Nghiên ứu, thiết kế hế tạo hệ thống đỗ xe thông minh

Xác định kích thƣớc cơ bản của đĩa xích .... Chính vì v y tuy thậ ấy đƣợc tiềm năng to lớn nhƣng trong ngay thời điểm hiện tại,các dự án về bãi đỗ xe t ng mự độ ới đang giai đoạn sơ khai

Page 1

L ỜI CAM ĐOAN

Tên tôi là Cáp Tr ng Thọ ạch ọ, h c viên cao học khóa 2011B.CĐT.KT chuyên ngành Cơ Điện T Sau gử ần 2 năm học t p, nghiên c u tậ ứ ại trường Đại

h c Bách Khoa Hà Nọ ội Đươc sự hướng d n c a các thẫ ủ ầy cô giáo, đặc biệt TS.Đỗ Đức Nam, tôi đã hoàn thành xong luận văn tốt nghi p ệ

Với đề tài luận văn tốt nghi p là:ệ Nghiên c u, thi t k & ch t o h “ ứ ế ế ế ạ ệ thống đỗ xe thông minh” Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứ ủu c a cá nhân tôi dướ ự hưới s ng d n cẫ ủa TS Đỗ Đứ c Nam và ch tham kh o các tài liỉ ả ệu được li t kê.Tôi không sao chép công trình cệ ủa các cá nhân khác dưới b t k ấ ỳhình thức nào.N u có tôi xin hoàn toàn ch u trách nhi m ế ị ệ

Hà Nội, ngày tháng năm 2013

Người cam đoan

Cáp Trọ ng Th ch ạ

1708094058890ee525b3e-7474-4d06-8dac-dc4c76bd63ff

17080940588901daad604-c70a-4963-a43b-585324b57891

17080940588905fbc3995-09dc-410c-9908-a38c13a26654

Page 2

M Ụ C LỤ C

M C L C 1 Ụ Ụ DANH M C CÁC HÌNH 5 Ụ

DANH M C CÁC B Ụ Ả NG 7

L I M Ờ Ở ĐẦ U 8

CHƯƠNG I: TỔ NG QUAN V H TH Ề Ệ ỐNG ĐỖ XE T Ự ĐỘ NG VÀ TH C TR NG 10 Ự Ạ Khả o sát th c tr ng h th ự ạ ệ ống đỗ xe ở nướ c ta hi n nay 10 ệ 1.1.1 Th c tr ng hi n nay 10 ự ạ ệ 1.1.2 Phân tích cơ sở pháp lý trong tình hình th c t ự ế nướ c ta hi n nay 10 ệ 1.1.3 Đặc điể m c ủa bãi đỗ xe thông thườ ng và h th ệ ống đỗ xe t ng 13 ự độ 1.2 Phân lo i h ạ ệ thống đỗ xe t ng 14 ự độ 1.2.1 Phân lo ại theo quy trình lưu chuyể n 14

1.2.2 Phân lo i theo h ạ ệ thống điề u khi n 14 ể 1.2.3 Phân lo i theo ki n trúc 14 ạ ế 1.3 M t s h ộ ố ệ thống bãi đỗ xe t ng thông d ự độ ụ ng 15

1.3.1 H ng thang máy - robot 15 ệ thố 1.3.2 H ng c ng tr - d ch chuy n ngang 16 ệ thố ổ ụ c ị ể 1.3.3 H ng thang nâng-quay vòng ngang 17 ệ thố 1.3.4 H ng thang cu n - ệ thố ố quay vòng đứ ng 18

1.3.5 H ng thang nâng-quay vòng tròn 19 ệ thố 1.3.6 H ng thang nâng - d ch chuy n ngang 20 ệ thố ị ể 1.3.7 H ng thang treo - ệ thố quay vòng đứ ng 21

1.3.8 H ng nâng h 22 ệ thố ạ 1.4 L a ch n h ự ọ ệ thống cho đề tài 23

1.5 C u trúc n i dung c a lu ấ ộ ủ ận văn 23

CHƯƠNG II: THIẾ T K K T C U H TH Ế Ế Ấ Ệ ỐNG BÃI ĐỖ XE T Ự ĐỘ NG 25

2.1 Ý tưởng và phương án thiế ế t k 25

2.1.1 Ý tưở ng thi t k 25 ế ế 2.1.2 Đặc điể m c a h th ng 26 ủ ệ ố 2.2 Nguyên lý ho ạt độ ng c a h ủ ệ thống 27

2.3 Phân tích ưu nhược điể m c ủa phương án đề xu t 27 ấ 2.3.1 Ưu điể m 27

2.3.2 Nhược điể m 27

Page 3

2.4 Các c m k t c u chính c a mô hình h ụ ế ấ ủ ệ thống đỗ xe t ng 28 ự độ

2.4.1 Khung thép đỡ ệ ố h th ng 28

2.4.1.1 C u t o 28 ấ ạ 2.4.1.2 Vai trò 28

2.4.2 K t c u h ng d ế ấ ệ thố ẫn độ ng 29

2.4.2.1 C u t o 29 ấ ạ 2.4.2.2.Nguyên lý ho ạt độ ng 29

2.4.2.3 C u t o xích t ấ ạ ải con lăn 30

2.4.2.4 Nguyên lý ho ạ ộ tđ ng 30

2.4.3 H ng tr c truy ệ thố ụ ền độ ng 30

2.4.3.1 C u t o 31 ấ ạ 2.4.3.2 Nguyên lý ho ạt độ ng 32

2.4.4 K t c u pallet ch a xe 32 ế ấ ứ 2.4.4.1 C u t o 32 ấ ạ 2.4.4.2 Nguyên lý ho ạt độ ng 32

2.5 M t s chi ti t trên mô hình thu nh sau khi gia công 33 ộ ố ế ỏ CHƯƠNG III 36

TÍNH TOÁN THI T K H Ế Ế Ệ THỐ NG D ẪN ĐỘ NG 36

3.1 L a ch ự ọn sơ đồ ẫn độ d ng 36

3.1.1 Sơ đồ ẫn độ d ng: 36

3.1.2 Nguyên lý ho ạt độ ng: 36

3.2.Các thông s ố cơ bả n c ủa cơ cấ u 36

3.2.1 Trên mô hình th c t 36 ự ế 3.2.2.Trên mô hình thu nh 39 ỏ 3.3 Chọn động cơ điệ n 39

3.3.1 Trên mô hình th c t 39 ự ế 3.3.2 Trên mô hình thu nh 41 ỏ 3.4 Ch n lo i xích: 42 ọ ạ 3.4.1Trên mô hình th c t 42 ự ế 3.4.2.Trên mô hình thu nh 43 ỏ 3.5 Xác định kích thước cơ bả n c ủa đĩa xích 44

3.5.1.Trên mô hình th c t 44 ự ế 3.5.2.Trên mô hình thu nh 45 ỏ

Page 4

3.6 Xác đị nh t s truy n h p gi m t c 45 ỉ ố ề ộ ả ố

3.6.1Trên mô hình th c t 45 ự ế 3.6.2Trên mô hình thu nh 46 ỏ

3.7 Ki m nghi m xích v b n trên mô hình th c t 46 ể ệ ề độ ề ự ế 3.8 Thi t k ế ế trục đĩa xích 47

3.8.1Trên mô hình th c t 47 ự ế 3.8.2Trên mô hình thu nh 51 ỏ

3.9 Tóm t t k t qu ắ ế ả thu đượ c 55 CHƯƠNG IV 57 ĐIỀ U KHI N H THỐNG ĐỖ Ể Ệ XE T Ự ĐỘ NG KI U QUAY VÒNG 57 Ể

4 1 Gi i thi u chung 57 ớ ệ 4.2 H ệ thống điề u khi n mô hình 57 ể

4.2.1 Sơ đồ ổ t ng quát 57 4.2.2 Động cơ dẫn độ ng 58 4.2.3 Khố i giao ti ếp ngườ i dùng 58 4.2.4 H ệ thống điề u khi n ho ể ạt độ ng c a h ng 58 ủ ệ thố 4.2.5 Bài toán tìm đường đi ngắ n nh t 59 ấ 4.2.6 Bài toán x ếp xe để ấ l y v trí tr ng 66 ị ố 4.2.7 Các lo i m ch có th s d ng 67 ạ ạ ể ử ụ

4.3 M t s hình nh v h ộ ố ả ề ệ thống điề u khi ển và code chương trình 67

4.3.1 H ệ thống điề u khi n 67 ể

CHƯƠNG V 69

K T LU N 69 Ế Ậ 5.1 Nh ng k t qu ữ ế ả đã đạt đượ c 69 5.2 Nh ng h n ch 70 ữ ạ ế 5.3 Hướ ng m r ng và phát tri n 70 ở ộ ể TÀI LI U THAM KH O 71 Ệ Ả PHỤ Ụ L C 72 Phụ ụ l c A: B n v ả ẽ cơ khí các chi tiế ủ t c a h th ng 72 ệ ố Phụ ục B: Main code chương trình l 79

Page 5

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1: H ng thang máy-robot 15 ệ thố Hình 1.2: H ng c ng tr c-d ch chuy n ngang 16 ệ thố ổ ụ ị ể Hình 1.3: H ng thang nâng-quay vòng ngang 17 ệ thố Hình 1.4: H ng thang cu n- ệ thố ố quay vòng đứ ng 18 Hình 1.5: H ng thang nâng-quay vòng tròn 19 ệ thố Hình 1.6 H ng thang nâng d ch chuy n ngang 20 ệ thố – ị ể Hình 1.7 H ng thang treo- ệ thố quay vòng đứ ng 21 Hình 1.8 H ng nâng h 22 ệ thố ạ Hình 2.1 K t c u h ế ấ ệ thống đỗ xe t ng 25 ự độ Hình 2.2 Khung đỡ 28 Hình 2.3 H ng d ệ thố ẫn độ ng s d ng xích t i 29 ử ụ ả Hình 2.5 Liên k t xích t ế ải con lăn 30 Hình 2.6 H ng tr c truy ệ thố ụ ền độ ng 31 Hình 2.7 C u t o h ng tr c truy ấ ạ ệ thố ụ ền độ ng 31 Hình 2.8 K t c u pallet 32 ế ấ Hình 2.9: Pallet đượ c treo vào h th ng truy ệ ố ền độ ng nh các tai 33 ờ Hình 2.10: L ắp đặt động cơ 33 Hình 2.11: H ng xích t i trên mô hình thu nh 34 ệ thố ả ỏ Hình 2.12: Kh p n i tr c, ớ ố ụ ổ bi đỡ trục và bánh răng chủ động 34 Hình 2.13: C m bi n ti m c n 35 ả ế ệ ậ Hình 2.14: Mô hình hoàn ch nh c a h ỉ ủ ệ thống 35 Hình 3.1: Sơ đồ ẫn độ d ng cho h th ng 36 ệ ố Hình 3.1: S ản lượ ng xe bán ở thị trườ ng Vi t Nam 37 ệ Hình 3.2: Phân b chi u cao c a các dòng xe ô tô trên th ố ề ủ ị trườ ng 38 Hình 3.3: Phân b chi u dài c a các dòng xe ô tô trên th ố ề ủ ị trườ ng 38 Hình 3.4: Phân b chi u r ng c a các dòng xe ô tô trên th ố ề ộ ủ ị trườ ng 38 Hình 3.2: Động cơ – ộ h p gi m t c 39 ả ố Hình 3.3: Sơ đồ ẫn độ d ng mô hình th c t 40 ự ế Hình 3.4: Sơ đồ ẫn độ d ng mô hình thu nh 41 ỏ Hình 3.5: Xích ống con lăn 2 dãy 42 Hình 3.6: Xích con lăn 1 dãy 43 Hình 3.7: Đĩa xích chủ độ ng 44

Page 6

Hình 3.8: Sơ đồ tính tr c xích 48 ụ Hình 3.9: Bi ểu đồ ộ ự n i l c 49 Hình 3.8: Sơ đồ tính tr c xích mô hình thu nh 52 ụ ỏ Hình 3.9: Bi ểu đồ ộ ự n i l c c a tr c trên mô hình thu nh 53 ủ ụ ỏ Hình 4.1 Sơ đồ điề u khi n t ng quát 57 ể ổ Hình 4.2: Sơ đồ thu t toán t ng quát 59 ậ ổ Hình 4.3: Sơ đồ thu ật toán tìm đườ ng ng n nh t 60 ắ ấ Hình 4.4 V trí ô nh và v ị ớ ị trí ban đầ u 61 Hình 4.5: Thu t toán x p xe 66 ậ ế Hình 4.6: H ệ thống điề u khi n hoàn thi n 68 ể ệ Hình 2.1: B n v k thu ả ẽ ỹ ật khung thép đỡ ệ h thống 72 Hình 2.2: B n v ký thu t c a pallet 73 ả ẽ ậ ủ Hình 2.3: B n v k thu t c ả ẽ ỹ ậ ủa đĩa xích guồ ng 74 Hình 2.4: B n v k thu t c ả ẽ ỹ ậ ủa rãnh lăn 75 Hình 2.5: B n v k thu t c a tai treo pallet 76 ả ẽ ỹ ậ ủ Hình 2.6: B n v k thu t thanh xích t i 77 ả ẽ ỹ ậ ả Hình 2.7: B n v k thu t c ả ẽ ỹ ậ ủa con lăn 78

Page 7

DANH M Ụ C CÁC B Ả NG

B ng 1.1: B ng mô t h ng thang máy robot 15 ả ả ả ệ thố

B ng 1.2: B ng mô t h ng c ng tr c d ch chuy ả ả ả ệ thố ổ ụ ị ể n ngang 16

B ng 1.3: B ng mô t h ng thang nâng quay vòng 17 ả ả ả ệ thố –

B ng 1.4: B ng mô t h ng thang cu n-qua ả ả ả ệ thố ố y vòng đứ ng 18

B ng 1.5: B ng mô t h ng thang nâng-quay vòng tròn 19 ả ả ả ệ thố

B ng 1.6: Mô t h ng thang nâng d ch chuy n ngang 21 ả ả ệ thố ị ể

B ng 1.7: Mô t h ả ả ệ thống thang quay vòng đứng 21

Page 8

L Ờ I MỞ ĐẦ U

Ngày nay, th ị trường ô tô ở Việt Nam nói riêng cũng như trên thế ớ gi i nói chung đã có những bước phát tri n vô cùng m nh m Chúng ta có th th y trên th ể ạ ẽ ể ấ ịtrường gi ờ đây tràn ngập nh ng hãng ô tô lữ ớn như TOYOTA, HONDA của châu

Á hay BMW, FORD… của Âu M v i ch ng lo i và s lư ng h t sỹ ớ ủ ạ ố ợ ế ức đa dạng và phong phú, phù h p vợ ới nhiều mục đích và tầng l p s d ng S ng ô tô ớ ử ụ ố lượ tăng cao

dẫn đến cơ sở ạ ầng không còn đáp ứng đầy đủ h t nhu c u, xu t hi n nhầ ấ ệ ững bãi đỗ

xe không có t ổ chức và t t y u là tình tr ng ách t c giao thông tr nên ph bi n, ấ ế ạ ắ ở ổ ế

nh t là nh ng thành ph lấ ở ữ ố ớn như Hà Nội, thành ph H Chí Minh Vi c ùn tố ồ ệ ắc giao thông không nh ng có ữ ảnh hưởng r t to lấ ớn đến công việc, đờ ối s ng của người dân mà nó còn góp ph n tr c p vào vi c làm ô nhiầ ự tiế ệ ễm môi trường sống như tiếng

ồn, khí thải…Chính vì thế yêu c u c p thiầ ấ ết đặt ra là ph i h n ch tả ạ ế ối đa tình trạng ách t c giao thông và m t trong nh ng vắ ộ ữ ấn đề ở đây đó là quy hoạch bãi đỗ xe h p ợlý.Hiện nay, trên th i có r t nhiếgiớ ấ ều nước phát triển như Nhật, Mỹ, Đức… đã và đang áp dụng các mô hình bãi đỗ xe t ng nhự độ ằm đáp ứng được nhu c u trông gi ầ ữ

xe cũng như quy hoạch h thệ ống giao thông đô thị ợp lý hơn Điề h u này th c s ự ựphù h p vợ ới các đô thị Việt Nam hi n nay, d ệ ự đoán sẽ góp ph n tích c c cho giao ầ ựthông đô thị, góp ph n vào viầ ệc thúc đẩy n n kinh t ề ế cũng như văn hóa Việt Nam Với ý nghĩa to lớn như vậy và dướ ự hưới s ng d n t n tình c a thẫ ậ ủ ầy Đỗ Đứ c Nam tôi đã đề ấ xu t thi t k hoàn thi n mế ế ệ ột mô hình bãi đỗ xe t ng d a trên ự độ ự

nh ng tham kh o ữ ả thự ế ủc t c a m t s ộ ố bãi đỗ xe trong và ngoài nước Đối tượng nghiên c u chính ứ ở đây là hệthống bãi đỗ xe t ự động điều ch nh vòng quay (Smart ỉauto parking)

Nội dung chính củ ảa b n luận văn gồm nh ng phữ ần sau đây:

Page 10

CHƯƠNG I : T NG QUAN V H TH Ổ Ề Ệ ỐNG ĐỖ XE T ỰĐỘ NGVÀ TH C Ự

TRẠNG Khả o sát th c trạng h ự ệ th ng đ xe nư c ta hi ố ỗ ở ớ ệ n nay

1.1.1 Th c tr ng hi n nay ự ạ ệ

n nay n giao thông ngày càng nhi u ( c ta là xemáy và p

đến là ô tô) do nhu c u v n chuyầ ậ ển cũng như phục v công vi c ngày càng l n, ụ ệ ớtrong các thành phố ớn như Hà Nộ l i hoặc thành ph H Chí Minh ngày càng thi u ố ồ ếcác khu để xe, các bãi đỗ xe vì di n tích m t b ng ngày càng b thu h p do quá trình ệ ặ ằ ị ẹ

đô thị hóa m nh m các thành ph l n trên th giạ ẽ Ở ố ớ ế ới cũng không n m ngoài quy ằluật này, chính vì v y gi i quy t vậ ả ế ấn đề bãi đỗ xe được ấc p thiết đặt ra Nước ta là nước đang phát triển nên vấn đề ệ h thống bãi đỗ xe t ng là khá m i m , trong ự độ ớ ẻkhi đó các nước phát tri n trên th giể ế ới như Mỹ, Nh t h ậ ọ đã quan tâm đến vấn đềnày t ừ khá lâu, và đã đạt được nhiề ết quả khảu k quan

Giải pháp cơ bản cho vấn đề này là làm sao đỗ được nhi u xe nh t trong cùng ề ấ

m t di n tích m t b ng, chính vì th viộ ệ ặ ằ ế ệc tính đến việc đỗ xe t n d ng các kho ng ậ ụ ảkhông gian trên(các nhà cao t ng,khoầ ảng không)và dưới (không gian ng m, tầ ầng

h m), vi c g i xe và lầ ệ ử ấy xe cũng phải nhanh chóng và tối ưu là ấr quan tr ng Trên t ọthế ớ gi i có nhi u giề ải pháp đã được đưa ra và ng d ng trong thứ ụ ực t có hiế ệu qu ả

H ệthống lưu kho và đỗ xe t ng là công ngh s p xự độ ệ ắ ếp, lưu trữ ậ ụ v t d ng sao cho ti t ki m không gian và th i gế ệ ờ ian đặc bi t là di n tích m t b ng xây d ng H ệ ệ ặ ằ ự ệthống lưu kho đượ ử ục s d ng r ng rãi các doanh nghi p s n xu t hàng hoá, siêu ộ ở ệ ả ấ

thị ế, b n cảng… Vớ ốc độ ện đại hoá đô thị như hiệi t hi n nay, ng d ng h ống đỗ ứ ụ ệth

xe t ng là t t y u c n thi t Ngành thi t k xây d ng và ch t o thi t b ự độ ấ ế ầ ế ế ế ự ế ạ ế ị tư động hoá h ệthống lưu kho và đỗ xe t ng phát tri n không ng ng ự độ ể ừ

H ệthống đỗ xe t ng v nguyên lý giự độ ề ống như hệthống lưu kho, để đạ ệu t hisuấ ử ụt s d ng di n tích m t b ng b n bãi thì h th ng phệ ặ ằ ế ệ ố ải được thi t k nhi u t ng ế ế ề ầnhi u l p Hoề ớ ạt động c a h ng v i mủ ệ thố ớ ức độ ự động hoá khácao cũng như các t kho hàng t ng, h ự độ ệ thống bãi đỗ xe t ự động cũng phải đảm b o an toàn cho các ảthi t bế ị được g ửi

1.1.2 Phân tích cơ sở pháp lý trong tình hình th c t nư c ta hi n nay ự ế ớ ệ

Qua th c t tìm hi u và quan sát chúng nh n th y : Hiự ế ể ta ậ ấ ện nay các bãi đỗ xe chủ ế ẫn là dành để y u v trông , qu n lý ph n l n là giữ ả ầ ớ xe máy: ra vào bãi đỗ xe ph i ả

có vé… ô tô thì có thẻ ra vào, đó là kiểu quản lý bãi đỗ xe c n,t n nhi u th i ổ điể ố ề ờgian,phi n ph c v i ề ứ ớ ngườ ửi, đây là mội g t hình th c khá thông d ng và có s u ứ ụ ự điề

Page 11

hành của con người, những khu vực đông người, những nơi tập trung các đợn v ịhành chính … và cần có c mả ột đội ngũ những người trông gi xe v i s lư ng ữ ớ ố ợđông đảo.M t s ộ ố bãi đỗ xe có tích h p nhi u k thu t tiên tiợ ề ỹ ậ ến hơn giúp giảm thi u ể

s nhân lố ực như Big CThăng Long vì có s h c l c cự ỗ trợ đắ ự ủa máy tính cũng như các ph n mầ ềm ảqu n lý hi u qu , tuy nhiên diệ ả ện tích dành cho xe được g i v n còn ử ẫquá l n ớ

Cho đến thời điểm này,t i Vi t Nam nói chung và các thành ph l n nói ạ ệ ở ố ớriênghiện đã bắt đầu đưa vào sử ụ d ng bãi đỗ ô tô dùng h ệthống đỗ xe nhi u t ng t ề ầ ự

động Tuy nhiên s ố lượng không nhi u và m i mang tính chề ớ ất thí điểm, h u h t là ầ ếthiết b ngo i nh p.Ch c chị ạ ậ ắ ắn trong tương lai không xa, Việt Nam s ế ớ ửẽ ti n t i s

d ng h ụ ệ thống đỗ xe t ự động do người Vi t chúng ta thi t k và thi công, có kh ệ ế ế ảnăng lưu trữ nhi u ô tô vì tề ốc độ gia tăng nhanh chóng của các phương tiện cá nhân trong khi m t b ng cho viặ ằ ệc đỗ xe truy n th ng có ph n thu h p, dề ố ầ ẹ ẫn đến c p thiấ ết

ph i có k ho ch thi t k , xây dả ế ạ ế ế ựng các bãi đỗ xe để tránh và gi m tình tr ng ùn tả ạ ắc giao thông do vi c chi m d ng mệ ế ụ ặt đường làm nơi đỗ xe Hơn nữa, các qui định trong tiêu chu n xây d ng c a Vi t Nam hiẩ ự ủ ệ ện nay đã khắt khe hơn ề ố lượ v s ng ch ỗ

đỗ xe trong vi c c p phép xây d ng cho các công trình.Th c t có r t nhi u công ệ ấ ự ự ế ấ ềtrình xây cao cấp, nhưng số lượng ô tô đỗ được trong công trình không đủ đáp ứng

ph n n a nhu cầ ử ầu của những người sử ụ d ng B Xây dộ ựng đã ban hành “Quy chuẩn

k ỹthuật qu c gia v quy ho ch xây dố ề ạ ựng” QCXDVN01: 2008/BXD, trong đó bảng 4.5 Chương IV qui định:

- V ớ i khách sạ ừ n t 3 sao tr ở lên: 4 phòng phả i có 1 ch ỗ đỗ

- V ớ i văn phòng cao c ấ p, tr s ụ ở cơ quan đố i ngo ạ i: 100 m2sàn sử ụ d ng / 1 ch ỗ

- Siêu th , c a hàng l n, trung tâm h i ngh , tri ị ử ớ ộ ị ển lãm, trưng bày: 100 m2 sàn

s d ng / 1 ch ử ụ ỗ

- Chung cư cao cấp: 1 căn hộ / 1,5 ch ỗ

Ngày 02/06/2008, B xây dộ ựng cũng đã ra thông tư số 14/2008/TT-BXD hướng d n v phân h ng nhà chung ẫ ề ạ cư, trong đó qu địy nh nhà chung cư hạ ng I ph i ả

có t i thi u 1,5 ch ố ể ỗ để ô tô, nhà chung cư hạ ng II ph i có t i thi u 1 ch cho m ả ố ể ỗ ổ i căn hộ Với các qui định này, ch ủ đầu tư hiện nay ph i tính toán r t k s ả ấ ỹ ố lượng đỗ

xe ô tô cho công trình N u s d ng gi i pế ử ụ ả háp đỗ xe t ng, ch ự độ ủ đầu tư có thể tiết

kiệm đáng kể n tích xây ddiệ ựng nhưng vẫn đảm b o s ả ố xe đỗ được theo yêu c u ầTrên cùng 1 diện tích đất, s ố lượng ô tô đỗ được theo ki u t ng có th ể ự độ ể tăng từ

gấp đôi đến g p 20 l n so vấ ầ ới số lượng ô tô đỗ theo kiể ựu t lái đỗ thông thường

Page 12

Các công ngh ệ cũng như các kỹ thu t v ậ ề bãi đỗ xe t ng gự độ ần như quá mới m ẻ

tại nước ta, nên tình tr ng th a ô tô thiạ ừ ếu bãi đậu xe xảy ra hàng ngày, như vậy có

thể suy ra là bãi đỗ xe t ng có tiự độ ềm năng rất lớ ạn t i th trư ng Vi t Namvà chúng ị ờ ệ

ta hoàn toàn có thể ở m ra một lĩnh vực kinh doanh mớ ẻi m này

Nhưng mặt khác ở nước ta xe ô tô ngày càng nhi u lên, do nhu c u c a xã h i ề ầ ủ ộcũng như đờ ối s ng v t chậ ất con người cũng đang ngày càng tăng Tuy nhiên phải

thấy rõ là lượng phương ện cá nhân như xe máy ở nướti c ta v n là ch y u, trong ẫ ủ ếkhi đó các hệ ống bãi đỗ th xe t ự động được thi t k ế ế và đưa vào sử ụ d ng là dành cho

ô tô Chính vì v y tuy thậ ấy được tiềm năng to lớn nhưng trong ngay thời điểm hiện

tại,các dự án về bãi đỗ xe t ng mự độ ới đang giai đoạn sơ khaiở

y, m c ta m i ký k t h chuy n giao công

276 ch xe Trong th i gian v a qua tỗ để ờ ừ ại điểm đỗ xe 32 Nguy n Công Tr ễ ứ cũng

đã lắp đặt và đưa vào sử ụ d ng thành công h thệ ống đỗ ự độ t ng v i g n 40 ch xe ớ ầ ỗ đỗtrên diện tích mặt bằng đỗ 8 xe ô tô

Để xây d ng mự ột bãi để xe theo cách c n thì ph i xây dổ điể ả ựng bãi đỗ xe có

di n tích t i thi u là: 500÷600 mệ ố ể 2 trong khi đó thì ở các thành ph lố ớn như Hà Nội luôn tronở g tình tr ng ạ đấ t ch t nhi u xe ậ ậ ề , v y nên đây chính là ưu thế ủa các bãi để c

xe t ng - thông minh ự độ

Theo nh ng k t qu nghiên c u c a các nhà hoữ ế ả ứ ủ ạch định giao thông đô thị và

c a S GTCC Hà N i, hi n tủ ở ộ ệ ại các bãi đỗ xe trong thành ph ố chỉ đáp ứng được kho ng 10%, 90% còn lả ại đang nằm tản mát trên các hè ph ố, lòng đườ ng và các ngõ ngách (theo tính toán thì diện tích để xe ch ỉ chiếm 0.48% diện tích đất đô thị) Trong khi đó ở thành ph H Chí Minh thì diố ồ ện tích bãi đậu xe ch chi m 0,1% t ng ỉ ế ổ

diện tích đất c thành ph , ủa ố thấp hơn tới 26 l n so vầ ới quy định Chính vì vậy nhưng bãi đỗ xe thông minh ch c ch n s là l a chắ ắ ẽ ự ọn đúng đắn và phù h p vì không ợảnh hưởng t i c nh quan bên trên mớ ả ặt đất Xã h i ngày càng phát tri n, ộ ể các phương tiện giao thông ngày càng nhi u, theo tìm hi u có nhi u thề ể ề ời điểm s lưố ợng xe đăng

Page 13

ký trên địa bàn Hà N i trong vòng m t tháng là kho ng 3000 chi c, diộ ộ ả ế ện tích để xây

dựng bãi đỗ xe thì không tăng lên chính vì vậy bãi đỗ xe thông minh chắc chắ ẽn s là

giải pháp hữu hiệu trong tương lai

1 1.3Đặc điể m c ủa bãi đỗ xe thông thườ ng và h ệ thống đỗ xe t ự độ ng

Bãi đỗ xe t ự lái thông thường có nhiều nhược điểm như: dễ ị ấ ắ b m t c p ph tùng ụ

xe n u v ế ị trí đỗ xe không lắp camera an ninh, người lái xe không có kinh nghiệm

ph i m t nhi u thả ấ ề ời gian để đưa xe vào v ị trí đỗ xe ch t hậ ẹp (đôi khi gây ra ùn tắc

c c b ), và hụ ộ ầu như rất khó ki m soát khí th i, ti ng n khi xe di chuy n trong khu ể ả ế ồ ể

vực đỗ xe i v i các bãi xe t lái di n tích lĐố ớ ự ệ ớn, người lái xe ph i m t r t nhiả ấ ấ ều thời gian để tìm ch và tìm ra xe c a mình khi lỗ đỗ ủ ấy xe Và điều mà ph n l n nhà ầ ớđầu tư quan tâm nhất là bãi đỗ xe t lái chi m nhi u di n tích c a công trình (bình ự ế ề ệ ủquân 25m2/1 vị trí đ xe bao g m diỗ ồ ện tích đường di chuy n) ể

H ệthống đỗ xe t ng có th gi i quy t h u h t các vự độ ể ả ế ầ ế ấn đề trên H ệthống đỗ

xe ô tô t ng nhi u t ng là lo i k t c u có trang b h ự độ ề ầ ạ ế ấ ị ệ thống nâng để di chuy n xe ể

ô tô t mừ ặt đất lên điểm đỗ xe ở trên cao (đố ới v i lo i h ng n i) ho c chuy n xe ạ ệthố ổ ặ ể

xuống đ ểm đỗ ô tô dưới lòng đất (đố ới i v i lo i h ng ng m) m t cách hoàn toàn ạ ệthố ầ ộ

t ng, không cự độ ần người lái Sau khi đưa xe vào phòng xe, hệthống đượ ậc l p trình điều khi n s t ng lể ẽ ự độ ập quy trình đưa xe vào vị trí đỗ, người lái xe không c n thao ầtác b t kấ ỳ ng tác nào ngoài vi c b m nút s xe/qu t th độ ệ ấ ố ẹ ẻ (hoặc nh n th t h ậ ẻ ừ ệ

thống) Khi c n l y xe ra, h th ng thi t b nâng này s làm viầ ấ ệ ố ế ị ẽ ệc để đưa xe đến điểm trả xe c nh, lái xe ch c n l y xe ra t m c nh này N u m t b ng ch t h p, ố đị ỉ ầ ấ ừ điể ố đị ế ặ ằ ậ ẹ

v i bàn xoay 360ớ o và các con lăn định v ị xe thì dù người lái xe non tay lái nhất cũng

d ễ dàng đưa xe vào phòng xe Khi có bất kỳ ự ố s c nào bất thường trong h ng (ví ệthố

d ụ như có người đột nh p, c a xe b bậ ử ị ật ra…) thì hệ ng s thố ẽ báo động t c th i v ứ ờ ềtrung tâm x lý Do xe không t v n hành trong h ng nên không gây ra các vử ự ậ ệthố ấn

đề ô nhi m không khí do ch t th i c a xe, và vì vễ ấ ả ủ ậy cũng tránh được nguy cơ cháy

n ổ do xe lưu thông trong hầm Khi có r i ro h a hoủ ỏ ạn, vì bãi đỗ xe t ng không ự độ

có người nên nguy cơ chết người không th x y ra H thể ả ệ ống đỗ xe t ng có th ự độ ể

lắp đặt n i trên mổ ặt đất ho c ngặ ầm bên dưới ho c n a ngặ ử ầm – ử ổ n a n i (theo tìm

hi u hi n nay t i Hàn Qu c, tính trên s ể ệ ạ ố ố lượng xe đỗ thì t l s d ng h ng nỉ ệ ử ụ ệthố ổi

là 33% và h thệ ống ng m là 67%) ầ

Tùy theo di n tích t, v trí các l i ra vào và tùy theo mệ đấ ị ố ục đích sử ụ d ng, nhà cung c p s ấ ẽ tư vấn lo i h ạ ệ thống thích h p cho t ng công trình Hi n nay có rợ ừ ệ ất

Page 14

nhi u lo i h ề ạ ệthống đỗ xe t ng trên th gi i, m i nhà s n xuự độ ế ớ ỗ ả ất đặt tên khác nhau cho 1 loại h thệ ống, tuy nhiên có thể phân bi t theo nguyên lý vệ ận hành như sau:

 Loạ ệ ối h th ng v a lừ ắp được trên mặt đất, v a lừ ắp được dưới ng m, ho c m t ầ ặ ộ

ph n trên mầ ặt đất, ộm t phần dưới ng m: H ng tháp nâng dùng thang máy, ầ ệthố

h ệ thống thang nâng di chuy n, h ể ệ thống t ng di chuy n, h ầ ể ệ thống x p hình ếTrong đó, hệ th ng t ng di chuyố ầ ển được lắp đặt ph bi n nh t t i Nh t B n, ổ ế ấ ạ ậ ảHàn Quốc

 Loạ ệ ối h th ng ch l p ng m: h th ng xoay vòng ngang, h th ng xoay vòng ỉ ắ ầ ệ ố ệ ố

t ng ầ

 Loạ ệ ối h th ng ch l p n i: h thỉ ắ ổ ệ ống xoay vòng đứng

1.2 Phân lo ạ i hệ thố đỗ ng xe t ự độ ng

1.2.1 Phân lo ại theo quy trình lưu chuyể n

1 H ng thang máy- ệthố robot

2 H ng c ng tr c-d ch chuy n ngang ệthố ổ ụ ị ể

3 H ng thang nâng-quay vòng ngang ệthố

4 H ng thang cu n-ệthố ố quay vòng đứng

5 H ng thang nâng-quay vòng tròn ệthố

6 H ng thang nâng-d ch chuy n ngang ệthố ị ể

7 H ng thang treo- ệthố quay vòng đứng

8 H ng nâng h -d ch chuy n ngang ệthố ạ ị ể

Các lo ại cơ cấ u công tác :

- Cơ cấu cánh tay robot

1.3.1 H ng thang máy- ệ thố robot

Thang máy: Thang máy có nhi m v nâng h robot t hành t v bệ ụ ạ ự ừ ị trí ắt đầu

đến các tầng Thang máy đảm b o d ng chính xác tả ừ ại địa điểm mà h thệ ống điều khi n ch nh ể ỉ đị

Robot t hành: ự Có nhi m v t v ệ ụ ừ ị trí đỗ (trên bàn thang máy) di chuy n trên ểđường ray c a m i tủ ỗ ầng đến v ị trí xác định (v ị trí lưu đỗ) xếp hai bên đường ray

Tại địa điểm “lấy ra” này, cánh tay robot di chuyển đến v trí bánh xe ôtô r i thị ồ ực

hi n thao tác k p-nâng-kéo xe ôtô v ệ ẹ ề bàn đỗ ủ c a robot Tại địa điểm “xếp vào” thì thao tác ngượ ạc l i

Sơ đồ lưu chuyể n:(hình 1.1)

B ng 1.1: B ng mô t h ng thang máy robot ả ả ả ệthố

H ệ thống thang

máy robot – -Hệ số sử dung diện

tích: 60% - 80% -Quy mô l n và được s d ng r ng ử ụ ớ ộ -Điều khiển hệ thống khá phức tạp

Page 16

-Chiều rộng: 18 – 30m

-Dài:30-45m -Cao:15-30m

-Số vị trí đỗ:200 600 vị trí

-rãi -H s an toàn cao ệ ốTiết kiệm năng lượng lưu chuyển

và chi phí đầu tư lớn

B ng 1.2: B ng mô t h ng c ng tr c d ch chuy n ngang ả ả ả ệthố ổ ụ ị ể

Page 17

H ng c ng trệthố ổ ục

d ch chuy n ngang ị ể -H s s dung ệ ố ử

di n tích: 60% ệ-R ng: 7,5m ộ

-Dài:30-50m -Cao: 10m -S ố lượng:60-100

v ị trí

-K t c u nguyên lý ế ấđơn giản d ễ điều khi n và thông ể

d ng ụ-H ệ thống có tốc

độ ử x lý khá cao

và linh ho t ạ

-H n ch ạ ếchiều cao nâng chuy n và ểphát thải ồn cơ học

1.3.3 H ng thang nâng-quay vòng ngang ệ thố

Thang nâng: Thang nâng trong h ng này có d ng thang máy ệthố ạ

Cơ cấ u v n chuy n:Trên 1 t ng theo ậ ể ầ phương pháp đẩ kéo trượy- t ngang các pallet theo m t vòng tròn khép kín ộ

Cơ cấ u công tác: Th c hi n vi c x p vào/lự ệ ệ ế ấy ra khá đơn giản theo nguyên tắc tháo khớp truy n l c gi a các pallet vớề ự ữ i nhau

Sơ đồ lưu chuyể n:(Hình 1.3)

Hình 1.3: H ng thang nâng-quay vòng ngang ệthố

B ng 1.3: B ng mô t h ng thang nâng quay vòng ả ả ả ệthố –

v ị trí đỗ/1h ng ệthố

H s s dung ệ ố ử

di n tích khá cao ệ(>80%)

Giới hạn diện tích sử dụng, chi phí năng lượng riêng lớn

1.3.4 H ng thang cu n- ệ thố ố quay vòng đứ ng

Thang cuốn: Thu c lo i xích t i nó có th nâng-h pallet liên t c theo vòng ộ ạ ả ể ạ ụtròn đứng Vi c d ch chuy n trên m i tệ ị ể ỗ ầng được th c hi n nh ự ệ ờ cơ cấu đẩy, kéo chuỗi pallet theo t ng nh p (mừ ị ỗi bước d ch chuy n b ng chi u r ng c a pallet) ị ể ằ ề ộ ủchúng dừng l i khi th ng hàng v i pallet trên thang cuốn ạ ẳ ớ

Cơ cấ u công tác: Là cơ cấu tháo kh p Kh p liên k t truy n l c gi a pallet li n ớ ớ ế ề ự ữ ề

k khi chúng ng hàng Khi thang cu n d ch chuy n thì kh p t phân khai ề thẳ ố ị ể ớ ự

Sơ đồ lưu chuyể n: (hình 1.4)

Đường lưu chuyển c a h th ng này là vòng tròn khép kín gi a t ng này vủ ệ ố ữ ầ ới

t ng khác kầ ết hợ ới p v 2 thang cu ốn

Hình 1.4:H ng thang cu n-ệthố ố quay vòng đứng

B ng 1.4: B ng mô t h ng thang cu n-ả ả ả ệthố ố quay vòng đứng

cuốn 1

Thang cuốn

B truy ộ ền động đẩ y

di

chuy n ể

S d ng tử ụ ối đa không gian lưu trữtrong diện tích h p ẹ

-Phái s ử dung đến nhi u b truyề ộ ền

động,

-Chi phí năng lượng riêng cao

1.3.5 H ng thang nâng-quay vòng tròn ệ thố

Thang nâng: Th c hi n 2 chuy n ng nâng h ự ệ ể độ ạ theo phương đứng và quay quanh trục của nó

Cơ cấ u công tác: Th c hi n thao tác x p vào/l y ra nh ự ệ ế ấ ờ cơ cấu cánh tay robot

Sơ đồ lưu chuyể n: (hình 1.5)

Đặc điể m: Khi thang nâng nâng bàn robot k t h p chuyế ợ ển động quay vòng đến

v ị trí xác định thì robot bắ ầt đ u làm vi c ệ

Hình 1.5: H ng thang nâng-quay vòng tròn ệthố

B ng 1.5: B ng mô t h ng thang nâng-quay vòng tròn ả ả ả ệthố

h ng khá cao ệthố

Chiều cao h n ch ạ ế

do k t c u thang ế ấnâng phức tạp

1.3.6 H ng thang nâng-d ch chuy n ngang ệ thố ị ể

Thang nâng: Thường s d ng ki u vử ụ ể ận thăng ròng rọc kép di chuy n trên 4 ểđường ray theo phương thẳng đứng

Cơ cấ u móc kéo: Th c hi n vi c x p vào/l y ra kh i v ự ệ ệ ế ấ ỏ ị trí đỗ, cơ cấu này được

đặt có định trên bàn c ửthang nâng

Sơ đồ lưu chuyể n: (hình 1.6)

Hình 1.6 H ng thang nâng d ch chuy n ngang ệthố – ị ểKhi thang nâng d ng v ừ ở ị trí xác định thì thì cơ cấu móc kéo đẩy-kéo pallet theo phương ngang vào v trí đị ỗ trên sàn hay bàn thang nâng

Page 21

B ng 1.6: Mô t h ng thang nâng d ch chuy n ngang ả ả ệthố ị ể

H ệ thống thang

nâng-d ch chuyị ển

ngang

-H s s d ng diệ ố ử ụ ện tích cao (k= 66 -80%)

-Diện tích m t b ng: ặ ằ13m x 6,5m Hoặc 18x6,5m

-Cao: 20-30m-S ố chứa:30-80 v ịtrí đỗ

-K t cế ấu và điều khiển đơn giản -Tốc độ ử x lý cao

và ổn định đáp ứng m i nhu ọ

c u s dầ ử ụng và đạt

hi u qu kinh t ệ ả ếcao

Do có chi u cao ề

l n ớ nên khó khăn cho công tác phòng chống cháy n ổ

1.3.7 H ng thang treo- ệ thố quay vòng đứ ng

Thang treo: Là 1 đôi bộ truyền xích tải , sàn đỗ xe đƣợc treo trên xích t i và di ảchuyển theo vòng tròn đứng

Sơ đồ lưu chuyể n: (hình 1.7)

Hình 1.7 H ng thang treo-ệthố quay vòng đứng

B ng 1.7: Mô t h ả ả ệthống thang quay vòng đứng

di n ích: 95% ệ-S ố lƣợng v trí/ 1 ịmodul: 7-14 v ịtrí

-Nguyên lý làm việc đơn giảnđạt chỉ tiêu s d ng ử ụcao v không gian ề

và th i ờ gian

xuất/nhập

-Thuận ti n, d ệ ễdàng lắp đặt

-H ệ thống này hạn

chế v ầ chiều cao

và phát th i ti ng ả ế

ồn cơ học -Không thích hợp

v i xe l n, phù ớ ớ

h p v i xe 7 ch ợ ớ ỗtrở ố xu ng

1.3.8 H ng nâng h ệ thố ạ

H ng này dùng cáp treo nâng h 3 v ệthố ạ ị trí đỗ/ 1 bộ truyền động

Sơ đồ lưu chuyể n: Hình 1.8

Hình 1.8 H ng nâng h ệthố ạ

B ng 1.8: Mô t h ng nâng h ả ả ệthố ạ

Page 23

H ng nâng h ệthố ạ Kích thước 1

modul:

-R ng: 6m ộ-Cao:6m- 8m

-Dài: 15-20m -S v ố ị trí đỗ:15 20- -H s s d ng ệ ố ử ụ

di n tích:85% ệ

- i u kiĐ ề ển đơn

gi n, th i gian ả ờ

xuất/nhập nh ỏ-H s s d ng ệ ố ử ụ

di n tích cao ệ

R t h n ch v ấ ạ ế ềchiều cao không gian s d ng ử ụ

1.4 L a ch ự ọ n hệ thống cho đề tài

Trên cơ sở tìm hi u, phân tích các d ng, ki u h thể ạ ể ệ ống bãi đỗ xe t ng trên, ự độ ởchúng em nh n th m i loậ ấy ỗ ại đều có những ưu nhược điểm nhất định Sau khi có s ự

tư vấn c a thủ ầy hướng dẫn nhóm đã chọn được ki u h th ng phù hể ệ ố ợp đó là: ệH thố bãi đỗng xe t ng ki u ự độ ể quay vòng đứng

H ệthống bãi đỗ xe quay vòng đứng có những ưu nhược điểm như:

 Kết cấ ệ ống đơn giảu h th n, d thi công l p ráp và bễ ắ ảo dưỡng

 Phù h p vợ ới nơi có diện tích đất ch t h p, yêu c u th i gian dậ ẹ ầ ờ ừng đỗ và lấy

xe nhanh, ví d siêu thụ ở ị, khu trung tâm thương mại, văn phòng làm việc…

1.5 C u trúc n i dung c a ấ ộ ủ luận văn

Trên cơ sở chức năng và nhiệm v , luụ ận văn đư c chia ra làm 5 ợ chương:

 Chương I: Tổ ng quan v h th ề ệ ống đỗ xe t ng và th c tr ng ự độ ự ạ

Chương I được chia ra làm 2 ph n chính: ầ

Page 24

- Phần 1: Giới thi u khái quát ệ thực tr ng giao thông, tình trạ ạng bãi đỗ xe ởViệt Nam t ừ đó đề ra gi i pháp xây d ng m t h thả ự ộ ệ ống bãi đỗ xe t ng nh m gi i ự độ ằ ảquyết thực trạng đó

- Phần 2: Giới thi u các lo i h ệ ạ ệ thống bãi đỗ xe t ng, t ự độ ừ đó chọn ra ki u ể

h ng phù h p là h ệthố ợ ệthống bãi đỗ xe t ng ki u ự độ ể quay vòng đứng

 Chương II: Thi ế t kế ết cấ k u mô hình h ệ thống đỗ xe tự độ ng

Chương II có nhiệm v ụ đưa ra ý tưởng, thi t k t ng ph n c a mô hình h ế ế ừ ầ ủ ệthống Qua đó đánh giá phân tích ưu nhược điểm của phương án đề xu t và ng ấ ứ

d ng cụ ủa phương án trong thực tế

 Chương III: Tính toán độ ng h c các khâu ọ

Trên cơ sở nh ng thi t k ữ ế ế ở chương II, chúng ta sẽ tính động h c cho các khâu, ọ

đó là tính các thông số truyền động c a h th ng, l c, momen, tính chủ ệ ố ự ọn động cơ, xích dẫn động…Từ đó ta chọn được các thông s cố ủa hệ thố ng truyền động h p lý ợ

 Chương IV: Điề u khi n h th ể ệ ống đỗ xe t ng ự độ

Chương này cho chúng ta thấy được sơ đồ, gi i thu t c a bài toán và lo i m ch ả ậ ủ ạ ạđượ ử ụng để điềc s d u khi n h th ng ể ệ ố

 Chương V: Kế t lu n ậ

Nêu nh ng k t qu t ữ ế ả đạ được, hạn ch ế và phương hướng phát tri n ể

ở các đô thị ớ l n và sau khi tham kh o các clip khai thác trên internet,các h th ng ả ệ ố

có th t trong th c tậ ự ế, đồng thời được thầy giáo Đỗ Đức Nam tư vấn tôi đã thống

nhất đưa ra được vi c thi t k k t c u h ng xe t ng, ệ ế ế ế ấ ệ thố đỗ ự độ đó là cơ cấu quay vòng ng đứ dùng động cơ ế ợk t h p v i h ng xích tớ ệthố ải con lăn để nâng h các tạ ấm pallet có ch a xe ô tô.ứ

K t c u mô hình h ế ấ ệ thống đỗ xe t ng mà b n luự độ ả ận văn đề xu t thi t k và ấ ế ếchế ạo đượ t c bi u di n hình v ể ễ ở ẽ 3D dưới đây

Hình 2.1 Kết cấ ệ thống đỗu h xe t ng ự độ

 M i pallet chỗ ứa xe được thi t k phù h p vế ế ợ ới kích thước c a xe ô tô 4 chủ ỗ,

có gờ để ốch ng s ự trơn trượt, có rãnh riêng biệ ểt đ thoát nước và dầu nh t ớ

 K t c u khung thép c a h ế ấ ủ ệthống đảm bảo độ ề b n v ng c n thi t khi ch u tữ ầ ế ị ải trọng c a toàn b h truyủ ộ ệ ền động, các pallet và trọng lượng c a toàn b xe, ủ ộkhung thép còn có h ray dệ ẫn để ổn định qu o di chuy n c a các pallet, ỹ đạ ể ủtránh hiện tượng rung l c ắ

 K t c u xích tế ấ ải – con lăn được thi t k riêng biế ế ệt để treo và nâng h h ạ ệ 8 pallet

 H ệthống bãi đỗxe được điều khiển bằng PLC k t h p v i hi n th ế ợ ớ ể ị đèn led để

d dàng thao tác và v n hành ễ ậ

H ệ thống bãi đỗ xe t ự động quay vòng đứng đặc bi t phù h p vệ ợ ới nơi có diện tích đỗ xe h p do có hi u su t s d ng di n tích cao (~95%) c th v i m t di n ẹ ệ ấ ử ụ ệ ụ ể ớ ộ ệtích 30m2 có th ể đỗ được 8-12 xe, th i gian dờ ừng đỗ và tr xe nhanh chóng, hiả ệu

qu , phù hả ợp ở nơi công cộng hoặc nơi không yêu cầu thời gian đỗ xe quá dài, ví d ụ

ở siêu th , trung tâm mua s m hay ị ắ văn phòng làm việc… Ngoài ra với chi phí đầu

tư thấp, vi c d dàng b o trì và bệ ễ ả ảo dưỡng cho th y h thấ ệ ống bãi đỗ xe quay vòng

đứng s d ẽ ễ dàng đi vào thực ti n s d ng do phù h p v i yêu cễ ử ụ ợ ớ ầu và điều ki n c a ệ ủ

phần đông nhà đầu tư.Việc thi t k và xây d ng mô hình thu nh c a toàn b h ế ế ự ỏ ủ ộ ệthống s giúp chúng ta có cái nhìn t ng quan v ẽ ổ ề đặc điểm, ưu nhược điểm c a h ủ ệ

thống bãi đỗ xe dạng quay vòng đứng, đồng th i có nh ng nâng c p, c i ến nâng ờ ữ ấ ả ticao hi u qu c a thi t kệ ả ủ ế ế, nhanh chóng đưa thiết k vào ng d ng r ng rãi trong ế ứ ụ ộthực tế để ụ ụ ộng đồ ph c v c ng

Page 27

2.2Nguyên lý ho ạ t đ ộ ng củ ệ thống a h

Khi có ô tô c n dầ ừng đỗ, h ệ thố (được điềng u khi n t ng ho c b ng tay) ể ự độ ặ ằ

s ki mtra xem có còn v ẽ ể ị trí đỗ nào tr ng, n u còn v trí tr ng, h ng s ố ế ị ố ệ thố ẽ đưa một pallet tr ng xu ng v trí th p nh t sao cho phù h p v i bài toán v ố ố ị ấ ấ ợ ớ ềtrọng lượng cân

b ng c a h ng và bài toán v l trình di chuy n g n nh t c a h ằ ủ ệ thố ề ộ ể ầ ấ ủ ệ thống để tiết

ki m th i gian.Quá trình l y xe ệ ờ ấ ngượ ạc l i, xe s ẽ được đưa xuống v i l trình gớ ộ ần

nhấ ểt đ giảm thiểu th p nhấ ất thời gian l y xe ấ

2.3 Phân tích ưu nhược điể m c ủa phương án đề xuấ t

2.3.1 Ưu điể m

 K t cế ấu cũng như kiến trúc đơn giản, phù h p vợ ới điều ki n xây d ng thệ ự ực

t , có tính kh thi cao, d dàng trong vi c b o trì bế ả ễ ệ ả ảo dưỡng và lắp đặt

 Quy trình c t, l y xenhanh chóng, ấ ấ đơn giản, gi i quy t 2 bài toán quan tr ng ả ế ọkhi x p xe là bài toán v l trình ng n nh t và bài toán v cân b ng t i trế ề ộ ắ ấ ề ằ ả ọng

h ng ệthố

 Thiế ết k có hi u su t s d ng r t cao, phù h p vệ ấ ử ụ ấ ợ ới đô thị đông dân cư, thành

ph lố ớn như Hà Nội hay thành ph H ố ồ Chí Minh…

Hy v ng rọ ằng trong tương lai ệ thố ẽ càng đượ ối ưu hóa để đáp ứ, h ngs c t ng nhu

c u th c ti n, h ầ ự ễ ệ thống bãi đỗxe s lên thân thi n, thông minh, d dàng vẽ trở ệ ễ ới ngườ ử ụi s d ng.Ví d ụ như việc nâng c p h th ng th t làm vé xe cho ch ấ ệ ố ẻ ừ ủ phương

tiện, thi t k màn hình LCD báo các v trí tr ng c a h ốế ế ị ố ủ ệth ng, h ốệth ng camera b o ả

v , h ệ ệthống còi đèn cảnh báo nguy hiểm, ử ụ s d ng nh ng ngu n phát k t h pngu n ữ ồ ế ợ ồnăng lượng n giúp h tr h th ng nh ng lúc mđiệ ỗ ợ ệ ố ữ ất điện h th ng, nh t là ệ ố ấ ở nước

ta vào mùa hè …

Trong điều ki n ch t o mô hình thu nh nên nhi u k t cệ ế ạ ỏ ề ế ấu cơ khí mà thự ế ửc t s

dụng đã được thay th b ng nhế ằ ững cơ cấu có chức năng tương tự, có s n ẵ

2.3.2 Nhược điể m

 V i h ng th t trong th c t , cớ ệ thố ậ ự ế hi phí ban đầu có th s lể ẽ ớn hơn 1 hệ ng thố

g i xeử thông thường,nhưng đây sẽ là s l a ch n sáng su t, th i gian s giúp bù lự ự ọ ố ờ ẽ ại chi phí

 H ng này b gi i h n v ệ thố ị ớ ạ ề chỗ đỗ xe (l n nh t 12 xe) và phát th i ti ng n ớ ấ ả ế ồkhi v n hành ậ

 H ng ệthố giới hạn ch s d ng v i nhỉ ử ụ ớ ững xe ô tô dưới 7 chỗ ồ ng i

Page 29

h ệthống Trên khung đỡ ố trí điểm đặ ộng cơ, hộ b t đ p giảm tốc và b truy n xích tộ ề ải con lăn

2.4.2 K ế t cấu hệ thố ng d ẫ n đ ộ ng

S d ng h ng dử ụ ệthố ẫn động theo nguyên lý xích tải con lăn ệ, h thống đượ ẫn c d

động nh ờ động cơ điện 3 pha liên k t v i h thế ớ ệ ống đĩa xích và xích tải

Mô hình kết cấ ẫn động đượu d c biểu diễn dưới đây (hình 2.3)

Hình 2.3 Hệ ố th ng dẫn động s d ng xích t i ử ụ ả

2.4.2.1 C ấ u tạ o

(1):Đĩa xích b ng ị độ

(2): Đĩa xích gu ng, có bán kính b ng bán kính c a đĩa xích b ng ồ ằ ủ ị độ

(3): Hệ xích tải con lăn

(4): Tai treo pallet

2.4.2.2.Nguyên lý ho ạt độ ng

Động cơ chuyền chuyển động t ừ đĩa xích chủ độ ng tới đĩa xích bị độ ng v i t ớ ỉ

s truy n u=6ố ề Đĩa xích guồng được g n tr c tiắ ự ếp vào đĩa xích tải, 2 đĩa xích này có

1

3

4

2

Page 30

cùng bán kính nên momen trên đĩa xích bị động được truy n tr c tiề ự ếp sang đĩa xích

guồng, đĩa xích guồng kéo h ng xích tệthố ải con lăn đi chuyển.H ng th c t s ệ thố ự ế ử

dụng xích con lăn 2 dãy với mục đích giảm t i ả trọng động, gi m tả ải bước xích và khuôn kh b truy n.ổ ộ ề

Hình 2.5 Liên kết xích t i con lăn ả

2.4.2.3 C ấ u tạ o xích t ải con lăn

2.4.3 H ệ thống trụ c truy ề n đ ộ ng

Trục truyền động được lắp trên phần khung đỡ ủ c a h th ng, tr c n m ngang và ệ ố ụ ằquay v i v n t c góc b ng v n t c quay cớ ậ ố ằ ậ ố ủa đầu ra h p gi m tộ ả ốc, đĩa xích chủ độ ng đượ ắc l p trên tr c nh m i ghép then, trụ ờ ố ục được nâng đỡ ằ b ng 2 bi thi t k t 2 ổ ế ế đặ ở

đầu tr c ụ

Mô hình hệ ố th ng tr c truyụ ền động

3

Page 32

2.4.3.2 Nguyên lý ho ạt độ ng

Động cơ ẫn độ d ng được gi m v n t c b ng cách s d ng h p gi m t c tr c vít bánh ả ậ ố ằ ử ụ ộ ả ố ụvít (t s truy n u=210 trên th c tỉ ố ề ự ế), đầu ra h p gi m t c g n vộ ả ố ắ ới bánh răng chủ

động c a h th ng truyủ ệ ố ền động xích, liên k t gi a tr c c a h p gi m t c và tr c ế ữ ụ ủ ộ ả ố ụchuyển động nh vào h ng bi và kh p n ờ ệthố ổ ớ ối

2.4.4 K ế t cấu pallet chứ a xe

M i pallet chỗ ứa được một xe ô tô, được treo vào h ng truyệ thố ền động nh ờ các tai treo, m i pallet có t i tr ng cho phép 2000kg, có rỗ ả ọ ãnh chống trơn trượt và rãnh thoát nước, d u m t xe ầ ỡ ừ

Kết cấu pallet được thiết kế như sau:

Trục treo pallet đượ ắc g n vào 2 tai c a b xích dủ ộ ẫn động, cho phép chuy n ể

động quay t do so v i 2 tai này nh vào 2 vòng bi ự ớ ờ ở 2 đầu tr c, m i pallet di ụ ỗchuy n lên xu ng nh vào l c kéo c a h ng xích tể ố ờ ự ủ ệthố ải con lăn Xe ô tô được cho vào hoặc lấy ra tại vị trí p nh t cthấ ấ ủa pallet trên ỹ đạqu o quay

1

2

3

4

Page 33

2.5 M ộ t số chi ti t trên mô hình thu nh sau khi gia công ế ỏ

Hình 2 : Pallet đƣợ9 c treo vào h ng truyệthố ền động nh ờcác tai

Hình 2.10: Lắp đặt động cơ

Page 34

Hình 2.11: H ng xích t i trên mô hình thu nh ệthố ả ỏ

Hình 2.12: Kh p nớ ối trục, ổ bi đỡ trục và bánh răng chủ độ ng

Page 35

Hình 2.13: C m bi n ti m c n ả ế ệ ậ

Hình 2.14: Mô hình hoàn ch nh c a h ng ỉ ủ ệthố

Page 36

CHƯƠNG III TÍNH TOÁN THI T K H Ế Ế Ệ THỐ NG D Ẫ N Đ Ộ NG 3.1 L a ch ự ọn sơ đồ ẫ d n đ ộ ng

3.1.1 Sơ đồ ẫn độ d ng:

Hình 3.1: Sơ đồ ẫ độ d n ng cho h th ng ệ ố1- Động cơ điện, 2 Khớp nối, 3 - - Hộp giảm tốc trục vít bánh vít,

4 - Đĩa xích , 5 Ổ bi đỡ.-

3.1.2 Nguyên lý ho ạ ộ t đ ng:

Động cơ điện truyền momen xoắn đến hộp giảm tốc trục vít bánh vít 3 qua các khớp nối 2 và trục truyền động, qua hộp giảm tốc momen được truyền đến trục đĩa xích chủ động làm đĩa xích chủ động quay, truyền chuyển động tới đĩa xích bị động (có tỉ số truyền u = 6)

Đĩa xích chủ động truyền chuyển động tới đĩa xích guồng, làm đĩa xích guồng quay với cùng vận tốc góc, kéo theo 8 pallet được thiết kế gắn vào xích của đĩa xích guồng chuyển động

Các thao tác nâng hạ được phối hợp nhịp nhàng nhờ vào các tín hiệu từ cảm biến, khi xe đến đúng vị trí các cảm biến sẽ bao tín hiệu về bộ điều khiển ngắt điện nguồn động cơ Điều khiển bằng PLC nên hệ thống đạt độ chính xác rất cao

3.2.Các thông s ố cơ bả n của cơ cấu.

3.2.1 Trên mô hình th ự c tế

 Tìm hiể u và l a ch n các y u t u vào cho h th ng ự ọ ế ố đầ ệ ố

Các dòng ô tô thông d ng trên th ụ ị trường:

Page 37

Hình 3.1: Sản lượng xe bán ở thị trường Vi t Nam ệ

Đồ ị th trên cho ta th y mấ ột cách rõ ràng xu hướng c a th trưủ ị ờng đố ới v i các dòng xe ph bi n Sổ ế ản lượng bán c a xe 4 ch ủ ỗ đang tăng dần và c a xe 2 củ ầu/ xe đa

dụng được gi mữ ở ức ổn định T ừ đó, nhu cầu v b n ề ế bãi đỗ cho 2 dòng xe này đang là yêu cầu b c thi t, nhứ ế ất là đố ới v i nh ng thành ph ữ ố như Hà N i hay thành ộ

CV ( Comm Vihicles: bus,

minibus, truck, van ) 40277 61090 56734 53709 46199

0 10000 20000 30000 40000 50000 60000 70000

sản lượng xe bán ( theo VAMA)

Page 38

Hình 3.2: Phân b ốchiều cao c a các dòng xe ô tô trên th ủ ị trường

Hình 3.3:Phân b ốchiều dài c a các dòng xe ô tô trên th ủ ị trường

Hình 3.4: Phân b ốchiề ộu r ng c a các dòng xe ô tô trên th ủ ị trường

Page 39

Sau khi tìm hi u v các lo i xe, th phể ề ạ ị ần xe trên địa bàn thành ph Hà N i, có th ố ộ ểthấy các lo i xe ph bi n là các dòng xe 4 ch , xe hai cạ ổ ế ỗ ầu/đa dụng (SUV/MPV) Như vậy bãi đỗ xe t ng s ự độ ẽ hướng t i ph c v ớ ụ ụ chính cho các dòng xe này Căn cứvào b ng thông s ả ố kĩ thuậ ủt c a các dòng xe nói trên, xin đưa ra dự ế ki n v thông s ề ố

của bãi đ xe như sau :ỗ

- Kích thước mỗi pallet : 5000(dài)x2000(rộng)x2000(cao) [đv : mm]

- Tải trọng tối đa mỗi pallet : 2000 kg

- Diện tích lắp đặt : ~30m2(tương đương diện tích 2 xe đỗ cạnh nhau)

- Chiều cao : ~12m

+ Quy mô hệ thống :

- Đáp ứng 8 xe phục vụ cho các khu chung cư, tập thể mini, các khách sạn vừa

và nhỏ (phù hợp với những nơi diện tích dành cho đỗ xe hạn chế)

+ Môi trường làm việc :

- Ngoài trời có mái che

- Thời gian làm việc : ước tính 12h/ngày

- Độ bền : 20 năm

- Bảo trì : 1 lần/năm

-

3.2.2.Trên mô hình thu nh ỏ

Mô hình thu nhỏ được rút gọn theo tỉ lệ nhất định, nhưng vẫn tuân theo các nguyên lý hoạt động của mô hình thực tế

- Kích thước mỗi pallet: 470(dài)x200(rộng)x200(cao) [đv: mm]

- Tải trọng tối đã mối pallet: 2kg

Page 40

Công thức tính toán công suất cần thiết của động cơ

t

ct P P





Với P ct: công suất cầnthiết của trục động cơ

t

P : công suất tính toán

 : hiệu suất truyền động

Hệ số trọng trường: g = 9,8 m/s2

Hiệu suất của bộ truyền xích =0.96

Hiệu suất của bộ truyền trục vít bánh răng  = 0.75

Hệ số ma sát giữa thanh ray và bánh xe ( thép- thép) 0.001