一种ETC门架的制作方法

本发明属于etc门架，具体的说是一种etc门架。

背景技术：

1、etc门架，作为一种重要的高速收费设施，主要设置在高速公路的收费车道上，它的主要功能是承载摄像头，对通过etc车道的车辆进行实时监控和识别，etc门架不仅可以承载摄像头，还可以承载其他相关的设备，如车牌识别系统、交通流量监测系统等。

2、etc门架的核心功能是对车辆上的etc芯片进行交互，当车辆驶过etc门架时，车载的etc芯片与门架上的读写器进行无线通信，实现信息的交互，通过这种交互，系统可以准确地获取车辆的行驶路程，为后续的收费结算提供数据支持。

3、现有高速公路etc车道如果车速大于30公里每小时进入后，会因天线交易耗时问题导致车辆先到，但是栏杆并没有抬起，这种信息交互的方式也难以自动去处理特情车辆(刹车失控或者恶意冲杆)，往往是要工作人员进行处理，不仅增加了工作量还增加了工作的危险性。

4、为此，本发明提供一种etc门架。

技术实现思路

1、为了弥补现有技术的不足，解决背景技术中所提出的至少一个技术问题。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种etc门架，包括基台、车道、立柱、横架和设置在立柱上的栏杆，立柱固定安装在基台上，立柱设置有两个，横架设置在两个立柱的顶端，通过两个立柱与横架组合为etc门架本体，横架上设置有车辆识别系统，用于与车辆上的etc芯片进行交互，车辆需在etc门架本体前，通过车辆识别系统与车辆上的etc芯片交互，从而产生扣费信息，控制栏杆抬起，让车辆通过，与现有技术中，先通过车辆识别系统对车辆进行识别，再进入etc车道通行的方式相对比，可以进一步的减少后车在前车交互完成后迅速超车导致蹭etc的行为。

3、车道内开设有第一腔室，第一腔室的下方开设有第二腔室，第二腔室位于第一腔室的正下方，第二腔室为密封腔室，第二腔室的内部滑动安装有减速板，减速板通过车辆的压力在第一腔室内下滑，当汽车通过车道时，可通过车体的重量可通过车轮传递至减速板上，使减速板受到压力在第一腔室内向下滑动。

4、动力组件，设置在立柱内，用于控制栏杆的转动，通过设置的动力组件可以控制栏杆转动，当栏杆转动时水平时，便会对车辆进行阻拦，通过控制动力组件可控制栏杆抬起，此时栏杆便可解除对车辆的阻挡，使车辆继续行驶，动力组件还可通过车辆识别系统进行控制，当车辆控制系统与车辆上的etc芯片交互后并完成扣费，便可控制动力组件使栏杆抬起放行，(其中，车辆识别系统为现有技术中常见的技术手段，在此便不做过多的赘述)。

5、压敏开关，设置在第二腔室内，通过按压控制动力组件带动栏杆进行转动，通过按压压敏开关便可启动动力组件，从而控制栏杆进行转动，(通过压敏开关远程控制的方式为现有技术中常见的技术手段，在此便不做过多的赘述)。

6、传动组件，设置在车道内，随着减速板的下滑对压敏开关进行按压，当车辆经过减速板，减速板在重量的压力下在第一腔室的内部向下滑动，此时通过传动组件的设置便可对压敏开关进行按压，使压敏开关对动力组件进行控制。

7、压敏开关设置在第二腔室的密封腔室内，可以有效的防止雨水与灰尘的侵害，进一步的提高压敏开关的使用寿命和效果。

8、减速板设置在etc门架本体的一侧，另一侧同样设置有减速板，减速板的下方均设置有第一腔室、第二腔室、传动组件以及压敏开关，当车辆完成扣费，栏杆抬起时随着车辆的移动，可以再次按压位于etc门架本体另一侧的减速板，此时压敏开关便可控制动力组件控制栏杆放下，重新对下一辆车进行阻拦，虽然会减缓通行效率，但是有效的减少后车迅速超越前车蹭etc的行为。

9、动力组件包括驱动电机、传动杆以及连接杆，驱动电机固定安装在立柱内，传动杆的输出轴与传动杆的侧壁固定连接，传动杆远离驱动电机的一端通过连接杆与栏杆转动连接。

10、驱动电机通过设置的程序单次只可转动90度，可以有效的控制栏杆的转动状态，连接杆贯穿传动杆以及栏杆，栏杆与连接杆之间设置有扭簧，栏杆的外壁包裹有缓冲棉，当特情车辆出现时，通过车辆识别系统难以快速的做出反应并控制驱动电机将栏杆抬起，会导致特情车辆的冲卡，此时包裹有缓冲棉的栏杆会在车辆的冲击力下出现摆动，并解除对车辆的阻拦，设置的扭簧也会在此时发生形变，并储存弹性势能，当特情车辆通过后，栏杆通过扭簧释放弹性势能重新复位，重新回到阻拦的状态，与现有技术相比，可以有效的避免人工来不及处理特情车辆导致车辆冲卡，特情车辆出现安全隐患的同时，也给收费站处的工作人员带来的安全隐患。

11、同时通过横架上设置的车辆识别系统可对特情车辆的信息进行记录，并上传至云端，进行延迟扣费，或者对没有设置etc的车辆进行记录，阻拦车辆下次进入收费站。

12、传动组件包括第一压板、第二压板和复位弹簧，第一压板固定安装在减速板的底端，第二压板滑动安装在第二腔室的内部，第一压板与第二压板为磁性材质，第一压板与第二压板之间相互排斥，复位弹簧固定安装在第二压板的底端，复位弹簧的另一端与第二腔室的底端固定连接。

13、当车辆通过时，减速板可在重量的压力下在第一腔室的内部向下滑动，同时带动第一压板向下滑动，此时第一压板可通过磁铁的排斥力控制第二压板在第二腔室的内部向下滑动，并对压敏开关进行按压，随着压敏开关的启动，便可控制驱动电机转动，控制栏杆打开，当车辆移动至etc门架本体的另一端减速板时，可同样通过此方式控制另一个压敏开关启动，控制驱动电机带动栏杆重新进行阻拦。

14、当车辆没有对减速板施加压力时，通过复位弹簧可将第二压板顶压复位，并在通过磁铁的排斥力，将减速板重新顶回复位，(其中，复位弹簧的弹力大于第一压板与第二压板之间的排斥力)。

15、减速板的顶端拱形设置并为弹性材质，减速板为空腔设置并填充有阻尼液，当减速板在车辆的重力下下滑时，此时车道上便会出现一定的凹陷，通过拱形的设置可以填补此凹陷，减少车辆通过时出现的颠簸，也可以提高特情车辆通过时的安全性，并且拱形的设置可以充当减速带的功能，减速板只有顶端的拱形为弹性材质。

16、阻尼液优选为非牛顿流体，通过填充有非牛顿流体的减速板，可以有效降低车辆通过时产生的噪音和震动，给行车带来更为平稳舒适的体验。

17、减速板侧壁开设有容置槽，容置槽与减速板内部的空腔之间设置有弹性板，容置槽的内部弹性连接有卡条，车道内开设有供卡条容置的卡槽，卡条的底端倾斜设置；

18、通过车辆的压力，使减速板形变，以按压处为中心向四周扩散，并对弹性板施加压力，使其形变将卡条从容置槽的内部顶入卡槽内，对减速板的滑动进行限位。

19、当车辆行驶至etc门架本体前时，此时车辆的车轮处会碾压减速板拱形最低处的位置，此时减速板内部填充的非牛顿流体因顶部受压只可朝向四周扩散，并对可形变的弹性板顶压，使其出现弯曲并顶压卡条，将卡条顶入卡槽的内腔，由于车辆正在信息交互，因此未曾进行行驶，此时卡条底部的倾斜面被完全顶入卡槽内，通过平面与卡槽的内部进行卡合时，此时的减速板便可进行限位，无法继续下滑，也就无法通过磁铁的排斥力控制第二压板对压敏开关进行控制，只能通过横架上常规设置的车辆识别系统进行信息交互并正常放行。

20、当特情车辆快速通过减速板时，通过减速板内部非牛顿流体的特性，可以减缓向四周的扩散，使得弹性板的形变不足以推动卡条底部的斜面完全进入卡槽的内部，斜面不会与卡槽卡合，此时减速板便会在车辆的重力下带动第一压板在第一腔室的内部迅速下滑，通过与第二压板的配合，快速按压压敏开关，控制驱动电机控制栏杆抬起，对特情车辆进行放行，如果速度过快压敏开关没有及时控制驱动电机时，便可通过横向摆动的栏杆应对，进一步保护特情车辆的同时，也减少对栏杆的伤害。

21、卡条与弹性板之间固定连接有拉伸弹簧。

22、拉伸弹簧始终保持对卡条的作用力，使其始终位于容置槽的内部，只有在减速板受到压力时，通过内部非牛顿流体的形变将卡条从容置槽的内部挤出。

23、车道的内部开设有出水槽，出水槽与第一腔室导通，通过减速板在第一腔室内的下滑，可将位于第一压板下方的积水通过出水槽排出。

24、当雨水天气出现时，会通过减速板与车道之间的缝隙进入第一腔室的内部，此时位于减速板下方的积水便会对减速板的下滑造成一定的阻力，通过出水槽的设置，可以在减速板在下滑的过程中，将第一腔室内的水从出水槽排出，出水槽的开口处可以设置有橡胶膜瓣，当出水槽有一定压力时，会将橡胶膜瓣顶开，将水排出，可以有效的减少雨水通过出水槽的另一端进入第一腔室内。

25、横架上固定安装有超声波传感器，立柱的内部固定安装有气压推杆，气压推杆的输出端与横架的底端固定连接。

26、当车辆通过时可通过设置的超声波传感器对车辆的高度进行检测，当特情车辆为大车时，转弯过程中需要较大的转弯半径，急转弯可能会使车辆的转弯半径不足，导致车辆的稳定性下降，容易发生侧翻或侧滑，同时大车的载重量较大，急转弯过程中可能会受到离心力的作用，使车辆难以控制，容易发生侧翻或侧滑，因此大车不便于调整方向进入大车专用车道，此时便可通过设置的超声波传感器对车辆的高度进行监测，并控制立柱内部的气压推杆将横架抬高，避免大车车辆通过造成etc门架本体的损坏。

27、卡槽内滑动安装有挡块，挡块的顶端圆弧形设置，挡块的底端固定安装有顶压弹簧，顶压弹簧的另一端与卡槽的内部固定连接。

28、当车辆正常行驶时，此时车辆的车轮处会对挡块进行按压，使其在卡槽内向下滑动，通过位置的设置可以使得轮胎先按压挡块，再行驶在减速板的上方，当挡块移动至卡槽的内部时，便可对卡条进行阻挡，使得卡条无法滑动至卡槽的内部，当车轮不再对挡块按压时，便可移动至减速板的上方，但是并未到减速板顶部的最高处，此时顶压弹簧便可带动挡块复位，解除对卡条的阻挡，使卡条重新进入卡槽内，并对减速板的滑动进行限位。

29、当车辆速度过快时，挡块被按压至卡槽的内部，在顶压弹簧还未带动挡块复位时，就算车轮碾压减速板使得内部的阻尼液扩散，此时的挡块也会阻挡卡条的滑动，使减速板向下滑动至第一腔室的最底端，控制第二压板按压压敏开关，使驱动电机控制栏杆抬起，解除阻拦。

30、卡条与挡块接触的部位，为圆弧倒角设置，当正常车辆通过时，提高卡条将挡块顶开的平滑性。

31、卡槽的顶端的开口处固定安装有阻尼垫，通过设置的阻尼垫可以进一步的减缓挡块的复位速度，提高特情车辆通过时控制减速板滑动至第一腔室的稳定性。

32、本发明的有益效果如下：

33、1.本发明所述的一种etc门架，当特情车辆快速通过减速板时，通过减速板内部非牛顿流体的特性，可以减缓向四周的扩散，使得弹性板的形变不足以推动卡条底部的斜面完全进入卡槽的内部，此时减速板便会在车辆的重力下带动第一压板在第一腔室的内部迅速下滑，通过与第二压板的配合，快速按压压敏开关，控制驱动电机控制栏杆抬起，对特情车辆进行放行，如果速度过快压敏开关没有及时控制驱动电机时，便可通过横向摆动的栏杆应对，进一步保护特情车辆通过的同时，也减少对栏杆的伤害。

34、2.本发明所述的一种etc门架，通过设置的超声波传感器对车辆的高度进行检测，当特情车辆为大车时，便可通过设置的超声波传感器对车辆的高度进行监测，并控制立柱内部的气压推杆将横架抬高，提高etc门架本体适应性的同时，还可以避免大车冲卡造成etc门架本体的损坏。