本實(shí)用新型涉及一種無(wú)線閘機(jī)通道控制器,屬于自動(dòng)售檢票系統(tǒng)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
現(xiàn)有閘機(jī)通道是由主機(jī)機(jī)體和從機(jī)機(jī)體共同構(gòu)成,在主機(jī)機(jī)體和從機(jī)機(jī)體內(nèi)部,分別安裝有閘門(mén)單元,通道控制器安裝于主機(jī)機(jī)體內(nèi)部。為了使得主從機(jī)的閘門(mén)單元能同步開(kāi)合,主從機(jī)閘門(mén)單元之間需要連接電源線、同步信號(hào)線。主從閘機(jī)在現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí),需要通過(guò)預(yù)埋線槽進(jìn)行穿線的工作。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種無(wú)線閘機(jī)通道控制器,該控制器安裝于閘機(jī)主機(jī)機(jī)體和從機(jī)機(jī)體內(nèi)部,并能通過(guò)無(wú)線信號(hào)實(shí)現(xiàn)閘門(mén)同步動(dòng)作。
本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是:一種無(wú)線閘機(jī)通道控制器,其包括無(wú)線通訊電路、單片機(jī)控制電路、電源轉(zhuǎn)換電路、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路和信號(hào)采集電路,所述無(wú)線通訊電路包括ZigBee通訊芯片和電平轉(zhuǎn)換芯片,ZigBee通訊芯片通過(guò)電平轉(zhuǎn)換芯片的電平轉(zhuǎn)換后分別與單片機(jī)控制電路連接,所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路包括反向斯密特觸發(fā)器U14、兩個(gè)半橋驅(qū)動(dòng)器U5和U6、四個(gè)NPT-IGBT以及比較器,所述單片機(jī)控制電路的信號(hào)輸出端通過(guò)反向斯密特觸發(fā)器控制半橋驅(qū)動(dòng)器工作,半橋驅(qū)動(dòng)器的HO端和LO端分別連接NPT-IGBT,電機(jī)輸入端通過(guò)NPT-IGBT與GND連通;所述信號(hào)采集電路包括二極管、上拉電阻和反向斯密特觸發(fā)器,用于對(duì)通道光電傳感器信號(hào)進(jìn)行采集,其中,二極管的負(fù)極與光電傳感器的信號(hào)端連接,二極管的正極通過(guò)上拉電阻與反向斯密特觸發(fā)器的信號(hào)輸入端連接,反向斯密特觸發(fā)器將傳感器信號(hào)進(jìn)行緩沖和反向處理后,輸出給單片機(jī)控制電路。
所述單片機(jī)控制電路采用ATmega128單片機(jī),ZigBee通訊芯片采用WLT2408SZ,電平轉(zhuǎn)換芯片采用NLSX4373,電平轉(zhuǎn)換芯片NLSX4373用于將ATmega128的UART信號(hào)電平與WLT2420SZ的UART信號(hào)電平進(jìn)行匹配,WLT2420SZ的TXD1和RXD1端通過(guò)NLSX4373的電平轉(zhuǎn)換后,分別與ATmega128的RXD1和TXD1端連接。
所述反向斯密特觸發(fā)器U14采用CD4093BCM,兩個(gè)半橋驅(qū)動(dòng)器均采用IR2104S,NPT-IGBT采用FGPF15N60UNDF,比較器采用A393,ATmega128的信號(hào)輸出端通過(guò)反向斯密特觸發(fā)器控制半橋驅(qū)動(dòng)器工作,當(dāng)控制信號(hào)為高電平時(shí),半橋驅(qū)動(dòng)器的HO端輸出高電平,LO端輸出低電平;電機(jī)輸入端通過(guò)NPT IGBT與電源連通。當(dāng)控制信號(hào)為低電平時(shí),半橋驅(qū)動(dòng)器的HO端輸出低電平,LO端輸出高電平;電機(jī)輸入端通過(guò)NPT-IGBT與GND連通;當(dāng)半橋驅(qū)動(dòng)器U5的控制信號(hào)為高電平,半橋驅(qū)動(dòng)器U6的控制信號(hào)為低電平時(shí),直流電機(jī)正轉(zhuǎn);當(dāng)半橋驅(qū)動(dòng)器U5的控制信號(hào)為低電平,半橋驅(qū)動(dòng)器U6的控制信號(hào)為高電平時(shí),直流電機(jī)反轉(zhuǎn);當(dāng)兩個(gè)半橋驅(qū)動(dòng)器的控制信號(hào)均為低電平時(shí),直流電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。
所述信號(hào)采集電路中,二極管采用LL4148;反向斯密特觸發(fā)器采用74HC14。
本實(shí)用新型的有益效果是:可用于公園、地鐵、快速公交、辦公區(qū)等閘機(jī)設(shè)備中,通過(guò)無(wú)線信號(hào)實(shí)現(xiàn)閘門(mén)同步動(dòng)作,節(jié)省了主從閘機(jī)間的同步信號(hào)線,同時(shí)降低了閘機(jī)現(xiàn)場(chǎng)布線施工的難度。
附圖說(shuō)明
圖1為控制器的電路總框圖。
圖2為無(wú)線通訊電路原理圖。
圖3為電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路原理圖。
圖4為信號(hào)采集電路原理圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
如圖1所示,整個(gè)控制器包括無(wú)線通訊電路、單片機(jī)控制電路、電源轉(zhuǎn)換電路、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、信號(hào)采集電路等。
如圖2所示,無(wú)線通訊電路主要由ZigBee通訊芯片、電平轉(zhuǎn)換芯片組成。其中,ZigBee通訊芯片采用WLT2408SZ,電平轉(zhuǎn)換芯片采用NLSX4373,用于將ATmega128的UART信號(hào)電平與WLT2420SZ的UART信號(hào)電平進(jìn)行匹配,WLT2420SZ的TXD1和RXD1端通過(guò)NLSX4373的電平轉(zhuǎn)換后,分別與ATmega128的RXD1和TXD1端連接。
如圖3所示,電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路主要由反向斯密特觸發(fā)器U14、兩個(gè)半橋驅(qū)動(dòng)器U5和U6、四個(gè)NPT- IGBT,以及比較器組成,其中,反向斯密特觸發(fā)器采用CD4093BCM,兩個(gè)半橋驅(qū)動(dòng)器均采用IR2104S,NPT-IGBT采用FGPF15N60UNDF,比較器采用A393,ATmega128的信號(hào)輸出端通過(guò)反向斯密特觸發(fā)器控制半橋驅(qū)動(dòng)器工作,當(dāng)控制信號(hào)為高電平時(shí),半橋驅(qū)動(dòng)器的HO端輸出高電平,LO端輸出低電平;電機(jī)輸入端通過(guò)NPT IGBT與電源連通。當(dāng)控制信號(hào)為低電平時(shí),半橋驅(qū)動(dòng)器的HO端輸出低電平,LO端輸出高電平;電機(jī)輸入端通過(guò)NPT IGBT與GND連通。當(dāng)半橋驅(qū)動(dòng)器U5的控制信號(hào)為高電平,半橋驅(qū)動(dòng)器U6的控制信號(hào)為低電平時(shí),直流電機(jī)正轉(zhuǎn);當(dāng)半橋驅(qū)動(dòng)器U5的控制信號(hào)為低電平,半橋驅(qū)動(dòng)器U6的控制信號(hào)為高電平時(shí),直流電機(jī)反轉(zhuǎn)。當(dāng)兩個(gè)半橋驅(qū)動(dòng)器的控制信號(hào)均為低電平時(shí),直流電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。
如圖4所示,信號(hào)采集電路主要由二極管、上拉電阻、以及反向斯密特觸發(fā)器組成,用于對(duì)通道光電傳感器信號(hào)進(jìn)行采集,其中,二極管的負(fù)極與光電傳感器的信號(hào)端連接,二極管的正極與通過(guò)上拉電阻與反向斯密特觸發(fā)器的信號(hào)輸入端連接,反向斯密特觸發(fā)器將傳感器信號(hào)進(jìn)行緩沖和反向處理后,輸出給單片機(jī)控制電路。二極管采用LL4148;反向斯密特觸發(fā)器采用74HC14。
以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和優(yōu)點(diǎn)。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該了解,上述實(shí)施例不以任何形式限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍,凡采用等同替換等方式所獲得的技術(shù)方案,均落于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
本實(shí)用新型未涉及部分均與現(xiàn)有技術(shù)相同或可采用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。