道闸机的出卡、收卡一体化机构
【技术领域】
本发明涉及停车场、生活小区出入口、地铁出入口等处所设的用于管理人员及车辆进出的道闸机,特别是涉及一种道闸机的出卡、收卡一体化机构。
【背景技术】
目前,在停车场、生活小区出入口、地铁出入口等处都装有管理人员及车辆进出用的道闸机,现有的道闸机均采用出口和入口分开设置的方式,该方式对于出入口在同一位置,且车流量比较大的停车场来说,就需要不断的对带出卡机的道闸机进行加卡,同时为避免带收卡机的道闸机卡满,也需要不断地从道闸机中将卡取出,这不仅给用户带来不便,也增加了道闸机的管理人员的工作量,并降低了工作效率。
【发明内容】
本发明旨在解决上述问题,而提供一种集道闸机的出卡、收卡为一体,卡可循环使用,且卡的传送过程自动进行,因而可有效提高卡的使用效率的道闸机的出卡、收卡一体化机构。
为实现上述目的,本发明提供一种道闸机的出卡、收卡一体化机构,其特征在于,在道闸机箱内靠入口一侧设有出卡机构,靠出口一侧设有收卡机构,出卡机构和收卡机构之间设有送卡机构,所述出卡机构、收卡机构及送卡机构分别与控制装置相连接,且
当IC卡进入收卡机构后,控制装置接到已收卡信号,即驱动送卡机构将IC卡传送到出卡机构,IC卡传送完成后送卡机构停止运行,并准备下一张卡的收回。
出卡机构包括出卡机、储卡斗、收卡箱、第一光电开关、第二光电开关、第一电磁铁、第一天线、出卡控制板、支撑架、卡导出板及出卡机面板,其中,在支撑架上部和下部分别固定有出卡机和收卡箱,出卡机上部设有储卡斗,该储卡斗与送卡机构对接,在支撑架的侧面设有卡导出板,该卡导出板的前端与出卡口的出卡机面板连接,在出卡机下部设有第一光电开关,在卡导出板上设有第二光电开关,在出卡控制板上设有第一电磁铁及第一天线,该第一光电开关、第一电磁铁及第一天线均与出卡控制板相连接,出卡控制板则与控制装置相连接。
出卡机包括外壳、转盘、转盘电机、卡出口及两组第一光电开关,其中,外壳的上端口的形状与储卡斗下端口形状相对应,转盘倾斜设置于外壳内中部,并与设于外壳外的转盘电机连接,转盘上设有三个圆形卡槽,转盘通过一倾斜的通道与卡出口连通,在通道的末端设有一组检测出卡机内是否有卡的第一光电开关,在卡出口设有另一组检测卡是否堵塞的第一光电开关。
卡导出板由第一导卡板与第二导卡板对合连接而成,其中,在第二导卡板内侧设有倾斜的第一导卡槽和第二导卡槽,所述第一导卡槽的入卡端与第一导卡板上的对应位置处分别装有第一挡板和第二挡板,形成入卡口,在第一导卡槽的出卡端设有第二光电开关、第一电磁铁及第一天线。
收卡机构包括收卡机面板、卡导入板、连接板、第二光电开关、第二电磁铁、第二天线及收卡控制板,其中,卡导入板的一端与收卡机面板连接,其另一端与送卡机构对接,在卡导入板上设有第二光电开关、第二电磁铁、第二天线及收卡控制板,第二光电开关、第二电磁铁及第二天线均与收卡控制板相连接,所述收卡机构通过连接板与道闸机箱连接。
卡导入板由第一导入板与第二导入板对合连接而成,在第一导入板与第二导入板相对的一侧设有倾斜的进卡槽和无效卡退卡槽,该进卡槽的一端连接到收卡机面板上的入卡口,其另一端与送卡机构对接,无效卡退卡槽的一端连接到收卡机面板上的退卡口,其另一端与进卡槽的出口端连接,在进卡槽的入口端和进卡槽与无效卡退卡槽的结合部分别设有一组第二光电开关,在进卡槽与无效卡退卡槽的结合部及其旁边分别设有第二电磁铁,在卡导入板的侧面还装有第二天线及收卡控制板。
送卡机构包括电机、一对链轮、链条、一对送卡器及第三光电开关,其中,两个链轮分别设置在出卡机构的储卡斗及收卡机构的进卡槽的出口端外侧,两个链轮上装有链条,链条上装有两个送卡器,两个送卡器的位置是当链条处于静止状态时送卡器分别与储卡斗及收卡机构的进卡槽对接的位置,且在靠近所述储卡斗的链轮上设有第三光电开关,靠近收卡机构的进卡槽的链轮与电机相连接。
两个送卡器呈斗状,其固定在所述链条上。
控制装置为单片机,其分别与出卡机构的出卡控制板、收卡机构的收卡控制板及送卡机构的电机相连接。
所述IC卡为圆形IC卡。
本发明的贡献在于,其将传统的分开设置的收卡道闸机和出卡道闸机集成为一体,形成既包含出卡机构又包含收卡机构的一体化道闸机构,两个机构间通过一个传送机构实现卡的传送,卡的传送过程可自动进行,因而可有效提高卡的使用效率,并有效降低由于人工收卡和加卡所造成的操作不便和人力的浪费。由于一张卡可在出卡机构与收卡机构之间不断循环,因此提高的卡的使用率。
【附图说明】
图1是本发明的整体结构立体示意图。
图2是本发明的出卡机构结构示意图,其中,图2A为右侧立体示意图,图2B为左侧立体示意图,图2C为图2A的俯视图,图2D为出卡机构部件分解立体示意图,图2E为卡导出板及出卡机面板右侧立体示意图,图2F为卡导出板及出卡机面板左侧立体示意图,图2G为卡导出板及出卡机面板部件分解立体示意图。
图3是本发明的收卡机构结构示意图,其中,图3A为立体分解示意图,图3B为右侧立体示意图,图3C为左侧立体示意图,图3D为第一导入板内侧立体示意图。
图4是本发明的传送机构立体示意图。
图5是本发明的控制装置结构示意图。
图6是本发明的应用状态示意图。
【具体实施方式】
下列实施例是对本发明的进一步解释和说明,对本发明不构成任何限制。
参阅图1、图6,本发明的道闸机的出卡、收卡一体化机构包括道闸机箱10、出卡机构20、收卡机构30、送卡机构40及控制装置50。
如图6所示,在道闸机箱10内靠入口一侧设有出卡机构20,靠出口一侧设有收卡机构30,出卡机构20和收卡机构30之间设有送卡机构40,所述出卡机构20、收卡机构30及送卡机构40分别与控制装置50相连接。该出卡、收卡一体化机构所使用的IC卡为类似于硬币的圆形IC卡。
出卡机构结构如图1及2A~图2G所示,该出卡机构20包括出卡机201、储卡斗202、收卡箱203、第一光电开关204、第二光电开关205、第一电磁铁206、第一天线207、出卡控制板208、支撑架209、卡导出板210及出卡机面板211。
如图2A、图2B及图2D,所述支撑架209为箱式支架,其上部固定有出卡机201,该出卡机包括外壳2011、转盘2012、转盘电机2013、卡出口2014及两组第一光电开关204,所述外壳2011的上端口呈矩形,并与储卡斗202下端口形状相对应,其上端口与储卡斗202下端口用螺钉固定。所述储卡斗202为上大下小且横截面为矩形的斗状体,使得由送卡机构40落入的卡能顺利进入到出卡机201。所述转盘2012设置于外壳2011内中部,并向卡出口2014一侧倾斜,转盘与设于外壳外的转盘电机2013连接。在转盘2012上设有三个略大于圆形IC卡的圆形卡槽,使得经储卡斗202落下的卡易于定位。转盘2012可在转盘电机2013驱动下转动而将卡送到卡出口2014。如图2C,转盘2012通过一向前侧下方倾斜的通道2015与卡出口2014连通,在通道2015的末端设有一组第一光电开关204A,该组第一光电开关204A横向地设置于外壳2011的两侧,其用于检测出卡机201内是否有卡。在卡出口2014设有另一组第一光电开关204B,该组第一光电开关竖向地设置于卡出口2014的上下两侧,其用于检测卡是否堵塞。所述收卡箱203通过托板212与支撑架209连接,托板212用螺钉分别与收卡箱203和支撑架209连接,托板上设有缺口2121,用于使无效的卡经此缺口落入收卡箱203。
图2A、图2B中,在支撑架209的侧面设有卡导出板210,卡导出板210由第一导卡板2101与第二导卡板2102对合连接而成。如图2G,在第二导卡板2102内侧设有第一导卡槽21021和第二导卡槽21022,且在第二导卡板2102上部与出卡机的卡出口2014的对应位置设有装设入卡口2103用的缺口21023。所述第一导卡槽21021由所述缺口21023向左下方倾斜,以便于IC卡能沿第一导卡槽顺利下落,圆形的IC卡进入向下方倾斜的第一导卡槽21021后,以滚动方式滚向出卡端。在第二导卡板2102上的缺口21023内装有第一挡板21031,在第一导卡板2101上的对应位置21011处装有第二挡板21032,第一挡板与第二挡板的上部向外侧张开,形成入卡口2103。该入卡口2103与出卡机的卡出口2014相对接。如图1,该卡导出板210的前端与出卡口的出卡机面板211连接,且第一导卡槽21021的出卡端端口与出卡机面板上的出卡口2111相对接。所述第二导卡槽21022由第一导卡槽21021的出卡端向右下方倾斜,其另一端与托板上的缺口2121对接。该第二导卡槽用于将第一天线207检测为无效的卡退回到收卡箱203内。如图2A、图2G,在第一导卡槽21021的出卡端,即与出卡机面板211相连接的一端以及第一导卡板2101上的对应位置各设有一个第二光电开关205,两个第二光电开关通过开关板2051分别固定在第二导卡板2102和第一导卡板2101的外侧,第二光电开关用于检测是否有卡通过第一导卡槽21021的出卡端,如果有卡,则由第一天线207检测该卡是否为有效卡。如图2B、图2F及图2G,在第二导卡板2102的外侧通过支架2061装有第一电磁铁206,该第一电磁铁206上设有可伸缩挡片2062,与之相对应,在第二导卡板的第一导卡槽21021的出卡端底部设有一插槽210211,在有卡通过第一导卡槽且为有效卡时,第一电磁铁206的挡片2062插入在插槽210211中,且与第一导卡槽的底面持平。当第一天线207检测到第一导卡槽21021中的卡为无效卡时,出卡控制板208向第一电磁铁206发送信号,使第一电磁铁206上的挡片2062缩回,无效卡则落入第二导卡槽21022内,并经托板上的缺口2121落入到收卡箱203内。在第一导卡板2101的外侧装有板状的第一天线207,其具备读卡器功能,可读取IC卡内的信息和写入停车信息。如图2D,在支撑架209内装有出卡控制板208,其上设有通用出卡机控制电路,其分别与转盘电机2013、第一光电开关204、第二光电开关205、第一电磁铁206、第一天线207电连接,并与控制装置50相连接。如图2E,出卡机面板211上设有出卡口2111,IC卡由此出卡口的底部出来。
收卡机构结构如图1及图3A~图3D所示,其包括收卡机面板31、卡导入板32、连接板33、第二光电开关34、第二电磁铁35、第二天线36及收卡控制板37。如图1,卡导入板32的一端与收卡机面板31连接,其另一端与送卡机构40对接。如图3A、图3D,所述卡导入板32由第一导入板321与第二导入板322对合连接而成。在第一导入板321的内侧,即其与第二导入板322的相对侧设有倾斜的进卡槽3211和无效卡退卡槽3212,所述进卡槽3211的一端连接到收卡机面板31上的入卡口311,其另一端延伸到送卡机构,且其略高于送卡机构的送卡器44的上边沿。所述无效卡退卡槽3212的一端连接到收卡机面板上的退卡口312,其另一端与进卡槽3211的靠卡入口的一端相连通。在进卡槽3211的入口端设有一组第二光电开关34A,用于检测卡是否进入。在无效卡退卡槽3212与进卡槽3211的结合部设有一组第二光电开关34B,用于检测卡是否到达检测位置。在进卡槽3211与无效卡退卡槽3212的结合部设有第二电磁铁35A,其结构及功能同出卡机构20的第一电磁铁206,这里不再赘述。在第二电磁铁35A旁边装有第二电磁铁35B,其设有可伸缩轴35B1,该轴插入进卡槽3211中。当天线36检测进入进卡槽3211中的卡为有效卡时,第二电磁铁35B收缩,让卡通过。当天线36检测进入进卡槽3211中的卡为无效卡时,第二电磁铁35A的挡片35A1收缩,卡下落到无效卡退卡槽的退卡口312。在卡导入板32的侧面还装有第二天线36及收卡控制板37,所述第二光电开关34、第二电磁铁35、第二天线36均与收卡控制板37相连接。该第二天线36及收卡控制板37的结构及功能同出卡机构20的第一天线207及出卡控制板208,这里不再赘述。该收卡机构30通过连接板33与道闸机箱10连接。
如图1所示,在出卡机构20与收卡机构30之间装有送卡机构40,如图4、图6所示,该送卡机构40包括电机41、一对链轮42、链条43、一对送卡器44及第三光电开关45。两个链轮42也可以是皮带轮,它们分别设置在出卡机构的储卡斗202及收卡机构的进卡槽3211的出口端外侧,两个链轮42的轮轴421通过轴承支承在道闸机箱10的侧壁上。两个链轮42上固定有链条43或皮带,链条43上装有两个送卡器44,两个送卡器44呈斗状,以便于使卡顺利落入储卡斗202。两个送卡器44的位置是当链条43处于静止状态时送卡器分别与储卡斗202及收卡机构的进卡槽3211对接的位置,两个送卡器44的位置是不断互换的,当一个送卡器完成了向储卡斗202送卡后,即向下运行到收卡机构的进卡槽3211的位置,与此同时,另一个送卡器向上运行到储卡斗202的位置。在下部的链轮42的轮轴上装有驱动链轮的电机41。如图4,在靠近所述储卡斗202的链轮42上通过一双L形支架装有第三光电开关45,用于检测送卡器44是否到位。
如图5所示,所述控制装置50为单片机,其分别与出卡机构的出卡控制板208、收卡机构的收卡控制板37及送卡机构40的电机41相连接。
本发明的工作原理如图1、图5所示,当IC卡进入收卡机构30后,控制装置50接到收卡控制板37的已收卡信号,即驱动送卡机构40将IC卡传送到出卡机构20,IC卡传送完成后送卡机构停止运行,并准备下一张卡的收回。只要有出卡或收卡动作发生,送卡机构40即进行一次卡的传送,此过程会自动且持续进行。