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    2  斜巷综合保护系统总体设计
    2.1  系统的总体设计方案
    2.1.1  系统布置图
    本设计是以可编程逻辑控制器PLC为核心的,配上相应的传感器、执行器、人机界面等,分别构建车场出入口数量检测模块、阻车器、挡车栏模块和总体控制模块,并将他们集中管理形成网络,进行全面的监测和控制。同时优化并完善了自动检测功能,能自动控制挡车栏的升降,出现跑车或设备故障时能及时报警并给出信号通知绞车停车。
    如下图所示,斜巷总长约500米,共有三个出入口,它们分别是上部平车场、下部平车场和水平车场,在每个出入口都设置有各自数量检测的传感器,用以反映斜巷内的行人数量和小车数量。当小车要运行时,首先应观察斜巷内是否有行人,如果有则通知暂停小车,警报通知巷内行人尽快出巷,待清空斜巷内行人后,小车才能发车。这样就能真正做到斜巷内“行人不行车、行车不行人”,保证斜巷系统的运行安全。
     斜巷综合保护系统主要装置布置图
    图2-1  主要装置布置图
    此外,每隔150米左右在巷内设立柔性挡车栏,并在挡车栏前后20米都安装测速传感器用以测量小车的运行速度。当小车到达挡车栏前部且不超速时,打开挡车栏让小车通过,再当小车经过挡车栏后部位置后,挡车栏自动下放,等待下一次小车的到来。若测得小车超速行驶,则挡车栏始终处于下放状态,保持对小车的拦截状态。
    2.1.2  系统功能要求
    为了满足对斜巷的综合保护要求,本设计从监测到控制、再到各类报警都进行了不同的规划,具体的功能能描述如下:
    (1)    实时监测斜巷内的小车数量和人数并加以显示;
    (2)    斜巷内小车数超过5辆时,超挂报警并发出停车信号;
    (3)    小车发车前及时清空巷内行人,避免斜巷内车人同行,存在安全隐患;
    (4)    小车运行过程中若有行人误入,声光报警并发出停车信号;
    (5)    挡车栏自动检测车速并能做出相应的动作;
    (6)    挡车栏故障、小车跑车超速及时声光报警,并通知绞车停止运行。
    2.2  系统结构框图
    整个系统的结构框图如下,由于斜巷距离较长,而一台PLC的控制距离无法满足所有的控制要求,因此设置了多台PLC分别对不同路段进行控制,共4台子模块控制PLC和1台主控PLC。其中由于主控PLC安装在上部车场,故将主控与上部车场模块的PLC共用一个,4台子模块PLC与主控PLC之间均采用RS485进行通信
     
    图2-2  系统结构框图
    下部车场的PLC用来检测斜巷内进出的行人数量和小车数,并将所得数据传输至主控PLC进行总的计算得到当前斜巷内人数和车数。两个挡车栏PLC的作用是相同的的,用于测量小车行驶速度以及检查挡车栏能否上拉或下放到位,是否存在故障,图中的位置信号是挡车栏的状态信号,由挡车栏上部和下部的接近开关检测。
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