cập đó mà các cơ quan chức năng có liên quan đưa ra nhiều hướng giải quyết khác nhau như mở rộng đường, qui định giờ đỗ xe, hay có nhiều điểm đổ xe mới được tạo ra. Nhưng tất cả chỉ là biện pháp tạm thời nhằm đáp ứng những nhu cầu cấp bách. Đặc biệt, trong các hệ thống giữ xe ôtô hiện tại tại các thành phố lớn vẫn còn thô sơ, chiếm một diện tích lớn, chưa ứng dụng những kỹ thuật hiện đại vào trong hệ thống. Vì vậy,với mục đích cải thiện và giải quyết vấn đề mà cộng đồng xã hội đã và đang quan tâm, đề tài “ Thiết kế và thi công mô hình bãi giữ xe ô tô tự động” đưa ra hướng giải quyết tốt nhất thời điểm này. Đề tài này tối ưu hóa được diện tích, ứng dụng những kỹ thuật tiên tiến.
Chương 1. GIỚI THIỆU TỔNG QUAN ĐỀ TÀI
1.1. Tính cấp thiết của luận văn
Cùng với sự phát triển của một nền kinh tế năng động đòi hỏi một nền kỹ thuật công nghệ cũng phải phát triển, đáp ứng kịp thời và đầy đủ những nhu cầu cần thiết của sự phát triển đó. Điều này được thể hiện qua thực trạng tình hình phương tiện giao thông ở nước ta, “Theo số liệu thống kê sơ bộ của Tổng cục Hải quan, nhập khẩu ô tô nguyên chiếc vào Việt Nam:Trung Quốc là thị trường chính chính cung cấp trong 7 tháng/ 2015 với hơn 18 nghìn chiếc, tăng mạnh 204%; tiếp theo là Hàn Quốc: 14,2 nghìn chiếc, tăng 54,3%; Thái Lan:12,1 nghìn chiếc; tăng 99,2%; Ấn Độ: 8,5 nghìn chiếc; tăng 77,5%... so với cùng kỳ năm 2014 (theo thống kế Hải Quan cập nhật20/08/2015 5:00 PM). Chứng tỏ tình hình số lượng xe ô tô ở nước ta tăng khá nhanh. Từ những số liệu trên đòi hỏi những yếu tố cơ sở hạ tầng phải đáp ứng cho sự tăng trưởng đó, đặc biệt là vấn đề về bãi đậu xe. Một trong những phương pháp nhằm giải quyết những khó khăn đó, việc ứng dụng sự phát triển của khoa học kỹ thuật, công nghệ cao vào trong xây dựng cơ sở hạ tầng rất cần thiết. Cụ thể hơn, cần xây dựng những bãi đậu xe mang tính hiện đại, tự động cao và tính an toàn được đặt lên hàng đầu. Đồng thời, những bãi đậu xe như vậy cần phải đáp ứng vừa mang tính kinh tế, vừa phù hợp với thực tiễn như tiết kiệm quỹ đất xây dựng, tính cảnh quan,…
Mặc dù trên thế giới, nhiều bãi đậu xe có kỹ thuật cao và hiện đại đã được đưa vào ứng dụng trong thực tế. Tuy nhiên, với mong muốn đưa ý tưởng từ những kiến thức đã học vào trong thực tế giải quyết khó khăn này, chúng em thực hiện đề tài quyết định đưa ra và thi công đề tài:
“ Thiết kế và thi công mô hình bãi giữ xe ô tô tự động”.
1.2. Mục tiêu của luận văn
Mô hình bãi giữ xe ô tô tự động được thiết kế và thi công hoàn toàn dựa trên những kỹ thuật tự động và yêu cầu của thực tế đặt ra. Mô hình là một thể thống nhất giữa những kiến thức đã học về điều khiển tự động và ứng dụng thực tế của chúng. Những nội dung liên quan thực hiện trong đề tài này như: lập trình điều khiển hệ thốngkhung nâng cất và lấy xe tự động, ứng dụng công nghệ thẻ từ RFID và nhận dạng biển số xe trong hệ thống giám sát và thu thập dữ liệu, giám sát và điều khiển thông qua WinCC,…. Đây là một đề tài bao gồm những kiến thức điều khiển tự động hết sức quan trọng trong việc ứng dụng trong công nghiệp và trong các lĩnh vực khác. Và quan trọng hơn, trong đề tài này là việc ứng dụng một cách triệt để những chức năng cũng như những đặt tính vượt trội của PLC Siemens, các thiết bị tự động như cảm biến, công tắc hành trình hay đến những thiết bị bảo mật bằng thẻ từ, nhận dạng biển số xe,…. Không chỉ mang tính học thuật từ việc ứng dụng những kiến thức, cũng như vận dụng những thiết bị tự động vào đề tài, đề tài mang một tầm quan trọng rất cao khi đưa ra một hướng giải quyết có tính khả thi với tình hình số lượng phương tiện giao thông gia tăng như hiện nay, đặc biệt là ô tô.
Như vậy, sự thành công của đề tài là một điều hết sức quan trọng. Đây là đề tài mang tính ứng dụng cao về mặt kỹ thuật, đồng thời còn mang tính kinh tế trong tiết kiệm quỹ đất cũng như vốn đầu tư xây dựng các bãi giữ xe trong các thành phố lớn.
1.3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Việc nghiên cứu thành công đề tài mang lại nhiều ý nghĩa sâu sắc. Bất kỳ một ứng dụng hay thử nghiệm nào cũng dựa trên những cơ sở lý thuyết khoa học hay một giả định khoa học. Kết quả của đề tài một lần nữa đã đưa những ứng dụng từ những thiết bị tự động vào trong công nghiệp xuất phát từ cơ sở lý thuyết điều khiển tự động. Đề tài cũng cho thấy những bộ khả lập trình có thể đưa vào các công trình tự động lớn một cách chính xác và hoàn hảo chẳng hạn từ bộ khả trình PLC Siemens có thể lập trình điều khiển khung nâng hoạt động một cách tinh tế. Ngoài ra, đề tài còn cho người sử dụng thấy được tính tự động hóa cao trong kỹ thuật thông qua công nghệ quét thẻ từ, kết hợp nhận dạng biển số xe, hay đến việc giám sát hoạt động của hệ thống thông qua máy vi tính. Từ đó thấy được tính mở và hiện đại của hệ thống SCADA.
Về mặt thực tiễn, đề tài là một mô hình thực tế nhằm đưa ra hướng giải quyết tình trạng thiếu bãi đỗ xe tại các trung tâm kinh tế ở các thành phố lớn như Hà Nội, Hồ Chí Minh. Đồng thời, quá trình thực hiện đề tài là một quá trình trải nghiệm thực tế hết sức bổ ích. Thông qua quá trình làm đề tài, khả năng lập trình với PLC Siemens được vững vàng hơn, hiểu sâu hơn về các truyền thông giữa PLC với máy tính,… và bên cạnh đó môi trường công nghiệp cũng gần gũi hơn qua tiêu chí lựa chọn từng phương pháp thực hiện và thiết bị cụ thể.
1.4. Nhiệm vụ của luận văn
Phân tích các giải pháp bãi giữ xe ô tô tự động trên thế giới để lựa chọn phù hợp với đặc tính kinh tế, quỹ đất xây dựng, kỹ thuật công nghệ... của Việt Nam. Từ đó, lựa chọn phương án và thực hiện thiết kế và thi công mô hình bãi giữ xe ô tô tự động, và chính từ sự thành công và tính khả thi trên mô hình để các nhà đầu tư phát triển các dự án xây dựng công trình thực tế.
Chương 2. PHÂN TÍCH NHIỆM VỤ CỦA LUẬN VĂN
2.1. Phân tích và lựa chọn giải pháp bãi giữ xe ô tô tự động
2.1.1. Các giải pháp bãi giữ xe ô tô tự động
2.1.1.1. Giải pháp “bãi giữ xe ô tô người lái xe di chuyển vòng quanh tòa nhà hình trụ”
Một nhà gửi xe nhiều tầng với các đường dốc để khách tự lái xe vào và ra khỏi khu gửi xe. Mức độ tự động hóa tương đối không cao thường chỉ gồm các máy bán vé và hệ thống đóng/ mở cổng tự động. Giải pháp này tuy phổ biến nhưng chưa thỏa đáng lắm về mặt sử dụng không gian, cũng như đối với một số yêu cầu khác an toàn cho xe và người, ô nhiễm vì khói thải từôtô...
Hình 2.1: Giải pháp “bãi giữ xe ô tô dạng xe di chuyển vòng quanh tòa nhà”
2.1.1.2. Giải pháp “bãi giữ xe ô tô xếp chồng”
Hình 2.2: Giải pháp “bãi giữ xe ô tô xếp chồng”
Ưu điểm: hệ thống gọn nhẹ, dễ vận chuyển, lắp đặt nhanh.
Nhược điểm: Sử dụng hệ thống thủy lực hoặc động cơ để nâng tối đa bốn ôtô xếp cạnh nhau lên một tầm cao, để dành chỗ cho những xe khác ở bên dưới. Tuy nhiên, giải pháp này có hiệu quả kinh tế không cao, chỉ phù hợp với qui mô nhỏ: một hoặc vài hộ giađình. Ngoài ra, chưa có tối ưu hóa tính tự động.
2.1.1.3. Giải pháp “bãi giữ xe ô tô tự động dạng tòa nhà hình trụ”
Ưu điểm: diện tích lớn, số lượng xe nhiều, các pallet hoạt động lên xuống và theo các góc nhất định giảm thiểu thời gian lấy và gửi xe, xe hoàn toàn tắt máy nên không gây ô nhiễm khói bụi.
Nhược điểm: Để có số lượng chỗ để xe nhiều cần phải xây dựng tòa nhà thật sự rộng và cao. Điều này tốn nhiều quỹ đất xây dựng, cũng như phần nền móng vững chắc. Tuy nhiên, do các thành phố lớn sự đông đúc và chật chội vấn đề diện tích đất để xây dựng là vô cùng khó khăn. Ngoài ra, yếu tố kinh tế, và đòi hỏi về kỹ thuật công nghệ cao để xây dựng cũng gặp nhiều khó khăn.
Hình 2.3: Giải pháp “bãi giữ xe ô tô tự động tòa nhà dạng hình trụ”
2.1.1.4. Giải pháp “bãi giữ xe ô tô tự động dạng tòa nhà vuông”
Hình 2.4: Giải pháp “bãi giữ xe ô tô tự động dạng tòa nhà vuông”
Ưu điểm: Chiếm diện tích đất xây dựng, chi phí xây dựng và kỹ thuật công nghệ không đòi hỏi quá lớn. Số lượng xe nhiều, tối ưu hóa số lượng chỗ để xe do xây dựng các tầng đối xứng. Các xe phải hoàn toàn tắt máy nên không ô nhiễm khói bụi.
Nhược điểm: So với dạng tòa nhà hình trụ thì số lượng xe ít hơn, do chỉ có một pallet đảm nhiệm lấy và cất nên không tối ưu về thời gian.
2.1.2. Lựa chọn phương án
Qua phân tích ưu và nhược điểm các Giải pháp bãi giữ xe ô tô tự động, nhóm thực hiện luận văn đã chọn phương án theo các tiêu chí sau: Quỹ đất xây dựng nơi các thành phố lớn như Hà Nội, thành phố Hồ Chí Minh không nhiều. Phù hợp với kinh phí xây dựng các tòa nhà, cũng như cơ sở vật chất kỹ thuật công nghệ.Do đó, nhóm luận văn đã lựa chọn và thực hiện đề tài “Thiết kế và thi công mô hình bãi giữ xe ô tô tự động”, với cấu trúc dạng tòa nhà vuông.
Tuy nhiên, trong phạm vi thực hiện đề tài có những hạn chế về mặt cơ khí, nên chỉ thiết kế một bên khung để xe, và dễ dàng phát triển hai khung để xe đối xứng nhau.
Hình 2.5: Lựa chọn “Giải pháp bãi giữ xe ô tô tự động tòa nhà xếp tầng vuông”
2.2. Nhiệm vụ của luận văn
2.2.1. Tóm tắt nguyên lý hoạt động bãi giữ xe ô tô tự động
Bãi giữ xe ô tô tự động hoạt động tốt về mặt tự động hóa:
Gửi xe: Hành khách muốn gửi xe, lái xe vào vị trí In của bãi giữ xe, tắt máy và ra ngoài. Vào lúc này, hệ thống kiểm tra lại vị trí In đã có xe chưa thông qua cảm biến. Khi đã có xe ở vị trí In, thao tác quét thẻ mới được chấp nhận. Lúc này, nhân viên quản lý quét thẻ từ và giao cho hành khách. Thời điểm quét thẻ xong, hệ thống tự động:
Khung nâng di chuyển đến vị trí In. Hệ thống được lập trình để đưa xe vào vị trí gần vị trí In nhất nhằm tối ưu hóa về mặt năng lượng và thời gian. Lúc đó, hệ thống lưu mã thẻ đã quét. Tay khung nâng thực hiện đưa xe vào khung nâng. Tiếp theo, khung nâng đưa xe đến vị trí trong bãi vừa được thiết lập. Lúc này, quá trình gửi xe hòan tất.
Lấy xe: Hành khách muốn lấy xe, đưa thẻ cho nhân viên bãi giữ xe để quét. Quét thẻ xong, hệ thống tự động:
Di chuyển khung nâng đến vị trí tương ứng với mã thẻ đã lưu trong cơ sở dữ liệu. Nếu đúng, tay khung nâng lấy xe vào khung nâng. Xe được khung nâng mang ra vị trí Out, tại vị trí out có cảm biến xác định đã nhận được xe. Lúc này, quá trình lấy xe hoàn tất.
2.2.2. Các vấn đề cần giải quyết
- Thiết kế mô hình cơ khí tối ưu và phù hợp với thực tế.
- Quản lý xe theo mã codeRFID
- Xây dựng thuật toán hệ thống ổn định, an toàn và tiết kiệm nănglượng.
- Tạo giao diện WinCC tối ưu dễ dàng giám sát, quản lý hệ thống.
- Sử dụng các cảm biến để tăng tính an toàn cho hệ thống.
- Khắc phục sự cố khách hàng làm mất thẻ từ.
2.2.3. Phương hướng giải quyết
- Điều khiển xác định vị trí điểm dừng động cơ chính xác bằng công tắc hành trình và cảm biến dò line đơn.
- Thiết kế mô hình cơ khí tối ưu và phù hợp với thựctế:Tiến hành tìm hiểu cách thiết kế phần cơ khí của các bãi giữ xe ô tô xếp tầng trong và ngoài nước. Sau đó, tự thiết kế lại phần cơ khí của mình cho tối ưu và có hiệu quả kinhtế.
- Quản lý xe theo mã codeRFID:
- Khi xe vào, nhân viên sẽ quét thẻ từ RFID rồi đưa thẻ cho khách. Như vậy xe sẽ được gán mã code để sắp xếp một vị trí nhất định chứa xe trong bãi. Mã code được lưu vào cơ sở dữ liệu SQL Server.
- Khi khách muốn lấy xe ra thì chỉ cần đưa thẻ từ cho nhân viên để nhân viên quét thẻ, mã code dùng để xác định vị trí ô cần lấy xe. Vị trí đó có xe với mã code so sánh với những mã code đã được lưutrong cơ sở dữ liệu SQL Server, kích hoạt chương trình lấy xera.
- Xây dựng thuật toán để hệ thống ổn định, an toàn, tiết kiệm năng lượng
Ổn định, antoàn:
- Khi hệ thống đang chạy hành trình đưa xe vào/ra thì không nhận tín hiệu đưa xe vào/ra kế tiếp cho đến khi hệ thống chạy xong để tránh tình trạng xung đột hệthống.
- Viết thuật toán theo kiểu trình tự, tức là hoạt động này chạy xong thì hoạt động khác mới làmviệc.
- Khi có lỗi xảy ra, lập tức dừng hệthống.
Tiết kiệm năng lượng: Thiết lập chế độ ưu tiên cho từng vị trí, những vị trí càng gần vị trí Incàng ưu tiên hơn những vị trí xa. Từđó lập trình thuật toán để hệ thống hoạt động với hành trình ngắn nhất, tốn ít năng lượngnhất.
- Tạo giao diện WinCC tối ưu dễ dàng giám sát, quản lý hệ thống:
Thiết kế giao diện mô phỏng toàn bộ hệ thống, liên kết các tag vào các đối tượng trong giao diện để tạo cái nhìn trực quan cho người giámsát.
Thực hiện việc xuất cảnh báo và dừng hệ thống mỗi khi có sự kiện nguyhiểm.
- Sử dụng các cảm biến, công tắc hành trình để tăng tính an toàn cho hệthống:
- Để xác định dừng động cơ đúng các vị trí mong muốn ta kết hợp dùng công tắc hành trình, cảm biến dò line đơn. Nó còn đảm nhiệm việc báo lỗi khi khung nâng trượt hành trình ngang-dọc đảm bảo hệ thống ngừng hoạt động.
- Trên mỗi vị trí In, Out và vị trí cất xe có một cảm biến để xác định quá trình gửi và cất xe thành công. Nếu cảm biến mong muốn nhận được xe, nhưng không xảy ra, hệ thống ngưng hoạt động và thông báo lỗi.
- Khắc phục sự cố khách hàng làm mất thẻ từ: Khi khách hàng mất thẻ từ, việc lấy xe bằng việc quét thẻ không thực hiện được. Như vậy, hành khách muốn lấy được xe buộc phải chứng minh có xe mình được gửi trong bãi bằng các giấy tờ tùy thân. Người quản lý bãi giữ xe kiểm tra hệ thống đúng có biển số xe của khách được gửi trước đó, và sử dụng chế độ điều khiển tay để lấy xe ra, và xóa dữ liệu mã code RFID và biển số xe đã lưu cho vị trí đó. Sau đó, cho hệ thống hoạt động trở lại bình thường.
Chương 3. CƠ SỞ LÝ THUYẾT
3.1. Tổng quan các thiết bị sử dụng trong luận văn
3.1.1. OPC
OPC là 1 giao thức cho phép kết nối các phần mềm SCADA tới các dòng PLC của các hãng khác nhau. Việc thực hiện kết nối này thông qua OPC Server, nó như 1 cầu nối trung gian giữa OPC Client và PLC. Do đó, thông thường, các OPC Server sẽ là 1 tập hợp gồm nhiều driver của các dòng PLC cho phép kết nối. Dữ liệu được truyền nhận từ PLC đến OPC Client, trong đó OPC Client có thể sử dụng các phần mềm SCADA(Wincc, Citect, RSView32, MC-Word, Labview...), HMI (Wincc Flexible, Vijeo Designer…) hay sử dụng Visual Basic hay có thể sử dụng chính OPC Client tích hợp trong phần mềm.
Việc truyền nhận thông qua OPC đã làm mềm dẻo hơn cho việc kết nối trong tự động hóa. Có thể liệt kê 1 số phần mềm OPC mạnh hiện nay như KEPServerEX V5 hỗ trợ trên 160 dòng PLC, phần mềm TopServer, phần mềm OPCTechServer... Đây là những dòng phần mềm OPC hỗ trợ hầu hết các hãng PLC. Tuy nhiên, mỗi hãng thông thường đều cho ra đời riêng 1 phần mềm OPC cho riêng mình.
Siemens S7-200, S7-1200 có thể sử dụng PC Access (S7-1200 hạn chế chỉ truy xuất được DB1, khắc phục điều này bằng cách sử dụng KEPServerEX). Siemens S7-300, S7-400 có thể sử dụng Simatic. Net OPC để kết nối. Ngoài ra, cácdòng PLC Siemens hỗ trợ kết nối Ethernet có thể sử dụng OPC Matrikon. Schneider thì có OPC OFS (OPC Factory Server). Omron thì có CX-OPC Server…Kết nối giữ OPC và PLC thông thường tối đa là 8 kết nối cùng 1 thời điểm, điều này chính xác cho kết nối giữa S7-200--PC Access và S7-1200. Cấu hình kết nối OPC với PLC, thông thường sẽ qua 4 giai đoạn, trước hết phải chọn Channel cho thiết bị, channel ở đây cần chọn dòng sản phẩm của hãng nào đó, sau đó cấu hình cho cổng truyền thông, diagnostics… Sau đó, mỗi channel có thể chọn nhiều thiết bị, ở đây ta có thể chọn chính xác thiết bị nàothuộc channel ở trên. Giai đoạn thứ 3 là tạo group tag cho dễ quản lí, sau đó tạo tag cho kết nối. Cuối cùng, để test kết nối ta có thể sử dụng tính năng test client tại mỗi OPC Server đều cung cấp. Đến đây, ta đã có thể kết nối OPC với PLC thành công.
3.1.2. Cơ sở dữ liệu SQL Server
- SQL server là gì?
SQL Server là viết tắt của Structure Query Language, nó là một công cụ quản lý dữ liệu được sử dụng phổ biến ở nhiều lĩnh vực. Hầu hết các ngôn ngữ bậc cao đều có trình hỗ trợ SQL như Visual Basic, Oracle, Visual C. Các chương trình ứng dụng và các công cụ quản trị cơ sở dữ liệu (CSDL) cho phép người sử dụng truy nhập tới cơ sở dữ liệu mà không cần sử dụng trực tiếp SQL. Nhưng những ứng dụng đó khi chạy phải sử dụng SQL
- Đặc điểm của SQL Server và đối tượng làm việc
Đặc điểm:
- SQL là ngôn ngữ tựa tiếng Anh.
- SQL là ngôn ngữ phi thủ tục, nó không yêu cầu ta cách thức truy nhập cơ sở dữ liệu như thế nào. Tất cả các thông báo của SQL đều rất dễ sử dụng và ít khả năng mắc lỗi.
- SQL cung cấp tập lệnh phong phú cho các công việc hỏi đáp dữ liệu:
+ Chèn, cập nhật, xoá các hàng trong một quan hệ.
+ Tạo, sửa đổi, thêm và xoá các đối tượng trong cơ sở dữ liệu.
+ Điều khiển việc truy nhập tới cơ sở dữ liệu và các đối tượng của cơ sở dữ liệu để đảm bảo tính bảo mật của cơ sở dữ liệu.
+ Đảm bảo tính nhất quán và sự ràng buộc của cơ sở dữ liệu.
- Yêu cầu duy nhất để sử dụng cho các hỏi đáp là phải nắm vững được các cấu trúc sơ sở dữ liệu của mình.
Đối tượng làm việc của SQL Server
Là các bảng (tổng quát là các quan hệ)dữ liệu hai chiều. Các bảng này bao gồm một hoặc nhiều cột và hàng. Các cột gọi là các trường, các hàng gọi là các bản ghi. Cột với tên gọi và kiểu dữ liệu (kiểu dl của mỗi cột là duy nhất) xác định tạo nên cấu trúc của bảng (Ta có thể dùng lệnh Desc[ribe] TABLE-name để xem cấu trúc của bảng, phần tuỳ chọn có thể được bỏ trong Oracle). Khi bảng đã được tổ chức hệ thống cho một mục đích nào đó có một cơ sở dữ liệu.
3.1.3. RFID
Công nghệ thẻ từ cho phép một thiết bị đọc thông tin chứa trong chip không cần tiếp xúc trực tiếp ở khoảng cách xa. Công nghệ này cho ta phương pháp truyền nhận dữ liệu từ một điểm đến điểm khác.
Các thành phần cơ bản của hệ thống thẻ từ:
- Tag: là thành phần không thể thiếu trong hệ thống, còn gọi là thẻ từ.
- Reader: là thành phần bắt buộc trong hệ thống, bên ngoài còn gọi là bộ phận đọc thẻ từ.
- Reader anten: cũng là thành phần bắt buộc của hệ thống, và ngày nay thìbộ phận này tích hợp sẵn trong bộ reader.
- Ngoài ra, còn có các bộ phận quan trọng trong hệ thống như: mạch điều
khiển, cảm biến, các thiết bị truyền thông, …
Dạng đơn giản nhất được sử dụng hiện nay là hệ thống thẻ từ bị động làm việc như sau: reader truyền một tín hiệu tần số vô tuyến điện từ qua anten của nó đến một con chip. Reader nhận thông tin trở lại từ chip và gửi nó đến máy tính điều khiển đầu đọc và xử lý thông tin lấy được từ chip. Các chip không tiếp xúc, khôngtích điện, chúng hoạt động bằng cách sử dụng năng lượng nhận từ tín hiệu được gửi bởi reader. Và nguyên lý hoạt động được thể hiện ở sơ đồ:
Hình 3.1: Sơ đồ nguyên lý hoạt động của công nghệ RFID
|
Tầnsố |
Đặctính |
|
Tần số thấp (100 – 500kHz) |
|
|
Tần số trung bình (10 – 15MHz) |
|
|
Tần sốcao(850 – 950MHz, 2.4 – 5.8GHz) |
|
Bảng 3.1: Bagiải truyền thông dựa trên tần số của sóng radio của RFID
Module Reader RFIDACE630: Module Reader RFID ACE630 có khả năng đọc được các thẻ (Tag) ởtần số 125 kHz và giao tiếp với hệ thống ngoài thông qua giao tiếpUART.
Hình 3.2: Module Reader RFID ACE630 và thẻ (Tag) 125kHz.
Thẻ từ (Tag) 125kHz: Sử dụng cùng với bộ đọc RFID ACE630 là các thẻ (Tag) 125kHz.
3.1.4. Mạch chuyển USB UART CP2102
Hình 3.3: Module chuyển đổi tín hiệu cổng USB sang tín hiệu tuần tự TTL
USB2.0 to UART CP2102 module serial converter là module chuyển đổi tín hiệu cổng USB2.0 sang tín hiệu tuần tự theo chuẩn TTL.
Module này sử dụng chip CP2102 của hãng SILICON LABS. Chip hỗ trợ các loại hệ điều hành phổ biến như: Win8, Win7, Vista, Server 2003, XP, Mac OS-X và các hệ điều hành phổ biến khác.
Hỗ trợ các tốc độ truyền như: 300, 600, 1200, 1800, 2400, 4000, 8000, 7200, 9600, 14400, 16000, 19200, 28800, 34800, 51200, 56000, 57600, 64000, 76800, 115200, 120000, 153600, 230400, 250000, 256000, 460800, 500000, 576000, 921600 và các loại tốc độ khác.
Trên mạch có 6 cổng đầu ra: 3.3V DTR 5V Tx Rx Gnd. Trong đó chân DTR được sử dụng để reset vi điều khiển trong quá trình nạp.
LED nguồn sáng khi gắn vô máy tính và LED báo hiệu Tx / Rx, LED này sẽ sáng khi module nhận, gửi dữ liệu.
Mô tả chân như sau:
- TXD: chân truyền dữ liệu UART, dùng kết nối đến chân Rx của các module khác, không kết nối trực tiếp đến mức của RS232
- RXD: chân nhận dữ liệu UART, dùng kết nối đến chân Tx của các module khác, không kết nối trực tiếp đến mức của RS232
- GND: chân mass hoặc nối đất.
- 5V: nguồn điện áp dương (tối đa 500mA).
- DTR: Chân reset để nạp cho vi điều khiển
- 3.3V: nguồn điện áp dương 3.3V
3.1.5. Mạch cảm biến dò line đơn
Hình 3.4: Mạch cảm biến dò line đơn
Cảm biến dò line có thể dùng để phát hiện line trắng và đen. Mạch sử dụng cảm biến hồng ngoại TCRT5000 với khoảng cách phát hiện từ 1~25mm giúp dễ dàng trong quá trình cài đặt module lên thiết bị. Có thể dễ dàng điều chỉnh độ nhạy của cảm biến qua biến trở được thiết kế sẵn trên board. Mạch thích hợp dùng cho các thiết bị cần di chuyển theo line, thiết bị phát hiện màu trắng, đen,...
3.1.6. Mạch cảm biến vật cản hồng ngoại
Hình 3.5: Mạch cảm biến vật cản hồng ngoại
Cảm biến có khả năng thích nghi với môi trường, có một cặp truyền và nhận tia hồng ngoại.Tia hồng ngoại phát ra một tần số nhất định, khi phát hiện hướng truyền có vật cản(mặt phản xạ), phản xạ vào đèn thuhồng ngoại, sau khi so sánh, đèn màu xanh sẽ sáng lên, đồng thời đầu cho tín hiệu số đầu ra (một tín hiệu bậc thấp).Khoảng cách làm việc hiệu quả 2 ~ 5cm, điện áp làm việc là 3.3 V đến 5V. Độ nhạy sáng của cảm biến được điều chỉnh bằng chiết áp, cảm biến dễ lắp ráp, dễ sử dụng,...Có thể được sử dụng rộng rãi trong robot tránh chướng ngại vật, xe tránh chướng ngại vật và dò đường...
3.1.7. Tổng quan họ PLC Siemens
PLC (Programmable Logic Controller hay Programmable Controller) thực chất là một máy tính điện tử được sử dụng trong các quá trình tự động hóa trong công nghiệp; là thiết bị điều khiển có thể "lập trình mềm", làm việc theo chương trình lưu trong bộ nhớ (như một máy tính điều khiển chuyên dụng). PLC thích hợp nhất cho điều khiển logic (thay thế các rơle), song cũng có chức năng điều chỉnh ( như PID, mờ,...) và các chức năng tính toán khác. Lúc đầu, PLC chủ yếu được ứng dụng trong các ngành công nghiệp chế tạo, điều khiển các quá trình rời rạc. Trong các hệ SCADA, PLC phát huy được nhiều ưu điểm và thế mạnh. Lịch sử phát triển của PLC như sau:
- 1968: Richard Morley sáng tạo ý tưởng PLC cho General Motors
- 1969: PLC đầu tiên (Allen Bradley và Bedford) được GM sử dụng trong công nghiệp ô-tô (128 DI/DO, 1kByte bộ nhớ)
- 1971: Ứng dụng PLC đầu tiên ngoài công nghiệp ô-tô
- 1976: Lần đầu tiên sử dụng trong hệ thống phân cấp điều khiển dây chuyền sản xuất
- 1980: Các module vào/ra thông minh
- 1981: PLC nối mạng, 16-bit PLC, các màn hình CRT màu
- 1982: PLC với 8192 I/O (lớn nhất)
- 1996: Slot-PLC, Soft-PLC,...
Nhờ họat động theo chương trình nên PLC có thể được ứng dụng để điều khiển nhiều thiết bị máy móc khác nhau. Chỉ cần thay đổi chương trình điều khiển và cách kết nối thì chính PLC đó để điều khiển thiết bị, hay máy móc khác. Cũng như vậy, nếu muốn thay đổi quy luật hoạt động của máy móc, thiết bị hay hệ thống sản xuất tự động, rất đơn giản, chỉ cần thay đổi chương trình điều khiển. Các đối tượng mà PLC có thể điều khiển được rất đa dạng, từ máy bơm, máy cắt, máy khoan, lò nhiệt… đến các hệ thống phức tạp như: băng tải, hệ thống chuyển mạch tự động (ATS), thang máy, dây chuyền sản xuất…
Hình 3.6: PLC của hãng Siemens
PLC có những ưu điểm mà các bộ điều khiển cổ điển dùng dây nối và Relay không thể nào sánh được: - Lập trình dễ dàng, ngôn ngữ lập trình dễ học. - Gọn nhẹ nên thuận lợi khi di chuyển, lắp đặt. - Dễ bảo quản, sửa chữa. - Bộ nhớ có dung lượng lớn , nạp xóa dễ dàng, chứa được những chương trình phức tạp. - Độ chính xác cao. - khả năng xử lý nhanh. - Hoạt động tốt trong môi trường công nghiệp. - Giao tiếp được với nhiều thiết bị, máy tính, mạng và các thiết bị điều khiển khác.
Tự động hóa là một thế mạnh của hạng Siemens trên thế giới, ở Việt Nam, các thiết bị điều khiển của Siemens đã trở nên rất thông dụng trong lĩnh vực tự động hóa. LOGO! Thích hợp cho các ứng dụng đơn giản. S7-200 thích hợp cho những ứng dụng vừa và nhỏ. S7-300 thích hợp cho những dự án tầm trung, mô đun hóa, điều khiển linh hoạt, nâng cấp hay mở rộng dễ dàng. S7-400 thích hợp cho những dự án lớn, hoạt động hiệu suất cao, các hệ thống tự động điều khiển thích nghi, điều khiển dự phòng, dễ dàng chuẩn đoán lỗi. S7-1200 ra đời nhằm mục đích thay thế sản phẩm S7-200 nhằm khắc phục những nhược điểm của dòng S7-200 đang có trên thị trường. Ngoài ra, còn có các dòng HMI công nghiệp.
3.1.8. PLC S7-1200
3.1.8.1. Giới thiệu
Hình 3.7: PLC S7-1200 và các module mở rộng
- S7-1200 ra đời năm 2009 dùng để thay thế dần cho S7-200. So với S7-200 thì S7-1200 có những tính năng nổi trội hơn.
- S7-1200 được thiết kế nhỏ gọn, chi phí thấp, và một tập lệnh mạnh giúp những giải pháp hoàn hảo hơn cho ứng dụng sử dụng với S7-1200
- S7-1200 cung cấp một cổng PROFINET, hỗ trợ chuẩn Ethernet và TCP/IP.
Các thành phần của PLC S7-1200 bao gồm:
- 3 bộ điều khiển nhỏ gọn với sự phân loại trong các phiên bản khác nhau giống như điều khiển AC hoặc DC phạm vi rộng.
- 2 mạch tương tự và số mở rộng điều khiển module trực tiếp trên CPU làm giảm chi phí sản phẩm
- 13 module tín hiệu số và tương tự khác nhau
- 2 module giao tiếp RS232/RS485 để giao tiếp kết nối PTP
- Bổ sung 4 cổng Ethernet
- Module nguồn PS 1207 ổn định, dòng điện áp 115/230 VAC và 24VDC
Hình 3.8: So sánh giữa PLC S7-1200 và S7-200 về các module mở rộng
3.1.8.2. Ứng dụng
Ứng dụng trong công nghiệp và dân dụng như: Hệ thống băng tải; Điều khiển đèn chiếu sang; Điều khiển bơm cao áp; Máy đóng gói; Máy in; Máy dệt; Máy trộn…
3.1.8.3. CPU S7-1200
Các module CPU khác nhau có hình dạng, chức năng, tốc độ xử lý lệnh, bộ nhớ chương trình khác nhau….S7-1200 có các dòng là CPU 1211C, CPU 1212C và 1214C,1215C,...
Hình 3.9: Các khối chức năng CPU S7-1200
S7-1200 được trang bị thêm tính năng bảo mật giúp bảo vệ quyền truy cập vào cả CPU và chương trình điều khiển.
Đề tài luận văn đã chọn và sử dụng PLC S7-1200 CPU 1215C DC/DC/DC.
Các đặc tính của CPU S7-1200 cho ở bảng sau:
Bảng 3.2: Các đặc tính của CPU S7-1200
3.1.8.4. Module mở rộng PLC S7-1200
PLC S7-1200 có thể mở rộng các module tín hiệu và các module gắn ngoài để mở rộng chức năng của CPU. Ngoài ra, có thể cài đặt thêm các module truyền thông để hỗ trợ giao thức truyền thông khác.
Khả năng mở rộng của từng loại CPU tùy thuộc vào các đặc tính, thông số và quy định của nhà sản xuất.
S7-1200 có các loại module mở rộng sau:
- Communication module (CP).
- Signal board (SB)
- Signal Module (SM)
...............................................
Hình 4.21: Giao diện hệ thống điều khiển bãi giữ xe ô tô tự động
Giao diện hệ thống điều khiển: mô tả chuyển động gần như đồng bộ thời gian với mô hình thực tế để trực quan với người dùng. Các đèn báo hiển thị vị trí có xe, đồng thời hiển thị hình ảnh có xe ở vị trí đó cùng với biển số xe. Quan trọng hơn, trên giao diện này ta quan sát được xe vừa mới vào bãi với các thông số: Vị trí, biển số, mã thẻ, giờ vào bãi. Xe vừa mới ra bãi với các thống số: vị trí, biển số, mã thẻ, giờ vào bãi, giờ ra bãi và tiền gửi. Đồng thời, có thêm các nút bấm được tích hợp trên trang chủ để điều khiển tay, chọn chế độ hoạt động, bảng hiện thị trạng thái các cảm biến và động cơ.
Bên cạnh đó, tạo ra các Mode để dễ dàng quản lý và giám sát:
- Hệ thống quản lý: quản lý số lượng xe có trong bãi cùng với các thông tin liên quan như: biển số, mã thẻ, giờ vào, vị trí.
- Cảnh báo lỗi: hiện thị nhấp nháy khi có lỗi hệ thống, vào mode này dễ dàng nhận biết các lỗi được báo về.
- Hệ thống máy móc: hiện thị các kết nối, trạng thái hoạt động của động cơ, cảm biến…
- Điều khiển tay: thực hiện thao tác điều khiển bằng các nút bấm để lấy xe ra hoặc gửi xe vào khi xảy ra lỗi (mode “cảnh báo lỗi” nhấp nháy) hoặc máy tính không nhận dạng được biển số xe hoặc người dùng mất thẻ từ.
1.1.1.1. Giao diện hệ thống quản lý xe trong bãi
Hình 4.22: Giao diện hệ thống quản lý xe trong bãi
Giao diện này giúp người dùng dễ dàng quan sát số lượng xe có trong bãi, xe đang có ở vị trí nào, biển số, mã thẻ và giờ vào bãi. Khi xảy ra sự cố trên giao diện này rất dễ dàng nhận ra xe của khách hàng đó đang ở vị trí nào cùng với các thông tin liên quan để dễ dàng xử lý cho khách lấy xe ra thông qua mode “điều khiển tay”.
4.2.4.3 Giao diện quản lí, giám sát WEBserver
Hình 4.23 Giao diện quản lí,giám sát WEBserver
Giao diện thiết kế này giúp người quản lí có thể giám sát hệ thống từ xa qua mạng. Người giám sát từ xa có thể biết số lượng xe trong bãi hiện tại, vị trí nào đang có xe và vị trí nào không có xe và thực hiện một số yêu cầu tương tự điều khiển trực tiếp tại bãi..
Chương 2. TỔNG KẾT
5.1. Kết quả đạt được
- Xây dựng được mô hình cơ khí mô tả hoạt động của hệ thống bãi giữ xe xếptầng.
- Thực hiện giám sát hệ thống qua mạng WEBserver
- Thực hiện được kết nối dữ liệu PC-OPC-PLC .
- Ứng dụng được công nghệ RFID.
- Thiết kế giao diện giám sát thân thiện, dễ sử dụng.
- Xây dựng thuật toán và lập trình cho hệ thống chạy ổn định.
5.2. Kết luận
Đề tài: “ Thiết kế và thi công mô hình bãi giữ xe ô tô tự động” là một mô hình thực tế. Phần quan trọng của đề tài là thiết kế và thi công được mô hình bãi giữ xe ô tô cất và lấy xe một cách tự động có sử dụng hệ thống bảo mật bằng thẻ từ. Để hoàn thành đề tài nhóm thực hiện đã sử dụng được những tính năng của PLC Siemens cũng như các thiết bị, OPC, phương pháp truyền gửi dữ liệu …. Việc ứng dụng đề tài vào thực tế là rất cần thiết đối với tình hình thực tế hiện nay của nước ta tại các thành phố lớn.
Tuy nhiên, đề tài khi áp dụng thực tế cần xem xét đến kinh phí xây dựng vì việc thi công mô hình đòi hỏi kinh phí cao.
5.3. Những hạn chế của đề tài và định hướng phát triển đề tài
Để tối ưu hóa diện tích mặt bằng, chúng ta có thể xây dựng một hệ thống khung đôi, mỗi khung có nhiều tầng, khung nâng có thể lấy xe ở cả hai hướng.
Cơ cấu nâng gầm xe chưa thực sự hoàn hảo, bởi một số dòng xe có kích thước gầm khác xa so với các dòng xe thông thường. Do đó, chúng em mong muốn phát triển cơ cấu nâng gầm thành cơ cấu nâng bánh. Vì cơ cấu nâng bánh đảm bảo tính chính xác, và lúc khung nâng di chuyển xe ổn định hơn cơ cấu nâng gầm.Ngoài hệ thống nhận diện bằng thẻ từ, chúng ta còn có thể phát triển kếp hợp nhận dạng biển số, hệ thống quản lý bằng dấu vân tay kết hợp với hệ thống nhận diện bảng số.Kết hợp hệ thống chuyển nguồn tự động ATS để phòng trường hợp mất điện lưới gây sự cố cho hệthống. Sử dụng nhiều cảm biến tăng thêm độ chính xác và tính an toàn cho hệ thống.
