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  • 支持非接触式支付的洗车解决方案

自助洗车设施中的现代控制系统

easyE4 作为自助洗车设施的可靠控制单元,可实现与基于app的物联网 (IoT) 支付系统的连接。

“100% 的湿度、约 50 摄氏度的温度以及 1.5 千瓦水泵的振动——在这样的环境中,可编程逻辑控制器 (PLC) 往往表现得相当不稳定。而 easyE4 至今从未让我们失望——尽管它被安置在标准 IP68 防护等级的开关柜内。”

Marcel Haupt, 洗车中心 H. Hanle 的开发与现代化负责人
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背景

Schwieberdingen 的 H. Hanle 洗车中心是德国最早推出自助洗车服务的企业之一,至今已运营逾三十年。由于当时尚无现成系统可供采用,这家家族企业便形成了自主设计和建造洗车设施的悠久传统。

“这使我们能够根据自身需求定制系统,因为我们备有所有必要组件,始终能够快速响应并灵活应对,”Hanle 的开发与现代化负责人 Marcel Haupt 解释道。目前,该公司在 Stuttgart 地区运营着七家洗车设施,而第八家正在建设中。Hanle 系统的独特卖点在于其非接触式无刷技术,该技术仅采用高压蒸汽喷射和环保清洗程序。这既能保护车漆,又可避免刮伤。由于 Marcel Haupt 是自己构建系统,他总能确保系统采用最新技术:他最近的项目是让客户能够进行非接触式支付。“我们的初衷是让企业客户更便捷地使用我们的自助洗车服务,并为他们创造附加价值,”Marcel Haupt 解释道。此前,租车公司和汽车维修店通常会收到装在小袋子里的代币,用于支付费用。“通过app支付,我们不仅省去了客户处理代币的麻烦,系统还能为他们提供精确的发票或洗车时间凭证。”

挑战

在 Ready2Wash,Haupt 找到了实现安全非接触式支付的理想合作伙伴:这家捷克软件公司专门为洗车场和自助洗车设施运营商开发了物联网 (IoT) 平台,而该平台已在全球十八个国家投入使用。对 Marcel Haupt 而言,核心挑战在于将该平台与洗车设施的控制硬件实现对接。此前,各项系统功能均依赖第三方供应商提供的接触器实现:七至八组完全互锁的接触器(含辅助接触器)构成了 Haupt 所称的“电缆沟槽”,一旦故障便需耗费大量精力来排查。“此外,这种方案功能有限且无法扩展。” 

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解决方案

这就是为什么 Marcel Haupt 最终改用了伊顿的控制继电器。“在考察了多家供应商后,我选定伊顿的控制继电器,不仅因为其坚固耐用的设计,更因伊顿提供的高度个性化且实操性强的技术支持。” easyE4 专为不同复杂程度的应用设计,可作为灵活的控制解决方案。它在 -25 至 +55 摄氏度的环境温度下均能稳定运行,并具备卓越的抗振性能。Marcel Haupt 对此予以证实:“每个清洗工位均由独立的控制继电器控制。这些控制继电器与高压泵和加药设备集成于同一单元内,因此直接承受泵体产生的振动。” 而这些模块中安装的伊顿产品不仅限于控制继电器:Marcel Haupt 的零件清单还包括 DILM 接触器、PKZM0电机保护断路器、PXL 微型断路器、指示灯、按键、开关以及伊顿的众多其他组件。对 Marcel Haupt 而言,能够从单个供应商处获取解决方案所需的几乎所有部件,正是选择伊顿自动化组件的关键考量因素。

easyE4 基础单元集成的 8 个输入端和 4 个输出端可通过最多 11 个模块进行扩展,总输入/输出端口数最高可达 188 个:“我们使用两个扩展模块,总共配备 16 个数字输入端和 11 个继电器输出端,”Haupt 说道。这样可以涵盖所有必要的功能——从检测插入的代币到洗涤剂加药。“可用的继电器输出端是选择 easyE4 的又一关键因素,”Marcel Haupt 强调道,“因为它们让我们无需任何耦合元件就能直接控制所有组件,例如电磁阀。”

为将清洗工位的控制系统连接至 Ready2Wash 平台,Marcel Haupt 采用了 easyE4 集成的以太网接口:控制继电器通过 Modbus TCP 与 Ready2Wash 网关通信,数据随后经由普通路由器传输至服务提供商的云平台。中央网关收集洗车设施内所有 easyE4 设备的数据,随后通过 Modbus TCP 读取并写入控制系统寄存器,从而触发数字支付流程。“该网关采用 Linux 操作系统,其中已集成 Modbus TCP 库,”Haupt 解释道。“由于 Ready2Wash 团队 具备Modbus TCP 应用经验,所需的适配工作量极少。” 通过这种物联网 (IoT) 连接,客户可通过应用程序选择洗车位,并输入所需的“虚拟”代币数量。通过网关,Ready2Wash 服务器会发送已分配代币数量的信号,以便对应的 easyE4 设备据此控制清洗功能。
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对 Marcel Haupt 而言,easyE4 的编程并非难事——在加入岳父的公司之前,他曾担任车辆工程师,负责开发制动系统和电机的控制单元,并在原型车生产中积累了实践经验。“因此,我主要使用功能模块为洗车系统编程,这与我在汽车行业控制设备中熟悉的图形化编程语言非常相似。” easyE4 通过直观的 easySoft7 软件进行编程。用户可以选择四种编程语言:除功能模块图 (FBD) 编程外,还可使用梯形图 (LD)、伊顿专有的 easy 设备编程 (EDP) 或结构化文本 (ST) 来创建电路图。“我用结构化文本创建了一些功能模块,因为这样更便于编程某些功能,”Haupt 补充道。通过 easyE4 的集成显示屏,豪普特还能查看和编辑所有文本和数值。

结果

到目前为止,Marcel Haupt 已为 H. Hanle 洗车中心的七家设施中的三家配备了easyE4 控制系统,其余设施也将陆续跟进。Haupt 表示:“easyE4 可以通过以太网接口轻松集成到任何网络中,其编程软件使网络配置变得非常简单。” 他还利用该网络通过 VPN 隧道访问控制继电器,从而能在办公室进行系统诊断或远程操控。“可编程逻辑控制器 (PLC) 对运行环境的要求较为苛刻。我们的机房湿度可达 100%,温度约 50 摄氏度,还得承受 1.5 千瓦水泵的振动——PLC 很难适应这些条件。而 easyE4 至今从未让我们失望——尽管它被安置在标准 IP68 防护等级的开关柜内。”

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正如 Haupt 所言:“已使用基于应用程序的支付系统的客户也普遍给予高度评价。” 然而,物联网 (IoT) 连接还带来了额外优势。与旧式控制方案不同,他现在能够生成各类评估报告,例如客户行为分析。这使他能够充分利用 Ready2Wash 平台提供的专属忠诚度和营销计划。未来,Marcel Haupt 还计划与软件公司共同开发利用大数据的预测性维护方案。简而言之,easyE4 与物联网 (IoT) 的便捷连接为自助洗车运营商开辟了诸多全新可能性。