发展立体停车设施提高泊位供给量,盘活泊位资源信息以提高泊位资源利用率是当前缓解城市停车难的主要途径。国办函[2021]46号文件《关于推动城市停车设施发展的意见》提出要推进停车信息管理平台,加强机械式停车装备等研发,进而推动立体停车场智能控制系统的发展。目前,国内多座城市以构建城市级智慧停车平台,现有平台更聚焦于路内停车位,道闸管控的配建停车库,而针对机械式停车设施及立体车库综合信息管理平台的研究尚不深入,本研究的开展将为该领域提供理论基础及实践参考意义。机械式立体车库在应用过程中普遍存在车库种类繁多,与PLC对接难,数据采集难,存车排队时间长、取车等待时间长、车位缺少智慧化监管维保、事故易发等问题。结合上述问题,本论文的主要研究内容包括:机械式立体停车库车位管理系统构建。系统使用JAVA语言进行编程,选用Spring Boot、Hibernate框架作为主体框架进行开发,首先,从云端服务架构与网络通讯程序提出系统的总体设计框架,分析立体车库系统需求及功能模块设计要点。其次,提出系统数据库及系统管理员模块、预约存取模块、终端管理模块及驾驶员功能模块等主要功能模块的实施路径,实现车库信息实时查询、车位预约存取、在线支付、网联化订单管理、车库故障预诊断等功能。最后对Web管理界面进行设计。机械式立体停车库信息采集设备的研发。选用欧姆龙PLC为研发载体,分析机械式立体停车库PLC控制原理及工作流程,基于Hostlink通信协议,研究PLC通讯协议及主控器驱动程序,设计以新唐M0564VG4AE芯片为主控器、RS-485为驱动模块的车库信息采集设备。结合NB-Io T通讯模块与4G通讯模块实现车库PLC数据与云端互通,根据两种通讯模块的优势与劣势,分析其适用性,实现立体车库PLC数据可实时传输至车位信息管理系统后端平台。机械式立体停车库预约模式下顾客服务策略与存储策略研究。基于机械式立体停车停车库车位管理系统的预约功能,以平面运动式机械式停车库为研究对象,分析该类车库的车辆存取路径过程,根据线上、线下两种顾客类型,建立车库预约模式下异层式与同层式两种存储策略的运作时间模型,在考虑线上用户优先的情况下,建立优先级排队网络模型,通过近似方法求解两类顾客的等待时间和设备利用率。最后通过不同算例对比两种存储策略的优劣。最后,通过Arena仿真软件及实际工程案例,验证理论模型的有效性,并以顾客平均取车时间、顾客平均等待时间作为评价指标,针对机械式立体车库预约存取模式与非预约存取作业模式开展了对比分析。本研究的开展与应用对提高机械式立体停车设施的存取效率具有积极的理论及应用价值。