摘要
本系统设计一个以组态（kingview6.51）和PLC为核心的智能停车场监控系统。利用组态王和PLC实现停车场车辆的出入进行监控和管理。主要设计智能停车场的监控和火警处理功能。
随着人们生活水平的提高，所拥有汽车的用户随之也越来也多。在智能化的今天，我们为了能够更为方便和有效的管理，我们需要一个智能化的停车场，由计算机控制来代替人为的工作。这样既能节约人力资源又能更人性化的为用户提供方便，我们又何乐而不为呢！在处理一些较为复杂的事情上变得简单化、快捷化、人性化。
关键词：组态王（kingview6.51）、PLC、智能停车场系统
I
目录
1.概述 ........................................................................................................................ 1 2.系统的方案设计 .................................................................................................... 1
2.1 智能停车场监控系统的控制要求 ....................................................................................... 1 2.2 智能停车场监控系统的控制对象分析 ............................................................................... 2 2.3智能停车场监控系统初方案制订 ....................................................................................... 2
3.智能停车场监控系统的设备选型 ........................................................................ 2
3.1硬件设备选型 ....................................................................................................................... 2 刷卡设备，消防设备，红外感应器，LED显示设备 .............................................................. 2 3.2计算机选型 ........................................................................................................................... 2 3.3系统软件选型 ....................................................................................................................... 3
4.智能停车场监控系统的设计与调试 .................................................................... 3
4.1工程的建立。 ....................................................................................................................... 3 4.2变量定义 ............................................................................................................................... 3 4.3画面的设计与编辑 ............................................................................................................... 5
5.智能停车场监控系统的软、硬件联调.............................................................. 10
5.1在组态王中进行三菱FX2N-48MR PLC的设备配置 ...................................................... 10 5.2将I/O变量与设备进行连接 .............................................................................................. 11 5.3系统调试 ............................................................................................................................. 12
6.结论 ......................................................................................... 错误!未定义书签。 致谢 ............................................................................................ 错误!未定义书签。 参考文献 .................................................................................... 错误!未定义书签。 附录： ........................................................................................ 错误!未定义书签。
II
1.概述
随着人类社会的进步和科学技术的迅猛发展，人类开始迈入以数字化、网络化为平台
的智能化社会。其中正在兴起的智能化小区，反映和适应了社会信息化和智能化的要求，是21世纪住宅的发展方向。新型的智能化小区，是建筑艺术、生活理念和信息技术、电子技术等现代高科技的完美结合。智能化小区为住户提供了一种更加安全、舒适、方便、快捷和开放的智能化、信息化生活空间，同时，它依靠高科技，实现了回归自然的环境氛围，促进了优秀的人文环境发展，并依托先进的科学技术，实现小区物业运行的高效化、节能化、环保化。
根据这一发展形势，建设部九九年发布了[全国住宅小区智能化技术示范工程工作大纲]，目前，建设部正组织实施全国住宅小区智能化示范工程，根据建设部规定，将智能建筑分为三个层次：即普及型住宅小区，先进型住宅小区与领先型住宅小区。三个层次都将一卡通管理系统作为大纲的基本要求，如今一卡通系统已成为楼市经营的必备内容和重要卖点，而智能感应停车场又是一卡通管理系统的重要组成部分，是智能小区建设的必然。
随着人们生活水平的提高，所拥有汽车的用户随之也越来也多。在智能化的今天，我们为了能够更为方便和有效的管理，我们需要一个智能化的停车场，由计算机控制来代替人为的工作。这样既能节约人力资源又能更人性化的为用户提供方便，我们又何乐而不为呢！在处理一些较为复杂的事情上变得简单化、快捷化、人性化。
停车场采用人工管理办法，车辆的安全防盗是个大问题，管理工作难度大，开发商的收益得不到保障，而采用感应式智能停车场管理系统，拥有电子摄像人脸抓拍功能和GPS全球卫星定位系统，跟踪车辆位置，这样的问题就能迎刃而解了。
智能停车场消防系统的建设，能更好的保护到用户的财产安全，如某个地方遇到火情，感应器就能自动检测到，并自动进行一系列灭火处理，做到尽量把损失降到最低!
2.系统的方案设计
2.1 智能停车场监控系统的控制要求
刷卡自动进门，自动显示剩余车位，停车指引和消防系统
系统的控制原理及设计：由组态王6.51组态软件做为监控系统的支撑软件，分析和
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控制各类传感器及PLC控制器、执行机构，同时PLC与组态王联机。
2.2 智能停车场监控系统的控制对象分析
1、控制部分三菱FX2N系列的PLC同时PLC与组态王联机；
2、使用组态王开发小区智能停车场监控系统的主画面，组态王和PLC程序结合，模拟小区门智能停车场监控过程，联机调试达到预期的监控目的。
2.3智能停车场监控系统初方案制订
利用组态王6.51设计出，整个智能停车场的监控画面，再结合PLC联调，达到停车场内动作与组态监控画面的一致性。
首先再组态王6.51上设计好需要监控的动作和状态，让后再利用FX编程器为PLC设计好程序，然后进行调试，达到动作和状态与组态监控画面一致。
我的思路是尽量具备完善的功能。 本系统组要电路设计方案如下：
组态显示输出 动作和状态信号采集 PLC控制器 电 源 动作和状态信号输出
图2-1智能停车场电路总体设计方案
3.智能停车场监控系统的设备选型
3.1硬件设备选型
刷卡设备：IC卡，读卡器广州毅芯/C81-USB读写
消防设备：两通电磁阀，离子式感烟探测器，报警灯，水箱，闭式喷头，消防水泵等 红外感应器：欧姆龙红外温度传感器 led显示设备：无线led显示设备
3.2计算机选型
可选择研华PPC-125平板电脑，该计算机将显示器与主机集成在一起，结构紧凑，使
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用时可接键盘、鼠标 。计算机提供了1个PCI扩展插槽、4个COM口（串行口）、4个USB口、2个以太网接口等，供与外部设备进行连接。
3.3系统软件选型
选用国产通用组态软件组态王（Kingview6.51）。
4.智能停车场监控系统的设计与调试
4.1工程的建立。
在安装有组态王的电脑上新建智能停车场监控系统工程。
1）单击桌面“组态王”图标，，此时出现“组态王工程管理器”窗口。
2）在“组态王工程管理器”窗口中单击“新建”按钮出现“新建工程向导之一”窗口。 3）单击“下一步”按钮，在“新建工程向导之二”窗口中的文本框中直接输入或浏览方式确定工程路径。
4）单击“下一步”按钮，在“新建工程向导之三” 窗口中的文本框中直接输入工程名。 5） 单击“完成”，在出现“是否将新建工程设置为组态王当前工程”对话框中单击“是”按钮，完成工程建立。
6） 此时组态王在指定路径下出现了自己新建的工程项目名，如图4-1所示。
图4-1 工程管理器中的门禁监控系统
4.2变量定义
4.2.1变量分配
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根据工程需要建立以下变量如4-2图
图4-2变量画面
4.2.2变量定义步骤
建立“进门刷卡”变量。
1）单击“数据库”大纲下面的“数据词典”成员名，然后再目录内容显示区中双击“新建”图标，出现“定义变量”窗口，在“基本属性”页中输入变量名“进门刷卡”，变量类型设置为“内存整型”。
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图4-3建立“呼叫单位”变量
在目录内容显示区中双击“新建”图标，出现“定义变量”对话框，按照需要定义变量名和变量类型。定义好变量后进行画面设计。
4.3画面的设计与编辑
4.3.1新建画面
1）在工程浏览器的工程目录显示区中单击“文件”大纲下面的“画面”成员名，然后在目录内容显示区中双击“新建”图标，出现“新画面”对话框。
2）在“画面名称”旁边的编辑框中输入“主画面”，大小可变，如图4-4所示，单击确定，在目录中就增加了“主画面”图标。
3）双击此图标即可进入开发画面，制作完成主画面如下图。
图4-4门禁监控主画面
4.3.2 画面制作
1）利用文本工具、字体工具、调色板工具输入文本。画面上的大多数文字均是利用“文本”工具产生的。具体方法是：用鼠标单击“工具箱”中的“文本”工具按钮T（或者利用“工具”→“文字”菜单命令），然后将鼠标移动到适当位置并单击，此时光标在屏幕上闪动，用户便可以打开中文输入法输入文字。输入完毕后，用鼠标在屏幕上单击一次，则文字输入完毕。
如果需要对字体进行修改，可以在选中该文本后，单击“工具箱”中的“字体”按钮，则弹出“字体”对话框，如图4-5所示，我们可以选择文字大小、字形、字体等。选择完毕后单击确定，即完成字体的设置。
如果需要修改文字颜色，则可以在选中该文本后，单击“工具箱”中的“显示调色
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板”按钮，然后再出现“调色板”最上面一排按钮中左起第四个按钮“字符色”按钮，此时便可以选择合适的文本颜色了。
利用上述方法，将画面中的各段文字书写完毕，并用鼠标拖拽到合适位置 2）报警灯的绘制。按F2打开图库，选中“指示灯”中的左起第二个灯，如图4-6所示将鼠标移动到合适的位置单击，则报警灯出现在画面上，用鼠标将其大小调整到合适，即完成了报警灯的绘制。
图4.5修改文字的字体 图4.6从图库中取出“报警灯” 3）监控画面的绘制。打开工具栏，选中“直线或是圆角矩形，自行绘制如4-7图所示然后形成大门样式候单击右键，选择组合拆分，在选择河车图素，用鼠标将其大小调整到合适，即完成了电动大门绘制。
图4-7自行绘制电动大门 用相同的原理绘制其他的图形和文字。
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4.3.3动画连接与调试
组态王中，建立画面图素与变量对应关系的过程称为“动画链接”。建立动画链接后，运行中变量值改变时，图形对应对象可以按照动画链接的要求相应变化。
以下是智能停车场主画面的动画连接与调试。 1）
画面切换按钮的动画连接
双击“主画面”按钮，出现“动画连接”对话框，单击“命令语言连接”中的“按下时”按钮，则出现“命令语言”窗口，点击全部函数在其中输入以下命令语言：“ShowPicture(\"主画面\");”（双引号不用输），如图4-8所示。单击“确定”按钮，返回到“动画连接”对话框，再单击“确定”按钮，则“主画面”按钮的动画连接完成。注意命令语言中所有标点符号必须为英文符号。其他画面切换按钮方法形同。
图4-8“主画面”按钮命令语言连接
2）
智能停车场动画连接。
在开发系统供水画面上双击“进门刷卡器”，出现“动画连接”对话框，将其设为 “隐含”，表达式设为“进门刷卡==1”然后单击确定如图4-9所示，则动画连接完成。（其它动画连接同样设置即可。）
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图4-9“进门刷卡”的动画连接
根据需要将画面中的图形、文字和相应的变量连接起来并且调试。
4.3.4控制程序的编写与模拟调试 1.主程序
组态王脚本程序的主要功能是负责人机界面的动画连接与PLC的连接，形成实时的监控画面。PLC控制程序的主要功能是负责处理各种输入输出的信号，并做出相应的控制，实现人员车辆出入等各种情况进行控制与管理，达到让小区管制有序和安全的目的。其程序流程如图4-10智能停车场流程图。
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开 始 继续判断 显示剩余车位 继续判断 没有 是否有车入 是否火警 继续判断没有 是否有车出 显示 剩余车位减一 剩余车位加一 显示 拍照 进门杆打开 出门杆打开 拍照 所在车位灯灭 判断哪个车位行程开关打开 报警灯闪,报警声音打开 灭火喷水阀门打开 返回到开始 停 止
图4-10电动大门流程图
2.控制程序的编写
1）在工程浏览器中的工程目录显示区中单击“文件→命令语言→应用程序命令语言”成员名。
2）在目录内容显示区中单击“请单击这儿进入<应用程序命令语言>对话框”图标。
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3）单击“运行时”页面将循环执行时间设定为200ms，在命令语言输入框内输入如下语言：
程序见附录Ⅱ
3.控制程序的模拟调试 1）刷卡器和杆动画效果的调试 2）指示灯动画效果的调试 3）数字显示动画效果的调试 4）行程开关动画效果的调试
5.智能停车场监控系统的软、硬件联调
5.1在组态王中进行三菱FX2N-48MR PLC的设备配置
１）在组态王中添加FX2N-48MR 型PLC设备，在工程浏览器中选择工程目录显示区中“设备，COM1”，注意COM1是PLC与IPC的连接接口。双击COM1，弹出串行口通信参数设置窗口，把数据设置好以后点击“确定”。如图 5-1所示。
图5-1 COM１设置
2）双击目录内容显示区中的“新建”图标，在出现的“设备配置向导”中单击“PLC”、“三菱”、“FX2N”、“编程口”，依次点击，如图5-2所示。
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图5-2配置FX2NPLC设备
3）单击“下一步”按钮在下一个窗口中给这个设备取名为“FX2NPLC”。 4）单击“下一步”按钮在下一个窗口指定串口为“COM1”。 5）单击“下一步”按钮在下一个窗口中设备地址为“0”。
6）单击“下一步”按钮出现“信息总结”窗口，如图5-2所示 检查无误后点击完成。
5.2将I/O变量与设备进行连接
变量“进门刷卡”、“出门刷卡”等前面为了能够模拟调试，将他们设置成了内存变量，现在将他们改为I/O变量。这里我们以“进门刷卡”为例，其他的变量用相同的方法进行修改。
1）在工程浏览器中双击“数据库”大纲项目中的“数据词典”。
2）在目录内容显示区中双击“进门刷卡”图标，出现“定义变量”窗口，如图 5-3所示。
3）在“基本属性”页中将变量类型设置为“I/O离散”，此时与设备有关的选项可用
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了。
4）将连接设备设置为“FX2NPLC”，寄存器设置为“X1”，数据类型为“Bit”，读写属性设置为“只读”，采集频率设置为“1000ms”。
5）单击“确定”完成变量“进门刷卡”的设置。
图5-3重新设置“进门刷卡”变量
5.3系统调试
按照项目的要求对工程进行整体的调试，存盘后进入运行环境，看每个子系统是否正常运行，然后每个子系统逐步进行调试，达到需要的项目。
附录Ⅱ程序命令语言
if(\\\\本站点\\进门刷卡==1)
{\\\\本站点\\计时1=\\\\本站点\\计时1+1;} if(\\\\本站点\\计时1==30) {\\\\本站点\\进门刷卡=0;} if(\\\\本站点\\进门刷卡==0)
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{\\\\本站点\\计时1=0;}
if(\\\\本站点\\出门刷卡==1)
{\\\\本站点\\计时2=\\\\本站点\\计时2+1;} if(\\\\本站点\\计时2==30) {\\\\本站点\\出门刷卡=0;} if(\\\\本站点\\出门刷卡==0) {\\\\本站点\\计时2=0;}
if(\\\\本站点\\进门刷卡==1&&\\\\本站点\\计时1==5) {\\\\本站点\\个数=\\\\本站点\\个数-1;}
if(\\\\本站点\\出门刷卡==1&&\\\\本站点\\计时2==5) {\\\\本站点\\个数=\\\\本站点\\个数+1;} if(\\\\本站点\\一号开关==1) {\\\\本站点\\一号灯=0;} else
{\\\\本站点\\一号灯=1;} if(\\\\本站点\\二号开关==1) {\\\\本站点\\二号灯=0;} else
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13
else
{\\\\本站点\\四号灯=1;} if(\\\\本站点\\五号开关==1) {\\\\本站点\\五号灯=0;} else
{\\\\本站点\\五号灯=1;} if(\\\\本站点\\六号开关==1) {\\\\本站点\\六号灯=0;} else
{\\\\本站点\\六号灯=1;} if(\\\\本站点\\火警==1) {\\\\本站点\\火警灯=1;} if(\\\\本站点\\复位标志==1)
{\\\\本站点\\火警灯=0;\\\\本站点\\火警=0;}
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