实用型自行车停车位装置设计
智能式双层自行车停放架设计
智能式双层自行车停放架设计摘要随着环境问题的日益严重，国际原油价格不断上涨，外出使用汽车作为交通工具的成本上涨，自行车作为低碳环保交通工具愈来愈受人们欢迎，而大量自行车的停放就成为了首要问题。
针对这一问题，将自行车的停放架进行改造，使自行车的停放趋于自动化、立体化、智能化和美观化。
双层自行车能节省大量的可使用空间，提供更多的汽车停车位，并且它还有着使用价格低廉、人性化设计、操作轻便等优点，可使其空间资源利用最大化。
停放架分为底层与高层两部分，通过动力系统、传动装置、滑槽、滚轮、钢索实现自行车高层的停放；利用自行车固定架固定座、前后挡架、停车槽腔对停放好的自行车进行限位固定；采用基于GSM的防盗报警系统及时发送报警信息。
关键词双层停车架自动化立体化智能化GSM的防盗报警系统Frame design of intelligent double bicycle parkAbstract: With the increasingly serious environmental problems, the international crude oil prices continued to rise, the outside using cars as transportation costs rise, the bicycle as low carbontransport is becoming more and more popular, and a large number of bicycle park has become a primary issue. To solve this problem, the frame of bicycle park transformation, the bicyclepark becomes automatic, three-dimensional, intelligent and beautiful. Double bike park frame can save a lot of available space, providing more car parking space, and it also has a low price,the use of humanized design, convenient operation and other advantages, can maximize the use of space resources. Park frame is divided into two parts the bottom and top, through the power system, transmission device, the chute, roller, park bicycle top cable implementation; using bicycle fixation seat, retainer, before and after parking slot cavity on Park good bike to limit fixed; the anti-theft alarm system based on GSM in time to send the alarm information.Key words:double bicycle park frame;automation;three-dimensional;intelligence;anti-theft alarm system0引言21世纪，伴随着社会飞速发展的同时，环境的保护是不可忽视的问题，其中空气的污染尤为严重，日益增长的私家车数量是空气污染的罪魁祸首之一。
基于TRIZ理论的自行车停车装置创新设计与试制
第6期2021年6月258机械设计与制造Machinery Design & Manufacture基于TRIZ 理论的自行车停车装置创新设计与试制祝志芳叫袁斯宾彳,张志杰2,万超2(1•南昌工程学院,江西省精密驱动与控制重点实验室，江西南昌330099;2.南昌工程学院,机械与电气工程学院，江西 南昌330099)摘 要：以立式停车架为研究对象,通过对其详细分析发现目前该装置主要存在停车过程复杂、耗时耗力、操作不方便等 问题。
基于TRIZ 创新理论，利用40创新原理与39矛盾矩阵知识，创新设计出一种停车时间短、耗能低、节省空间及操作简便的直立式自行车停车装置。
应用Pro/E 三维建模软件建立了该装置整体三维模型，并进行了实物加工制作。
通过试验表明该装置停车时间为(3~5)s,能节省44%的停车空间，停车过程可减少人体消耗能量88.2 J,具有很好的实用价值和 推广意义。
关键词:TRIZ ;停车装置;矛盾矩阵;创新原理中图分类号:TH16；TH122文献标识码：A 文章编号:1001-3997(2021)06-0258-04Innovative Design and Trial of Bicycle Parking Device Based on TRIZ TheoryZHU Zhi-fang 1'2, YUAN Si-bin 2, ZHANG Zhi-jie 2, WAN Chao 2(1・ Nanchang Institute of Technology , Jiangxi Province Key Laboratory of Precision Drive & Control , Jiangxi Nanchang 330099, China;2.Nanchang Institute of Technology , School of Mechanical and Electrical Engineering , Jiangxi Nanchang 330099, China)Abstract ： Taking the vertical parking rack as the object of research. Through the detailed analysis of the device , it is found thatthere are some problems such as complicated parking process , time consuming and energy consuming and inconvenient operation and so on. Based on TRIZ innovatioTi theory 9 using the knowledge of 39 contradiction matrix and 40 innovation principle , a kind of v ertical bicycle parking device with shorter parking time 9 lower energy consumption 9 less parking space and easy opera tion is designed. The whole three-dimensional model of d evice is established by using Pro/E three-dimensional modeling softwareand has been f abricated by physical processing ・ Through test results show that the parking time of t he device is (3~5)s, the device can save the parking space of 44% and parking process can reduce the energy consumption 8&2 J. It has the very good practicalvalue and popularization meaning.Key Words : TRIZ ； Parking Device ； Contradiction Matrix ； Innovation Principle1引言随着交通拥挤和环境污染等问题日益凸显，自行车作为一 种绿色环保的交通方式，受到人们的青睐叫 我国自行车数量众多，但是自行车停放设施还相对紧缺,带来了很多随意停放自行 车的现象叫目前我国自行车停放装置主要有卡位式停车架、双层停车架及立式停车架3种，如图1所示。
城市公园自行车停车设计
城市公园自行车停车设计随着城市化进程的加速，人们对城市公园的需求也越来越高。
作为城市绿地的重要组成部分，城市公园的设计与规划不仅要考虑到花草树木的布局，还要考虑到公园内设施的合理性和人们的需求。
其中，自行车停车便是一个非常重要的环节。
本文将从自行车停车的设计角度出发，探讨如何优化城市公园的自行车停车。
一、停车点位置选择在城市公园内设置自行车停车点时，应该考虑到公园各入口、热门景点的周边，以及游客多的区域。
这样可以让游客在停车后方便进入公园，同时也能方便地前往公园内的各个景点。
停车点的位置应该尽可能集中，便于游客停车时的选择，同时还要考虑到公园内道路的交通流量和道路的宽度，确保停车点不会对交通造成阻碍。
二、停车设施设计1. 自行车停车架自行车停车架是自行车停车设施中最常见的一种。
它能够提供固定停放自行车的功能，并且可以有效利用空间。
设计自行车停车架时，要考虑到停车点周边的环境，尽量选择耐用、防锈的材料，同时还要考虑到自行车停放时的稳定性和安全性。
此外，最好能够设计成可折叠或可升降的样式，以满足不同人群的需求。
2. 自行车棚自行车棚相较于自行车停车架，提供了更好的保护自行车的功能。
它能够有效防止自行车被恶意破坏或者被不良天气影响。
自行车棚的设计应该考虑到通风性和采光度，同时还要配备适当的照明设施，方便使用者在夜间或阴雨天使用。
此外，还需要保证自行车棚的结构稳定性和材料耐用性，以防止维修和更换的频率过高。
3. 其他停车设施除了自行车停车架和自行车棚外，还可以考虑设置一些其他的停车设施，如自行车充电桩、自行车维修站等。
这些设施将进一步提高用户体验，满足用户的多样化需求。
三、标识和导引设计为了方便游客找到自行车停车点，需要在城市公园内设置相应的标识和导引设施。
标识牌可以采用醒目的颜色和简洁明了的文字，指示停车点的位置和方向。
虽然公园内的路径应该尽量明确，但一些游客仍然可能迷失方向。
因此，在公园内设置一些导引标识牌是必要的。
自行车车位施工方案
自行车车位施工方案1. 方案背景随着城市化进程的不断推进，人口聚集在城市中心区域的问题日益凸显。
城市交通拥堵和环境污染成为亟待解决的问题，而自行车作为一种环保、便捷的交通工具，逐渐受到人们的青睐。
为了满足日益增长的自行车停放需求，需要规划和建设便捷而安全的自行车车位。
2. 设计目标本文旨在提供一套适用于城市中心区域的自行车车位施工方案，以解决停车位不足、安全性不高等问题。
具体设计目标如下： - 提供充足的自行车停放位，能够满足不同时间段的停放需求。
- 考虑到城市空间有限的问题，设计出占地面积较小的自行车停放设施。
- 提高自行车停放的安全性，防止失窃和损坏。
- 方便使用者停放和取车，提供良好的停放环境。
3. 设计方案3.1 自行车停放亭针对城市中心区域地块有限的情况，可以设计自行车停放亭。
自行车停放亭需具备以下要素： - 设计为半封闭的结构，能够提供一定的遮阳和防雨功能。
- 内部设有多层自行车停放架，有效利用空间，提供充足的停放位。
- 设有监控摄像头，提高停放安全性。
同时设置报警系统，对非法入侵行为进行及时报警。
- 提供充气泵和简易维修工具，方便用户维护自行车。
3.2 自行车停放架在狭小场地或需要快速增加停放位的情况下，可以采用自行车停放架来解决。
自行车停放架的设计要点如下： - 利用墙体或支撑物进行安装，最大限度节省空间。
- 采用可折叠或可拆卸的设计，以便根据需求进行存放和使用。
- 提供锁定机构，保证停放的自行车安全不被盗及意外损坏。
- 在自行车停放架上增加编号或标志，便于用户识别和管理。
4. 施工流程为了确保施工顺利进行，以下是自行车车位施工方案的基本流程：1.前期准备工作： -明确自行车停放区域的范围和数量，进行土地测量和评估。
-制定施工计划，明确施工时间和预算。
-获取相关建设许可，确保合法施工。
2.现场准备： -清理停放区域，确保施工区域平整清洁。
-准备所需工具和材料，如钢筋、水泥、预制构件等。
智能立体自行车车库设计
智能手机的普及和手机用户的普及，共享 情况的出现，所以我们研究了这种多层无
单车成为城市交通系统中短距离代步的 障碍立体停车设备，这样既能解决单车乱
必备工具，具有环保、健康、经济、高效的 摆乱放的现象出现，又能够保证单车的安
特点。共享单车作为城市共享交通系统的 全停放与骑出。
重要组成部分，2016年自行车共享行业
图 3智能立体自行车车库实物模型
是，多数城市已寸土寸金，单车的乱排乱 胡同的境地。
4产品创新点
放更是影响了交通的正常运行，交通压力
（1）举升方式：以链条为主动力，车架
正逐步从动态向静态转化，“停车难”已成
为支撑的水平举升方式创新了更加稳定
为城市发展的一个公共性难题。本项目致
的无障碍停车模式。
力于开发一款新型多层无障碍立体停车
河北
HEBEINONGJI
机电·教育·推广
农机
摘 要：本项目针对解决校园及市区内自行车乱停、乱放问题设计。通过项目组自主开发设计的自行车紧固以及传 动装置，将自行车或电动车实现空间停放。可实现在原一排停车位上停放 2~10排自行车，积木搭接式结构，可按照需求 调整层数和每排的长度，满足使用空间限制和停车数量的要求。通过自主开发的控制系统，用手机 APP扫二维码自助 存、取单车，体现了“物联网＋”的理念。可面向校园、小区、景区、市区推广，市场应用前景巨大。
年第 期
（2）车板上的防护机构通过机械方式
设备以拓展立体空间，解决停车问题。本
实现了自动触发，起到应急保护的作用。
项目所涉及的便携式立体停车设备，基于
（3）车主只需把车停在进口处，入口
其便于拆卸组装且停车方式新颖等特点，
车托上的感应装置就会检测出有车停放，
全国大学生机械工程创新设计大赛案例《直立式自行车停车装置》
直立式自行车停车装置本案例荣获全国大学生机械工程创新设计大赛一等奖1.设计目的自行车自从被发明以来,一直是人们重要的交通工具之一。
近年来有鉴于机动车尾气对环境所造成的影响，在各级政府、民间机构以及热心厂商的鼎力支持和积极协助下，人们开始以更宽广的视角正视自行车在休闲、健康、环境保护及观光旅游等方面的功能，构建骑车环境、提升骑乘风气，实践自行车新生活，让自行车发挥更大效益。
在高度发展的城市中，土地资源极其有限。
自行车乱停乱放、失窃等问题，一直困扰着城市发展。
自行车成为休闲运动后，多功能与高单价的产品不断推出，自行车停放的问题更加突显。
本装置就是一种可以将自行车直立停放以节省空间、实现自行车有序停放的自行车停车装置。
2.工作原理1）整体展示直立式自行车停车装置提供了一种简单机械用于自行车竖直停放。
如图1所示,本装置主要由前轮固定装置、U型锁解锁装置、升降机构及用于导引前轮固定装置升降的导轨组成。
2）细节说明为了更好地介绍本项目，现结合图2所示的装置示意图来进一步说明。
前轮固定装置中，U型锁4用于卡自行车前轮,卡锁板9用于卡U型锁，限位挡板与卡锁板9通过长销连接，限制卡锁板向下转动。
将自行车前轮对准U型锁4后向里推，U型锁4顶起卡锁板9,然后卡锁板9卡住U型锁4,进而锁住前轮。
U型锁解锁装置中，弹簧13与踏板12连接，用脚踩下踏板后弹簧13的弹力能够使踏板12复位。
向下踩踏板，经连杆11传动，推销10向上运动，将卡锁板9顶起,U型锁4解锁，可以顺利取出自行车。
升降前轮固定装置的升降机构中，蜗轮蜗杆减速电动机7带动旋转轴6转动，钢丝绳拉动滑块3 沿导杆5上升，实现自行车直立放置。
用于导引前轮固定装置升降的导杆5由两个SBR箱式滑块导轨组成，导杆一端与下支承板垂直固定连接,另一端与上支承板垂直固定连接。
两导轨互相平行，距离固定。
两导轨与滑块3配合，实现前轮固定装置的升降运功。
3 .设计方案1)操作方法停车时：(1)将自行车前轮对准U型锁4,然后推动自行车向前。
著名自行车停车位设计理念
著名自行车停车位设计理念
自行车停车位设计在城市规划和交通管理中扮演着重要的角色。
随着城市化进
程的加快，自行车作为环保、健康、便捷的交通工具，受到越来越多人的青睐。
因此，设计合理、方便、安全的自行车停车位成为城市规划的重要组成部分。
著名的自行车停车位设计理念包括以下几个方面：
1. 空间利用率高，自行车停车位的设计应该充分考虑空间的利用率，尽量减少
占地面积，同时能够容纳更多的自行车。
可以采用立体停车架、地下停车库等方式，提高自行车停车位的容纳量。
2. 安全性，自行车停车位的设计应该考虑到自行车的安全性，防止自行车被盗
或者损坏。
可以设置监控设备、加强停车位的固定性，提高自行车的安全保障。
3. 便捷性，自行车停车位的设计应该方便使用者停放和取车，减少停车的时间
和麻烦。
可以设置便捷的停车位标识、提供便利的停车工具，以及方便的停车位布局，让使用者可以轻松停放和取车。
4. 美观性，自行车停车位的设计应该考虑到城市环境的美观性，与周围建筑和
景观相协调。
可以采用各种设计元素，使自行车停车位成为城市的一道亮丽风景线。
总之，著名的自行车停车位设计理念是为了提高城市自行车停车位的质量和数量，促进自行车出行的便利和安全，同时美化城市环境。
通过科学合理的设计和规划，可以为城市居民提供更好的自行车停车服务，推动城市交通的绿色、健康、可持续发展。
一种悬挂式立体自行车停车位的设计
一
种悬 挂 式立体 自行车停车 位 的设 计
卢 正 刘 磊
（ １ ． 上海 理 工大 学 机械 工 程学 院 ， 上海 ２ ０ ０ ０ ９ ３ ； ２ ． 上 海 工程 技术 大 学机 械 工程 学 院 ， 上海 ２ ０ １ ６ ２ ０ ）
示 。该 升降装置包括底 板８ 、 设置 在丝杠７ 上 的旋转套 ９ 和 安装 在旋转 套９ 上 的横撑 １ ０ ，设 置在底板 ８ 上的 电动推 杆 １ １ 以及设
置在横 撑ｌ ０ 另 一 侧 的挂 钩 １ ２ 。在 底 板 ８ 与旋转 套９ 中 间 设置 有
与丝杠 ７ 对应 的螺纹孔 ， 底板 ８ 与旋转 套９ 通过对应 的套接 螺纹
旋 转 装 置 上 设 置 有 电机 ５ 和丝杠７ ， 电机 ５ 安 装 在 底 座 内部 ，
指 纹锁１ ６ 包括指纹识别模块 、 操作面 板和 电子锁 。 以上为 悬挂式 立体 自行 车停 车位 的升 降装置 结 构解析 ， 且 该升降装置 在丝杠７ 上可分 布１ ～２ 层， 极大 地增加 了停车位 上 自行车 的停放数量 ， 提升 了 自行车 停车位的空 间利用率 。 机电信息 ２ ０ １ ７年第 ６ 期总第 ５ ０ ４期 ７ ７
丝 杠７ 垂 直 设置 在底 座 上部 ， 电机 通 过 联 轴 器 ６ 与 丝 杠７ 连
接起来 。
２ ． ２ 升降装 置３ 的结 构 悬 挂 式立 体 自行 车 停 车
位 的 升 降装 置 结构 如 图３ 所
图２ 旋转 装置结构 示意图
５ 一 电机 ６ 一 联轴器 ７一 丝 杠
摘
要： 提 出 了一 种 悬挂 式 立 体 自行 车 停 车位 的机械 设 计 方案 。该装 置 主 要 由底 座 、 旋转 装 置 和 设置 在 旋转 装 置上 的升 降 装置 组
智能双螺旋立体自行车库的设计
智能双螺旋立体自行车库的设计
智能双螺旋立体自行车库的设计为解决城市自行车停放难题提供了一种高效、智能的解决方案。
该设计将自行车停放问题与传统的立体停车楼相结合，利用双螺旋上下行的结构，最大程度地提高车位利用率。
智能双螺旋立体自行车库通过地下室和地面两个层面构成，地下室可用于存放机械式自行车库和维修管理区，地面层为自行车停放区。
在地下室，采用机械式自行车库，通过智能控制系统，可实现自行车的智能存取。
自行车主通过手机APP等方式进行预订停车位，在到达自行车库时，系统将自行车的停放位置自动移动到出口处，在自行车库区域设置维修管理区，方便自行车的日常维护和管理。
地面层为自行车停放区，设计使用双螺旋式停车系统，在场内将车位按照双螺旋的形式排列，形成自行车停放的立体空间。
每一层的停车位通过智能电动升降装置，实现自行车的快速停放和取出。
车主只需将自行车推入停车位，系统会自动将其提升到相应位置。
取车时，车主通过APP等方式授权系统，车位将自动将自行车送到取车区域。
整个自行车库的智能控制系统通过与车主手机等设备互联，实现车位的在线预订、停车位置的导航、停车时间的记录等功能。
系统还能够实时监测车库内的自行车数量和车位使用情况，提供实时数据以供管理和运营者参考。
智能双螺旋立体自行车库的设计在解决城市自行车停放问题的也提供了自行车管理和维护的便利。
通过智能控制系统的运用，大大提高了自行车库的利用效率和用户体验，减少了车主的停车等候时间，提高了城市自行车停车管理的效率。
这种设计也能够减少城市自行车的乱停乱放现象，提升城市的整体景观质量。
市政自行车停放设施的设计规范要求
市政自行车停放设施的设计规范要求市政自行车停放设施的合理设计对于城市交通和交通环境的改善具有重要的意义。
为了保障市民骑行自行车的便利性和安全性，制定并遵守自行车停放设施的设计规范是至关重要的。
本文将就市政自行车停放设施的设计规范要求进行分析和讨论。
一、自行车停放设施基本要求：1. 设备数量和分布：根据停车需求和停车区域的容量，合理设置自行车停放设施的数量。
设施的分布应当均匀，覆盖城市的各个交通节点和热门区域。
2. 设施可访问性：自行车停放设施应便于市民和游客使用，应布置在交通便利的地点，紧邻主要交通干道、公共建筑或商业区域。
3. 设施标识和导向：自行车停放设施应设置清晰明确的标识标志，包括停车场所的名称、标志、方向指示牌等，以引导用户正确使用。
4. 设施安全：自行车停放设施应具备一定的安全性能，防止自行车被盗或损坏。
安全措施包括监控设备、防护设施、安全锁具等。
二、自行车停放场所的规划和设计要求：1. 停车位布局：停放场所应设计合理的停车位布局，要充分考虑车位之间的距离和停车通道的宽度。
停车位之间的间隔要保证足够的空间，方便用户停放和取车。
2. 停车位尺寸：停车位的尺寸应根据自行车的大小合理设置。
一般来说，单辆自行车的停车位长度应在1.8米至2.2米之间，宽度应在0.6米至0.8米之间。
3. 停车位设施：每个停车位都应该有一个单独的扶手或者车架，用于停放自行车，确保自行车的稳定和安全。
4. 停车位覆盖物：为了保护自行车不受恶劣天气的侵害，停车位可以设置防雨棚或者其他覆盖物，确保停放的自行车不会受到降水的浸泡和日晒。
三、自行车停放设施的管理和维护要求：1. 设施运营和管理：市政自行车停放设施应建立健全的管理机制，负责设施的日常运营和管理工作，包括巡查、维修、清洁等。
2. 安全巡查和维护：定期进行安全巡查，修复设施中的故障，确保所有设施的正常运行和安全使用。
3. 清洁和卫生：定期清洁和消毒设施，以保持设施的清洁卫生，提供良好的停车环境。
著名自行车停车位设计理念
著名自行车停车位设计理念
自行车停车位设计是城市交通规划中不可或缺的一部分。
随着自行车出行的增加，设计合理的自行车停车位成为了城市交通规划的重要内容。
著名的自行车停车位设计理念，不仅仅是为了提供方便的停车场所，更是为了提升城市的交通环境和居民的出行体验。
首先，著名自行车停车位设计理念注重设计的便利性和实用性。
停车位的位置应该合理，便于骑行者停放自行车，并且方便骑行者取车。
停车位的设计应考虑到自行车的各种类型和尺寸，确保不同类型的自行车都能够得到合适的停放空间。
此外，停车位的设置也需要考虑到周围环境的影响，比如避免影响行人通行和其他车辆的正常行驶。
其次，著名自行车停车位设计理念注重设计的美观性和环保性。
停车位的外观设计应该与周围环境相协调，不仅美观大方，还要符合城市的整体风貌。
同时，停车位的材料和施工也应该考虑到环保因素，选择可持续发展的材料，并且在施工过程中尽量减少对环境的影响。
最后，著名自行车停车位设计理念注重设计的智能化和信息化。
随着科技的发展，智能停车位的设计已经成为了趋势。
通过智能停车位，骑行者可以方便地找到空余的停车位，而城市管理者也可以通过智能系统实时监控停车位的使用情况，从而更好地进行交通管理和规划。
总的来说，著名自行车停车位设计理念是一个综合性的设计理念，它不仅考虑到了停车位的便利性和实用性，还注重了美观性和环保性，同时还融入了智能化和信息化的元素。
只有这样，才能真正满足城市居民对于出行便利的需求，提升城市的交通环境，推动城市可持续发展的步伐。
日本专门为自行车设计的停车库
日本专门为自行车设计的停车库日本是一个自行车骑行文化非常盛行的国家，自行车成为日本人生活不可或缺的一部分。
随着城市化进程的加快和自行车骑行的普及，停车成为一个令人头痛的问题。
为了解决这一问题，日本专门设计了一种为自行车设计的停车库。
这种停车库不仅能够方便骑行者停放自行车，还能提供安全、便捷的停车服务。
日本自行车停车库的特点之一是其高度自动化。
这种停车库通常由一台自动化的机械设备组成，可以自动将自行车存放到指定的位置。
骑行者只需将自行车停放在停车口位置，然后按下相应按钮，停车库的机械装置便会自动将自行车存放到适当的位置。
这种高度自动化的停车方式不仅方便快捷，还能有效利用空间，提高停车的效率。
日本自行车停车库的另一个特点是其多样化的设计。
这种停车库可以根据不同的场地和需求进行设计，不仅可以建在室内，也可以建在室外，适用于各种场所。
同时，停车库还可以根据需要进行扩展，可以在一台机械设备的基础上建设多台机械设备，以容纳更多的自行车。
这种多样化的设计，使停车库能够更好地适应不同的环境和需求，为骑行者提供更好的停车体验。
此外，日本自行车停车库还具有安全性高的优点。
停车库通常设有安全门、摄像头和安全警报系统，可以有效防止自行车被盗或损坏的情况发生。
骑行者停放自行车之前，需要进行身份验证，确保只有合法的用户才能使用停车库。
同时，停车库还配备了防火设施和灭火系统，以保障停车库内的安全。
这种高度的安全性使骑行者可以放心地停放自行车，不用担心自行车的安全问题。
日本自行车停车库在提供停车服务的同时，还能够通过收取停车费用来帮助城市管理部门解决停车问题。
通常，停车库会根据停放时间的长短和停车库的使用情况收取相应的费用，可以根据市场需求进行调整。
这种收费方式不仅可以维护停车库的正常运营，还可以提高城市管理部门的收入，进一步推动城市的发展。
总的来说，日本自行车停车库是一种为自行车设计的停车设施，具有高度自动化、多样化、安全性高和能够为城市管理部门提供收入的特点。
基于慧鱼模型的自行车智能停车装置设计
Science and Technology &Innovation ┃科技与创新2019年第09期·49·文章编号：2095－6835（2019）09－0049－03基于慧鱼模型的自行车智能停车装置设计＊聂阳文，黎子豪，闫磊，胡星（西安建筑科技大学机械基础实验中心，陕西西安710055）摘要：针对目前自行车停车装置存在停放位置不足（或乱停乱放）、久置积灰以及停放不安全等问题，设计了一种顶楼式自行车智能停车装置，采用了慧鱼模型零部件对该装置设计方案进行模型搭建，并基于慧鱼ROBO PRO 编程软件对该装置进行程序设计和系统调试，验证了该装置设计方案技术的可行性。
关键词：慧鱼模型；自行车；停车装置；环境污染中图分类号：U495文献标识码：ADOI ：10.15913/ki.kjycx.2019.09.020近年来，随着交通拥堵、环境污染等问题日益严重，自行车作为一种经济便利、低碳环保的交通方式，作为一种健康的生活方式，受到世界各国青睐[1]。
与此同时，自行车停放问题随着自行车数量增长而越来越严重，例如停放位置严重不足（乱停乱放影响公共环境）[2-3]、久置积灰以及停放不安全等问题，而现有的自行车停车装置普遍存在占用公共空间、功能相对单一以及容易被盗等问题。
本文设计了一种顶楼式自行车智能停车装置，采用密码存放方式，将自行车停放在小区休息亭、路面车库或者公交站台候车亭的顶部，不占用公共空间，并且配置擦拭除尘装置对自行车上灰尘进行擦拭，有效解决目前自行车停放问题。
慧鱼模型是技术含量很高的工程技术类拼装模型，涵盖机械工程、计算机、自动控制等多个学科，具有很强的扩展性和启发性，被广泛应用于实验教学、科学研究和实际生产中[4]。
本文基于慧鱼模型对顶楼式自行车智能停车装置设计方案进行模型搭建，并采用ROBO PRO 编程软件对该装置进行程序设计和系统调试，验证了该装置设计方案在工程技术可行性。
一种新型自行车停车位[发明专利]
![一种新型自行车停车位[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/53cd0e7151e79b89690226a6.png)
专利名称：一种新型自行车停车位
专利类型：发明专利
发明人：周哲,纪锦,周和星,陈忠,冯万浩,叶天南申请号：CN201510596333.X
申请日：20150918
公开号：CN105235778A
公开日：
20160113
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种新型自行车停车位，属于停车位的技术领域。
其技术方案为：一种新型自行车停车位，包括底座、旋转装置和设置在旋转装置上的升降装置。
本发明的有益效果是：将自行车悬挂起来，解决了自行车停放杂乱无章，横纵乱放，占地面积大，有时还占用通道，影响通行的问题，同时，解决了取车时比较麻烦，一不小心还容易将隔壁的自行车碰倒，造成成片倒下的问题；在挂钩上加了指纹锁，解决了自行车被盗的问题，同时，限位杆上设置有能旋转的挡板，可以避免自行车暴晒和淋雨。
申请人：李宏伟
地址：266000 山东省青岛市李沧区青山路265号福临万家二期4号楼2单元801室
国籍：CN
代理机构：济南智圆行方专利代理事务所(普通合伙企业)
代理人：刘尔才
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著名自行车停车位设计理念
著名自行车停车位设计理念
自行车停车位设计在城市规划中扮演着重要的角色。
随着城市化进程的加速，
自行车作为一种环保、健康的出行方式，越来越受到人们的青睐。
因此，设计合理、方便的自行车停车位成为了城市规划的重要组成部分。
在这方面，有一些著名的自行车停车位设计理念，为我们提供了很好的借鉴和启发。
首先，我们可以借鉴日本的“地下自行车停车库”设计理念。
在日本的一些大
城市，人们可以通过地下自行车停车库来停放自行车。
这种设计不仅可以节省地面空间，还可以有效地保护自行车不受恶劣天气和盗窃的影响。
这种设计理念在一些人口密集的城市中尤为实用，可以有效地解决停车位不足的问题。
其次，荷兰的“自行车停车亭”设计理念也是非常值得借鉴的。
在荷兰，人们
可以在城市的各个角落找到精美的自行车停车亭。
这些停车亭不仅可以提供安全的停车环境，还可以为自行车提供遮阳、防雨的功能。
同时，这些停车亭的设计也非常美观，为城市增添了一道亮丽的风景线。
最后，丹麦的“自行车停车架”设计理念也是非常实用的。
在丹麦的一些城市，人们可以看到各种形状、颜色的自行车停车架。
这些停车架不仅可以提供安全的停车环境，还可以为城市增添一些艺术氛围。
这种设计理念不仅可以方便人们停放自行车，还可以为城市增添一些文化气息。
总的来说，著名的自行车停车位设计理念为我们提供了很好的借鉴和启发。
我
们可以通过借鉴这些设计理念，为城市规划提供更加便利、美观的自行车停车环境。
希望未来的城市规划能够更加注重自行车停车位的设计，为人们提供更加便捷、舒适的出行体验。
尚鑫 自行车停车位设计要求
自行车停车位设计要求一、《办公楼设计规范2013》第3.4.5条自行车停车库一、净高不得低于2m二、设在地下室、半地下室或楼层内的自行车库，自行车推行坡道宽度不宜小于1.80m，坡长不宜超过6.00m。
坡度不宜大于1∶5。
三、自行车每辆停放面积一般为1～1.20㎡。
二、《停车位设计规范》机械式自行车停车方式介绍立体自行车停放架打破了传统的自行车停放方式，不仅美化了城市环境，而且从根本上解决了自行车停放问题。
以下将分别介绍几款自行车停车方式。
1 双层立体自行车停放架双层立体自行车停车架（见图1）引进国外技术，安装有助力液压杆，上段存放架可以自由下拉，并且可以自动提升自行车。
这种双层自行车停放架不仅可以在有限的空间内停放更多的自行车，还可以更好地保证自行车的安全，使用者可以通过拉杆轻松地存取车辆。
图1 双层停车架工作原理图1.1 停放特点（见图2）人性化的设计，适合居住环境。
带有自动安全锁扣。
上下2层自由组合设置，最多限度的利用空间。
上层自行车取放省力，操作简单。
使用气动弹簧，操作轻便，提高安全性。
适用于各种场合，各种车型。
图2 双层停车架自行车停放图1.2 车架尺寸双层自行车架安装方便，对场地没有什么特殊要求。
若安装于地下室净高度一般要求在2450mm以上，通道宽度在1700mm以上。
2“空中”停放的自行车停车架智能立体生态自行车亭（见图3）是集多种功能为一体的既美观又实用的自行车停放方式。
属于一种新型综合利用城市立体空间、非常人性化的市政公共设施，不仅方便存取，防雨防晒，还具备防盗报警功能。
智能立体生态自行车亭采用空中封闭自动式存放自行车，杜绝了车辆乱停放影响市容市貌的情况；由于采用空中存车方式，大大减少地面自行车占据人行道现象，减少道路拥堵。
图3 智能立体生态自行车亭图3 新颖的自行车停车架此类自行车停放方式，在其四周都布满了轨道，只要将自行车“直立”固定在轨道上，利用一旁的控制面板控制自行车的升降即可。
自行车自动存取立体车库系统设计
摘要本文主要对自行车自动存取立体车库系统设计——多层回转立体车库系统进行设计。
针对目前停车场管理系统存在的系统管理介质落后、集成自动化程度低、安全性差、人性化和运行效率低下的不足，结合目前科学技术领域的最新研究成果，设计了一种技术较先进、性能可靠、自动化程度较高的停车场智能管理系统。
本设计的指导思想立足于提高停车场管理系统的可靠性、安全性和高效性，对目前我国各大中城市所面临的“停车难”问题的解决，具有一定的促进作用。
本系统所采用的PLC技术，射频卡技术对其它交通收费系统也有一定的借鉴意义。
本文针对停车场只能控制系统中存在的问题，把PLC可编程序控制器和变频器应用于停车场只能控制系统上，并进行了较深入的研究。
本文阐述了智能停车场系统的PLC控制、收费、计费和安全的一些基本思路和方法，并介绍了着重介绍了PLC工作特点及运行原理，还介绍PLC控制器主要功能模块及应用，不仅编程简单，通用性强，抗干扰能力强，可靠性高，而且具有易于操作及维护，设计、施工、调试周期短等优点。
本文主要是对停车场进行智能化设计，通过采取PLC技术对停车场管理的设计，达到停车场智能化、高效化。
关键字：PLC 停车立体车库控制系统钢结构。
目录1绪论 (3)1．1课程的背景和意义 (3)1．2课题的关键技术及其国内外研究发展现状 (8)1．2．1国外研究现状 (8)1．2．2国内研究现状 (8)2自行车自动存取多层回转立体车库机械部分设计 (8)2．1自动存取多层回转立体车库的基本结构 (9)2．1．1基本结构 (9)2．1．2主要参数 (10)2．2立体车库机械手的结构设计 (10)2．2．1机械手的介绍 (13)2．2．2机械手分析 (13)2．2．3机械手结构图 (14)2．3升降机构的设计 (14)2．4设计计算 (17)2．4．1设计V带和带轮 (17)2．4．2齿轮的设计 (19)2．4．3传动轴承和轴的设计 (27)2．4．4键的设计和计算 (28)2．4．5联轴器的设计 (29)3立体车库电气控制系统设计 (29)3．1电气控制系统整体设计 (30)3．2电气系统关键部分设计 (30)3．3 PLC控制程序设计 (30)3．4电动机的选择和计算 (31)4结论与展望 (31)4．1 结论 (32)4．2 展望 (32)参考文献 (32)1绪论1.1 课题的背景和意义自行车无处停放或随处乱停的问题是城市的社会、经济、交通发展到一定程度产生的结果，立体停车设备的发展在国外，尤其在日本已有近30-40年的历史，无论在技术上还是在经验上均已获得了成功。
自行车停车场(库)设计
自行车停车场（库）设计
发表日期：2008-1-18
1，公共停车场停车指标见表1-19。
2．自行车停放方式及停车尺寸:
单台自行车按2mx0.6m计。
停放方式可为单向排列、双向错位、高低错位及对向悬排。
车排列可垂直，也可斜放。
自行车停车带宽度和通道宽度及自行车单位停车面积如表1-20及表1-21。
自行车停车带宽度和通道宽度(单位：m) 表1—20
自行车单位停车面积表1.21
自行车属非机动车。
非机动车车行道纵坡一般在2．5％—4％范围。
个别不得已情况不宜超过5％，并有纵坡长度限制。
遇山地或在建筑内推行自行车或搬提时，其坡道应按人行可能处置。
自行车坡道净宽不小于0.8m。
车行部分宽度：单行不小于0.4m，双行不小于0.6m。
网址导航 W71Ts0eAW4If。
一种对自行车车座进行防护的自行车停车位[实用新型专利]
![一种对自行车车座进行防护的自行车停车位[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/125f4803ae45b307e87101f69e3143323968f508.png)
专利名称：一种对自行车车座进行防护的自行车停车位专利类型：实用新型专利
发明人：刘敏峰,邸世光
申请号：CN202122288116.8
申请日：20210922
公开号：CN216232684U
公开日：
20220408
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型提供了一种对自行车车座进行防护的自行车停车位，包括分别固定在地面上的第一竖板和第二竖板，第一竖板顶部固定连接有圆筒体，圆筒体顶部设有开口，圆筒体内部转动连接有转轴，转轴与圆筒体之间连接有回卷弹簧，转轴上卷绕有防护罩；第二竖板顶端设有竖直插槽、以及与竖直插槽连通的水平滑槽，水平滑槽内滑动连接有楔形块，楔形块远离竖直插槽的一端连接有拉杆，水平滑槽内设有弹性件，弹性件一端与楔形块连接，另一端与水平滑槽连接；防护罩的第二端设有卡钩，卡钩的一端与防护罩连接，另一端设有与楔形块相配合的斜块部，斜块部能够钩住楔形块的底部。
该自行车停车位对自行车车座进行有效防护，避免自行车车座受到日晒雨淋。
申请人：山东华宇工学院
地址：253000 山东省德州市经济开发区
国籍：CN
代理机构：北京沃杰永益知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：杨杰
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实用型自行车停车位装置设计
作者：方国春
来源：《山东工业技术》2019年第12期
摘要：现在城市提倡低碳出行，迫使自行车的数量急剧增加，针对城市各道路自行车停靠杂乱无章且占用较大的空间问题，设计了一新型自行车停靠装置，大大解决了以上问题。
关键词：自行车；停车装置；机械结构；电控；SOlidWorks
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2019.12.134
1 引言
本文设计的实用型自行车停车装置旨在解决占地问题，停取问题以及长久使用问题等。
综合了当今出现的状况和其他停车装置所不能解决的问题，从而设计出能解决以上问题的这种实用型装置，并用SolidWorks绘制出其模型，本文将从机械和电控两方面，系统的介绍其功能和实现方法。
2 实用型停车装置机械结构
如图所示：此新型自行车停靠装置，其机械结构由下到上为：下层旋转电机、下层载车架、滑轨及滑动、绕线控制系统及最顶层的尼龙遮雨棚等结构构成。
3 实用型停车装置电子模块设计
近年来以嵌入式系统为核心的控制系统得到大力推广与发展，尤其是在工业中因其低价、稳定，接口类型丰富等特点得到广泛应用。
控制系统用于控制上述3×5模块载车板的合理移动，以便于规划出一条通道方便车辆进出车库。
3.1 系统硬件设计
本装置控制系统选用由stm32f103作为主控芯片，由主控模块、电机驱动模块、人机交互模块、电磁铁模块、显示模块及传感器模块组成，用于控制3组电机和15组电磁铁的动作，除此以外，每个载车板模块中还配备了光电传感器，用于检测车位停车状态[3]。
（1）主控模块。
平面横移式模块化自动停车系统采用stm32f103zet6作为主控芯片，该芯片共有144个引脚，112个双向I/O接口，完全满足该装置控制需求。
主控模块主要控制3组电机带动齿条正反向移动载车板。
电磁铁的吸合由继电器驱动，主控芯片通过人机交互模块中的按键控制电磁铁动作。
主控模块能够记忆车辆存取指令，对任一车位停车情况均在主控模块中配置相应寄存器以便车位停车情况，车位停入车该模块flag置1，取车后置0。
（2）人机交互模块和显示模块。
人机交互模块为控制按键和数字字母面板，控制按键包括启动、停止、重启、急停和存车、取车确认按键，数字字母面板用于选择停车位。
重启按键用于系统复位操作，按下后恢复到最初无任何停车的初始状态下；急停按键按下后切断电源对控制系统的供电；存取车确认按键用于在数字字母面板选定车位后装置实施相应存取车动作，如该车位无法停车或无车可取则系统发出警告。
显示模块使用液晶屏显示每个车位的使用情况，以及对错误操作进行警告。
（3）传感器模块。
该装置中使用红外光电传感器配置于每个车位端部，用于检测载车板中车辆的长度、是否停车到位，以及载车板的回位情况。
若检测到车辆长度过长、停车歪斜，或载车板没有正确回位等异常情况，系统则立即发出警报并停止当且动作，等待人工排除故障。
3.2 系统软件设计
停车时，程序首先要求车主选择一个目标车位，此时系统会自动判断是存车或取车。
若检测不到正确输入系统则发出报警信号，并等待车主重新输入。
若已完成目标车位的选择，系统判断对应动作后，控制器将在控制程序中启动对应的控制程序块，对进入或驶出目标车库的运动方向上的模块进行移动调整，即控制电机输出动力与车位间的连接，对相关车位进行横向移动，保证进入或驶出目标车位的过道畅通。
4 实用型自行车停靠装置工作原理
整个自行车停靠系统主要包含上下两层旋转装置和升降装置构成，和其他辅助装置，当需要停车时，按下矩阵键盘停车按钮，该系统会识别出如果上层有无空停车位，如果上层有空车位，该系统会发出指令控制上层旋转电机2旋转指定角度，到达该指定位置，后升降电机1工作，通过绕线控制模块，给控制模块发布指令，绕线控制模块中所对应的电磁离合器会得电闭合，控制其指定的滑动架下落，当滑动架下落完成后，传感器或编程中控制模块识别出后，控制指示灯或者蜂鸣器，提醒人可以停靠，后从而可以把自行车停在上面，通过滑动架的机械结构实现三点固定，自行车三点都已固定住后，固定完成后且红外识别人已离开划定范围内时，电机1工作使其升至第二层。
如第二层已满直接停靠在第一層。
原理类似，系统识别出空停车位后，发出指令控制下层旋转电机3工作，后停车。
同时此系统还包含了一些开发功能，例如加装光敏传感器天黑时，自动亮灯，红外传感器，防止电机旋转式带动车架旋转，从而误伤别人，等功能。
5 结论及前景展望
该实用型自行车停靠系统，主要设计了机械结构和电路部分；详细介绍了此双层旋转式自行车停靠系统的各个结构，此实用型自行车停靠装置，既解决了占地问题，又解决了自行车停靠杂乱无章的现象，同时也避免了自行车的日晒雨淋的现状和自行车停取车困难的问题。
此自
行车停靠装置具有较大的开发和改造空间，根据特定的需要可以加装新的功能。
就目前来看，此立式停取车的实现，可较大程度解决城市中关于自行车较多而引起的众多问题，其简单安全创新。
参考文献：
[1]钱俊磊.立体式自行车停车棚：201310675139[P].2014-3-19.
[2]张礼华，张泉东，唐小东.环境市地下立体车库钢结构有限元分析及优化设计[J].机械与电子，2018（12）：19-27.
[3]韩进，贾富拓.STM32F107的停车引导系统设计[J].单片机与嵌入式系统应用，2015，15（04）：57-59.
作者简介：方国春（1996-），男，安徽安庆人，本科在读，研究方向：测控技术与仪器。