Parkplatzüberwachung
Modernisierung Parkgarage
Diese Diplomarbeit behandelt die Entwicklung und Erstellung eines Parkplatzüberwachungssystems bestehend aus Sensoren und Steuereinheit
Ausgangslage
Eine bestehende Tiefgarage benötigt ein Parkplatzüberwachungssystem. Das System soll den Belegungsstatus einzelner Stellplätze erfassen und an eine bereits installierte und programmierte Siemens-SPS weitergeben. Das Ziel war die Entwicklung von Steuereinheit und Sensoren, die sich ohne Änderungen an der SPS und deren Programm integrieren lässt.
Ziele
Die Diplomarbeit hatte das Ziel, fünf Sensoren und eine zentrale Steuereinheit zu entwickeln, die in der Lage sind, den Belegungsstatus der Parkplätze zu erfassen und die Daten über digitale Signale an die bestehende SPS zu übermitteln. Das System sollte zuverlässig über ein Protokoll kommunizieren, messen und verarbeiten können. Zudem soll es elektrische Schutzmassnahmen bieten und optisch professionell gestaltet sein.
Methodik
Auf Grundlage eines Pflichtenhefts wurden die funktionalen und nicht-funktionalen Anforderungen definiert, ein Arbeitsplan und eine Risikoanalyse erstellt. Anschliessend erfolgten die Auswahl und der Versuchsaufbau geeigneter Komponenten. Aufbauend dazu wurde ein eigenes Kommunikationsprotokoll im Master-Slave-Prinzip entwickelt und später erfolgreich auf Modbus RTU erweitert. Es wurden Schaltpläne gezeichnet, massgeschneiderte Master- und Sensorplatinen entworfen und Gehäuselösungen entwickelt. Die Prototypen wurden schlussendlich aufgebaut, programmiert, getestet und optimiert.
Resultate
Es entstand ein funktionsfähiges System, das eine stabile Kommunikation zwischen Steuereinheit und Sensoren ermöglicht und ohne Änderungen an der SPS integriert werden kann. Die Master- und Sensorplatinen erfüllen alle Schutzanforderungen. Es wurde eine sichere Spannungsversorgung realisiert, die auch bei langen Leitungswegen zuverlässig funktioniert. Der Funktionsnachweis gelang mit fünf Sensoren und ist auf bis zu 24 Sensoren pro Steuereinheit erweiterbar. Die entwickelte Hardware ist robust, wartungsfreundlich und flexibel austauschbar.
Die Diplomarbeit sowie weiterführende Informationen können bei Interesse angefordert werden.
Lukas Sigstein
Ich arbeite als Junior-Projektleiter im Schaltanlagenbau und bilde Automatiker sowie Automatikmonteure aus. Dabei interessiere ich mich besonders für Elektronik, Elektrotechnik und Programmieren
lukas.sigstein@edu.teko.ch
