Báo cáo đồ án tốt nghiệp: Thiết kế và thi công bãi giữ xe tự động

Đồ án nghiên cứu đồ án tốt nghiệp thiết kế và thi công bãi giữ xe tự động, thiết kế chi tiết, tính toán kỹ thuật theo tiêu chuẩn, đánh giá tính khả thi dự án.

Trường đại học

Đại học Vinh

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

đồ án tốt nghiệp

2023

57
12
0

Phí lưu trữ

30 Point

Mục lục chi tiết

LỜI MỞ ĐẦU

1. CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT

1.1. Tổng quan giới thiệu chung về đề tài

1.2. Mục tiêu

1.3. Đối tượng nghiên cứu

1.4. Phạm vi nghiên cứu

1.5. Nội dung đề tài

1.6. Phân tích các giải pháp bãi giữ xe ô tô tự động phổ biến trên thị trường

1.6.1. Bãi đỗ xe truyền thống

1.6.2. Bãi đỗ xe dạng khách hàng sẽ tự lái quanh tòa nhà

1.6.3. Bãi đỗ xe ô tô dạng xoay vòng

1.6.4. Bãi đỗ xe ô tô tự động dạng tòa nhà hình trụ tròn

1.6.5. Bãi đỗ xe ô tô tự động dạng tòa nhà hình vuông

1.7. Các cơ sở lý thuyết liên quan đến đề tài

1.7.1. Giới thiệu công nghệ PLC

1.7.2. Giới thiệu Arduino IDE

1.7.3. Giới thiệu một số phần mềm lập trình

1.7.4. Giới thiệu một số phần cứng được sử dụng trong đề tài

1.7.5. Hệ thống báo cháy

1.7.5.1. Giới thiệu chung
1.7.5.2. Nhiệm vụ của mạch báo cháy
1.7.5.3. Phân loại hệ thống báo cháy tự động
1.7.5.4. Các thành phần cơ bản của hệ thống báo cháy tự động

1.7.6. Giải pháp công nghệ

2. CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MÔ HÌNH HỆ THỐNG

2.1. Yêu cầu chung của hệ thống

2.2. Hoạt động của hệ thống

2.3. Thiết kế phần cứng

2.4. Chọn giải pháp gửi xe ô tô tự động

2.5. Lựa chọn cơ cấu truyền động

2.6. Lựa chọn thiết bị

2.7. Lập trình điều khiển

2.8. Khối cảm biến

2.9. Công tắc khẩn

2.10. Khối đầu ra

2.11. Quay số tự động

2.12. Lựa chọn linh kiện và các thiết bị sử dụng

2.13. Thi công hệ thống

3. CHƯƠNG 3: VẬN HÀNH VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THỰC NHIỆM MÔ HÌNH HỆ THỐNG

3.1. Kết quả đạt được

3.2. Phân tích và so sánh

3.3. Kết quả thống kê

KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN

3.4. Hướng phát triển

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về bãi giữ xe tự động và tầm quan trọng của đồ án

Bãi giữ xe tự động đang trở thành một giải pháp tối ưu cho vấn đề thiếu hụt không gian đỗ xe tại các đô thị lớn. Với sự gia tăng nhanh chóng của số lượng xe ô tô, nhu cầu về bãi giữ xe an toàn và hiệu quả ngày càng cao. Đồ án tốt nghiệp này không chỉ giúp sinh viên áp dụng kiến thức lý thuyết vào thực tiễn mà còn góp phần giải quyết vấn đề giao thông đô thị. Việc thiết kế và thi công mô hình bãi giữ xe tự động sẽ mang lại nhiều lợi ích cho cộng đồng.

1.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đồ án

Đồ án tập trung vào việc thiết kế và thi công mô hình bãi giữ xe tự động, sử dụng công nghệ PLC để điều khiển hệ thống. Phạm vi nghiên cứu bao gồm các giải pháp thiết kế, xây dựng thuật toán điều khiển và ứng dụng thực tiễn trong các khu đô thị.

1.2. Lý do chọn đề tài và tính cấp thiết

Với sự gia tăng nhanh chóng của phương tiện cá nhân, việc xây dựng bãi giữ xe tự động là cần thiết để giảm thiểu ùn tắc giao thông và nâng cao mỹ quan đô thị. Đề tài này không chỉ giải quyết vấn đề thực tiễn mà còn thể hiện sự sáng tạo trong ứng dụng công nghệ.

II. Những thách thức trong thiết kế bãi giữ xe tự động

Mặc dù bãi giữ xe tự động mang lại nhiều lợi ích, nhưng cũng đối mặt với nhiều thách thức trong quá trình thiết kế và thi công. Các vấn đề như chi phí đầu tư cao, yêu cầu kỹ thuật phức tạp và sự cần thiết phải bảo trì thường xuyên là những yếu tố cần được xem xét kỹ lưỡng.

2.1. Chi phí đầu tư và bảo trì hệ thống

Chi phí đầu tư cho bãi giữ xe tự động thường cao hơn so với bãi giữ xe truyền thống. Ngoài ra, việc bảo trì và sửa chữa hệ thống cũng đòi hỏi nguồn lực và chi phí đáng kể.

2.2. Yêu cầu kỹ thuật và công nghệ

Hệ thống bãi giữ xe tự động yêu cầu các công nghệ tiên tiến như PLC, cảm biến và động cơ tự động. Việc lựa chọn thiết bị phù hợp và đảm bảo tính tương thích giữa các thành phần là rất quan trọng.

III. Phương pháp thiết kế bãi giữ xe tự động hiệu quả

Để thiết kế một bãi giữ xe tự động hiệu quả, cần áp dụng các phương pháp khoa học và công nghệ hiện đại. Việc sử dụng PLC để điều khiển hệ thống là một trong những giải pháp tối ưu nhất hiện nay.

3.1. Thiết kế hệ thống điều khiển bằng PLC

Hệ thống điều khiển bằng PLC giúp tự động hóa quá trình gửi và lấy xe, giảm thiểu thời gian chờ đợi cho khách hàng. Việc lập trình PLC cần được thực hiện một cách chính xác để đảm bảo hiệu suất hoạt động của hệ thống.

3.2. Lựa chọn thiết bị và công nghệ phù hợp

Việc lựa chọn các thiết bị như cảm biến, động cơ và hệ thống truyền động là rất quan trọng. Các thiết bị này cần phải đảm bảo tính ổn định và hiệu quả trong quá trình hoạt động.

IV. Ứng dụng thực tiễn và kết quả nghiên cứu bãi giữ xe tự động

Mô hình bãi giữ xe tự động không chỉ là một sản phẩm nghiên cứu mà còn có thể được ứng dụng thực tiễn trong các khu đô thị lớn. Kết quả nghiên cứu cho thấy mô hình này có thể giảm thiểu thời gian gửi xe và nâng cao hiệu quả sử dụng không gian.

4.1. Kết quả thực nghiệm và phân tích

Kết quả thực nghiệm cho thấy mô hình bãi giữ xe tự động hoạt động ổn định và hiệu quả. Thời gian gửi xe được rút ngắn đáng kể so với các phương pháp truyền thống.

4.2. Ứng dụng trong các khu đô thị lớn

Mô hình bãi giữ xe tự động có thể được áp dụng tại các khu đô thị lớn, nơi có mật độ xe cao và không gian hạn chế. Điều này không chỉ giúp giải quyết vấn đề đỗ xe mà còn nâng cao mỹ quan đô thị.

V. Kết luận và hướng phát triển tương lai của bãi giữ xe tự động

Bãi giữ xe tự động là một giải pháp hiệu quả cho vấn đề đỗ xe tại các đô thị lớn. Đồ án tốt nghiệp này không chỉ mang lại giá trị học thuật mà còn có thể góp phần vào sự phát triển bền vững của hạ tầng giao thông đô thị.

5.1. Tóm tắt kết quả và ý nghĩa của đồ án

Đồ án đã đạt được mục tiêu thiết kế và thi công mô hình bãi giữ xe tự động, góp phần giải quyết vấn đề đỗ xe tại các đô thị. Kết quả nghiên cứu cho thấy tính khả thi và hiệu quả của mô hình.

5.2. Hướng phát triển trong tương lai

Trong tương lai, cần tiếp tục nghiên cứu và phát triển các công nghệ mới để nâng cao hiệu quả hoạt động của bãi giữ xe tự động. Việc tích hợp các công nghệ thông minh sẽ giúp tối ưu hóa quy trình gửi và lấy xe.

12/07/2025
Báo cáo đồ án tốt nghiệp thiết kế và thi công bãi giữ xe tự động

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1: Cơ sở lý thuyết Trình bày vấn đề và lý do chọn đề tài, mục tiêu và bố cục của đề tài. Phân tích ưu nhược điểm của các bãi giữ xe hiện có trên thị trường. Trình bày một số lý thuyết liên quan để có thể thực hiện đề tài. Chương 2: Thiết kế và thi công mô hình hệ thống.

Trình bày các sơ đồ khối, bản thiết kế mô hình và nguyên lý hoạt động của hệ thống. Phân tích lý do tại sao lại chọn phương án thiết kế bãi giữ xe dạng hình vuông và các lựa chọn linh kiện phù hợp với đề tài. Thi công hệ thống. Trình bày quá trình thực hiện mô hình phần cứng và các bước để có thể hoàn thành hệ thống bãi giữ xe ô tô tự động.

Chương 3: Kết quả so sánh, thực nghiệm, phân tích, tổng hợp. Trình bày những kết quả đạt được từ thực nghiệm. Phân tích, đánh giá và so sánh với mục tiêu ban đầu đặt ra. Phân tích các giải pháp bãi giữ xe ô tô tự động phổ biến trên thị trường.

Bãi đỗ xe truyền thống. Tất cả những gì bãi đỗ xe này cần chỉ là một bãi đất trống và một số nhân viên quản lý, bán vé và ghi lại biển số xe của khách hàng.  Ưu điểm: - Chi phí đầu tư thấp. - Chi phí vận hành thấp.

- Hệ thống vận hành đơn giản.  Nhược điểm: 8 - Nhân viên phải ghi lại thông tin của người gửi xe một cách thủ công bằng giấy hoặc ghi trực tiếp trên xe. Cho nên độ an toàn không cao và bất cập về thời gian. - Gây ra tình trạng ùn tắc giao thông vào những giờ cao điểm.

- Không đảm bảo được độ an toàn cao khi mà vé xe dễ dàng bị làm giả. - Nhà quản lý khó kiểm soát được doanh thu và dễ bị gian lận báo cao bởi hình thức thủ công. - Cách giữ xe truyền thống chỉ còn sử dụng được tại các bãi xe máy nhỏ lẻ chứ không phù hợp với các khu đô thị mới, tòa nhà cao tầng, khu chung cư, siêu thị hay trung tâm thương mại.1: Bãi đỗ xe truyền thống 1. Bãi đỗ xe dạng khách hàng sẽ tự lái quanh tòa nhà.

Giải pháp giữ xe này cơ bản cũng giống như bãi đỗ xe truyền thống nhưng có một điểm khác là được xây dựng thành một tòa nhà có nhiều tầng hơn. Khách hàng sẽ tự lái xe vào chỗ gửi xe qua những đường vòng được thiết kế cho xe di chuyển. Bãi đỗ xe dạng này có hình ảnh như hình 1.  Ưu điểm: Việc sử dụng giải pháp bãi giữ xe thông minh này sẽ mang lại nhiều lợi ích và hiệu quả tối đa bởi những ưu điểm sau: Có nhiều chỗ giữ xe hơn so với bãi giữ xe truyền thống.

- Khắc phục được toàn bộ nhược điểm của cách giữ xe truyền thống. 9 - Kiểm soát an ninh tốt và hiệu quả hơn. - Giảm nhân lực mà vẫn mang lại hiệu suất cao. - Nâng cao kiểm soát, an ninh cho bãi giữ xe.

- Tránh tình trạng ùn tắc ở giờ cao điểm bởi được tích hợp nhiều thiết bị hiện đại. - Giúp chủ đầu tư quản lý doanh thu hiệu quả - Thời gian sử dụng bãi giữ xe thông minh là khá lâu và thông thường công ty lắp đặt hệ thống thông minh này có chế độ bảo trì, bảo dưỡng riêng cho từng bãi đỗ xe. - Nâng cao tính chuyên nghiệp và hình ảnh hiện đại cho bãi giữ xe. Nhược điểm: - Do khách hàng tự lái xe vào chỗ gửi xe nên tính an toàn chưa cao cũng như là lượng khí thải từ xe ô tô chưa được cắt giảm nhiều.

- Giải pháp sử dụng hệ thống thang nâng và di chuyển liên tục, khi gặp sự cố thì cần thời gian bảo trì và phải được bảo dưỡng thường xuyên. - Là giải pháp hiện đại và sử dụng robot thông minh để đưa xe ra vào nên mức chi phí đầu tư cao. - Quá trình lấy xe cần chờ đợi từng lượt và không thể lấy xe cùng một lúc được.2: Bãi đỗ xe dạng truyền thống có nhiều tầng 1. Bãi đỗ xe ô tô dạng xoay vòng.

Tên gọi của hệ thống này xuất phát từ thiết kế và cơ chế vận hành của hệ thống, cụ thể thiết kế bãi đỗ xe tự động xoay vòng đứng được xây dựng thành nhiều tầng để 10 tận dụng tối đa khoảng không gian dọc. Hệ thống đỗ xe tự động xoay vòng đứng này sử dụng nguyên lý xoay vòng để luân chuyển các vị trí đỗ xe, chỗ đỗ được di chuyển bởi cơ cấu nhông xích lớn Hệ thống này được vận hành bởi động cơ điện giảm tốc lớn hoặc động cơ thủy lực, kết hợp cùng tủ điện điều khiển để vận hành. Hệ thống có thể quay 2 chiều để chọn vị trí còn trống cho xe gửi hoặc trả xe. Đặc điểm bãi đỗ xe tự động xoay vòng đứng Hình 1.

Hệ thống đỗ xe tự động xoay vòng đứng độc lập - Phù hợp với mọi loại xe. - Diện tích ít hơn các hệ thống đỗ xe tự động khác. - Tiết kiệm không gian gấp 10 lần so với bãi đậu xe truyền thống. - Thời gian lấy xe nhanh chóng.

11 - Dễ dàng hoạt động. - Cài đặt theo mô-đun và đơn giản hơn, trung bình 5 ngày cho mỗi hệ thống. - Hoạt động êm ái, ít gây tiếng ồn cho hàng xóm. - Bảo vệ xe khỏi các vết lõm, các yếu tố thời tiết, các tác nhân ăn mòn và phá hoại.

- Giảm lượng khí thải khi lái xe lên và xuống lối đi và dốc để tìm kiếm không gian. - ROI tối ưu và thời gian hoàn vốn ngắn. - Có thể di dời và cài đặt lại. - Ứng dụng đa dạng bao gồm các khu vực công cộng, cao ốc văn phòng, khách sạn, bệnh viện, trung tâm mua sắm và phòng trưng bày xe hơi, v.

 Ưu điểm: - Chi phí vận hành và bảo dưỡng thấp. - Thời gian cất và lấy xe nhanh chóng. - Hệ thống gọn nhẹ, lắp đặt nhanh.  Nhược điểm: - Chỉ phù hợp với những không gian nhỏ.

- Số lượng chỗ đỗ xe nhỏ. Bãi đỗ xe ô tô tự động dạng tòa nhà hình trụ tròn. Trong hệ thống bãi giữ xe ô tô tự động này, xe sẽ được cất giữ ở xung quanh hình trụ tròn. Do đó tăng được số lượng chỗ gửi xe cho hệ thống.

Bãi đỗ xe dạng này có hình ảnh như hình 1.  Ưu điểm: - Có sức chứa số lượng xe lớn hơn so với những bãi đỗ xe ô tô tự động khác. - Thời gian lấy xe nhanh, tính tự động cao. - Tính thẩm mỹ của hệ thống cao, làm tăng mỹ quan đô thị của thành phố hiện đại.

- Cắt giảm được một lượng khí thải của xe vì hệ thống hoạt động khi xe đã tắt máy góp phần bảo vệ môi trường.  Nhược điểm: - Vấn đề về chi phí đầu tư và yêu cầu về kỹ thuật công nghệ cao.4: Bãi đỗ xe ô tô tự động hình trụ tròn Hình 1.5: Bãi đỗ xe dạng xoay vòng 13 1. Bãi đỗ xe ô tô tự động dạng tòa nhà hình vuông.  Ưu điểm: - Hệ thống bãi đậu xe với hai hoặc nhiều hơn các hàng ô tô xếp thành từng tầng thành tháp đậu xe.

Ở giữa tháp được bố trí thang máy chuyên dụng với sàn nâng là khung thép thẳng đứng có cơ cấu quay trên sàn nâng. Khi lấy xe ra / vào, có một cơ cấu đặc biệt kéo Pallet nằm ngang để Pallet ăn khớp với khung nâng của thang máy để di chuyển xe lên xuống. - Bãi đỗ xe cao tầng dạng tháp cột đứng để xe này chiếm diện tích không tới 50 m vuông, với chiều cao khoảng 50 m, số lượng vị trí đỗ xe có thể lên đến 50 chỗ tức là chỉ cần 1 m vuông cho 1 xe. - Mặt ngoài tháp có thể lắp đặt các thiết bị quảng cáo, truyền thông ngoài trời, làm đẹp thêm cho mỹ quan của thành phố.

- Hệ thống đỗ xe cao tầng kiểu tháp cột đứng sử dụng kỹ thuật thang máy nhận và đưa xe vào vị trí hoàn toàn tự động. Tài xế sau khi chạy xe vào trong tháp, chỉ cần đóng cửa xe và có thể ra ngoài, mâm xoay tự động quay đầu xe vào một hướng nhất định. - Tiếp theo hệ thống thang máy sẽ đưa xe lên vị trí tầng được cài đặt sẵn, sau đó cánh tay cơ giới thông minh sẽ đưa xe đến vị trí để xe, hoàn thành thao tác nhập xe. - Với cánh tay thông minh cơ giới hóa, giúp cho việc lấy xe trở lên dễ dàng, an toàn, bộc lộ rõ thế mạnh khoa học kỹ thuật cao hiện đại.

Kiểu bãi đỗ xe này đặc biệt phù hợp với những nơi có mật độ xe dừng đỗ cao nhưng diện tích mặt bằng hạn chế, như các khu văn phòng, chung cư cao cấp, trung tâm thương mại, cơ quan nhà nước. - Vị trí lắp đặt phù hợp. - Căn cứ vào tình hình thực tế, có thể xây dựng bãi đỗ xe thông minh dạng tháp riêng biệt, độc lập bên ngoài hoặc thiết kế ngay trong tòa nhà cao ốc. Đối với các hệ thống lắp đặt độc lập bên ngoài chi p hí xây dựng thường cao hơn do tốn thêm chi phí để xây dựng móng kiên cố và chắc chắn.

Trong hệ thống bãi giữ xe ô tô tự động này, xe sẽ được cất giữ ở các vị trí 2 bên của bãi.  Nhược điểm: - Giá đầu tư cao. - Là hệ thống đỗ xe cơ khí nên có thêm chi phí duy tu bảo dưỡng. - Là hệ thống bán tự động, nên lái xe vẫn phải đi xe xuống tầng hầm đỗ xe và lùi 14 xe vào pallet.

Nếu muốn chỉ đỗ xe tại của thang nâng, sau đó hệ thống tự sắp xếp ô tô vào đúng vị trí đỗ dưới hầm thì phải chuyển sang hệ thống đỗ xe tự động hoàn toàn. - Người hay động vật vẫn có thể đi lại ở dưới tầng hầm đỗ xe khi hệ thống đang hoạt động, nên có thể xảy ra mất an toàn. Vì mục đích an toàn, hệ thống đỗ xe phải được trang bị bổ sung thêm nhiều thiết bị an toàn (ví dụ: cảm biến, hàng rào .6: Bãi đỗ xe ô tô tự động dạng hình vuông 1. Các cơ sở lý thuyết liên quan đến đề tài.

Giới thiệu công nghệ PLC Kỹ thuật điều khiển đã phát triển trong thời gian rất lâu. Trước kia việc điều khiển hệ thống chủ yêu do con người thực hiện. Gần đây, việc điều khiển được thực hiện nhờ các ứng dụng của ngành điện, thực hiện bằng việc đóng ngắt tiếp điểm Relday .

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ

Tài liệu này cung cấp cái nhìn tổng quan về các ứng dụng công nghệ trong thiết kế và thi công mô hình, đặc biệt là trong lĩnh vực phân loại trái cây và tự động hóa. Những điểm nổi bật bao gồm việc áp dụng xử lý ảnh để nâng cao hiệu quả trong thiết kế mô hình phân loại trái cây, cũng như việc phát triển các mô hình tự động hóa như xe tự động vệ sinh. Những ứng dụng này không chỉ giúp cải thiện quy trình làm việc mà còn mang lại lợi ích lớn cho người dùng trong việc tiết kiệm thời gian và chi phí.

Để tìm hiểu sâu hơn về các ứng dụng cụ thể, bạn có thể tham khảo các tài liệu sau: Đồ án hcmute ứng dụng xử lý ảnh vào thiết kế và thi công mô hình phân loại trái cây, nơi bạn sẽ thấy cách công nghệ xử lý ảnh được áp dụng trong thực tế. Ngoài ra, Đồ án hcmute thiết kế và thi công mô hình xe tự động vệ sinh sẽ cung cấp cái nhìn sâu sắc về tự động hóa trong thiết kế mô hình. Cuối cùng, Đồ án hcmute thiết kế và thi công mô hình phân loại ba loại trái cây sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về quy trình phân loại trái cây và ứng dụng của nó trong thực tiễn. Những tài liệu này sẽ mở rộng kiến thức của bạn về các công nghệ hiện đại trong lĩnh vực này.