专利名称：专用通道投物门门控系统的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种门控系统，具体为一种专用通道投物门门控系统。
背景技术：
随着国民生活水平的提高，人们越来越重视楼宇的环境，在各个酒店、办公楼宇及医院为了杜绝病菌传播、防止交叉感染，楼宇中越来越多的使用污物专用通道，使废弃物、可疑传染物品与健康人分开，走它们的专用通道，给人们提供一个卫生清洁的公共环境。但是在很多的专用通道中都没有对投物门的控制系统进行设计。在没有对投物门控制的情况下，各层的投物门在任何情况下都可以打开，在两层同时投放物品的时候会造成物品的碰撞、挤压，可能会对使用者造成一定的人身伤害，个别带菌物品的病菌传染和交叉传染。同时也不利于物品的分拣处理，在底层通道出口的控制。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种专用通道投物门门控系统，该系统可以提高专用通道的安全性、稳定性和高效性。
为了实现上述目的，本实用新型采取了如下技术方案。本系统包括一块
主板和安装在各个楼层上的从板；所述的从板包括从板主控芯片以及与从板主控芯片相连接的地址编码开关、通讯模块、按钮开关和接近开关；每块从板均通过各自的通讯模块和地址编码开关与主板相连，每个楼层投物门上的电磁锁均与该层的从板主控芯片相连；从板上的接近开关安装在投物门的门框上，用于采集投物门的开关信号；当按钮开关被按下时，从板主控芯片向主板发送请求开门信号。
所述的主板包括主板主控芯片和与主板主控芯片相连接的蜂鸣器。
所述的从板还包括有与从板主控芯片相连的蜂鸣器。
当从板上的按钮开关被按下时，从板主控芯片向主板主控芯片发送请求信号，主板主控芯片若判断各层楼的投物门均没有打开，便向发送请求的从 板主控芯片发送可以开门的信号，从板主控芯片便把该层的投物门打开，此
时从板主控芯片控制与其相连的红灯点亮；如果主板主控芯片判断有其它层 的投物门打开，并不会向从板主控芯片发送可以打开门的信号。
本实用新型具有如下优点在某一层使用过程中，其他的楼层是不能打 开投物门的，即此时其他楼层的从板主控芯片处于休眠状态，不接收按钮开 关的信号，实现互锁。在互锁的同时，也实现了底层的楼层显示，这样有利 于投放下来的物品分拣处理。并保证了在通道中同一时间内只有某一层楼的 物品，或某一种物品，这样有利于对某一层或某一类物品的特殊处理，或隔 离一些带有病菌的物品，防止病菌传染或污染物对环境的破坏，有利于各类 物品的回收再利用。保护公共环境，节约资源。
图1各楼层使用的从板电路板结构图 图2底层主板电路板结构图
图3本实用新型所使用主板主控芯片与液晶端口连接图
图4本实用新型的继电器开关的驱动及继电器与外接设备的连接图
图5本实用新型通讯模块连接图
图6本实用新型的电源与稳压模块连接图
图7本实用新型从板所使用芯片与地址编码器连接图
图8本实用新型按钮开关与接近开关信号的光耦连接图
图中1、主控芯片80C51, 2、上拉电阻，3、液晶显示屏接口， 4、继电 器驱动芯片，5、继电器，6、外接设备接口端子，7、 RS232串行通讯模块，8、 降压稳压模块，9、电源接入模块，10、地址编码模块，11、信号采集模块。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步说明
本实用新型包括主板与从板两部分。主板一块、从板数是楼层数而定，由几层到几十层均可实现控制。
如图3 图6所示，主板包括主控芯片l、上拉电阻2、液晶显示屏接口3、继电器5、继电器开关模块4、用来接红灯、绿灯、黄灯和蜂鸣器外接设备接口端子6、以及通讯模块7和电源稳压模块8，电源稳压模块8为以上各部分提供电源，通讯模块7内包含RS232模块实现串行通讯。电源稳压模块8采用78系列稳压芯片具有较好的稳压效果。电源接入模块9采用两路供电，中间可用跳线分开单独采用24伏电压给外接设备供电，使外接设备所产生的噪音信号不会影响到单片机芯片的信号稳定，当然，釆用一路供电系统也同样稳定，在采用一路供电时，将跳线连接，使24伏电源进到降稳压模块的同时也进到外接灯锁的电路中。两路供电有利于信号的传输控制的准确， 一路供电减少电线的架设。在条件允许的地方采用链路供电。液晶显示模块中采用常用的两行16字符带有汉字库的模块。
主板放在底层的主控箱内，在主控箱上装有绿灯、红灯(使用信号灯)、黄灯(空闲信号灯)、蜂鸣器、电源控制锁、蜂鸣器电源开关和液晶显示屏。绿灯表示电源信号灯，正常上电后绿灯一直亮，主要作用是判断主控箱是否正常上电。黄灯和红灯一起使用，红灯亮时表示系统在使用中，黄灯亮时表示系统在空闲中。蜂鸣器是在有楼层门开门时间超时报警，液晶显示屏用来显示开门楼层的信息，在系统空闲时显示设计单位名或公司名。总电源钥匙开关是为了调试人员和安装人员方便使用设计的。
从板包括从板主控芯片以及与从板主控芯片相连接的地址编码开关、通讯模块、按钮开关、接近开关、红灯、黄灯、绿灯和蜂鸣器。每块从板均通过各自的通讯模块与主板相连。每个楼层投物门上的电磁锁均与该层的从板主控芯片相连。从板上的接近开关安装在投物门的门框上，用于采集投物门的开关信号。当按钮开关被按下时，从板主控芯片向主板发送请求开门信号。增加了地址编码开关IO，它给每一个从控板一个地址，该地址就决定在底层液晶显示屏上显示的楼层数。楼宇的每一层的地址拨为用二进制表示的楼层数即可，采用的是八位编码开关，最多可以为255层，同时，在楼宇层数较 少的情况下可以采用5位编码开关，最多可调为31层，能满足一般用户的需 求。在从板上还有按钮开关与接近开关信号进入单片机的外围设备，由端子 接入，经转换模块12将接近开关和按钮开关信号转换为单片机可以接收的5 伏的电压信号。
在从板上同样也装有80C51单片机和RS-232通讯芯片来实现各个楼层控 制门之间的互锁。在各个楼层的控制柜面板上装有绿灯、红灯、蜂鸣器和按 钮开关。绿灯表示系统正常上电，红灯时表示系统正在使用中，蜂鸣器是开 门时间过长报警器。其运行是当面板上只有绿灯亮时说明此时系统空闲，按 下使用开关按钮，按钮开关给单片机开门信号，单片机收到信号后判断系统 的使用情况，在空闲的情况下单片机芯片给锁发出开锁信号，此时电磁锁打 开，开锁延时2秒。2秒后，如果门没有被打开，则锁闭合系统恢复空闲状态。 若门被打开，接近开关给单片机一个信号，单片机发信号给红灯，红灯亮提 示系统繁忙其他楼层不可使用系统，并且开始计时50秒。此时，使用楼层的 单片机给底层的主控电路板单片机芯片发信息，告诉主控板那一层的门是开 着的并开始计时50秒(计时时间可根据实际情况改动)，主控箱面板上的红 灯亮，黄灯熄灭。提示在底层的工作人员，通道在使用中，将有物体从通道 下来注意安全，此时液晶显示屏显示开门的楼层数。
本实用新型主要采用的是单片机之间的串行通讯，实现对各楼层投物门 之间的互锁，实时监控的液晶显示，及时的警报设置与底层主控箱对各楼层 投物门的控制等。其原理是各个从板单片机与主板单片机通过串行通讯，首 先是从单片机收到开关信号，给主控单片机发出请求信号，请求通过后主板 单片机给从板单片机可以动作信号，使得从控单片机发出开锁以及亮灯信号， 并且启动计时定时器。开门动作完成后接近开关给楼层上的单片机信号，楼 层上的从板单片机给底层的主板信号，主板单片机信号给液晶显示屏信号， 完成显示楼层数。完成动作关门后，门靠近接近开关后接近开关给从板单片机信号，使得从板单片机动作，同时从板给主板信号恢复液晶显示以及灯提
示信号，完成一次使用。
其具体使用步骤为
1) 启动系统，系统初始化自检，如果发现有控制门没有关上，红灯亮、 液晶显示屏上显示出是没有关门的楼层数，并且蜂鸣器发出警报。在所有门 都关好的情况下，只有绿灯亮，在低层的主控箱的液晶屏上显示设计单位的 名称。系统处于空闲状态。
2) 只有绿灯亮的情况下，任意一层按动各层的开门按钮，电磁门锁自动 吸合，门可以拉开，此时所有层的红灯亮，提示其他使用者专用通道正在使 用中，在不可用状态。此时在底层的主控箱的液晶显示屏上显示的是开门那 一层的楼层数。开门的使用者，投放完物品后关上控制门后，红灯熄灭，提 示各楼层专用通道是在空闲可以使用状态，此时底层的液晶显示屏上恢复设 计单位或公司名的显示。
3) 每一层的开门投放物品的时间限制为50秒(可以设为其他的时间间 隔)，如果门没有在50秒内关闭，蜂鸣器将发出鸣叫警报声来提示使用者应
该及时关门，以让其他楼层的人员使用。
本系统采用单片机的串行控制，实现各楼层门的互锁，使专用通道安全、 高效、合理使用。更好的避免了病菌的传染，创造更好的楼宇环境。
权利要求1、专用通道投物门门控系统，其特征在于包括一块主板和安装在各个楼层上的从板；所述的从板包括从板主控芯片以及与从板主控芯片相连接的地址编码开关、通讯模块、按钮开关和接近开关；每块从板均通过各自的通讯模块和地址编码开关与主板相连，每个楼层投物门上的电磁锁均与该层的从板主控芯片相连；从板上的接近开关安装在投物门的门框上，用于采集投物门的开关信号；当按钮开关被按下时，从板主控芯片向主板发送请求开门信号。
2、 根据权利要求l所述的专用通道投物门门控系统，其特征在于所述的主 板包括主板主控芯片和与主板主控芯片相连接的蜂鸣器。
3、 根据权利要求l所述的专用通道投物门门控系统，其特征在于所述的从 板还包括有与从板主控芯片相连的蜂鸣器。
专利摘要本实用新型是一种门控系统，具体为一种专用通道投物门门控系统。包括一块主板和安装在各个楼层上的从板；所述的从板包括从板主控芯片以及与从板主控芯片相连接的地址编码开关、通讯模块、按钮开关和接近开关；每块从板均通过各自的通讯模块和地址编码开关与主板相连，每个楼层投物门上的电磁锁均与该层的从板主控芯片相连；从板上的接近开关安装在投物门的门框上，用于采集投物门的开关信号；当按钮开关被按下时，从板主控芯片向主板发送请求开门信号。在某一层使用过程中，其他的楼层是不能打开投物门的，即此时其他楼层的从板主控芯片处于休眠状态，不接收按钮开关的信号，实现互锁。
文档编号G05B19/04GK201307226SQ20082012317
公开日2009年9月9日 申请日期2008年10月24日 优先权日2008年10月24日
发明者刘志峰, 倬 张, 洁 张, 李富平, 丹 潘, 田伟枫 申请人:北京工业大学