CN110924329A - 一种防护型的车位锁 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种防护型的车位锁，包括底座和可转动的安装于所述底座上的摆臂，所述车位锁设有侦测器、超声波模块、驱动电机和驱动控制模块，侦测器包括安装于摆臂上的振动感知器，超声波模块安装于摆臂；振动感知器与电机控制模块电性连接。本发明防护型的车位锁的摆臂上设有振动感知器和超声波模块，振动感知器在摆臂受到碰撞后能够感知到该碰撞的力度大小及方向，超声波模块获取碰撞后碰撞物的位置，进而判断出该碰撞对车位锁的影响度，并采取相应的动作以降低甚至消除碰撞对摆臂造成的损害，实现车位锁的自我保护，延长车位锁的使用寿命。

Description

一种防护型的车位锁

技术领域

本发明属于智能停车场领域，具体涉及一种防护型的车位锁。

背景技术

随着城市和汽车工业的发展，停车问题成为一个极大的问题，特别是在居民小区和办公场所，经常出现固定车位被占用的情况。目前有些停车位上使用车位锁以防止停车位被占用，在车辆离开时，有些车位锁需要手动将其打开，有些采用遥控方式，有些车位锁采用自动控制的方式。自动控制的车位锁包括安装在地面的底座和摆臂，在停车位未被使用时，摆臂处于竖直状态，有时会被碰撞或者碰触，这可能会对车位锁造成损坏，特别是造成摆臂损坏。因此，车位锁需了解到接触程度，以使车位锁能够进行相应的自我保护。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种防护型的车位锁，该车位锁在摆臂上设置振动感知器和超声波模块，能够随时获知车位锁的收到外力碰撞情况以及碰撞后情况，便于对摆臂进行相应控制，为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种防护型的车位锁，包括底座和可转动的安装于所述底座上的摆臂，所述车位锁设有侦测器、超声波模块、驱动所述摆臂转动的驱动电机和控制所述驱动电机的驱动控制模块，所述超声波模块安装于所述摆臂，所述侦测器包括安装于所述摆臂上的振动感知器；所述振动感知器与所述电机控制模块电性连接。

进一步地，所述振动感知器为加速计。

进一步地，所述车位锁还包括控制器，所述驱动控制模块、所述振动感知器和所述超声波模块均与所述控制器电性连接。

进一步地，所述车位锁还包括通信模块，所述通信模块与所述控制器电性连接。

进一步地，所述通信模块包括响应315MHz或433MHz、2.4GHz中至少一频段电磁波的天线单元，和/或所述通信模块包括NB-IOT通信单元。

进一步地，所述底座内还设有供电模块，所述供电模块包括多个供电单元，所述供电单元为锂电池或者蓄电池；或者，所述供电模块为与外部电源电性连接的供电接口。

进一步地，所述侦测器还包括安装于所述摆臂上的地磁感应器，所述地磁感应器为地磁感应芯片。

进一步地，所述侦测器还包括安装于所述摆臂上的位置感知器，所述位置感知器为陀螺仪。

进一步地，所述底座安装有固定于所述底座的固定轴，所述驱动电机固定装于所述摆臂；所述驱动电机的输出轴直接或者间接地与所述固定轴固定连接。

进一步地，所述驱动电机装于所述底座，所述驱动电机的输出轴直接或者间接地与所述摆臂下端的连接孔固定连接。

本发明防护型的车位锁的摆臂上设有振动感知器和超声波模块，振动感知器在摆臂受到碰撞后能够感知到该碰撞的力度大小及方向，超声波模块获取碰撞后碰撞物的位置，进而判断出该碰撞对车位锁的影响度，并采取相应的动作以降低甚至消除碰撞对摆臂造成的损害，实现车位锁的自我保护，延长车位锁的使用寿命。

附图说明

图1是本发明一种防护型的车位锁一实施方式的整体结构示意图；

图2是图1所示实施方式的分解图；

图3是图1去除上壳后的结构示意图；

图4是图1所示实施方式的模块图。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参照图1-4，为本发明防护型的车位锁一实施方式的示意图，该车位锁10包括摆臂1、底座2、驱动电机3、供电模块4、驱动控制模块5、通信模块6、控制器7、侦测器8和超声波模块9。

其中，摆臂1由摆臂上壳11和摆臂下壳12拼接而成，摆臂1下端设有一容置腔13，该容置腔13由摆臂上壳11的下端和摆臂下壳12的下端拼接而成。在本实施方式中，通过螺钉14将摆臂上壳11和摆臂下壳12固装在一起，螺钉14设置在摆臂1的下端，在其他实施方式中，螺钉14设置在摆臂1的上端及下端。该摆臂1的下端呈圆柱形，容置腔13圆柱体形空腔。

底座2安装在停车位上，该底座2包括上壳21和底壳22，上壳21和底壳22组成一容置空间。上壳21设有容置槽211和开孔212，该开孔212连通容置槽211和容置空间；底壳22上设有轴套23，上壳21与底壳22安装后，轴套23位于容置空间内。

驱动电机3的两侧均设有输出轴31，驱动电机3固定安装在摆臂1下端的容置腔13内，输出轴31从该容置腔13中露出。

在摆臂1安装在底座2上时，首先将驱动电机3固定安装在摆臂1的下端，打开上壳21，将输出轴31固定安装在轴套23上；再将上壳21装于底壳22。此时，摆臂1位于上壳21的容置槽211中，摆臂1下端穿过上壳21的开孔212。在本实施方式中，通过螺钉231穿过预设在输出轴31及轴套23上半部分的通孔，将输出轴31固定在轴套23上。此时，驱动电机3的输出轴31的旋转中心与轴套的轴心相同，在轴套安装固定轴时，输出轴31的旋转中心与固定轴的旋转中心相同。

在其他实施方式中，在轴套23上固定装有固定轴，输出轴与固定轴固定连接。或者，在驱动电机的外部设有容置该驱动电机的壳体，该壳体内设有与输出轴配合的减速机构，该减速机构的输出端与固定轴固定连接；在驱动电机的一侧设有输出轴时，在该侧设置减速机构，在另一侧的壳体外部设置轴或者孔，对应的与该侧的轴套23或者固装在该侧轴套23的固定轴可转动的配合安装，即另一侧的壳体与轴套或者固定轴的连接、接触的方式对驱动电机的转动不产生阻碍作用。

供电模块4为车位锁工作提供电能，该供电模块4可以是装于底座2的容置空间内锂电池或蓄电池，也可以是与外部电源电性连接的供电接口。在实施时，锂电池或蓄电池能够提供12V的直流电，外部电源为能够提供12V的直流电源；或者其他电压如6V、5V等直流电。

驱动控制模块5用以控制驱动电机3的转动，进而达到控制摆臂1转动的目的。通信模块6包括至少一天线单元61，在实施时，通信模块6中可以设置两个天线单元，分别响应315MHz或433MHz、2.4GHz频段电磁波，以实现无线电遥控和无线局域网遥控，通信模块6还可以进一步增设NB-IOT通信单元，以通过NB-IOT通信网络传输数据。驱动控制模块5和通信模块6均位于底座2的容置空间内。

控制器7为微处理器，如MCU等。侦测器8包括位置感知器81、振动感知器82和地磁感应器83。位置感知器81为陀螺仪，能够侦测到角度数值，并输出该角度数值；该振动感知器82为加速计，能够感知到加速度数值(单位时间内的受力数值)，并输出该加速度数值；该地磁感应器83为地磁感应芯片，能够感应到XYZ三个轴方向上的地磁数值，并输出该地磁数值。位置感知器81、振动感知器82和地磁感应器83安装在摆臂1上，在摆臂1转动时，位置感知器81和地磁感应器83能够随摆臂1同步转动，位置感知器81侦测到摆臂新的角度数值，地磁感应器83感应到XYZ三个轴方向上新的地磁数值；在摆臂1受到碰撞时，振动感知器82能够侦测到摆臂1加速度数值。

超声波模块9安装于摆臂1上，用以获取摆臂1的前方是否有物体。在实施时，碰撞物碰撞摆臂1后，超声波模块9能够获取该碰撞物是否还在摆臂1的前方。

在实施时，供电模块4与驱动电机3、驱动控制模块5、通信模块6、控制器7、位置感知器81、振动感知器82和地磁感应器83直接或者间接地电性连接以提供电能。驱动电机3和驱动控制模块5电性连接，驱动控制模块5、通信模块6、位置感知器81、振动感知器82、地磁感应器83和超声波模块9均与控制器7电性连接。

通信模块6接收到控制信号后，输出到控制器7，经控制器7处理后产生控制信号传输给驱动控制模块5，驱动控制模块5依据该控制信号控制驱动电机3转动。

驱动电机3转动时，驱动电机3的输出轴转动，由于输出轴31固定安装在轴套23上，使得驱动电机3产生相对于输出轴31的转动，进而带动摆臂1转动，实现摆臂1相对于底座2转动，即实现摆臂1可转动的安装于底座2。

在实施时，通信模块6接收到控制信号后，输出到驱动控制模块5，驱动控制模块5依据该控制信号控制驱动电机3转动，进而带动摆臂1转动，实现摆臂1对停车位的限位和解除限位。位置感知器81和地磁感应器83随摆臂1同步转动，位置感知器81侦测到摆臂1的角度数值，并将该角度数值传输到控制器7中，使控制器7能够准确得到摆臂1的状态；地磁感应器83感应到XYZ三个轴方向上新的地磁数值，并将该地磁数值传输到控制器7中，使控制器7能够准确得到摆臂1的状态。

在实施时，还能够根据摆臂1的摆动角度需求对摆臂1进行控制，在控制摆臂1摆动到设定的角度时，控制指令由通信模块6接收后传输到控制器7，控制器7通过驱动控制模块5控制驱动电机3转动，进而带动摆臂1转动，位置感知器81随摆臂1转动并实时获取到摆臂1的角度数值并传输到控制器7，摆臂1转动到设定的角度时，位置感知器81将摆臂1的角度数值传输到控制器7，控制器7根据该角度数值验证摆臂1是否处于设定的角度。

在实施时，摆臂1受到碰撞，振动感知器82能够侦测到摆臂1加速度数值，并将该加速度数值传输到控制器7，碰撞结束后，超声波模块9获取碰撞物是否还在摆臂1的前方，并将该信息传输到控制器7；控制器7根据该加速度数值判断摆臂1受到的碰撞力度大小，根据该碰撞力度情况以及碰撞物的位置做出相应反应。例如，受到持续的风力时，振动感知器82侦测到持续变化的加速度数值，并将该加速度数值传输到控制器7，控制器7根据该加速度数值判断为受到风力；在风力达到预设数值时，控制器7控制摆臂转动，减小该风力影响；具体地，控制器7通过驱动控制模块5控制驱动电机3转动，进而带动摆臂1转动，减小摆臂1的迎风面积，进而减小风力影响。再如，摆臂1受到汽车猛烈碰撞时，振动感知器82侦测到较大的加速度数值，碰撞结束后，超声波模块9获取碰撞物是否还在摆臂1的前方，控制器7根据该加速度数值判断受到较大力度撞击，控制器7控制摆臂1快速向相反方向转动，以减小撞击对摆臂1的伤害；超声波模块9持续获取汽车是否在摆臂1前方，若超声波模块9获取到汽车在摆臂1的前方，控制器7控制摆臂1保持转动后的位置不变，若超声波模块9获取到汽车已离开摆臂1的前方，控制器7控制摆臂1逐渐恢复到限位状态。

在其他实施方式中，底座固定安装在停车位上，摆臂1可转动的安装于底座，摆臂1的下端设有连接孔，底座上设有轴套和连接轴，连接轴可转动的装于轴套，连接轴固定安装于连接孔。连接轴在轴套内转动时，能够带动摆臂同步转动。底座和摆臂1的材质优先选择质量轻、坚固的材料制成，例如铝、镁铝合金、硬质塑料等等。

驱动电机3装于底座内，该驱动电机3与连接轴直接或者间接地固定连接，在驱动电机3转动时，能够带动连接轴同步转动或者等比例的减速转动，进而带动摆臂1转动。驱动控制模块5与驱动电机3电性连接，用以控制该驱动电机3的转动，驱动控制模块5向驱动电机3输出转动方向以及角度的指令，进而驱动电机3带动摆臂完成对应的转动。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种防护型的车位锁，包括底座和可转动的安装于所述底座上的摆臂，其特征在于，所述车位锁设有侦测器、超声波模块、驱动所述摆臂转动的驱动电机和控制所述驱动电机的驱动控制模块，所述超声波模块安装于所述摆臂，所述侦测器包括安装于所述摆臂上的振动感知器；所述振动感知器与所述电机控制模块电性连接。

2.根据权利要求1所述的防护型的车位锁，其特征在于，所述振动感知器为加速计。

3.根据权利要求1或2所述的防护型的车位锁，其特征在于，所述车位锁还包括控制器，所述驱动控制模块、所述振动感知器和所述超声波模块均与所述控制器电性连接。

4.根据权利要求3所述的防护型的车位锁，其特征在于，所述车位锁还包括通信模块，所述通信模块与所述控制器电性连接。

5.根据权利要求4所述的防护型的车位锁，其特征在于，所述通信模块包括响应315MHz或433MHz、2.4GHz中至少一频段电磁波的天线单元，和/或所述通信模块包括NB-IOT通信单元。

6.根据权利要求1所述的防护型的车位锁，其特征在于，所述底座内还设有供电模块，所述供电模块包括多个供电单元，所述供电单元为锂电池或者蓄电池；或者，所述供电模块为与外部电源电性连接的供电接口。

7.根据权利要求1所述的防护型的车位锁，其特征在于，所述侦测器还包括安装于所述摆臂上的地磁感应器，所述地磁感应器为地磁感应芯片。

8.根据权利要求1或7所述的防护型的车位锁，其特征在于，所述侦测器还包括安装于所述摆臂上的位置感知器，所述位置感知器为陀螺仪。

9.根据权利要求1所述的防护型的车位锁，其特征在于，所述底座安装有固定于所述底座的固定轴，所述驱动电机固定装于所述摆臂；所述驱动电机的输出轴直接或者间接地与所述固定轴固定连接。

10.根据权利要求1所述的防护型的车位锁，其特征在于，所述驱动电机装于所述底座，所述驱动电机的输出轴直接或者间接地与所述摆臂下端的连接孔固定连接。

Images