一種智能道閘機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種智能道閘機(jī)構(gòu)，包括欄桿和控制箱，控制箱內(nèi)設(shè)有直線電機(jī)、搖桿、主軸、軸承、搭板、力矩平衡彈簧和控制電路，欄桿左端通過主軸和搖桿左端及搭板右端相連，軸承設(shè)在主軸上，搖桿右端和直線電機(jī)伸縮端相連，搭板左端和力矩平衡彈簧的上端頭相連，力矩平衡彈簧的下端頭和設(shè)于控制箱底部的固定座相連，力矩平衡彈簧傾斜設(shè)置，搖桿和欄桿、搭板平行?？刂齐娐钒ㄟb控器、微控制器及與之相連的無線接收器、電機(jī)驅(qū)動電路和依次相連的地感線圈、振蕩器模塊和測頻模塊，測頻模塊和微控制器相連，地感線圈設(shè)于道閘出口處的地上。本發(fā)明欄桿升降平穩(wěn)，工作性能穩(wěn)定，能遙控道閘欄桿升降，具有自動落閘和車輛防砸功能，確保進(jìn)出車輛安全。
【專利說明】一種智能道閘機(jī)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種控制汽車進(jìn)出的道閘，尤其涉及一種智能道閘機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]道閘是專門用于限制車輛進(jìn)出的管理設(shè)備，廣泛應(yīng)用于停車場、收費站、小區(qū)門口等地方。道閘有手動控制的，如中國專利文獻(xiàn)201120133464.1公開了一種“機(jī)械式手動道閘”，包括閘座和與閘座轉(zhuǎn)動配合的閘桿及用于手感識別的限位識別裝置，限位識別裝置包括固定在閘座上與閘桿配合的凸臺，凸臺上設(shè)有與閘桿下端面頂接的傳力塊，且凸臺上開設(shè)有限位槽，閘桿的下端面開設(shè)有與傳力塊吻合的凹坑，且閘桿鉸接端端面上固定有與限位槽擋止配合的限位塊。這種手動道閘結(jié)構(gòu)復(fù)雜，控制也不方便。道閘也有電動控制的，如中國專利文獻(xiàn)201020219454.5公開了“一種道閘開啟裝置”，包括固定安裝在道閘處的讀卡器、IC卡控制處理器、道閘控制器以及車卡，讀卡器、IC卡控制處理器和道閘控制器集合成一整體，讀卡器不斷發(fā)出信號搜索車卡，車卡收到讀卡器發(fā)出的信號將車的信息發(fā)回給讀卡器，讀卡器將收到的車的信息傳遞給IC卡控制處理器，IC卡控制處理器根據(jù)收到的車的信息向道閘控制器給出相應(yīng)的處理信號。這種道閘一般用在收費停車場所，雖然通過采用IC卡控制道閘便于車輛管理，也提高了防盜效果，但是道閘升降的控制仍不夠理想，性能不穩(wěn)定，容易發(fā)生道閘意外下落而砸傷車輛的現(xiàn)象，而且不適合用在小區(qū)門口。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明主要解決原有手動道閘結(jié)構(gòu)復(fù)雜，性能不穩(wěn)定，道閘升降不夠平穩(wěn)的技術(shù)問題；提供一種智能道閘機(jī)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)簡單，實現(xiàn)方便，道閘升降平穩(wěn)，工作性能穩(wěn)定。
[0004]本發(fā)明同時解決原有電動道閘性能不穩(wěn)定，容易發(fā)生道閘意外下落而砸傷車輛的現(xiàn)象，而且適用范圍有限的技術(shù)問題；提供一種智能道閘機(jī)構(gòu)，其能遙控道閘的升起，車輛出去后又能自動落閘，并具有車輛防砸功能，確保進(jìn)出車輛的安全，適用范圍廣。
[0005]本發(fā)明的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的:本發(fā)明包括欄桿和控制箱，控制箱內(nèi)設(shè)有直線電機(jī)、搖桿、主軸、軸承和驅(qū)動直線電機(jī)的控制電路，所述的欄桿的左端通過主軸和搖桿的左端相連，軸承設(shè)在主軸上，搖桿的右端和直線電機(jī)的伸縮端相連，搖桿和欄桿平行，所述的直線電機(jī)垂直設(shè)置并且位于搖桿的右端的下方?？刂齐娐钒l(fā)出驅(qū)動信號控制直線電機(jī)的伸縮。直線電機(jī)向上伸出時，搖桿的右端被向上頂起，在主軸和軸承的帶動下，欄桿和搖桿都作逆時針旋轉(zhuǎn)，欄桿升起而開閘。直線電機(jī)向下縮回時，搖桿右端被拉下，在主軸和軸承的帶動下，欄桿和搖桿都作順時針旋轉(zhuǎn)，欄桿下降而落閘。結(jié)構(gòu)簡單，控制方便。
[0006]作為優(yōu)選，所述的控制箱內(nèi)設(shè)有搭板和力矩平衡彈簧，搭板和所述的搖桿平行，并且搭板的右端連接在所述的主軸上，搭板的左端和力矩平衡彈簧的上端頭相連，力矩平衡彈簧的下端頭和設(shè)于控制箱底部的固定座相連，所述的力矩平衡彈簧傾斜設(shè)置。力矩平衡彈簧通過搭板產(chǎn)生力矩加在欄桿上，很好地平衡了欄桿的力矩，其既有很好的拉力又有很好的彈性，使欄桿旋轉(zhuǎn)更加平穩(wěn)，處于水平狀態(tài)時也更加穩(wěn)固和平衡。
[0007]作為優(yōu)選，所述的力矩平衡彈簧包括相連的彈性體和非彈性體，彈性體靠近力矩平衡彈簧的上端頭，非彈性體的長度大于等于力矩平衡彈簧的一半長度。進(jìn)一步確保力矩平衡彈簧既有很好的拉力又有很好的彈性，工作更穩(wěn)定和可靠。
[0008]作為優(yōu)選，所述的力矩平衡彈簧和水平方向的夾角α為70°?85°。能對欄桿產(chǎn)生恰到好處的平衡力矩，進(jìn)一步確保欄桿旋轉(zhuǎn)更加平穩(wěn)，處于水平狀態(tài)時更加穩(wěn)固和平衡。
[0009]作為優(yōu)選，所述的控制箱內(nèi)設(shè)有第一限位塊和第二限位塊，第一限位塊位于所述的主軸的左側(cè)并且位于所述的搖桿的左端的上方，第二限位塊位于所述的主軸的下方。第一限位塊限止欄桿順時針旋轉(zhuǎn)的角度，第二限位塊限止欄桿逆時針旋轉(zhuǎn)的角度，通過兩個限位塊控制欄桿的運動范圍，確保工作更安全可靠。同時，兩個限位塊能夠在欄桿啟動和停止時起到緩沖減震作用。
[0010]作為優(yōu)選，所述的控制箱內(nèi)設(shè)有兩個支撐塊，兩個支撐塊分別位于所述的直線電機(jī)的左側(cè)和右側(cè)并且位于所述的欄桿的下方，兩個支撐塊位于同一水平面上。落閘時，欄桿正好呈水平狀態(tài)，兩個支撐塊頂住欄桿的底面，欄桿的底面壓在兩個支撐塊上，使欄桿不僅受到主軸和軸承的支承，還受到支撐塊的支撐作用，確保欄桿在水平狀態(tài)時更加穩(wěn)固、安全和可靠。
[0011 ] 作為優(yōu)選，所述的控制電路包括微控制器、無線接收器、電機(jī)驅(qū)動電路和與無線接收器相匹配的遙控器及依次相連的地感線圈、振蕩器模塊和測頻模塊，地感線圈設(shè)于道閘出口處的地上，地感線圈和欄桿的間距大于汽車的車身長度，測頻模塊、無線接收器及電機(jī)驅(qū)動電路分別和所述的微控制器相連，電機(jī)驅(qū)動電路又和所述的直線電機(jī)相連。電機(jī)驅(qū)動電路可采用正轉(zhuǎn)繼電器和反轉(zhuǎn)繼電器實現(xiàn)，正、反轉(zhuǎn)繼電器由微控制器發(fā)出控制信號驅(qū)動，正轉(zhuǎn)繼電器被驅(qū)動時，直線電機(jī)伸出，反轉(zhuǎn)繼電器被驅(qū)動時，直線電機(jī)縮回。工作人員操作遙控器，無線接收器接收到信號后將信號輸送給微控制器，微控制器經(jīng)過處理發(fā)出控制信號給電機(jī)驅(qū)動電路，從而控制直線電機(jī)的伸縮。地感線圈檢測是否有車輛通過，當(dāng)檢測到有車輛通過后，地感線圈發(fā)出的信號經(jīng)振蕩器模塊處理發(fā)出具有相應(yīng)頻率的振蕩信號，再由測頻模塊測出頻率信號輸送給微控制器，經(jīng)微控制器處理發(fā)出控制信號給電機(jī)驅(qū)動電路，控制直線電機(jī)縮回，從而控制欄桿自動落下，實現(xiàn)車輛檢測自動落閘功能，無需人工再進(jìn)行落閘操作，智能化程度高。
[0012]作為優(yōu)選，所述的控制電路包括紅外線發(fā)光二極管和紅外光敏傳感器，紅外線發(fā)光二極管和紅外光敏傳感器分別和所述的微控制器相連，紅外線發(fā)光二極管和紅外光敏傳感器安裝于所述的控制箱的朝向汽車進(jìn)出通道的一側(cè)。微控制器發(fā)出控制信號觸發(fā)紅外線發(fā)光二極管，紅外線發(fā)光二極管發(fā)出的紅外線照向欄桿下方的進(jìn)出通道，當(dāng)有汽車通過時，紅外線照射到汽車車身表面，一部分光線經(jīng)汽車車身表面反射后，反射光線被紅外光敏傳感器接收，接收到的光信號轉(zhuǎn)換成電信號輸送給微控制器，經(jīng)微控制器處理發(fā)出控制信號給電機(jī)驅(qū)動電路，控制直線電機(jī)伸出，從而控制欄桿升起，實現(xiàn)汽車防砸功能。避免某些誤操作使欄桿下落而砸傷汽車的現(xiàn)象發(fā)生，在某些場所道閘的出口(如小區(qū)出口道閘)也可作為升起欄桿的自動控制裝置，和車輛檢測自動落閘控制電路匹配，可實現(xiàn)道閘欄桿的自動開閘和落閘。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:結(jié)構(gòu)簡單，實現(xiàn)方便，道閘欄桿升降平穩(wěn)，工作性能穩(wěn)定，能遙控道閘欄桿的升起，車輛出去后又能自動落閘，并具有車輛防砸功能，確保進(jìn)出車輛的安全，適用范圍廣。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明的一種主視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2是本發(fā)明的一種立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖3是本發(fā)明中控制電路的一種電路原理連接結(jié)構(gòu)框圖。
[0017]圖中1.欄桿，2.控制箱，3.直線電機(jī)，4.搖桿，5.主軸，6.軸承，7.搭板，8.力矩平衡彈簧，9.固定座，10.第一限位塊，11.第二限位塊，12.支撐塊，13.微控制器，14.無線接收器，15.電機(jī)驅(qū)動電路，16.遙控器，17.地感線圈，18.振蕩器模塊，19.測頻模塊，
20.紅外線發(fā)光二極管，21.紅外光敏傳感器，81.彈性體，82.非彈性體。
【具體實施方式】
[0018]下面通過實施例，并結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。
[0019]實施例:本實施例的一種智能道閘機(jī)構(gòu)，如圖1、圖2所示，包括欄桿I和控制箱2，控制箱2內(nèi)安裝有直線電機(jī)3、搖桿4、主軸5、軸承6、搭板7、力矩平衡彈簧8、第一限位塊10、第二限位塊11、兩個支撐塊12和驅(qū)動直線電機(jī)3的控制電路。軸承6安裝在主軸5上，欄桿I的左端和主軸5的一端相連,主軸的另一端和搖桿4的左端及搭板7的右端相連,搖桿4的右端和直線電機(jī)3的伸縮端相連，直線電機(jī)3垂直設(shè)置并且位于搖桿4的右端的下方，搖桿4和欄桿1、搭板7均相平行，并且搖桿4位于欄桿I和搭板7之間，搭板7呈梯形，其右端大、左端小，搭板7的左端和力矩平衡彈簧8的上端頭相連，力矩平衡彈簧8的下端頭和安裝于控制箱2底部的固定座9相連，力矩平衡彈簧8包括相連的彈性體81和非彈性體82，彈性體81靠近力矩平衡彈簧8的上端頭，非彈性體82的長度大于力矩平衡彈簧8的一半長度，力矩平衡彈簧8傾斜設(shè)置，力矩平衡彈簧8和水平方向的夾角a為80°。第一限位塊10、第二限位塊11和兩個支撐塊12均安裝在控制箱的箱內(nèi)壁上。第一限位塊10位于主軸5的左側(cè)并且位于搖桿的左端的上方，第二限位塊11位于主軸5的下方，第二限位塊11和主軸5之間的距離小于搖桿的左端和主軸之間的距離。兩個支撐塊12分別位于直線電機(jī)3的左側(cè)和右側(cè)，并且位于欄桿I的下方，兩個支撐塊12位于同一水平面上，當(dāng)欄桿呈水平狀態(tài)時，支撐塊正好頂住欄桿的底面。
[0020]如圖3所示，控制電路包括微控制器13、無線接收器14、電機(jī)驅(qū)動電路15、紅外線發(fā)光二極管20、紅外光敏傳感器21和與無線接收器14相匹配的遙控器16及依次相連的地感線圈17、振蕩器模塊18和測頻模塊19。地感線圈17安裝在道閘出口處的地上，地感線圈17和欄桿I的間距大于汽車的車身長度，紅外線發(fā)光二極管20和紅外光敏傳感器21安裝在控制箱2的朝向汽車進(jìn)出通道的一側(cè)，測頻模塊19、無線接收器14、紅外光敏傳感器21分別和微控制器13的各個輸入端相連,紅外線發(fā)光二極管20、電機(jī)驅(qū)動電路15的輸入端分別和微控制器13的各個控制信號輸出端相連，電機(jī)驅(qū)動電路15的輸出端又和直線電機(jī)3的控制端相連。
[0021]控制電路發(fā)出驅(qū)動信號控制直線電機(jī)的伸縮。直線電機(jī)向上伸出時，搖桿的右端被向上頂起，在主軸和軸承的帶動下，欄桿、搖桿和搭板都作逆時針旋轉(zhuǎn)，欄桿升起而開閘，當(dāng)逆時針旋轉(zhuǎn)到搖桿的左端碰到第二限位塊時，不能再繼續(xù)作逆時針旋轉(zhuǎn)，此位置為欄桿打開的最大位置，確保欄桿的旋轉(zhuǎn)角度為90度或略小于90度，避免過渡旋轉(zhuǎn)對其它人或物造成傷害。直線電機(jī)向下縮回時，搖桿右端被拉下，在主軸和軸承的帶動下，欄桿、搖桿和搭板都作順時針旋轉(zhuǎn)，欄桿下降而落閘，當(dāng)順時針旋轉(zhuǎn)到搖桿的左端碰到第一限位塊時，不能再繼續(xù)作順時針旋轉(zhuǎn)，此時欄桿正好呈水平狀態(tài)，欄桿的底面壓在兩個支撐塊上，使欄桿不僅受到主軸和軸承的支承，還受到支撐塊的支撐作用，使欄桿在水平狀態(tài)時更加穩(wěn)固，工作更安全可靠。同時，第一、第二限位塊能夠在欄桿啟動和停止時起到緩沖減震作用。力矩平衡彈簧的設(shè)置，很好地平衡了欄桿的力矩，其既有很好的拉力又有很好的彈性，加上獨到的傾斜設(shè)置，具有非常好的力矩平衡作用，使欄桿旋轉(zhuǎn)更加平穩(wěn)，處于水平狀態(tài)時更加穩(wěn)固和平衡。
[0022]本實施例電動控制部分的工作過程為:工作人員操作遙控器，無線接收器接收到信號后將信號輸送給微控制器，微控制器經(jīng)過處理發(fā)出控制信號給電機(jī)驅(qū)動電路，從而控制直線電機(jī)的伸縮。地感線圈檢測是否有車輛通過，當(dāng)檢測到有車輛通過后，地感線圈發(fā)出的信號經(jīng)振蕩器模塊處理發(fā)出具有相應(yīng)頻率的振蕩信號，再由測頻模塊測出頻率信號輸送給微控制器，經(jīng)微控制器處理發(fā)出控制信號給電機(jī)驅(qū)動電路，控制直線電機(jī)縮回，從而控制欄桿自動落下，實現(xiàn)車輛檢測自動落閘功能。微控制器發(fā)出控制信號觸發(fā)紅外線發(fā)光二極管，紅外線發(fā)光二極管發(fā)出的紅外線照向欄桿下方的進(jìn)出通道，當(dāng)有汽車通過時，紅外線照射到汽車車身表面，一部分光線經(jīng)汽車車身表面反射后，反射光線被紅外光敏傳感器接收，接收到的光信號轉(zhuǎn)換成電信號輸送給微控制器，經(jīng)微控制器處理發(fā)出控制信號給電機(jī)驅(qū)動電路，控制直線電機(jī)伸出，從而控制欄桿升起，實現(xiàn)汽車防砸功能。
【權(quán)利要求】
1.一種智能道閘機(jī)構(gòu)，其特征在于包括欄桿(I)和控制箱(2)，控制箱(2)內(nèi)設(shè)有直線電機(jī)(3)、搖桿(4)、主軸(5)、軸承(6)和驅(qū)動直線電機(jī)(3)的控制電路，所述的欄桿(I)的左端通過主軸(5)和搖桿(4)的左端相連，軸承(6)設(shè)在主軸(5)上，搖桿(4)的右端和直線電機(jī)(3)的伸縮端相連，搖桿(4)和欄桿(I)平行，所述的直線電機(jī)(3)垂直設(shè)置并且位于搖桿(4)的右端的下方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能道閘機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的控制箱(2)內(nèi)設(shè)有搭板(7)和力矩平衡彈簧(8)，搭板(7)和所述的搖桿(4)平行，并且搭板(7)的右端連接在所述的主軸(5)上，搭板(7)的左端和力矩平衡彈簧(8)的上端頭相連，力矩平衡彈簧(8)的下端頭和設(shè)于控制箱(2)底部的固定座(9)相連，所述的力矩平衡彈簧(8)傾斜設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種智能道閘機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的力矩平衡彈簧(8)包括相連的彈性體(81)和非彈性體(82)，彈性體(81)靠近力矩平衡彈簧(8)的上端頭，非彈性體(82)的長度大于等于力矩平衡彈簧(8)的一半長度。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種智能道閘機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的力矩平衡彈簧(8)和水平方向的夾角α為70°?85°。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種智能道閘機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的控制箱(2)內(nèi)設(shè)有第一限位塊(10)和第二限位塊(11)，第一限位塊(10)位于所述的主軸(5)的左側(cè)并且位于所述的搖桿(4)的左端的上方，第二限位塊(11)位于所述的主軸(5)的下方。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種智能道閘機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的控制箱(2)內(nèi)設(shè)有兩個支撐塊(12)，兩個支撐塊(12)分別位于所述的直線電機(jī)(3)的左側(cè)和右側(cè)并且位于所述的欄桿(I)的下方，兩個支撐塊(12)位于同一水平面上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種智能道閘機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的控制電路包括微控制器(13)、無線接收器(14)、電機(jī)驅(qū)動電路(15)和與無線接收器(14)相匹配的遙控器(16)及依次相連的地感線圈(17)、振蕩器模塊(18)和測頻模塊(19)，地感線圈(17)設(shè)于道閘出口處的地上，地感線圈(17)和欄桿(I)的間距大于汽車的車身長度，測頻模塊(19)、無線接收器(14)及電機(jī)驅(qū)動電路(15)分別和所述的微控制器(13)相連，電機(jī)驅(qū)動電路(15)又和所述的直線電機(jī)(3)相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種智能道閘機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的控制電路包括紅外線發(fā)光二極管(20)和紅外光敏傳感器(21)，紅外線發(fā)光二極管(20)和紅外光敏傳感器(21)分別和所述的微控制器(13)相連，紅外線發(fā)光二極管(20)和紅外光敏傳感器(21)安裝于所述的控制箱(2)的朝向汽車進(jìn)出通道的一側(cè)。
【文檔編號】E01F13/06GK103669254SQ201310511490
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年10月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月25日
【發(fā)明者】夏文科, 羅芬 申請人:浙江吉利控股集團(tuán)有限公司, 寧波遠(yuǎn)景汽車零部件有限公司