تصميم وتنفيذ العتاد لنظام مواقف السيارات الدوّار الآلي باستخدام مصفوفة البوابات المنطقية القابلة للبرمجة

الملخص

تقدم هذه الورقة تصميم وتنفيذ نظام أجهزة متقدم لحل مواقف السيارات الدوارة المؤتمتة بالكامل والمثبت على شريحة قابلة للبرمجة. تم تطوير هذا النظام بالتعاون مع قسم الهندسة الميكانيكية بجامعة طرابلس، حيث يستخدم هذا النظام مصفوفة البوابات القابلة للبرمجة (FPGA) لإدارة وأتمتة العمليات الميكانيكية لهيكل مواقف السيارات الدوارة، بما في ذلك التحكم في دخول وخروج المركبات وحركتها. يعرض البحث نظام مواقف سيارات دوارة متقدم قائم على تقنية FPGA يتيح إدارة المركبات من خلال التحكم في الوقت الحقيقي وبروتوكولات الأمان. يتميز هذا النظام بدمجه الشامل للعمليات الميكانيكية وميزات الأمان وقابليته للتكيف مع تكوينات مختلفة، مما يجعله تقدمًا كبيرًا مقارنة بأنظمة المتحكمات الدقيقة والـ PLC التقليدية. تتمثل الإسهامات الرئيسية لهذا البحث مقارنة بتصاميم FPGA الأخرى في استخدام تقنية FPGA للتحكم الفوري في دخول وخروج المركبات وحركتها، مما يحسن الكفاءة التشغيلية. كما يتضمن تدابير أمان مثل مراقبة التوافق مع الوزن وحماية بكلمة مرور لاسترجاع المركبات، وهي ميزات ليست شائعة في التصاميم الأخرى. بالإضافة إلى ذلك، يحتوي النظام على أجهزة استشعار لدرجات الحرارة لأمان الحرائق، حيث تقوم بتفعيل أنظمة الإخماد في حالة ارتفاع درجات الحرارة، وهي ميزة غير موجودة بشكل عام في الأنظمة المماثلة. كما تتيح أجهزة الاستشعار الاتجاهية تتبعًا دقيقًا لموقع المركبات، مما يعزز من الأمان والكفاءة الإجمالية أثناء عمليات الوقوف. يتميز تصميم النظام بإمكانية التوسع في البيئات الحضرية، مما يسمح بتكييفه مع تكوينات مواقف مختلفة، على عكس العديد من الأنظمة الحالية التي تفتقر إلى المرونة. وأظهرت التقييمات التجريبية أداءً فائقًا في إدارة عمليات الوقوف مقارنة بالأنظمة التقليدية، مما يؤكد جدواه العملية في البيئات الحضرية الكثيفة. وبينما يتفوق النظام المقترح في الأتمتة والأمان، تركز بعض التصاميم البديلة بشكل أكبر على تفاعل المستخدم ودمج تقنيات إنترنت الأشياء، مما قد يلبي احتياجات وتفضيلات مستخدمين مختلفين.