CN105069867B - 停车场通道闸管理控制系统及控制方法 - Google Patents

Abstract

停车场通道闸管理控制系统，包括的执行机构包括地磁线圈组、监控摄像机组、和通道闸，包括控制机和控制分机，执行机构受控制分机控制；控制机，用于在上位系统和下位系统间建立第一双向数据链路，将接收下位系统的上传数据进行编码、封装和上传，接收上位系统的下传数据进行解码、分组和分发；建立连接监控终端的第二双向数据链路，将上传数据和下传数据同步图形化传送至监控终端，接收监控终端传送的控制数据形成上传数据或下传数据，通过第一双向数据链路转发；控制分机，用于接收控制数据转换为控制信号，为执行机构提供驱动信号；接收加电后执行机构的采集信号和状态信号形成上传数据。有效优化连续车辆进出的快速扫描、登记、验证和放行。

Description

停车场通道闸管理控制系统及控制方法

技术领域

本发明涉及一种机电一体化的控制系统及控制方法，特别是涉及一种车流量管理的控制系统及控制方法。

背景技术

在停车场的现有管理系统中，多使用IC卡管理系统，通过驾驶员携带IC卡完成车辆流转过程的信息数据传递。但这种控制系统存在以下主要问题：

车卡分离会造成卡片丢失，进而卡片与车辆有意或无意间会形成多卡一车、一卡多车的意外控制过程，需要人工干预，造成管理漏洞。

高峰时段车辆出入频繁，刷卡、交费需要驾驶员多次与收费员进行交互，极易造成车辆拥堵。经实际测算，通常一辆正常出入车辆在进入车场时需要停车取卡，所需时间一般为5-10秒，离开车场时需要将卡交付收费员，收费员收卡刷卡后报出金额，再经过收费流程，所需时间大概为30秒以上，在耽误驾车人士停车时间的同时，车位周转率低，也对车场造成经济损失。

如何能够保证控制过程中数据验证的流畅性，保证验证过程中物理设施的可靠性，物理设施对驾驶员行为模式的正向激励，都需要做进一步完善。目前在通道闸的物理硬件设置上还存在以下缺陷：

地磁线圈的形状不能与车道百分百适配，使得安装位置受限，同时地磁线圈的铺设易受到地面或地下导体的影响，在周边导体出现电流磁场变化时受到干扰，产生随机触发信号造成被控后续装置启动或关闭。

当采用摄像头照相采集车牌号码时，受镜头景深、焦距等设备参数局限，无法降低成本对车辆进行特征采集，进而无法满足车辆受损定损的责任区分。

受限于道闸安装位置的环境影响，车辆出入时的犹豫和避让，存在与道闸曲臂碰撞后易受损的问题。

通道闸口内无法阻止车辆的意外碰撞，无法对司机的无意识行为有效控制。

当司机处于启停状态变换时，注意力受环境变化影响，车辆往往不能准确停在标志位置，造成后续程序执行出现初始偏差。

在通道闸口安装过程中，对地面破坏和恢复工作量较大，后期地面景观恢复周期较长。

发明内容

本发明的目的是提供一种停车场通道闸管理控制系统，解决现有系统建设队原有环境破坏较大，建设周期长，信号控制不及时的技术问题。

本发明的另一个目的是提供一种停车场通道闸控制方法，解决现有车流控制验证延时较大，车辆跟随危险的技术问题。

本发明的停车场通道闸管理控制系统，包括的执行机构包括地磁线圈组、监控摄像机组、和通道闸，包括控制机和控制分机，所述执行机构受控制分机控制；

控制机，用于在上位系统和下位系统间建立第一双向数据链路，将接收下位系统的上传数据进行编码、封装和上传，接收上位系统的下传数据进行解码、分组和分发；建立连接监控终端的第二双向数据链路，将上传数据和下传数据同步图形化传送至监控终端，接收监控终端传送的控制数据形成上传数据或下传数据，通过第一双向数据链路转发；

控制分机，用于接收控制数据转换为控制信号，为执行机构提供驱动信号；接收加电后执行机构的采集信号和状态信号形成上传数据。

所述控制机包括第一数据交换机，用于建立包括多个高速数据交换端口的第一双向数据链路；

还包括第一数据处理终端，用于对上传数据进行编码、封装，对下传数据进行解码、分组，同步图形化上传数据和下传数据，将控制数据形成上传数据或下传数据，在第一双向数据链路和第二双向数据链路间转发数据；

还包括监控终端，用于显示图形化数据，接收输入控制信号；监控终端包括存储器、图形显示器、高速数据交换端口和标准信号输入端口；

第一双向数据链路的一个高速数据交换端口为光数据端口，用于与上位系统的链路连接，其他高速数据交换端口为电数据端口，第一数据处理终端上设置的与第一双向数据链路连接的高速数据交换端口为电数据端口。

第二双向数据链路的一个电数据端口设置于第一数据处理终端，另一个电数据端口设置于监控终端。

所述控制分机为两个，第一控制分机或第二控制分机包括第二数据处理终端、第二数据交换机、数模转换器和模数转换器；

第二数据处理终端，用于将控制数据转换为控制信号，将执行机构的采集信号和状态信号形成上传数据；

第二数据交换机，包括若干电数据端口，用于在执行机构与第二数据处理终端之间，第二数据处理终端与第一双向数据链路之间建立高速数据链路；

数模转换器，用于将控制数据转换为执行机构的驱动信号；

模数转换器，用于将执行机构采集的低速信号转换为低速数据；

数模转换器的输入端口和模数转换器的输出端口分别与第二数据处理终端相应的低速数据交换端口连接。

所述地磁线圈组包括绕组线221和支撑模块222，绕组线221形成的电磁线圈电磁线圈接入相应的模数转换器；支撑模块222中安装的受控装置的驱动信号输入端以并联的方式连接相应数模转换器的输出端口；

所述执行机构还包括视线遮蔽器，视线遮蔽器的受电部件的电源线连接相应数模转换器的输出端口；

监控摄像机组包括的窄视角摄像头的扫描光源290的受电部件的电源线连接相应数模转换器的输出端口。

所述通道闸包括的道闸曲臂由首尾相连的若干曲臂柱组成，相邻曲臂柱的相邻端头形成可多角度静止的凹凸配合。

所述控制分机与地磁线圈组、监控摄像机组、和通道闸间的导线和电源线连接通过方形管材，相邻方形管材的相邻端头采用插接方式相互固定。

本发明的停车场通道闸管理控制系统，完成车辆控制的主要步骤包括：

本系统加电，各执行机构和控制分机、控制机开始运行；

当车辆单独进入通道时，地磁线圈组中的第一组电磁线圈将感应到的车辆行驶位置和速度信号经相应模数转换器转换为车辆行驶位置和速度数据后传送至第一控制分机(进入方向)；

第一控制分机根据车辆行驶位置和速度数据，发送监控摄像机组中的宽视角摄像头启动数据、窄视角摄像头启动数据，根据映射环境光照因素的内部时钟数据，发送扫描光源启动数据，各启动数据经相应的数模转化器传送至相应摄像头和扫描光源；

各摄像头和扫描光源启动开始扫描采集车牌照和车体轮廓信号，图像信号经相应连接的电数据端口传送至第一控制分机形成图像数据，第一控制分机将图像数据、车辆行驶位置和速度数据通过相应连接的电数据端口上传控制机；

控制机将上传数据统一编码封装，通过第一双向数据链路上传上位系统，同时将上传数据的图形化格式经第二双向数据链路传送监控终端；

上位系统通过第一双向数据链路下传鉴权数据(包括正常、异常类型、确认、延迟确认等)，控制机通过相应连接的电数据端口将相应的控制数据传送至第一控制分机，第一控制分机将控制数据转换为相应的控制信号经相应的数模转化器传送至通道闸，控制道闸曲臂抬升，车辆通过。

完成车辆控制的主要步骤还包括：

当车辆连续进入通道时，后车经过地磁线圈组中的第二组电磁线圈，将感应到的后车行驶位置和速度信号经相应模数转换器转换为后车行驶位置和速度数据后传送至第一控制分机；

第一控制分机发送通道内制动器控制信号，使制动器处于自由滑动状态；

第一控制分机发送通道内视线遮蔽器控制信号，使视线遮蔽器产生多彩发光，提高司机注意力；

当前车通过后，第一控制分机发送通道内制动器制动器控制信号，使制动器处于稳定状态，后车逐渐通过；

当后车到达第一组电磁线圈时，第一控制分机发送通道内视线遮蔽器控制信号，使视线遮蔽器不发光，后车成为前车继续前行。

本发明可以有效优化连续车辆进出的快速扫描、登记、验证和放行，同时保证车辆避免碰撞、追尾、改善司机与管理系统间的人机互动效率，提高司机的注意力。同时可以对车身外观的详细特征进行留档，保证了管理系统建造者与车辆持有者间的责任区别。

附图说明

图1为本发明停车场通道闸管理控制系统的系统结构示意图；

图2为本发明停车场通道闸管理控制系统的控制机结构示意图；

图3为本发明停车场通道闸管理控制系统的控制分机结构示意图；

图4为本发明停车场通道闸管理控制系统的地磁线圈硬件框架的俯视示意图；

图5为本发明停车场通道闸管理控制系统的地磁线圈硬件框架的结合示意图；

图6为本发明停车场通道闸管理控制系统的制动器的俯视示意图；

图7为本发明停车场通道闸管理控制系统的制动器的主视剖视图；

图8为本发明停车场通道闸管理控制系统的道闸的曲臂柱一端的结构示意图；

图9为本发明停车场通道闸管理控制系统的道闸的曲臂柱另一端的结构示意图；

图10为本发明停车场通道闸管理控制系统的固定框架正交连接端头的俯视结构示意图；

图11为本发明停车场通道闸管理控制系统的固定框架配合连接端头的俯视结构示意图；

图12为本发明停车场通道闸管理控制系统的视线遮蔽器第一块透明板的后视示意图；

图13为本发明停车场通道闸管理控制系统的视线遮蔽器的俯视示意图；

图14为本发明停车场通道闸管理控制系统的扫描光源的主视剖视示意图；

图15为本发明停车场通道闸管理控制系统的扫描光源的设置方向示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细描述。

如图1所示，本实施例的停车场通道闸管理控制系统包括若干个控制机100，每个控制机100包括第一控制分机110和第二控制分机150，还包括受相应控制分机控制的执行机构，执行机构包括地磁线圈组120、监控摄像机组130、通道闸140。

控制机100，用于在上位系统和下位系统间建立第一双向数据链路，将接收下位系统的上传数据进行编码、封装和上传，接收上位系统的下传数据进行解码、分组和分发；建立连接监控终端的第二双向数据链路，将上传数据和下传数据同步图形化传送至监控终端，接收监控终端传送的控制数据形成上传数据或下传数据，通过第一双向数据链路转发。

如图2所示，控制机100包括第一数据交换机101，用于建立包括多个高速数据交换端口的第一双向数据链路；

还包括第一数据处理终端102，用于对上传数据进行编码、封装，对下传数据进行解码、分组，同步图形化上传数据和下传数据，将控制数据形成上传数据或下传数据，在第一双向数据链路和第二双向数据链路间转发数据；

还包括监控终端105，用于显示图形化数据，接收输入控制信号；监控终端包括存储器、图形显示器、高速数据交换端口和标准信号输入端口；例如键盘、鼠标、触摸屏/板；

第一双向数据链路的一个高速数据交换端口为光数据端口103，用于与上位系统的链路连接，其他高速数据交换端口为电数据端口104，第一数据处理终端102上设置的与第一双向数据链路连接的高速数据交换端口为电数据端口104。

第二双向数据链路的一个电数据端口设置于第一数据处理终端102，另一个电数据端口设置于监控终端105。

第一控制分机110，用于接收控制数据转换为控制信号，为执行机构提供驱动信号；接收加电后执行机构的采集信号和状态信号形成上传数据；

第二控制分机150，用于接收控制数据转换为控制信号，为执行机构提供驱动电源；接收加电后执行机构的采集信号和状态信号形成上传数据；

如图3所示，第一控制分机110(或第二控制分机150)包括第二数据处理终端112、第二数据交换机113、数模转换器114和模数转换器115；

第二数据处理终端112，用于将控制数据转换为控制信号，将执行机构的采集信号和状态信号形成上传数据；

第二数据交换机113，包括若干电数据端口104，用于在执行机构与第二数据处理终端112之间，第二数据处理终端112与第一双向数据链路之间建立高速数据链路；

数模转换器114，用于将控制数据转换为执行机构的驱动信号；

模数转换器115，用于将执行机构采集的低速信号转换为低速数据；

数模转换器114的输入端口和模数转换器115的输出端口分别与第二数据处理终端112相应的低速数据交换端口连接。

如图4和图5所示，地磁线圈组120的地磁线圈硬件(框架)包括绕组线221和支撑模块222，支撑模块222包括一个下端封闭的第一立管223，第一立管223的截面为正六边形，第一立管223的第一、第三、第五侧壁上开设与侧壁同方向的矩形通孔224，第一立管223的第二、第四、第六侧壁上设置有与侧壁同方向的矩形凸棱225，矩形凸棱225的断面交界处形成倒角，矩形凸棱225与矩形通孔224在侧壁上的位置相应，矩形凸棱225轮廓与矩形通孔224的轮廓相同或相似，矩形凸棱225可以插入矩形通孔224。

在第一立管223的第二、第四、第六侧壁上，贯穿侧壁和相应的矩形凸棱225开设有平行的过线通孔226。

支撑模块222采用铸铁制成，在支撑模块222的顶部覆盖坚固的电绝缘材料。

将绕组线221通过过线通孔226在组合的支撑模块222侧壁间缠绕，形成不同形状和不同数量的电磁线圈，电磁线圈接入模数转换器115。

通过本实施例的地磁线圈组120可以在不破坏原有铺装地面的前提下，快速组合形成通道地面，根据需要布设绕组线221位置和形状。第一立管底部的封闭端可以有效屏蔽原地面下的金属干扰，保证地磁线圈磁通量的可靠变化。受铸铁材料干扰，电磁线圈的不同线段会产生寄生电磁变化，这些微弱的信号在频域上可以作为特殊的车辆特征利用。

在支撑模块222的基础上，在第一立管223中固定制动器230，可以在车辆进入通道期间限制车辆的移动，保证后续车辆不会因为驾驶员的疏忽与前车追尾。

如图6和图7所示，制动器230包括一个下端封闭的第二立管232，第二立管232的外壁轮廓为正六边形，第二立管232的外壁轮廓与第一立管223内壁轮廓相似，稍小，可以插入支撑模块222的正六边形立管223中；

在第二立管232两个平行的外壁之间，在第二立管232的内壁上部固定三个与外壁平行的，可转动的圆辊233，两侧的圆辊233的截面形状为椭圆形；

在第二立管232的下端封闭的端面上，固定均匀分布的四个步进电机234，步进电机234的输出轴顶部固定在制动平板235下端面，制动平板235采用胶木制成，制动平板235的上端面设置平行的半圆柱形凸棱236，半圆柱形凸棱236的轴线与圆辊233的轴线平行，半圆柱形凸棱236位于相邻圆辊233的间隙下方；

圆辊233的表面和半圆柱形凸棱236的表面上设置有方向相同的螺纹；

步进电机234的驱动信号输入端以并联的方式连接数模转换器114的输出端口。即用一个输出端口同时控制几个步进电机234。

通过本实施例的制动器230与支撑模块222的配合，可以在快速组合形成的通道地面上设置一个或多个车轮制动区域，当前车不动时，后车低速靠近碾压制动器230的圆辊233时，制动平板235上的半圆柱形凸棱236不与圆辊233接触，后车轮胎只能原地滚动不能前进；当前车离开，控制步进电机234输出轴转动带动制动平板235上升半圆柱形凸棱236与圆辊233紧密接触，限制圆辊233转动，后车可以继续前行，避免了意外发生。

如图8和图9所示，在车行通道中的通道闸140包括的道闸曲臂由首尾相连的若干曲臂柱组成，曲臂柱为一圆管，在圆管的一端固定一个球形连接件242，在圆管的另一端固定一个碗形连接件243；

固定在圆管一端的球形连接件242的圆心位于圆管的轴线上，球形连接件242的直径大于圆管的直径，固定在圆管另一端的碗形连接件243的圆心位于圆管的轴线上，碗形连接件243的内径等于球形连接件242的外径，碗形连接件243的端面与圆管的端面平行；

球形连接件242为一空心圆球，沿圆管轴线的球形直径两端，靠近圆管一端开设一个大过线圆孔244，远离圆管一端开设一个小过线圆孔245，以小过线圆孔245为中心，呈放射状在空心圆球上均匀布设直边通槽246；

环绕圆管轴线，在直边通槽246间的空心圆球上，设置沿第一直径分布的第一定位凸起247，设置沿第二直径分布的第二定位凸起248；

碗形连接件243为一空心半圆球，以圆管轴线为中心在空心半圆球上开设一个小过线圆孔245，环绕小过线圆孔245，在空心半圆球上设置第一直径的第一定位圆槽249，设置第二直径的第二定位圆槽250；

直边通槽246的底部接近或到达环绕圆管轴线的最大直径处；碗形连接件243端面的直径小于或等于球形连接件242的最大直径；

本实施例中相邻曲臂柱的球形连接件242与碗形连接件243结合，通过贯穿曲臂柱的弹簧或弹性尼龙(例如嵌段聚醚酰胺弹性体)提供拉力，弹簧或弹性尼龙的两端以常规技术手段固定在曲臂的两端。

通过弹簧的拉紧，定位圆槽和定位凸起的配合可以保证曲臂在静止时的固定形状，当曲臂受到冲击时，相邻的球形连接件242和碗形连接件243会产生相对移动，弹簧滑入相应的直边通槽246，曲臂会沿受力方向弯折，并保持形状，这样在车辆意外碰撞后，可以根据形状判断事故责任。同时稍微施加外力就可以使曲臂恢复原状，保证了曲臂的复原灵活性。

在设置行车通道时，各种执行机构与控制分机的线缆连接需要根据安防要求实行穿管，直接利用现有方形管材形成线缆的固定框架无法形成适应安装要求的管路走向，逐段焊接形成必需管路走向的人工和时间成本过于麻烦，因此需要在固定框架所用管材的两端设置连接可靠和方向灵活的连接端头。

如图10和图11所示，包括可插接的正交连接端头260和配合连接端头261，正交连接端头260包括三个相同的截面为正方向的方形平板，第一块方形平板262以面积较大的两个端面为前、后端面，第二块方形平板以面积较大的两个端面为左、右端面，第三块方形平板264以面积较大的两个端面为上、下端面，

第一块方形平板262前、后端面，与第二块方形平板263的左、右端面垂直相交，第一块方形平板262与第二块方形平板263形成重合的第一重合部分265为一个矩形柱体，位于第一块方形平板262上、下端面的中心，也位于第二块方形平板263上、下端面的中心；第一块方形平板262上、下端面，与第二块方形平板263的上、下端面平齐；

第三块方形平板264的上、下端面，与第一块方形平板262前、后端面和第二块方形平板263的左、右端面垂直相交，第三块方形平板264的前、后端面与第二块方形平板263的前、后端面平齐，第三块方形平板264的左、右端面与第一块方形平板262的左、右端面平齐；

第一块方形平板262与第三块方形平板264形成重合的第二重合部分266为一个矩形柱体，位于第一块方形平板262左、右端面的中心，也位于第三块方形平板264左、右端面的中心；第二块方形平板263与第三块方形平板264形成重合的第三重合部分267为一个矩形柱体，位于第二块方形平板263前、后端面的中心，也位于第三块方形平板264前、后端面的中心；

第一重合部分265、第二重合部分266和第三重合部分267的厚度与方形平板厚度相同，在空间中互相垂直相交，交点到个重合部分端面的距离相等；

沿轴线贯穿第一重合部分265、第二重合部分266和第三重合部分267，分别开设导线通孔268；

在一个导线通孔268处固定一个连接法兰269，连接法兰269中心包括一个通孔，连接法兰269一端与导线通孔268周围的方形平板端面固定，连接法兰269另一端与方形管材适配。

配合连接端头261为一块与第一块方形平板262相同的第四块方形平板271，在其上端面中心设置一个加持圆管272，在加持圆管272的底部开设贯穿第四块方形平板271的通孔，加持圆管272的外径等于导线通孔268的内径；

在第四块方形平板271上端面，与前、后端面等距的横中心线两端各设置两个夹持板273，同一端两个夹持板273在横中心线两侧轴对称设置与横中心线平行，夹持板273与第四块方形平板271上端面垂直，两个夹持板273的间距与第一块方形平板262厚度相同；

在第四块方形平板271的上端面，与左、右端面等距的竖中心线两端各设置两个夹持板273，同一端两个夹持板273在竖中心线两侧轴对称设置与竖中心线平行，夹持板273与第四块方形平板271上端面垂直，两个夹持板273的间距与第一块方形平板262厚度相同；

夹持板273的长度等于或小于：(第一块方形平板262边长-第一块方形平板262厚度)/2；

夹持板273的侧面上设置有斜向纹理；

在第四块方形平板271的下端面，固定一个连接法兰，连接法兰中心包括一个通孔，连接法兰一端与第四块方形平板271的下端面固定，连接法兰269另一端与方形管材适配。

应用中，通常将方形管材裁剪为适当长度，通过连接法兰在两端分别安装一个正交连接端头260和配合连接端头261，正交连接端头260除与连接法兰外还有五个方向(如上下前后右)的连接固定位置，将另一根方形管材的配合连接端头261插入需要的方向，夹持板273夹持相应的重合部分，线缆也可以通过重合部分的导线通孔268，穿过加持圆管272进入相邻的方形管材，每个正交连接端头260提供的五个连接方向可以形成负责的连接路由，适应各种连接局限环境，并提高摄像头组等部件的安装密度。

在司机处于启停状态变换时，视觉距离往往存在判断误差，需要提供一个焦点吸引司机的视觉注意力，而司机视线的及时遮挡可以满足条件反射，使其保持注意力集中，

如图12和图13所示，本视线遮蔽器包括两块相同的(有机玻璃)透明板，第一块透明板281与第二块透明板282平行设置，第一块透明板281后端面上设置有与后端面垂直的均匀分布的透明凸台283，在第二块透明板282上，与透明凸台283相应的位置相应设置容纳通孔284，透明凸台283的高度与第一块透明板281的厚度相同，透明凸台283的轮廓与容纳通孔284的轮廓相同。当第一块透明板281与第二块透明板282贴合时，透明凸台283插入相应容纳通孔284，两者侧壁完全贴合，当第一块透明板281与第二块透明板282平行时，透明凸台283插入相应容纳通孔284，两者侧壁保持间隙。

透明凸台283的截面为正三角形，透明凸台283的截面面积自第一块透明板281后端面向后逐渐缩小；可以保证光线的有效折射并产生均匀的色散变化。相应的，容纳通孔284的截面也为正三角形，容纳通孔284的截面面积自第二块透明板282前端面想后端面逐渐缩小。色散后的光线通过透明的容纳通孔284会进一步折射和色散。经过连续的透明凸台283和透明的容纳通孔284，光线会形成相似漫反射的现象。

进一步，透明凸台283和相应容纳通孔284的截面为等腰直角三角形，当光线从直角边(面)入射，经过连续折射，会形成明暗交替的光线叠加区域。

在第一块透明板281的后端面四角位置各设置一个垂直向后的(聚四氟乙烯材

料)滑动圆杆285，在第二块透明板282的相应位置各设置一个滑动通孔，滑动圆杆285插入滑动通孔，滑动圆杆285起到支撑第二块透明板282的作用，第二块透明板282的滑动通孔在滑动圆杆285上滑动可以使得两块透明板贴合。

在第一块透明板281的后端面上、下边缘，相邻滑动圆杆285之间，设置弹簧盲孔，在第二块透明板282前端面相应位置也设置弹簧盲孔，在成对的弹簧盲孔中固定双向弹簧286的两端；

在第一块透明板281和第二块透明板282的左、右端面上分别开设照明凹槽287，在照明凹槽287中设置三种基色的LED灯珠288；

在第一块透明板281的后端面滑动圆杆285的周围，各设置一个电磁铁盲孔，在第二块透明板282前端面相应位置设置软铁盲孔，在电磁铁盲孔中固定电磁铁289，在软铁盲孔中固定软铁片；

LED灯珠288和电磁铁的电源线连接相应数模转换器114的输出端口。

将本实施例的视线遮蔽器设置在通道闸曲臂上在通道的司机视线前方，当车辆接近通道闸时，控制信号控制LED灯珠288发光，照射光线经平行透明板保持间隙的交替的透明凸台283和容纳通孔284产生强烈的漫反射，光线在透明板中被增强，沿透明板反射折射，在司机视线前形成不刺眼的多彩发光板，司机注意力集中会可靠的行驶到位。当行驶到位时，控制信号控制电磁铁加电，吸引软铁片，使得两块平行的透明板贴合，透明凸台283和容纳通孔284也完全贴合，导致光线直接透射，透明板变得透明，没有前列的光线干扰，司机可以看清前方的景物，有利于道闸曲臂抬升时，及时驶离通道。保证了适时引导司机的注意力。

在监控摄像机组130中的摄像头除了用于照射前后拍照的摄像头外，为了获得车辆外观的完整图像在通道两侧还有窄视角摄像头，而窄视角摄像头对光照条件有额外要求，这就需要处理光照强度对司机的影响，如果强光照射过于广泛，会直接干扰司机，甚至造成与通道设施的剐蹭，而窄视角摄像头有需要较强的亮度来识别图像细节。

如图14所示，本实施例中监控摄像机组130包括的用于获取车辆外观的窄视角摄像头的扫描光源290包括一个矩形柱291，在矩形柱291的上端面开设一个反光凹槽292，反光凹槽292的两个相对的长侧壁向内倾斜，长侧壁上涂覆有反光涂层；

在反光凹槽292的底部均匀布设同一波长的LED灯带293，与反光凹槽292的底部平行，自下而上在反光凹槽292的侧壁上依次固定柔光板294、第一棱镜片295、第二棱镜片296、第三棱镜片297、和凸透板298；

第一棱镜片295、第二棱镜片296和第三棱镜片297上的棱镜轴向平行；

凸透板298的下端面为平面，上端面为弧形，上端面的任意截面为半径相同的圆弧；

LED灯带293的电源线连接相应数模转换器114的输出端口。

如图15所示，在通道两侧各设置一个窄视角摄像头，在窄视角摄像头的车辆接近一侧竖直设置本实施例的扫描光源290，扫描光源290的光线朝向车辆离去方向，扫描光源290的光线方向与窄视角摄像头的取景方向成锐角。

在窄视角摄像头对靠近车辆的两侧表面进行取景时，扫描光源290的朝向与司机视野方向相近，不会使司机受光线干扰，而扫描光源290的多个棱镜片使光线在平面内向中心位置集中，再经圆柱状凸透板298形成更稳定的竖条状纯净单色光带，覆盖在取景范围内，满足窄视角摄像头精确分别的局部光照度，同时不明显提升其他区域的光照度，避免对其他摄像头造成炫光干扰。

利用以上实施例的通道闸管理控制系统对由地磁线圈硬件框架形成的地磁线圈组、制动器、包括道闸曲臂的通道闸、视线遮蔽器、包括视角摄像头及扫描光源的监控摄像机组的协调控制，可以形成崭新的车辆通过(进场出场)的控制过程。组成道闸曲臂的曲臂柱、形成走线路由及固定部件的固定框架的配合连接端头，将执行机构与各控制分机及控制机物理结合在一起与执行机构配合快速形成完整的通道闸系统。

停车场通道闸管理控制系统崭新的信号控制包括以下过程：

本系统加电，各执行机构和控制分机、控制机开始运行；

当车辆单独进入通道时，地磁线圈组中的第一组电磁线圈将感应到的车辆行驶位置和速度信号经相应模数转换器115转换为车辆行驶位置和速度数据后传送至第一控制分机(进入方向)；

第一控制分机110根据车辆行驶位置和速度数据，发送监控摄像机组中的宽视角摄像头启动数据、窄视角摄像头启动数据，根据映射环境光照因素的内部时钟数据，发送扫描光源启动数据，各启动数据经相应的数模转化器114传送至相应摄像头和扫描光源；

各摄像头和扫描光源启动开始扫描采集车牌照和车体轮廓信号，图像信号经相应连接的电数据端口104传送至第一控制分机110形成图像数据，第一控制分机110将图像数据、车辆行驶位置和速度数据通过相应连接的电数据端口104上传控制机100；

控制机100将上传数据统一编码封装，通过第一双向数据链路上传上位系统，同时将上传数据的图形化格式经第二双向数据链路传送监控终端；

上位系统通过第一双向数据链路下传鉴权数据(包括正常、异常类型、确认、延迟确认等)，控制机100通过相应连接的电数据端口104将相应的控制数据传送至第一控制分机110，第一控制分机110将控制数据转换为相应的控制信号经相应的数模转化器114传送至通道闸140，控制道闸曲臂抬升，车辆通过。

当车辆连续进入通道时，后车经过地磁线圈组中的第二组电磁线圈，将感应到的后车行驶位置和速度信号经相应模数转换器115转换为后车行驶位置和速度数据后传送至第一控制分机110(进入方向)；

第一控制分机110发送通道内制动器230控制信号，使制动器230处于自由滑动状态；

第一控制分机110发送通道内视线遮蔽器控制信号，使视线遮蔽器产生多彩发光，提高司机注意力；

当前车通过后，第一控制分机110发送通道内制动器制动器230控制信号，使制动器230处于稳定状态，后车逐渐通过；

当后车到达第一组电磁线圈时，第一控制分机110发送通道内视线遮蔽器控制信号，使视线遮蔽器不发光，后车成为前车继续前行。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (4)

1.停车场通道闸管理控制系统，包括的执行机构包括地磁线圈组(120)、监控摄像机组(130)、和通道闸(140)，其特征在于：包括控制机和控制分机，所述执行机构受控制分机控制；

控制机(100)，用于在上位系统和下位系统间建立第一双向数据链路，将接收下位系统的上传数据进行编码、封装和上传，接收上位系统的下传数据进行解码、分组和分发；建立连接监控终端的第二双向数据链路，将上传数据和下传数据同步图形化传送至监控终端，接收监控终端传送的控制数据形成上传数据或下传数据，通过第一双向数据链路转发；

控制分机，用于接收控制数据转换为控制信号，为执行机构提供驱动信号；接收加电后执行机构的采集信号和状态信号形成上传数据；所述控制机(100)包括第一数据交换机(101)，用于建立包括多个高速数据交换端口的第一双向数据链路；

还包括第一数据处理终端(102)，用于对上传数据进行编码、封装，对下传数据进行解码、分组，同步图形化上传数据和下传数据，将控制数据形成上传数据或下传数据，在第一双向数据链路和第二双向数据链路间转发数据；

还包括监控终端(105)，用于显示图形化数据，接收输入控制信号；监控终端包括存储器、图形显示器、高速数据交换端口和标准信号输入端口；

第一双向数据链路的一个高速数据交换端口为光数据端口(103)，用于与上位系统的链路连接，其他高速数据交换端口为电数据端口(104)，第一数据处理终端(102)上设置的与第一双向数据链路连接的高速数据交换端口为电数据端口(104)；

第二双向数据链路的一个电数据端口设置于第一数据处理终端(102)，另一个电数据端口设置于监控终端(105)；所述控制分机为两个，第一控制分机(110)或第二控制分机(150)包括第二数据处理终端(112)、第二数据交换机(113)、数模转换器(114)和模数转换器(115)；

第二数据处理终端(112)，用于将控制数据转换为控制信号，将执行机构的采集信号和状态信号形成上传数据；

第二数据交换机(113)，包括若干电数据端口(104)，用于在执行机构与第二数据处理终端(112)之间，第二数据处理终端(112)与第一双向数据链路之间建立高速数据链路；

数模转换器(114)，用于将控制数据转换为执行机构的驱动信号；

模数转换器(115)，用于将执行机构采集的低速信号转换为低速数据；

数模转换器(114)的输入端口和模数转换器(115)的输出端口分别与第二数据处理终端(112)相应的低速数据交换端口连接；所述地磁线圈组(120)包括绕组线(221)和支撑模块(222)，绕组线(221)形成的电磁线圈接入相应的模数转换器(115)；支撑模块(222)中安装的受控装置的驱动信号输入端以并联的方式连接相应数模转换器(114)的输出端口；

所述执行机构还包括视线遮蔽器，视线遮蔽器的受电部件的电源线连接相应数模转换器(114)的输出端口；

监控摄像机组(130)包括的窄视角摄像头的扫描光源(290)的受电部件的电源线连接相应模转换器(114)的输出端口。

2.如权利要求1所述的停车场通道闸管理控制系统，其特征在于：所述通道闸(140)包括的道闸曲臂由首尾相连的若干曲臂柱组成，相邻曲臂柱的相邻端头形成可多角度静止的凹凸配合。

3.如权利要求2所述的停车场通道闸管理控制系统，其特征在于：所述控制分机与地磁线圈组(120)、监控摄像机组(130)、和通道闸(140)间的导线和电源线连接通过方形管材，相邻方形管材的相邻端头采用插接方式相互固定。

4.如权利要求1至3所述任一停车场通道闸管理控制系统的控制方法，完成车辆控制的主要步骤包括：

本系统加电，各执行机构和控制分机、控制机开始运行；

当车辆单独进入通道时，地磁线圈组(120)中的第一组电磁线圈将感应到的车辆行驶位置和速度信号经相应模数转换器(115)转换为车辆行驶位置和速度数据后传送至第一控制分机；

第一控制分机(110)根据车辆行驶位置和速度数据，发送监控摄像机组中的宽视角摄像头启动数据、窄视角摄像头启动数据，根据映射环境光照因素的内部时钟数据，发送扫描光源启动数据，各启动数据经相应的数模转化器(114)传送至相应摄像头和扫描光源；

各摄像头和扫描光源启动开始扫描采集车牌照和车体轮廓信号，图像信号经相应连接的电数据端口(104)传送至第一控制分机(110)形成图像数据，第一控制分机(110)将图像数据、车辆行驶位置和速度数据通过相应连接的电数据端口(104)上传控制机(100)；

控制机(100)将上传数据统一编码封装，通过第一双向数据链路上传上位系统，同时将上传数据的图形化格式经第二双向数据链路传送监控终端；

上位系统通过第一双向数据链路下传鉴权数据，所述鉴权数据包括正常、异常类型、确认、延迟确认，控制机(100)通过相应连接的电数据端口(104)将相应的控制数据传送至第一控制分机(110)，第一控制分机(110)将控制数据转换为相应的控制信号经相应的数模转化器(114)传送至通道闸(140)，控制道闸曲臂抬升，车辆通过；

完成车辆控制的主要步骤还包括：

当车辆连续进入通道时，后车经过地磁线圈组(120)中的第二组电磁线圈，将感应到的后车行驶位置和速度信号经相应模数转换器(115)转换为后车行驶位置和速度数据后传送至第一控制分机(110)；

第一控制分机(110)发送通道内制动器(230)控制信号，使制动器(230)处于自由滑动状态；

第一控制分机(110)发送通道内视线遮蔽器控制信号，使视线遮蔽器产生多彩发光，提高司机注意力；

当前车通过后，第一控制分机(110)发送通道内制动器制动器(230)控制信号，使制动器(230)处于稳定状态，后车逐渐通过；

当后车到达第一组电磁线圈时，第一控制分机(110)发送通道内视线遮蔽器控制信号，使视线遮蔽器不发光，后车成为前车继续前行。