自動欄桿控制系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種過車控制系統(tǒng)，尤其涉及一種控制過車的欄桿控制器。
【背景技術】
[0002]自動欄桿是髙速公路車道收費系統(tǒng)的一個必用設備。配合系統(tǒng)同步完成開啟放車，車過關閉，即完成一車一桿的任務。看來并不復雜，但要完成與系統(tǒng)的同步(包括特殊操作)，確保系統(tǒng)的安全可靠運行，還是有不少問題需要研究解決。再加上目前設備已經(jīng)運行了十多年，老化、壽命等都是問題，對現(xiàn)有系統(tǒng)的升級改造是很有必要的。有多個改革版的欄桿控制器，有的不太成熟，有的太龐大，成本高。
[0003]比較典型的是比利時AS的BL225，其控制器是比利時原產(chǎn)，從欄桿本身而言，功能比較全，是一臺比較好的中速欄桿，市場上有一定占有率。價格比德國的MAGNIIC的低。MAGNITIC的產(chǎn)品大多數(shù)是國內(nèi)生產(chǎn)的。255欄桿面世時間已不短，經(jīng)過了大量的運行改進，能滿足收費系統(tǒng)的需要。但隨著使用年限的增長，設備的自然壽命和技術壽命的過時，迫切需要進行升級改造。
[0004]現(xiàn)有技術的缺點:
[0005]⑴系統(tǒng)功能強，有多種接入控制的方法，有的方法可以說極少有人用，可精簡掉。從而大大精簡邏輯電路，提高設備的可靠性。
[0006]⑵電源、強電電機驅(qū)動電路、邏輯控制器電路同處一個板，系統(tǒng)龐雜而體積大，頻繁開關時干擾嚴重，影響設備的穩(wěn)定性，造成操作不正常和打車的重要原因之一。
[0007]⑶強電驅(qū)動電路設計不合理，交流電與開、關控制不同步，隨機干擾嚴重。
[0008](4)本身無信號處理能力，抗隨機信號能力弱。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種功能強、功耗低、穩(wěn)定性高、體積小、成本低和標準化的自動欄桿控制系統(tǒng)。
[0010]為解決上述技術問題，本發(fā)明的技術方案是:自動欄桿控制系統(tǒng)，包括控制信號輸入模塊，所述數(shù)據(jù)輸入模塊連接有預處理模塊，所述預處理模塊的數(shù)據(jù)輸出端連接有光隔離器，所述光隔離器的輸出端連接有匹配模塊，所述匹配模塊的輸出端連接有單片機，所述單片機的數(shù)據(jù)輸出端連接有通訊單元，所述單片機的數(shù)據(jù)輸出端還連接有隔離驅(qū)動單元，所述隔離驅(qū)動單元的數(shù)據(jù)輸出端連接有工作狀態(tài)指示裝置、報警裝置、抓拍裝置和欄桿控制開關。
[0011]作為一種優(yōu)選的技術方案，所述控制信號輸入模塊包括手動欄桿控制按鈕、腳踏開關、前線圈和后線圈。
[0012]作為一種優(yōu)選的技術方案，所述預處理模塊包括與所述控制信號輸入模塊的輸入信號一一對應的壓敏電阻。
[0013]作為一種優(yōu)選的技術方案，所述匹配模塊包括若干匹配電阻。
[0014]作為一種優(yōu)選的技術方案，所述匹配模塊與所述預處理模塊之間連接有輸入指示豐旲塊。
[0015]作為一種優(yōu)選的技術方案，所述輸入指示模塊包括與所述控制信號輸入模塊的輸入信號對應的發(fā)光二極管。
[0016]作為一種優(yōu)選的技術方案，所述單片機和所述隔離驅(qū)動單元之間安裝有輸出指示模塊，所述輸出指示模塊包括與輸出信號一一對應的發(fā)光二極管。
[0017]作為一種優(yōu)選的技術方案，所述隔離驅(qū)動單元包括光隔離器。
[0018]作為一種優(yōu)選的技術方案，所述工作狀態(tài)指示裝置包括欄桿開啟指示綠燈和欄桿關閉指示紅燈;所述報警裝置包括報警黃燈;所述抓拍裝置包括抓拍相機和閃光燈。
[0019]由于采用了上述技術方案，自動欄桿控制系統(tǒng)，包括控制信號輸入模塊，所述數(shù)據(jù)輸入模塊連接有預處理模塊，所述預處理模塊的數(shù)據(jù)輸出端連接有光隔離器，所述光隔離器的輸出端連接有匹配模塊，所述匹配模塊的輸出端連接有單片機，所述單片機的數(shù)據(jù)輸出端連接有通訊單元，所述單片機的數(shù)據(jù)輸出端還連接有隔離驅(qū)動單元，所述隔離驅(qū)動單元的數(shù)據(jù)輸出端連接有工作狀態(tài)指示裝置、報警裝置、抓拍裝置和欄桿控制開關;本發(fā)明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)精煉，體積小，功耗低，功能強，同時帶來高穩(wěn)定性，安裝維護方便;強弱電路分離，隔離干擾，提高系統(tǒng)的可靠性;過另觸發(fā)，交流220V與觸發(fā)同步，有效減少隨機干擾;有效防止欄桿打車和欄桿燒電機的事故。
【附圖說明】
[0020]圖1是本發(fā)明實施例的原理框圖；
[0021]圖2是本發(fā)明實施例的電路圖；
[0022]圖3是本發(fā)明實施例的流程圖。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖和實施例，進一步闡述本發(fā)明。在下面的詳細描述中，只通過說明的方式描述了本發(fā)明的某些示范性實施例。毋庸置疑，本領域的普通技術人員可以認識到，在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以用各種不同的方式對所描述的實施例進行修正。因此，附圖和描述在本質(zhì)上是說明性的，而不是用于限制權利要求的保護范圍。
[0024]如圖1和圖2所示，自動欄桿控制系統(tǒng)，包括控制信號輸入模塊，所述控制信號輸入模塊包括手動欄桿控制按鈕、腳踏開關、前線圈和后線圈，所述數(shù)據(jù)輸入模塊連接有預處理模塊，所述預處理模塊包括與所述控制信號輸入模塊的輸入信號一一對應的壓敏電阻，所述預處理模塊的數(shù)據(jù)輸出端連接有光隔離器，所述光隔離器的輸出端連接有匹配模塊，所述匹配模塊包括若干匹配電阻，所述匹配模塊與所述預處理模塊之間連接有輸入指示模塊，所述輸入指示模塊包括與所述控制信號輸入模塊的輸入信號一一對應的發(fā)光二極管，所述匹配模塊的輸出端連接有單片機，所述單片機的數(shù)據(jù)輸出端連接有通訊單元，所述單片機的數(shù)據(jù)輸出端還連接有隔離驅(qū)動單元，所述隔離驅(qū)動單元包括光隔離器，所述單片機和所述隔離驅(qū)動單元之間安裝有輸出指示模塊，所述輸出指示模塊包括與輸出信號一一對應的發(fā)光二極管，所述隔離驅(qū)動單元的數(shù)據(jù)輸出端連接有工作狀態(tài)指示裝置、報警裝置、抓拍裝置和欄桿控制開關。所述工作狀態(tài)指示裝置包括欄桿開啟指示綠燈和欄桿關閉指示紅燈;所述報警裝置包括報警黃燈;所述抓拍裝置包括抓拍相機和閃光燈。
[0025]如圖3所示，工作時，單片機接收到控制信號輸入模塊的信號，進行判斷，如果是手動欄桿控制按鈕的開啟信號、腳踏開關的開啟信號或前線圈發(fā)來的開啟信號，單片機則發(fā)送信號到欄桿控制開關，打開欄桿;如果接收到的是手動欄桿控制按鈕的關閉信號、腳踏開關的關閉信號或后線圈發(fā)來的關閉信號，單片機則發(fā)送信號到欄桿控制開關，關閉欄桿。
[0026]本發(fā)明解決了現(xiàn)有設備存在的問題，提高了系統(tǒng)的可靠性，同時對系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，進行大幅度精煉。
[0027]⑴去掉不用的接入口，精簡控制邏輯電路，直至去消控制部分。
[0028]⑵在欄桿內(nèi)部徹底分開，電源，電機驅(qū)動電路，控制器電路，直至去消電源，控制器。
[0029 ] (3)采用過另觸發(fā)的電路與2 20 V交流同步，使合閘時總是在O V左右，減少隨機干擾。
[0030]⑷增加數(shù)字信號處理能力，增加防閘功能，電機防燒、報警功能。
[0031]本發(fā)明從系統(tǒng)的角度(不僅欄桿本身)著手，進行全面的精簡優(yōu)化:
[0032]⑴強弱電徹底分離，弱電控制部分全部移出欄桿，只留下帶隔離的電流驅(qū)動線，不需要直流低壓電源。
[0033]⑵欄桿控制器的功能由技術柜控制器完成，并加上欄桿信號的數(shù)字處理技術，結(jié)合車輛檢測信號，在系統(tǒng)的控制下，完成欄桿的所有功能。增加了防閘、防燒電機和報警功能，整個系統(tǒng)非常簡煉，欄桿里面只留下幾乎不能再簡化的驅(qū)動電路。
[0034]⑶驅(qū)動電路采用光電隔離，用過另觸發(fā)技術與220V交流電同步，不僅可以減少干擾，也可減少啟動對電機的沖擊。
[0035]⑷增加防燒電機和報警功能。這些功能主要由軟件完成，硬件上只增加了一個蜂鳴報蝥器。
[0036]本發(fā)明技術方案帶來的有益效果:
[0037]⑴精煉的系統(tǒng)方案帶來的是精煉的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，小體積，低功耗，強功能，同時帶來高穩(wěn)定性，安裝維護方便。
[0038]⑵功能合并，強弱電路分離，隔離干擾，提高系統(tǒng)的可靠性。
[0039]⑶過另觸發(fā)，交流220V與觸發(fā)同步，有效減少隨機干擾。
[0040]⑷有效防止欄桿打車和欄桿燒電機的事故。
[0041]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征及本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【主權項】
1.自動欄桿控制系統(tǒng)，其特征在于:包括控制信號輸入模塊，所述數(shù)據(jù)輸入模塊連接有預處理模塊，所述預處理模塊的數(shù)據(jù)輸出端連接有光隔離器，所述光隔離器的輸出端連接有匹配模塊，所述匹配模塊的輸出端連接有單片機，所述單片機的數(shù)據(jù)輸出端連接有通訊單元，所述單片機的數(shù)據(jù)輸出端還連接有隔離驅(qū)動單元，所述隔離驅(qū)動單元的數(shù)據(jù)輸出端連接有工作狀態(tài)指示裝置、報警裝置、抓拍裝置和欄桿控制開關。2.如權利要求1所述的自動欄桿控制系統(tǒng)，其特征在于:所述控制信號輸入模塊包括手動欄桿控制按鈕、腳踏開關、前線圈和后線圈。3.如權利要求1所述的自動欄桿控制系統(tǒng)，其特征在于:所述預處理模塊包括與所述控制信號輸入模塊的輸入信號 對應的壓敏電阻。4.如權利要求1所述的自動欄桿控制系統(tǒng)，其特征在于:所述匹配模塊包括若干匹配電阻。5.如權利要求1所述的自動欄桿控制系統(tǒng)，其特征在于:所述匹配模塊與所述預處理模塊之間連接有輸入指示模塊。6.如權利要求5所述的自動欄桿控制系統(tǒng)，其特征在于:所述輸入指示模塊包括與所述控制信號輸入模塊的輸入信號 對應的發(fā)光二極管。7.如權利要求1所述的自動欄桿控制系統(tǒng)，其特征在于:所述單片機和所述隔離驅(qū)動單元之間安裝有輸出指示模塊，所述輸出指示模塊包括與輸出信號一一對應的發(fā)光二極管。8.如權利要求7所述的自動欄桿控制系統(tǒng)，其特征在于:所述隔離驅(qū)動單元包括光隔離器。9.如權利要求1至8任一權利要求所述的自動欄桿控制系統(tǒng)，其特征在于:所述工作狀態(tài)指示裝置包括欄桿開啟指示綠燈和欄桿關閉指示紅燈； 所述報警裝置包括報警黃燈； 所述抓拍裝置包括抓拍相機和閃光燈。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種自動欄桿控制系統(tǒng)，包括控制信號輸入模塊，所述數(shù)據(jù)輸入模塊連接有預處理模塊，所述預處理模塊的數(shù)據(jù)輸出端連接有光隔離器，所述光隔離器的輸出端連接有匹配模塊，所述匹配模塊的輸出端連接有單片機，所述單片機的數(shù)據(jù)輸出端連接有通訊單元，所述單片機的數(shù)據(jù)輸出端還連接有隔離驅(qū)動單元，所述隔離驅(qū)動單元的數(shù)據(jù)輸出端連接有工作狀態(tài)指示裝置、報警裝置、抓拍裝置和欄桿控制開關；本發(fā)明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)精煉，體積小，功耗低，功能強，同時帶來高穩(wěn)定性，安裝維護方便；強弱電路分離，隔離干擾，提高系統(tǒng)的可靠性；過另觸發(fā)，交流220V與觸發(fā)同步，有效減少隨機干擾；有效防止欄桿打車和欄桿燒電機的事故。
【IPC分類】E01F13/04, G05B19/042
【公開號】CN105507180
【申請?zhí)枴緾N201511030940
【發(fā)明人】王海君, 葉德明, 李學森, 肖慧
【申請人】廣州快速交通建設有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年12月30日