CN111455908A - 一种智能道闸 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种智能道闸，包括闸杆、箱体、加速度传感装置、车牌识别装置以及控制器，在道闸的闸杆中设置有陀螺仪，可在闸杆抬起降落的过程中，检测闸杆抬起降落时候的加速度数据，并将检测到闸杆的加速度数据发送到云控制器中进行分析处理，云控制器根据闸杆抬起或下降过程中的加速度数据判断闸杆是否出现异常，在发生异常时，能发出警报，提醒相关人员进行检修。

Description

一种智能道闸
技术领域
本发明涉及停车设备领域，特别涉及一种智能道闸。
背景技术
智能道闸又名挡车器，英文名叫Barrier Gate，是专门用于道路上限制机动车行驶的通道出入口管理设备，现广泛应用于公路收费站、停车场、小区、企事业单位门口，来管理车辆的出入。
随着汽车工业的不断发展及汽车数量的日益剧增，对道闸的需求量也越来越大，对道闸的性能也提出了更高的要求。现有的道闸的大多数都是朝道闸一体化机芯、离合装置、智能防抬功能、遇阻返回装置、升温功能(确保在零下40度环境下使用)、抽风降温系统(及时降低电机温度)、自动离合装置、防撞脱杆装置等方面进行研究设计，然而比较少注意到道闸本身的故障自检。
发明内容
本发明提供的一种智能道闸，在道闸的闸杆中设置有加速度传感装置，可在闸杆抬起降落的过程中，检测闸杆抬起降落时候的加速度数据，并将检测到闸杆的加速度数据发送到云控制器中进行分析处理，云控制器根据闸杆抬起或下降过程中的加速度数据判断闸杆是否出现异常，在发生异常时，能发出警报，提醒相关人员进行检修。
本发明为实现上述目的采用以下的技术方案：
本发明提供了一种智能道闸,包括箱体、闸杆、加速度传感装置以及控制器；
所述箱体内设置有驱动装置以及电源装置，所述电源装置分别与所述加速度传感装置、控制器以及驱动装置连接；所述驱动装置的输出轴穿过所述箱体后与所述闸杆连接；
所述加速度传感装置设置在所述闸杆上且与所述控制器连接，用于获取所述闸杆抬起或回落过程中的加速度数据，并将获取到的加速度数据传送给所述控制器；
所述控制器设置在所述箱体内，用于接收和处理所述加速度传感装置发送的数据；
所述控制器还与所述驱动装置连接，用于控制所述驱动装置的运动，进而控制所述闸杆的抬起或回落。
在本发明一实施例中，一种智能道闸还包括第一防砸车装置，所述第一防砸车装置设置在所述闸杆上，所述第一防砸车装置还与所述控制器连接，所述第一防砸车装置用于检测所述闸杆下方中是否存在物品，当所述闸杆下方中存在物体时，所述第一防砸车装置向所述控制器发送信号，所述控制器根据所述信号后控制驱动装置停止闸杆下落或抬升所述闸杆，防止所述闸杆下落时发生碰砸。
进一步地，所述第一防砸车装置包括但不限于红外线传感器、压力波传感器。
在本发明一实施例中，一种智能道闸还包括第二防砸车装置，所述第二防砸车装置设置在所述闸杆下方的预设区域中，所述第二防砸车装置用于检测所述闸杆下方的预设区域中是否存在物品，当闸杆下方预设区域中存在物体时，所述第二防砸车装置向所述控制器发送信号，所述控制器根据所述信号后控制驱动装置停止闸杆下落或抬升所述闸杆，防止所述闸杆下落时发生碰砸。
进一步地，所述第二防砸车装置包括但不限于地感传感器。
在本发明一实施例中，一种智能道闸还包括车牌识别装置，所述车牌识别装置包括第一车牌识别器以及第二车牌识别器，所述第一车牌识别器与第二车牌识别器均与所述控制器连接，所述第一车牌识别器用于识别驶入车辆，所示第二车牌识别器用于识别驶出车辆。
在本发明一实施例中，所述加速度传感装置包括但不限于加速度传感器、陀螺仪、角速度传感器。
在本发明一实施例中，所述控制器还用于根据所接收到的加速度数据生成加速度曲线；
所述控制器还用于记所述加速度曲线的起始点为启动时间点，所述控制器还用于记所述加速度曲线的加速度为零的点为停止时间点；
所述控制器还用于根据所述启动时间点及所述停止时间点生成闸杆动作时间；
所述控制器还用于将所述闸杆动作时间与预设动作时间进行比较，当所述闸杆动作时间大于所述预设动作时间时，所述控制器还用于向预设用户发送电机异常信息。
在本发明一实施例中，所述控制器还用于获取所述加速度曲线最高点的加速度数据记为最大加速度；
所述控制器还用于将所述最大加速度与预设加速度进行比较；
当所述最大加速度小于所述预设加速度时，所述控制器还用于向预设用户发送电机异常信息。
在本发明一实施例中，所述控制器还用于获取所述加速度曲线的停止时间点之后的加速度数据，记为限位加速度数据；
当所述控制器当所获取到的限位加速度数据不为0时；所述控制器还用于向所述预设用户发送限位异常信息。
本发明的有益效果：
本发明提供一种智能道闸，在道闸的闸杆中设置有陀螺仪，可在闸杆抬起降落的过程中，检测闸杆抬起降落时候的加速度数据，并将检测到闸杆的加速度数据发送到云控制器中进行分析处理，云控制器根据闸杆抬起或下降过程中的加速度数据判断闸杆是否出现异常，在发生异常时，能发出警报，提醒相关人员进行检修。
附图说明
图1为本发明一实施例中一种智能道闸结构主视图；
图2为本发明一实施例中一种智能道闸结构后视图。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施例对本发明做进一步说明，其中的示意性实施例以及说明仅用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
需要说明的是，在本发明中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
本发明提供了一种智能道闸,包括箱体1、闸杆2、加速度传感装置3以及控制器；
所述箱体1内设置有驱动装置以及电源装置，所述电源装置分别与所述加速度传感装置3、控制器以及驱动装置连接；所述驱动装置的输出轴穿过所述箱体1后与所述闸杆2连接；
所述加速度传感装置3设置在所述闸杆2上且与所述控制器连接，用于获取所述闸杆2抬起或回落过程中的加速度数据，并将获取到的加速度数据传送给所述控制器；
所述控制器设置在所述箱体1内，用于接收和处理所述加速度传感装置3发送的数据；
所述控制器还与所述驱动装置连接，用于控制所述驱动装置的运动，进而控制所述闸杆的抬起或回落。
在本发明一实施例中，一种智能道闸还包括第一防砸车装置41，所述第一防砸车装置设置41在所述闸杆2上，所述第一防砸车装置41还与所述控制器连接，所述第一防砸车装置41用于检测所述闸杆2下方中是否存在物品，当所述闸杆2下方中存在物体时，所述第一防砸车装置41向所述控制器发送信号，所述控制器根据所述信号后控制驱动装置停止所述闸杆2下落或抬升所述闸杆，防止所述闸杆2下落时发生碰砸。
进一步地，所述第一防砸车装置41包括但不限于红外线传感器、压力波传感器。
在本发明一实施例中，一种智能道闸还包括第二防砸车装置42，所述第二防砸车装置42设置在所述闸杆2下方的预设区域中，所述第二防砸车装置42用于检测所述闸杆2下方的预设区域中是否存在物品，当闸杆2下方预设区域中存在物体时，所述第二防砸车装置42向所述控制器发送信号，所述控制器根据所述信号后控制驱动装置停止闸杆2下落或抬升所述闸杆2，防止所述闸杆2下落时发生碰砸。
进一步地，所述第二防砸车装置42包括但不限于地感传感器。
在本发明一实施例中，一种智能道闸还包括车牌识别装置，所述车牌识别装置包括第一车牌识别器51以及第二车牌识别器52，所述第一车牌识别器51与第二车牌识别器52均与所述控制器连接，所述第一车牌识别器51用于识别驶入车辆，所示第二车牌识别器52用于识别驶出车辆。
在本发明一实施例中，所述加速度传感装置3包括但不限于加速度传感器、陀螺仪、角速度传感器。
在本发明一实施例中，所述控制器还用于根据所接收到的加速度数据生成加速度曲线；
所述控制器还用于记所述加速度曲线的起始点为启动时间点，所述控制器还用于记所述加速度曲线的加速度为零的点为停止时间点；
所述控制器还用于根据所述启动时间点及所述停止时间点生成闸杆动作时间；
所述控制器还用于将所述闸杆动作时间与预设动作时间进行比较，当所述闸杆动作时间大于所述预设动作时间时，所述控制器还用于向预设用户发送电机异常信息。
在本发明一实施例中，所述控制器还用于获取所述加速度曲线最高点的加速度数据记为最大加速度；
所述控制器还用于将所述最大加速度与预设加速度进行比较；
当所述最大加速度小于所述预设加速度时，所述控制器还用于向预设用户发送电机异常信息。
在本发明一实施例中，所述控制器还用于获取所述加速度曲线的停止时间点之后的加速度数据，记为限位加速度数据；
当所述控制器当所获取到的限位加速度数据不为0时；所述控制器还用于向所述预设用户发送限位异常信息。
具体的，在本发明一实施场景中，所述闸杆2的一端是自由端，另一端与设置在箱体1内且其输出端穿箱体1的驱动装置连接，所述驱动装置包括但不限于电机，电机可以直接与闸杆2连接，也可通过传动装置如铰链、齿轮等进行连接，所述加速度传感装置3包括但不限于加速度传感器、陀螺仪以及角速度传感器，车牌识别装置用于感应和识别来访车辆，车牌识别装置包括有两个车牌识别器，方别在驶入方向设置的第一车牌识别器51以及驶出方向各设置的第二车牌识别器52，当车辆来访时，第一车牌识别器51感应到来车时，向控制器发送车辆驶入信号，控制器根据车辆来访信号控制电机转动，从而使闸杆2抬起，当车辆驶出时，第二车牌识别器52感应到来车时，向控制器发送车辆驶入信号，控制器根据车辆来访信号控制电机转动，在车辆通过之后在控制闸杆2回落，为了避免车辆在还没驶出道闸区间闸杆就回落导致砸车，在闸杆2中设置有第一防砸车装置41，第一防砸车装置41可以使用红外线传感器、压力波传感器中的任意一种或其中几种的组合，在本场景中，采用压力波传感器，当道闸杆下落过程中接触到车辆或者行人时，压力波传感器受到阻力(阻力灵敏度是可以调节的)，控制器立即将驱动电机转动使闸杆2的落杆状态转化为起杆状态，道闸升起，防止砸车砸人；同时也可在闸杆2下方的行车通道的地表设置第二防砸车装置42，在某一较佳实施例中，第二防砸车装置42可使用地感传感器，则可将地感传感器埋设在闸杆2下方的行车通道的预设区域内或埋设在通道的地表下，以此来识别特定区间内是否有车辆停留，但当预设区域内有车辆停留时，则向控制器发送信号，避免控制器控制驱动装置转动回落闸杆2发生砸车或人的现象；
所述加速度传感装置3设置在闸杆2上，为了使获取到闸杆2抬起或回落过程中的数据更便于分析，可将加速度传感装置3设置在闸杆2的自由端的尾部，加速度传感装置3包括但不限于加速度传感装置、陀螺仪、角速度传感器等，在闸杆2抬起或回落时，加速度传感装置3会采集闸杆2抬起回落时的加速度或角速度等，并发送给控制器，控制器在对这些数据进行分析处理，如根据预设一段时间内闸杆2抬起回落时的加速度或角速度做成进行分析和计算，如计算加速度或角速度，在道闸正常运行的情况下，闸杆2抬起回落时的速度是匀速的，即闸杆2抬起回落时的加速度或角速度是个定值，用坐标图来表示的话则正常情况下，闸杆2抬起回落时的加速度或角速度所形成的是一条平滑的曲线，随着道闸的使用年限增长，道闸中各组件的磨损、老化等，会使闸杆2抬起回落时的速度发生变化，当即闸杆2抬起回落时的加速度或角速度与正常运行时候的数据差别过大时或者超过某一个正常的范围时，则意味着闸杆2的抬起回落异常，可能存在故障，当闸杆2的抬起回落异常时，控制器控制报警装置6发出报警，提醒工作人员检查。
显然，上述实施例仅仅是为了更清楚的表达本发明技术方案所作的举例，而非对本发明实施方式的限定。对于本领域技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，在不脱离本发明构思的前提下，这些都属于本发明的保护范围。因此本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种智能道闸,其特征在于，包括箱体、闸杆、加速度传感装置以及控制器；
所述箱体内设置有驱动装置以及电源装置，所述电源装置分别与所述加速度传感装置、控制器以及驱动装置连接；所述驱动装置的输出轴穿过所述箱体后与所述闸杆连接；
所述加速度传感装置设置在所述闸杆上且与所述控制器连接，用于获取所述闸杆抬起或回落过程中的加速度数据，并将获取到的加速度数据传送给所述控制器；
所述控制器设置在所述箱体内，用于接收和处理所述加速度传感装置发送的数据；
所述控制器还与所述驱动装置连接，用于控制所述驱动装置的运动，进而控制所述闸杆的抬起或回落。
2.如权利要求1所述的一种智能道闸,其特征在于，还包括第一防砸车装置，所述第一防砸车装置设置在所述闸杆上，所述第一防砸车装置还与所述控制器连接，所述第一防砸车装置用于检测所述闸杆下方中是否存在物品，当所述闸杆下方中存在物体时，所述第一防砸车装置向所述控制器发送信号，所述控制器根据所述信号后控制驱动装置停止闸杆下落或抬升所述闸杆，防止所述闸杆下落时发生碰砸。
3.如权利要求2所述的一种智能道闸,其特征在于，所述第一防砸车装置包括但不限于红外线传感器、压力波传感器。
4.如权利要求1所述的一种智能道闸,其特征在于，还包括第二防砸车装置，所述第二防砸车装置设置在所述闸杆下方的预设区域中，所述第二防砸车装置用于检测所述闸杆下方的预设区域中是否存在物品，当所述闸杆下方预设区域中存在物体时，所述第二防砸车装置向所述控制器发送信号，所述控制器根据所述信号后控制驱动装置停止闸杆下落或抬升所述闸杆，防止所述闸杆下落时发生碰砸。
5.如权利要求4所述的一种智能道闸,其特征在于，所述第二防砸车装置包括但不限于地感传感器。
6.如权利要求1所述的一种智能道闸,其特征在于，还包括车牌识别装置，所述车牌识别装置包括第一车牌识别器以及第二车牌识别器，所述第一车牌识别器、第二车牌识别器均与所述控制器连接，所述第一车牌识别器用于识别驶入车辆，所示第二车牌识别器用于识别驶出车辆。
7.如权利要求1所述的一种智能道闸,其特征在于，所述加速度传感装置包括但不限于加速度传感器、陀螺仪、角速度传感器。
8.如权利要求1所述的一种智能道闸,其特征在于，所述控制器还用于根据所接收到的加速度数据生成加速度曲线；
所述控制器还用于记所述加速度曲线的起始点为启动时间点，所述控制器还用于记所述加速度曲线的加速度为零的点为停止时间点；
所述控制器还用于根据所述启动时间点及所述停止时间点生成闸杆动作时间；
所述控制器还用于将所述闸杆动作时间与预设动作时间进行比较，当所述闸杆动作时间大于所述预设动作时间时，所述控制器还用于向预设用户发送电机异常信息。
9.如权利要求1所述的一种智能道闸,其特征在于，所述控制器还用于获取所述加速度曲线最高点的加速度数据记为最大加速度；
所述控制器还用于将所述最大加速度与预设加速度进行比较；
当所述最大加速度小于所述预设加速度时，所述控制器还用于向预设用户发送电机异常信息。
10.如权利要求1所述的一种智能道闸,其特征在于，所述控制器还用于获取所述加速度曲线的停止时间点之后的加速度数据，记为限位加速度数据；
当所述控制器当所获取到的限位加速度数据不为0时；所述控制器还用于向所述预设用户发送限位异常信息。
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