栏杆机用报警装置的制作方法

1.本实用新型涉及栏杆机技术领域，特别涉及一种栏杆机用报警装置。


背景技术：

2.随着社会发展，高速公路口的收费车道由最开始的人工收费车道逐渐过渡为etc车道、扫码支付车道等自动收费车道，只保留少量人工收费车道以应对紧急情况。
3.现有的自动收费车道主要靠自动栏杆机来进行防逃费工作，但是在遇到一些异常情况时，比如自动栏杆机栏杆被车辆撞开、撞断或自动栏杆机长时间处于开道状态等情况，自动收费车道又无人值守，无法立即发现上述异常情况，就导致逃费现象的出现，甚至导致车辆恶意冲闸进行逃费。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种栏杆机用报警装置，其包括栏杆、断杆检测装置、脱杆检测装置、栏杆状态检测装置、控制装置以及报警器。
5.断杆检测装置、脱杆检测装置和栏杆状态检测装置均耦接于栏杆。控制装置耦接于断杆检测装置、脱杆检测装置和栏杆状态检测装置，并与报警器通信连接。
6.在一实施例中，所述断杆检测装置用于感应所述栏杆是否断开，并生成第一传输信号发送至所述控制装置；所述脱杆检测装置用于感应所述栏杆是否脱开，并生成第二传输信号发送至所述控制装置；所述栏杆状态检测装置用于获取所述栏杆的抬杆持续时长，并生成第三传输信号发送至所述控制装置，所述控制装置用于依据所述第一传输信号、所述第二传输信号和所述第三传输信号中的至少一种信号触发所述报警器。
7.在一实施例中，所述断杆检测装置通过第一信号转换电路连接于所述控制装置，所述第一信号转换电路将所述断杆检测装置发出的第一传感信号转换成数字信号。
8.在一实施例中，所述脱杆检测装置通过第二信号转换电路连接于所述控制装置，所述第二信号转换电路将所述脱杆检测装置发出的第二传感信号转换成数字信号。
9.在一实施例中，所述栏杆状态检测装置通过双通道数字隔离器连接于所述控制装置。
10.在一实施例中，所述栏杆机用报警装置还包括机箱，所述栏杆的一端连接于所述机箱。
11.在一实施例中，所述断杆检测装置包括检测器和被测物，所述检测器设置于所述栏杆的一端，所述被测物设置于所述栏杆的另一端。
12.在一实施例中，所述脱杆检测装置位于所述栏杆靠近所述机箱的一侧。
13.在一实施例中，所述栏杆状态检测装置、所述控制装置和所述报警器设置在所述机箱内。
14.在一实施例中，所述报警器是声光报警器。
15.在一实施例中，所述报警器与远程终端通信连接。
16.本实用新型的一个优势在于提供一种栏杆机用报警装置，通过断杆检测装置、脱杆检测装置、栏杆状态检测装置、控制装置以及报警器的搭配设置，实现了当栏杆机出现异常故障时，可以自主判断故障信息，具体为：当断杆检测装置感应到栏杆处于断开状态(如被车辆撞断)、和/或脱杆检测装置感应到栏杆处于脱开状态(栏杆脱离于机箱)、和/或栏杆状态检测装置感应到栏杆长时间抬杆时，控制装置会触发报警器(即三种检测装置触发其中至少一种，便会触发报警器)，保证了故障信息的实时性，有效避免了逃费现象，减少通行费的损失减少车辆恶意冲闸的情况，达到了防逃费报警效果。
17.本实用新型的另一个优势在于提供一种栏杆机用报警装置，通过第一信号转换电路、第二信号转换电路和双通道数字隔离器的设置，可以将传感信号转换成便于控制装置识别的信号，保证了防逃费报警的功能。
18.本实用新型的其它特征和有益效果将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他有益效果可通过在说明书、权利要求书等内容中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；在下面描述中附图所述的位置关系，若无特别指明，皆是图示中组件绘示的方向为基准。
20.图1是本实用新型一实施例提供的栏杆机用报警装置的框架示意图；
21.图2是本实用新型一实施例提供的栏杆机用报警装置的结构示意图；
22.图3是本实用新型一实施例提供的第一信号转换电路、第二信号转换电路以及双通道数字隔离器的电路示意图。
23.附图标记：
24.10-栏杆机用报警装置；12-栏杆；14-断杆检测装置；141-检测器；142-被测物；16-脱杆检测装置；18-栏杆状态检测装置；20-控制装置；22-报警器；24-机箱；31-第一信号转换电路；32-第二信号转换电路；33-双通道数字隔离器。
具体实施方式
25.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例；下面所描述的本实用新型不同实施方式中所设计的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合；基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“垂直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装
置或组件必须具有特定的方位、或以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。另外，术语“包括”及其任何变形，皆为“至少包含”的意思。
27.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸的连接，或一体成型的连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个组件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
28.这里所使用的术语仅仅是为了描述具体实施例而不意图限制示例性实施例。除非上下文明确地另有所指，否则这里所使用的单数形式“一个”、“一项”还意图包括复数。还应当理解的是，这里所使用的术语“包括”和/或“包含”规定所陈述的特征、整数、步骤、操作、单元和/或组件的存在，而不排除存在或添加一个或更多其他特征、整数、步骤、操作、单元、组件和/或其组合。
29.请参阅图1和图2，图1是本实用新型一实施例提供的栏杆机用报警装置10的框架示意图，图2是本实用新型一实施例提供的栏杆机用报警装置10的结构示意图。为达所述优点至少其中之一或其他优点，本实用新型的一实施例提供一种栏杆机用报警装置10，具有防逃费报警功能。如图中所示，栏杆机用报警装置10包括栏杆12、断杆检测装置14、脱杆检测装置16、栏杆状态检测装置18、控制装置20以及报警器22。
30.断杆检测装置14耦接于栏杆12，用于感应栏杆12是否断开，并生成第一传输信号发送至控制装置20。断杆检测装置14可以采用光电传感器。脱杆检测装置16耦接于栏杆12，用于感应栏杆12是否脱开，并生成第二传输信号发送至控制装置20。脱杆检测装置16可以采用接近式传感器。栏杆状态检测装置18均耦接于栏杆12，用于获取栏杆12的抬杆持续时长，并生成第三传输信号发送至控制装置20。控制装置20耦接于断杆检测装置14、脱杆检测装置16和栏杆状态检测装置18，并与报警器22通信连接。控制装置20用于接收第一传输信号、第二传输信号以及第三传输信号，并依据接收到的其中至少一种传输信号来触发报警器22。
31.具体来说，当栏杆12处于断开状态，例如车辆撞断栏杆12，断杆检测装置14会感应到栏杆12内的被检测物体消失，此时生成的第一传输信号则携带了栏杆12已断开的信息，控制装置20接收到该第一传输信号触发报警器22工作。当栏杆12处于脱开状态，例如栏杆12被车辆撞离安装位置，脱杆检测装置16会感应到栏杆12远离正确安装位置，此时生成的第二传输信号则携带了栏杆12已脱开的信息，控制装置20接收到该第二传输信号触发报警器22工作。当栏杆12长时间抬杆时，即长时间处于开道状态，栏杆状态检测装置18获取到的栏杆12栏杆机已超过预设时长，此时生成的第三传输信号则携带了栏杆12长时间开道的信息，控制装置20接收到该第三传输信号触发报警器22工作。该预设时长通常可以是大于10s。
32.在一实施例中，报警器22可以是声光报警器，以警示逃费人员。此外，报警器22可以与远程终端通信连接，以发送报警信息至报警联系人。
33.在一实施例中，如图2所示，栏杆机用报警装置10还包括机箱24，栏杆12的一端连接于机箱24。脱杆检测装置16可以是位于栏杆12靠近机箱24的一侧，并设置在杆把13上。当栏杆12正常位于杆把13内，栏杆12阻隔脱杆检测装置16的感应，脱杆检测装置16感应栏杆12处于正确安装位置；当栏杆12脱离于杆把13(例如栏杆12被车辆撞离安装位置)，此时栏杆12无法阻隔脱杆检测装置16的感应，脱杆检测装置16感应到栏杆12远离正确安装位置，控制装置20触发报警器22。栏杆状态检测装置18、控制装置20和报警器22设置在机箱24内，保证其正常工作。
34.在一实施例中，如图2所示，断杆检测装置14包括检测器141和被测物142，若栏杆12完好时，被测物142自身发出的信号或反射检测器141发出的信号可以通过栏杆12传送至检测器141；当栏杆12出现损坏情况(如栏杆12断开)，被测物12自身发出的信号或反射检测器141发出的信号，未能被检测器141所接收，则检测到栏杆12处于断开状态，控制装置20触发报警器22。较佳的，检测器141和被测物142是分别位于栏杆12的两端，也就是检测器141设置于栏杆12的一端，被测物142设置于栏杆12的另一端，以实现对栏杆12的整体检测。
35.在一实施例中，如图1和图3所示，断杆检测装置14可以通过第一信号转换电路31连接于控制装置20，第一信号转换电路31将断杆检测装置14发出的第一传感信号转换成数字信号，以便于控制装置20识别数字信号，保证防逃费报警功能的实现。第一信号转换电路31包括p2端子、2个光耦op3、op4、4个电阻r30、r31、r32、r33。图3中的tgc相当于断杆检测装置14的信号线，断杆检测装置14的信号线输出的是第一传输信号，p2端子为一个3p排针口；当断杆检测装置14的第一传输信号携带栏杆12已断开(检测不到栏杆12)的信息时，将跳线帽置于p2的1、2接口，会将第一传输信号转换成具有栏杆12已断开的数字信号，并通过光耦op4与负载端隔离，完成信号传输；当断杆检测装置14的第一传输信号携带栏杆12未断开(检测到栏杆12)的信息时，将跳线帽置于p2的2、3接口，会将第一传输信号转换成具有栏杆12未断开的数字信号，并通过光耦op3与负载端隔离，完成信号传输。其中，p2端子的作用是用于断杆检测装置14的接线使用，4个电阻r30、r31、r32、r33起到保护电路的作用，2个光耦op3、op4的作用是使之前端与负载完全隔离，完成信号传输，可以增加安全性，减小电路干扰，简化电路设计。
36.在一实施例中，如图1和图3所示，脱杆检测装置16可以通过第二信号转换电路32连接于控制装置20，第二信号转换电路32将脱杆检测装置16发出的第二传感信号转换成数字信号，以便于控制装置20识别数字信号，保证防逃费报警功能的实现。第二信号转换电路32包括p3端子、2个光耦op5、op6、4个电阻r34、r35、r36、r37。图3中的dgc相当于脱杆检测装置16的信号线，脱杆检测装置16的信号线输出的是第二传输信号，p3端子为一个3p排针口；当脱杆检测装置16的第二传输信号携带栏杆12已脱开的信息时，将跳线帽置于p3的1、2接口，会将第二传输信号转换成具有栏杆12已脱开的数字信号，并通过光耦op6与负载端隔离，完成信号传输；当脱杆检测装置16的第二传输信号携带栏杆12未脱开的信息时，将跳线帽置于p2的2、3接口，会将第二传输信号转换成具有栏杆12未脱开的数字信号，并通过光耦op5与负载端隔离，完成信号传输。其中，p3端子的作用是用于脱杆检测装置16的接线使用，4个电阻r34、r35、r36、r37起到保护电路的作用，2个光耦op5、op6的作用是使之前端与负载完全隔离，完成信号传输，可以增加安全性，减小电路干扰，简化电路设计。
37.在一实施例中，如图1和图3所示，栏杆状态检测装置18可以通过双通道数字隔离
器33连接于控制装置20，以便于控制装置20识别信号，保证防逃费报警功能的实现。图3中的p10、p11为控制装置20(如单片机)上的俩个引脚；nb-txd s2txd与nb-rxd s2rxd为栏杆状态检测装置18上的txd、rxd引脚，u9为双通道数字隔离器33。通过双通道数字隔离器33，将电磁干扰信号甚至一次测量的电信号转换成标准信号；并防止噪音进入，干扰或损坏敏感电路的数据或其他电路的电流。通过rs485通讯方式实现控制装置20与栏杆状态检测装置18之间的数据传输。rs485通讯是使用半双工通讯方式，采用ab线传输差分信号实现数据的接收和发送。
38.综上所述，本实用新型的一个优势在于提供一种栏杆机用报警装置10，通过断杆检测装置14、脱杆检测装置16、栏杆状态检测装置18、控制装置20以及报警器22的搭配设置，实现了当栏杆12机出现异常故障时，可以自主判断故障信息，具体为：当断杆检测装置14感应到栏杆12处于断开状态(如被车辆撞断)、和/或脱杆检测装置16感应到栏杆12处于脱开状态(栏杆12脱离于机箱24)、和/或栏杆状态检测装置18感应到栏杆12长时间抬杆时，控制装置20会触发报警器22，保证了故障信息的实时性，有效避免了逃费现象，减少通行费的损失减少车辆恶意冲闸的情况，达到了防逃费报警效果。
39.本实用新型的另一个优势在于提供一种栏杆机用报警装置10，通过第一信号转换电路31、第二信号转换电路32和双通道数字隔离器33的设置，可以将传感信号转换成便于控制装置20识别的信号，保证了防逃费报警的功能。
40.另外，本领域技术人员应当理解，尽管现有技术中存在许多问题，但是，本实用新型的每个实施例或技术方案可以仅在一个或几个方面进行改进，而不必同时解决现有技术中或者背景技术中列出的全部技术问题。本领域技术人员应当理解，对于一个权利要求中没有提到的内容不应当作为对于该权利要求的限制。
41.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。