专利名称：双卡口自动发、收卡机的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种高速公路管理设备，具体地说是对现有计费系统IC卡发、收卡机的改进。
背景技术：
高速公路已成为现代社会的标志，成为现代经济发展的一个重要条件。目前，高速公路网已经在全国形成，公路车辆的运输已成为交通运输的主力，车流量已经几十倍、几百倍于高速公路网形成之前。所以，高速公路的管理越来越繁重且复杂，人工发、收卡计费的落后局面已经不能适应现代化的发展速度，IC卡管理自动化已成为趋势。目前已在许多高速公路局部网适用，将来在高速公路全国网络形成以后一卡通的局面早晚要实现，它可以克服现在多段、多卡形成人为的车流量不畅。所以，收、发IC卡的设备正在成为高速公路管理中的一个重要设备。本发明人为此而研制了“IC卡机收、发卡伺服机构”(02232702.9)与该机构相配套的“IC卡周转卡箱”(02232703，02232437)及由以上技术组成的“自动收、发卡箱”(01229683，02306859)。以上设计的IC卡发卡机，其结构大致分为三部分组装在一个机箱中机箱面板上设置有IC卡的进出卡口，在卡口位置所对应的部位机箱内设置有IC卡的收、发卡伺服机构，在伺服机构下方对应配套的是IC卡自动弹压、并可周转管理的贮卡箱。第三部分是监控电路，它监测是否应发卡(按键指令，或感应指令)，给发卡机构下达执行指令，监测IC卡发、收执行过程是否正常，是否卡壳，是否IC卡发完(或装满)。然后发出“正常”或“事故”的声光信号，也可以检测各部分机构是否安装到位、工作状态如何。以上的基本结构在长期使用中运行准确快速、计数准确、信息记录精确、快速，起到高效、快速的作用。然而大量的实践中发现，现自动IC卡发(收)机仍存在十分不方便之处，首先是不适应车辆的多类型通过，自动收(发)卡机的出(进)卡口单一，而现行车辆轿车和大辆货车司机的座位高度相差甚多。所以当高机座货车司机往往要开车门下车取卡，显得十分不方便。特别是高峰期时，一个司机的上下会使发卡时间拖延数倍。另外是，单机单卡口出(收)卡时，一旦贮卡箱故障或卡壳现象发生往往要花相当长的时间来更换贮卡箱或排除故障，在高峰流量时会造成堵车，这是目前自动发(收)卡机必须要解决的矛盾。
发明内容
本实用新型的目的在于给出一个全自动高效率的IC卡发(收)卡机的结构设计，使其能更加适用现场，而且实现连续化无故障作业。
本实用新型的关键在于给出一种全自动发、收卡箱的结构设计，使其能适应大小车辆的通过，而且能实现连续不停机运行。
本实用新型的改进关键是在发、收卡机的外面板上设置有高低两个出卡口位置，分别对应于大型货车司机的座位和小型轿车司机的座位，这样小车和大车司机到位后，分别可以从不同高度取卡(或放卡)，从而可以大大地减少因高度不同而带来的不方便，从而使自动收、发卡机真正地形成自适应的特点，提高运行工作效率。
以下结合附图进一步说明，本实用新型结构设计是如何实现发明目的的。
图1为本实用新型机箱前面板的结构示意图。
图2为本实用新型机内结构示意图。
图3为监控电路的电原理图。
其中1代表机箱，1A代表机箱面板，1C代表高取卡位置，1D表示低取卡位置，K1，K2，K3，K4代表IC卡口，C1，C2代表车辆到位手动取卡按键开关，2A，2B，2C，2D代表收、放卡伺服机构，3A，3B，3C，3D代表自动弹压式贮卡箱，4代表监控单元电路，CPU代表中央微处理器芯片，74LS为中间存贮器，EPROM为存贮器，P1，P2，P3，P4为IC卡状态，传感器Key，L1，L2为车辆通道的位置传感器，A/D1，A/D2为模数转换器，M1，M2为暂存器，I/O为接口电路，S为声光警示电路。
至于收、发卡伺服机构(2A，2B，2C，2D)的结构及其工作原理，自动弹压式贮卡箱结构及其工作原理，以及两部分机构之间的配合关系均在本发明人已申请的以上专利中有充分的抽述。本实用新型的关键在于是提高自动收、发卡机本身的自动化程度和自适应能力，提高工作效率而特别对已有的组合部件进行重新的组合和结构布局。为此将IC卡的出口位置设置了高低两个区位(1C，1D)，并且在每个区域又设置了两个IC卡的出口，共设置了上下共4个IC卡口(K1，K2，K3，K4)。高低两个区域(1C，1D)的IC卡口附近，设置有手动执行键C1，C2，以备在自动到位传感器(Key)失灵或出故障时司机手动操作，这样就使得自动收、发卡机在工作时适应性加强，自动化程度提高。
在设置高低两个取卡区位的同时，每个取卡位均设置了双卡口结构，即高位区(1C)有两个取卡口(K1，K2)，低位区(1D)也有两个IC卡口(K3，K4)。此时只要将每个取卡口(K1，K2，K3，K4)对应机箱内的相对位置上设置有发、收卡伺服机构(2A，2B，2C，2D)和配套的自动弹压式贮卡箱(3A，3B，3C，3D)。伺服机构中的任何一个在接到监控单元电路(4)的指令后即可启动将IC卡发(收)出(回)。以上的结构除可高低卡口位的设置具有对大、小车的自适应特征外，也可以保障当同一高度位上的某个卡口出现卡堵故障或IC卡放发完毕(或进卡满)时在监控电路的指令下自动更换另一贮卡箱和伺服机构进行工作，同时向监测中心发出声、光警示信号，提示排除故障或更换贮存箱，从而可以提高工作效率，实现连续工作不间断，有效地防止因故障或正常更换贮存箱而造成高速路进出口的阻塞。
图3给出了与双卡口自动发、收卡机配套的监控电路单元电原理图。该单元实际上是一个以中央微处理芯片CPU为核心组成的微处理系统，它包括中央微处理(CPU)，该芯片外围器件暂存器(74LS)和存有监控程序的存贮器(EPROM)。前者和中央微处理器(CPU)组成监控电路的心脏部分。采集高、低位IC卡发、收伺服机构工作状态的传感器(P1，P2，P3，P4)分别设置在IC卡出口通道上，以检测IC卡进出口的状态及执行过程。与该传感器相连的是模数转换器A/D1，它将由P1，P2，P3，P4采集到的模拟信号转换为数字信号，再传至中间存贮器M1暂存。该存贮器与中央处理器的输入信号端口相连。设在行车通道上的信号采集传感器Key，L1，L2是用来探测车辆进入，到位，离去信号的，车辆到位传感器将所采电信号经模数转换电路A/D2处理后转化为数字信号也传送到暂存器M2暂存，该存贮器M2与中央处理器CPU的信号传输口相连。以上传感信号经模数处理后由中央处理器CPU核验确定后发出指令信号，通过接口电路I/O发出送到声、光警示电路S，以及传至某一发、收卡伺服机构的触发端，同时传送给公路管理系统的控制主机，指令伺服机构启动完成收、发卡过程，当出现故障后会自动向公路管理人员及系统主机发出信号。
经过以上改进的双卡位自动发、收卡机，其自适应性强，自动化程度高，可连续不间工作，运行可靠，结构简单，是对高速公路自动发、收卡设备的一次重要改进。
权利要求1.双卡口自动发、收卡机，由机箱(1)，设置在机箱(1)面板(1A)上的IC卡口，与IC卡口位置对应设置的发、收卡伺服机构及配套对应定位在机箱(1)内发、收卡机构下方的自动弹压式贮卡箱和发、收卡过程监控电路单元组成，其特征在于机箱面板(1A)上设置有高低两个IC卡口位置(1C、1D)，分别对应于小轿车司机与大货车司机的座位高度。
2.根据权利要求1所说的双卡口自动发、收卡机，其特征在于对应于高低两个IC卡口位置(1C、1D)，每个高度上均设有两个并列工作的IC卡口(K1和K2，K3和K4)，每个IC卡口上分别对应配设独立工作的发、收卡机构(2A和2B，2C和2D)和自动贮卡箱(3A和3B，3C和3D)。
3.根据权利要求1或2所说的双卡口自动发、收卡机，其特征在于发、收卡过程监控单元电路(4)是以CPU为核心组成的微处理系统，它包括中央处理器芯片CPU，芯片外围的暂存器(74LS)和存有监控程序的存贮器(EPROM)，采集发、收卡伺服机构工作状态的传感器(P1，P2，P3，P4)及与其相连的模数转换器(A/D1)和暂存器(M1)，设在行车通道上的状态信号采样传感器(Key，L1，L2)与模数转换电路(A/D2)及暂存器(M2)连通，中央处理器(CPU)的输出接口(I/O)输出的指令信号分别送至声、光警示电路(S)，及发、收卡伺服机构(2A，2B，2C，2D)的触发端和系统主机，采集各IC卡伺服机构工作状态的传感器(P1，P2，P3，P4)所采集到的状态信号经模数转换电路(A/D1)转化为数字信号送至暂存器(M1)，由车辆通道传来的状态信号传感器(Key，L1，L2)采集到的信号经过模数电路(A/D2)转化为数字信号送至暂存器(M2)，以上采集信号送至中央处理器按程序经处理后的指令信号从接口电路(I/O)发出送至声、光警示电路(S)，及IC卡伺服机构(2A，2B，2C，2D)的触发端。
4.根据权利要求3所说的双卡口自动收、发卡机，其特征在于状态信号传感器(Key)用机械式按键开关(C1，C2)取代，设置在面板(1A)的卡口的附近。
专利摘要本实用新型是对自动发、收卡机的一次改进。改进的方案中具有机箱，机箱面板上设置IC卡出口，机箱内配置与IC卡出口对应的IC卡收、发伺服机构和与该机构配套的自动弹压式贮卡箱，改进的方案是将面板上的IC卡出卡口位置分别设有高、低两区域，分别对应大、小车司机座位，每个IC卡口区域设置并行的设两个IC卡口，高低四个IC卡口位，每个卡口位分别独立设置IC卡发、收卡伺服机构和贮卡箱，同时设计的有与四套独立运行的收、发卡机构相配套的监控单元电路。
文档编号G07B15/06GK2739711SQ20042001672
公开日2005年11月9日 申请日期2004年9月1日 优先权日2004年9月1日
发明者贾恒石 申请人:贾恒石