CN101799877A - 伸缩式全自动收发卡机及其伸缩控制方法 - Google Patents
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Abstract
一种伸缩式全自动收发卡机以及其伸缩装置的控制方法，解决由于发生碰撞、不清楚使用方法或因特殊原因不得不下车取放卡而造成堵车情况的技术问题，采用的技术方案是，在全自动收发卡机中增设有可行走的发卡延续机构、与发卡延续机构配套的驱动机构、到位检测机构以及遥感探测机构，以上发卡延续机构借助驱动机构与机架上设置的导轨形成滑动配合，借助到位检测机构定位自锁，发卡延续机构中设置有撮轮组，撮轮组借助配套的独立电机实现IC卡在收发卡机构和收发卡口之间的传送过程。本发明的优点是避免司机在停车时碰撞到收发卡机；由自动收发卡机自行伸出IC卡输入输出装置，方便司机使用，做到人性化管理；节省了停车时间，不容易发生堵车情况。
Description
技术领域
本发明涉及机械的自动伸缩技术以及控制方法，应用在全自动收发卡机中，特别是一种出卡口可伸缩、便于司机取卡或放卡的全自动收发卡机及其伸缩装置的控制方法。
背景技术
全自动收发卡机的使用较为广泛，尤其在高速公路和停车场入口。目前使用的全自动收发卡机的收发IC卡进口和出口是固定的，它的不足处有：(1)、由于全自动收发卡机是在高速公路和停车场出入口使用，司机应不下车将IC卡拿出或放入全自动收发卡机中，需把汽车尽可能的停在离全自动收发卡机较近的地方，这时汽车就有可能和全自动收发卡机发生碰撞，在现实情况下每100台全自动收发卡机在1年内被撞次数大于40回；(2)、由于目前使用的全自动收发卡机有大、小车收发卡口和备用收发卡口共4个收发卡口，这样第一次使用全自动收发卡机的司机会感到不方便，不清楚应将自己的IC卡从哪个口取出或放入；(3)、个别女司机胳膊短，因够不到卡不得不下车取卡，以上几点都有可能造成堵车情况，给高速公路或停车场的管理造成很大麻烦。针对以上情况的发生，现有技术并没有很好的解决，就IC卡进口或出口的结构问题需要进行改善，以解决现有技术带来的不便。
发明内容
本发明的目的是为了减少或避免汽车在停车时与全自动收发卡机发生碰撞的技术问题，全自动收发卡机中增加了收发卡口可伸缩的装置，不用司机停车时离收发卡机很近，由全自动收发卡机自行伸缩到司机方便取放卡的位置，可以避免司机为了躲避收发卡机而下车进行放卡或取卡，进一步避免了由于停车时间长导致交通堵塞情况的发生。
本发明实现发明目的采用的技术方案是，一种伸缩式全自动收发卡机，收发卡机的结构中包括带有收发卡口的外壳、机架、以及配套安装在外壳内的收发卡机构和储卡箱，在外壳上设置有遥感探测机构，在全自动收发卡机中增设有可行走的发卡延续机构、与发卡延续机构配套的驱动机构、到位检测机构以及遥感探测机构，以上发卡延续机构借助驱动机构与机架上设置的导轨形成滑动配合，借助到位检测机构定位自锁，发卡延续机构中设置有撮轮组，撮轮组借助配套的独立电机实现IC卡在收发卡机构和收发卡口之间的传送过程。
一种伸缩式全自动收发卡机的伸缩装置的控制方法，所说的伸缩装置包括发卡延续机构、驱动机构、到位检测机构和遥感探测机构，所述的控制方法借助主控电脑将收发卡机构和以上各个机构传动配合实现伸缩装置的伸缩功能，需要发卡时，收发卡机构和以上各个机构传动配合的具体步骤是：
1)、主控电脑发出指令，收发卡机构中的发卡钩将IC卡从储卡箱中钩出，发卡钩将IC卡送入由独立电机驱动的撮轮组的第一排对撮轮后，同时在驱动电机的驱动下发卡延续机构向前行进；
2)、IC卡与发卡延续机构同步前进过程中，当IC卡进入第二排对撮轮后，检测光藕发出信号，独立电机停止工作，检测IC卡；
3)、检测IC卡后独立电机重新启动，继续将IC卡送至收发卡口，当发卡延续机构接触到位检测机构后，驱动电机停止工作，发出IC卡后发卡延续机构复位完成整个发卡过程。
需要收卡时，收发卡机构和以上各个机构传动配合的具体步骤是：
1)、主控电脑发出指令，首先将发卡延续机构借助驱动电机向前行进；
2)、收卡后，撮轮组借助独立电机将IC卡带进发卡延续机构，IC卡进入第二排对撮轮后，检测光藕发出信号，独立电机停止工作，检测IC卡，检测后独立电机继续工作，同时驱动电机驱动发卡延续机构进行复位；
3)、在发卡延续机构复位的同时，收发卡机构中的收卡钩将IC卡钩回至储卡箱中完成整个收卡过程。
本发明采用在收发卡机构的基础上增加了发卡延续机构，当有汽车停车放卡或取卡时，发卡延续机构会自动行走小段距离，避免司机在停车时碰撞到收发卡机；由于全自动收发卡机有大、小车收发卡口和备用收发卡口共四个卡口，在每个收发卡口的下方都会设置有遥感探测机构，根据具体的车型自动分配延续机构进行自动伸缩，司机可以清楚的识别所要放入或取出的收发卡口，做到人性化管理；由于采用了伸缩装置，避免了司机下车放入或取出IC卡，不但节省了停车时间，还不容易发生堵车情况。
下面结合附图对本发明进行详细说明。
附图说明
图1是本发明的全自动收发卡机的正面结构示意图。
图2是本发明的全自动收发卡机体现工作状态的侧面示意图。
图3是本发明的全自动收发卡机的内部结构示意图。
图4是本发明的全自动收发卡机中移动装置的结构示意图。
图5是图4中C的局部放大示意图。
附图中，1是全自动收发卡机，2是机架，2-1是导轨，3是收发卡机构，4A是上延续机构，4B是下延续机构，4-1是壳体，4-2是收发卡口，4-3是导轨滑块，4-4是撮轮组，4-5是备用卡口，5-1是驱动电机，5-2是齿型带，5-3是齿型带轮，6-1是前检测模块，6-2是后检测模块，7A是上探测头，7B是下探测头，8是储卡箱，9是底座，9-1是轨道滑块，10是轨道，10-1是定位角铁。
具体实施方式
参看附图，一种伸缩式全自动收发卡机，收发卡机的结构中包括带有收发卡口的外壳、机架2、以及配套安装在外壳内的收发卡机构3和储卡箱8，在外壳上设置有遥感探测机构，在全自动收发卡机1中增设有可行走的发卡延续机构、与发卡延续机构配套的驱动机构、到位检测机构以及遥感探测机构，以上发卡延续机构借助驱动机构与机架2上设置的导轨2-1形成滑动配合，借助到位检测机构定位自锁，发卡延续机构中设置有撮轮组4-4，撮轮组4-4借助配套的独立电机实现IC卡在收发卡机构3和收发卡口4-2之间的传送过程。
上述的发卡延续机构结构中包括设置有收发卡口4-2的壳体4-1、安装在壳体4-1上的导轨滑块4-3、以及传动IC卡用的撮轮组4-4，导轨滑块4-3与机架2上设置的导轨2-1形成具有滑动自由度的滑动配合。在发卡延续机构行走的过程中，采用导轨滑块4-3沿着导轨2-1滑动，增加了伸缩过程的稳定性。
为将小型车IC卡和大型车IC卡加以区分，上述的发卡延续机构分为上延续机构4A和下延续机构4B，每一个延续机构中各设置有一个收发卡口4-2、一个备用卡口4-5和两组撮轮组4-4，撮轮组4-4在壳体4-1内的行进方向均匀设置有三排对撮轮。
上述的驱动机构结构中包括驱动电机5-1、齿型带5-2和齿型带轮5-3，齿型带5-2在驱动电机5-1的驱动下带动齿型带轮5-3转动，齿型带轮5-3安装在壳体4-1内。
在发卡延续机构行进过程中，为了进行定位以限定发卡延续机构伸出的距离，上述的到位检测机构包括与发卡延续机构配套的前检测模块6-1、后检测模块6-2以及安装在壳体4-1内检测IC卡用的检测光藕，前检测模块6-1或后检测模块6-2将发卡延续机构的到位信号发送给主控电脑。这里所用检测光藕的目的是为了检测IC卡的好与坏，IC卡在壳体4-1内输送时会有停顿时间，这段时间就是为了检测IC卡。
上述的遥感探测机构为遥感探测头，分为上探测头7A和下探测头7B，分别与上延续机构4A和下延续机构4B配套、安装在外壳上、收发卡口4-2的下方。这里采用上探测头7A和下探测头7B，分别与上延续机构4A和下延续机构4B配套，大型车和小型车分别用各自的遥感探测机构和发卡延续机构进行工作，司机可以清晰的看到自己放入或取出IC卡的卡口。
由于全自动收发卡机1具有四套自动收发卡设备，上述的收发卡机构3和储卡箱8各有四个，分别与发卡延续机构配套设置。
为了避免汽车在停车时碰撞到全自动收发卡机1，可以将本发明进一步改进。上述的全自动收发卡机1的底座9上设置有行走机构，行走机构结构中包括固定在地上的轨道10、固定在底座9上的轨道滑块9-1和定位角铁10-1，底座9借助轨道滑块9-1与轨道10形成具有滑动自由度的滑动配合，借助定位角铁10-1定位。全自动收发卡机1可以整体行进一段距离，增大了收发卡口4-2的伸出距离，行进的时序由主控电脑控制。
上述的全自动收发卡机1的底座9上设置有配套的电机和滚轮。在底座9的底面采用滚轮的设计，可以减小与地之间的摩擦，提高设备的使用寿命。
一种伸缩式全自动收发卡机的伸缩装置的控制方法，所说的伸缩装置包括发卡延续机构、驱动机构、到位检测机构和遥感探测机构，所述的控制方法借助主控电脑将收发卡机构3和以上各个机构传动配合实现伸缩装置的伸缩功能，需要发卡时，收发卡机构3和以上各个机构传动配合的具体步骤是：
1)、主控电脑发出指令，收发卡机构3中的发卡钩将IC卡从储卡箱8中钩出，发卡钩将IC卡送入由独立电机驱动的撮轮组4-4的第一排对撮轮后，同时在驱动电机5-1的驱动下发卡延续机构向前行进；
2)、IC卡与发卡延续机构同步前进过程中，当IC卡进入第二排对撮轮后，检测光藕发出信号，独立电机停止工作，检测IC卡；
3)、检测IC卡后独立电机重新启动，继续将IC卡送至收发卡口4-2，当发卡延续机构接触到位检测机构后，驱动电机5-1停止工作，发出IC卡后发卡延续机构复位完成整个发卡过程。
需要收卡时，收发卡机构3和以上各个机构传动配合的具体步骤是：
1)、主控电脑发出指令，首先将发卡延续机构借助驱动电机5-1向前行进；
2)、收卡后，撮轮组4-4借助独立电机将IC卡带进发卡延续机构，IC卡进入第二排对撮轮后，检测光藕发出信号，独立电机停止工作，检测IC卡后独立电机继续工作，同时驱动电机5-1驱动发卡延续机构进行复位；
3)、在发卡延续机构复位的同时，收发卡机构3中的收卡钩将IC卡钩回至储卡箱8中完成整个收卡过程。
本发明在使用时，当汽车进入高速公路和停车场出入口时，全自动收发卡机1安装的上探测头7A或下探测头7B探测到有车辆驶入并判断出是大或小车后主控电脑发出指令，相应上延续机构4A或下延续机构4B的驱动电机5-1转动，带动相应的上延续机构4A或下延续机构4B沿安装在机架2上的导轨2-1向前滑动，则可使收发卡口4-2向前伸出，如图2所示，伸出120-200mm时，上延续机构4A或下延续机构4B会碰到前检测模块6-1，此时驱动电机5-1停止工作，全自动收发卡机1发出语音和发光提示，司机按语音和发光提示按相应按键取卡或刷通行卡，成功后发卡延续机构复位；取卡或刷通行卡成功后主控电脑发出指令，上延续机构4A或下延续机构4B的驱动电机5-1反向转动，带动相应的上延续机构4A或下延续机构4B沿安装在机架2上的导轨2-1向后滑动，则发卡延续机构向后退回全自动收发卡机1的箱体内，等待下一次动作。
为进一步避免汽车停车时与全自动收发卡机1碰撞的情况发生，在全自动收发卡机1的底座9上同样设置有行进机构。当汽车停车时，首先遥感探测头探测到有汽车驶入，向主控电脑发出指令，驱动整个全自动收发卡机1向前行进一段距离；当司机刷卡成功后，在发卡延续机构缩回箱体内的同时，全自动收发卡机1向后移动复位。
本发明采用在收发卡机构的基础上增加了发卡延续机构，当有汽车停车放卡或取卡时，发卡延续机构会自动行走小段距离，避免司机在停车时碰撞到收发卡机；由于全自动收发卡机1有大、小车收发卡口4-2和备用收发卡口4-5共四个卡口，在每个收发卡口4-2的下方都会设置有遥感探测机构，根据具体的车型自动分配上延续机构4A或下延续机构4B进行自动伸缩，司机可以清楚的识别所要放入或取出的收发卡口4-2，做到人性化管理；由于采用了伸缩装置，避免了司机下车放入或取出IC卡，不但节省了停车时间，还不容易发生堵车情况。
Claims (10)
1.一种伸缩式全自动收发卡机，收发卡机的结构中包括带有收发卡口的外壳、机架(2)、以及配套安装在外壳内的收发卡机构(3)和储卡箱(8)，在外壳上设置有遥感探测机构，其特征在于：在全自动收发卡机(1)中增设有可行走的发卡延续机构(4)、与发卡延续机构配套的驱动机构、以及到位检测机构，以上发卡延续机构借助驱动机构与机架(2)上设置的导轨(2-1)形成滑动配合，借助到位检测机构定位自锁，发卡延续机构中设置有撮轮组(4-4)，撮轮组(4-4)借助配套的独立电机实现IC卡在收发卡机构(3)和收发卡口(4-2)之间的传送过程。
2.根据权利要求1所述的一种伸缩式全自动收发卡机，其特征在于：所述的发卡延续机构结构中包括设置有收发卡口(4-2)的壳体(4-1)、安装在壳体(4-1)上的导轨滑块(4-3)、以及传动IC卡用的撮轮组(4-4)，导轨滑块(4-3)与机架(2)上设置的导轨(2-1)形成具有滑动自由度的滑动配合。
3.根据权利要求2所述的一种伸缩式全自动收发卡机，其特征在于：所述的发卡延续机构分为上延续机构(4A)和下延续机构(4B)，每一个延续机构中各设置有一个收发卡口(4-2)、一个备用卡口(4-5)和两组撮轮组(4-4)，撮轮组(4-4)在壳体(4-1)内的行进方向均匀设置有三排对撮轮。
4.根据权利要求1所述的一种伸缩式全自动收发卡机，其特征在于：所述的驱动机构结构中包括驱动电机(5-1)、齿型带(5-2)和齿型带轮(5-3)，齿型带(5-2)在驱动电机(5-1)的驱动下带动齿型带轮(5-3)转动，齿型带轮(5-3)安装在壳体(4-1)内。
5.根据权利要求1所述的一种伸缩式全自动收发卡机，其特征在于：所述的到位检测机构包括与发卡延续机构配套的前检测模块(6-1)、后检测模块(6-2)以及安装在壳体(4-1)内检测IC卡用的检测光藕，前检测模块(6-1)或后检测模块(6-2)将发卡延续机构的到位信号发送给主控电脑。
6.根据权利要求1所述的一种伸缩式全自动收发卡机，其特征在于：所述的遥感探测机构为遥感探测头，分为上探测头(7A)和下探测头(7B)，分别与上延续机构(4A)和下延续机构(4B)配套，安装在外壳上、收发卡口(4-2)的下方。
7.根据权利要求1所述的一种伸缩式全自动收发卡机，其特征在于：所述的收发卡机构(3)和储卡箱(8)各有四个，分别与发卡延续机构配套设置。
8.根据权利要求1所述的一种伸缩式全自动收发卡机，其特征在于：所述的全自动收发卡机(1)的底座(9)上设置有行走机构，行走机构结构中包括固定在地上的轨道(10)、固定在底座(9)上的轨道滑块(9-1)和定位角铁(10-1)，底座(9)借助轨道滑块(9-1)与轨道(10)形成具有滑动自由度的滑动配合，借助定位角铁(10-1)定位。
9.根据权利要求7所述的一种伸缩式全自动收发卡机，其特征在于：所述的全自动收发卡机(1)的底座(9)上设置有配套的电机和滚轮。
10.一种伸缩式全自动收发卡机的伸缩装置的控制方法，所说的伸缩装置包括发卡延续机构、驱动机构、到位检测机构和遥感探测机构，所述的控制方法借助主控电脑将收发卡机构(3)和以上各个机构传动配合实现伸缩装置的伸缩功能，其特征在于：需要发卡时，收发卡机构(3)和以上各个机构传动配合的具体步骤是：
1)、主控电脑发出指令，收发卡机构(3)中的发卡钩将IC卡从储卡箱(8)中钩出，发卡钩将IC卡送入由独立电机驱动的撮轮组(4-4)的第一排对撮轮后，同时在驱动电机(5-1)的驱动下发卡延续机构向前行进；
2)、IC卡与发卡延续机构同步前进过程中，当IC卡进入第二排对撮轮后，检测光藕发出信号，独立电机停止工作，检测IC卡；
3)、检测IC卡后独立电机重新启动，继续将IC卡送至收发卡口(4-2)，当发卡延续机构接触到位检测机构后，驱动电机(5-1)停止工作，发出IC卡后发卡延续机构复位完成整个发卡过程。
需要收卡时，收发卡机构(3)和其它各个机构传动配合的具体步骤是：
1)、主控电脑发出指令，首先将发卡延续机构借助驱动电机(5-1)向前行进；
2)、收卡后，撮轮组(4-4)借助独立电机将IC卡带进发卡延续机构，IC卡进入第二排对撮轮后，检测光藕发出信号，独立电机停止工作，检测IC卡，检测后独立电机继续工作，同时驱动电机(5-1)驱动发卡延续机构进行复位；
3)、在发卡延续机构复位的同时，收发卡机构(3)中的收卡钩将IC卡钩回至储卡箱(8)中完成整个收卡过程。
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