CN115311768A - 一种智能闸机 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种智能闸机，其包括进站闸机本体、信号发射装置、提示卡、出站闸机本体和发卡装置，其中：信号发射装置设置于每个站点，每个站点设置的信号发射装置能够发射不同频率的到站信号；提示卡内设有微电池、单片机、信号接收器、振动器和电子标签，微电池与单片机电连接，单片机与振动器电连接，信号接收器与单片机电连接；信号接收器能够接收特定频率的到站信号，然后将到站信号传递至单片机，单片机能够根据到站信号控制振动器以特定频率进行振动；出站闸机本体设有能够无接触识别电子标签的读卡器；发卡装置能够根据到站选择发放提示卡。本申请整套的智能闸机能够有效提醒乘客到站下车，减少乘客没有注意到站点提示音而过站的概率。

Description

一种智能闸机

技术领域

本发明涉及闸机技术领域，具体涉及一种智能闸机。

背景技术

随着生活节奏越来越快，乘客会充分利用出行时间，在座位上小憩以补充精力，或者听音乐、看视频、看书以消磨时间。

然而，当乘客注意力分散时，经常会因没有注意到站点提示音而过站，影响乘客的出行安排和心情。

因此，如何有效提醒乘客到站，亟待解决。

发明内容

为有效提醒乘客到站，本申请的目的在于提出一种智能闸机，乘客进站时能够根据自身需求在初始站点的发卡装置处取用目的地站点的提示卡，提示卡在接近目的地站点时，能够接收到目的地站点的信号发射装置所发出的到站信号，从而能够振动以提醒乘客到站下车，出站时，出站闸机本体能够识别提示卡，提醒乘客归还提示卡，以此，本申请整套的智能闸机能够有效提醒乘客到站下车，减少乘客没有注意到站点提示音而过站的概率。

为了达到上述目的，本申请采取了如下所述的技术方案：

一种智能闸机，其包括进站闸机本体、信号发射装置、提示卡、出站闸机本体和发卡装置，其中：所述信号发射装置设置于每个站点，每个站点设置的所述信号发射装置能够发射不同频率的到站信号；所述提示卡内设有微电池、单片机、信号接收器、振动器和电子标签，所述微电池与单片机电连接，所述单片机与所述振动器电连接，所述信号接收器与所述单片机电连接；所述信号接收器能够接收特定频率的到站信号，然后将到站信号传递至所述单片机，所述单片机能够根据所述到站信号控制所述振动器以特定频率进行振动；所述出站闸机本体设有能够无接触识别所述电子标签的读卡器；所述发卡装置能够根据到站选择发放所述提示卡。

以地铁的应用场景为例，乘客在初始站点进站前，可以根据自身需求选择是否使用提示卡，若需要使用提示卡，则可以在发卡装置处选择目的地站点，获取目的地站点的提示卡，然后通过进站闸机本体，进入站内进行乘车，乘车过程中，乘客可以不必将注意力集中在判断下一站是否为目的地站点上，当即将到站时，在一定距离范围内，提示卡内的信号接收器能够接收到目的地站点的信号发射装置持续发出的特定频率的到站信号，信号接收器将到站信号传递至单片机，单片机控制振动器进行振动，以提醒乘客即将到达目的地站点，注意下车，减少过站的概率。乘客在目的地站点离站前，需要自觉归还提示卡，若乘客忘记归还，乘客经过出站闸机本体时，读卡器能够无接触的读取到提示卡的电子标签，以发出提示，提醒乘客归还，否则无法通过出站闸机本体离站。

由上，本申请的智能闸机具有配套的设施，能够提醒乘客及时下车，减少过站的概率。

作为一种智能闸机的可选的实现方式，所述发卡装置包括操作台和机壳，所述操作台设有多个选择按钮和发卡口；所述机壳内设有存卡槽、驱动机构和送卡机构，所述存卡槽中储存所述提示卡；所述驱动机构与所述选择按钮电连接，所述驱动机构驱动所述送卡机构将所述存卡槽内的提示卡输送至所述发卡口。由此，乘客按下目的地站点的选择按钮，驱动机构能够驱动送卡机构将对应的存卡槽内的目的地站点的提示卡输送至发卡口，方便乘客取卡。

作为一种智能闸机的可选的实现方式，所述存卡槽沿高度方向能够堆叠数个提示卡，所述存卡槽一侧设有放置口，一侧设有升降口；所述驱动机构包括第一驱动结构、第二驱动结构和第三驱动结构；所述送卡机构包括升降结构、辊子输送结构和旋转板机构，所述升降结构包括升降板，所述升降板沿所述升降口伸入所述存卡槽中，所述第一驱动结构驱动所述升降板沿所述存卡槽的高度方向移动以将所述存卡槽内的提示卡推至所述辊子输送结构；所述辊子输送结构包括输送辊，所述输送辊能够与所述提示卡的上表面抵接，所述第二驱动结构驱动所述输送辊转动与所述提示卡表面摩擦以将所述提示卡输送至所述旋转板机构；所述旋转板机构包括旋转板和弧形弹性件，所述提示卡放置于所述旋转板，所述第三驱动结构驱动所述旋转板转动，所述旋转板一端与所述弧形弹簧件的弧面抵接，所述弧形弹簧件压缩变形，所述旋转板和所述提示卡由平行于地面旋转至垂直于地面时，所述弧形弹簧件恢复形变，将所述提示卡推至所述发卡口以完成发卡。

由此，第一驱动结构驱动升降板沿存卡槽的高度方向向上移动，使位于存卡槽顶部的提示卡的上表面与输送辊抵接，第二驱动结构驱动输送辊转动，与提示卡的上表面摩擦，以推动提示卡向旋转板机构移动，将提示卡推动至水平状态的旋转板上，第三驱动机构驱动旋转板进行旋转，旋转板的一侧在旋转时与弧形弹性件的弧形面抵接，沿弧形弹性件的弧形面将弧形弹性件下压，当旋转板转动至竖直状态时，旋转板与弧形弹性件无抵接，弧形弹性件恢复形变，能够将提示卡推至发卡口，由此发卡装置完成发卡，乘客可以取走提示卡；当乘客取走提示卡后，第三驱动机构能够驱动旋转板继续进行旋转，旋转板的一侧能够与弧形弹性件抵接，旋转板的一侧能够沿弧形弹性件的弧形面将弧形弹性件下压，直至旋转板处于水平状态。

作为一种智能闸机的可选的实现方式，所述机壳内连接有导板，所述导板沿高度方向与所述弧形弹性件抵接，为所述弧形弹性件进行导向。由此，弧形弹性件的下压和上升能够沿导板进行，使得提示卡更容易被推入发卡口中，减少卡死的概率。

作为一种智能闸机的可选的实现方式，所述弧形弹簧件包括弧形件和与所述弧形件上端和/或下端连接的连接弹簧，所述连接弹簧远离所述弧形件的一端固定连接与所述机壳。

作为一种智能闸机的可选的实现方式，还包括收卡装置，所述收卡装置设有多个收卡槽和放置板，所述收卡槽沿高度方向储存所述提示卡；所述收卡槽顶部开设收卡口，所述提示卡由所述收卡口进入所述收卡槽内并放置于所述放置板，所述收卡槽在所述收卡口处设有向内凸出的弹性限位件；所述收卡槽侧面开设取出所述提示卡的取卡口；所述收卡槽另一侧沿高度方向开有活动口，所述放置板由所述活动口伸入所述收卡槽中，所述放置板与所述活动口之间摩擦连接。以此，乘客换卡时，将提示卡表面与地面平行，按进收卡口，经过弹性限位件，卡入收卡槽中，收卡槽中每进入一张提示卡，收卡槽能够沿活动口向下移动一张提示卡的厚度。

作为一种智能闸机的可选的实现方式，所述操作台设有与每个所述选择按钮位置对应的提示件，所述提示件设有与站点名称对应的盲文。由此，方便盲人无障碍使用。

作为一种智能闸机的可选的实现方式，对应的所述选择按钮、所述提示件和所述发卡口之间设有导向条纹。以此，方便盲人判断对应的提示件、选择按钮和发卡口，取到正确的提示卡，方便无障碍使用。

作为一种智能闸机的可选的实现方式，所述提示卡表面设有凹槽，所述凹槽内连接有有弹性皮绳。以此，弹性皮绳可以扯出以方便乘客将提示卡戴到手指或手腕上，方便携带和接触皮肤以更好的提醒乘客，不使用时，弹性皮绳自动缩回凹槽内，提示卡的表面依旧平整。

作为一种智能闸机的可选的实现方式，所述振动源为扁平振动马达。以此，能够减少提示卡的厚度，方便携带提示卡。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为一种智能闸机的一种示意性实施例的信号传递图；

图2为一种智能闸机的一种示意性实施例中进站闸机本体的结构示意图；

图3为一种智能闸机的一种示意性实施例中提示卡的内部结构示意图；

图4为一种智能闸机的一种示意性实施例中出站闸机本体的结构示意图；

图5为一种智能闸机的一种示意性实施例中发卡装置的俯视结构示意图；

图6为一种智能闸机的一种示意性实施例中发卡装置侧视内部结构示意图；

图7为一种智能闸机的一种示意性实施例中存卡槽的立体结构示意图；

图8为一种智能闸机的一种示意性实施例中发卡装置正视内部结构示意图；

图9为一种智能闸机的一种示意性实施例中收卡装置的俯视结构示意图；

图10为一种智能闸机的一种示意性实施例中收卡装置的正视结构示意图；

图11为一种智能闸机的一种示意性实施例中收卡槽的立体结构示意图；

图12为一种智能闸机的一种示意性实施例中提示卡一侧表面的结构示意图。

图中附图标记说明：

1.进站闸机本体；

2.信号发射装置；

3.提示卡；31.微电池；32.单片机；33.信号接收器；34.振动器；35.电子标签；36.凹槽；37.弹性皮绳；

4.出站闸机本体；41.读卡器；

5.发卡装置；51.操作台；511.选择按钮；512.发卡口；513.提示件；514.导向条纹；52.机壳；521.存卡槽；5211.放置口；5212.升降口；522.驱动机构；5221.第一驱动结构；5222.第二驱动结构；5223.第三驱动结构；523.送卡机构；5231.升降结构；52311.升降板；5232.辊子输送结构；52321.输送辊；5233.旋转板机构；52331.旋转板；52332.弧形弹性件；52333.弧形件；52334.连接弹簧；524.导板；

6.收卡装置；61.收卡槽；611.收卡口；612.弹性限位件；613.取卡口；614.活动口；62.放置板。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式，在各图中相同的标号表示结构相同或结构相似但功能相同的部件。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

参照图1-12，本申请提出一种智能闸机，其包括进站闸机本体1、信号发射装置2、提示卡3、出站闸机本体4和发卡装置5，其中：信号发射装置2设置于每个站点，每个站点设置的信号发射装置2能够发射不同频率的到站信号；提示卡3内设有微电池31、单片机32、信号接收器33、振动器34和电子标签35，微电池31与单片机32电连接，单片机32与振动器34电连接，信号接收器33与单片机32电连接；信号接收器33能够接收特定频率的到站信号，然后将到站信号传递至单片机32，单片机32能够根据到站信号控制振动器34以特定频率进行振动；出站闸机本体4设有能够无接触识别电子标签35的读卡器41；发卡装置5能够根据到站选择发放提示卡3。

以地铁的应用场景为例，乘客在初始站点进站前，可以根据自身需求选择是否使用提示卡3，若需要使用提示卡3，则可以在发卡装置5处选择目的地站点，获取目的地站点的提示卡3，然后通过进站闸机本体1，进入站内进行乘车，乘车过程中，乘客可以不必将注意力集中在判断下一站是否为目的地站点上，当即将到站时，在一定距离范围内，提示卡3内的信号接收器33能够接收到目的地站点的信号发射装置2持续发出的特定频率的到站信号，信号接收器33将到站信号传递至单片机32，单片机32控制振动器34进行振动，以提醒乘客即将到达目的地站点，注意下车，减少过站的概率。乘客在目的地站点离站前，需要自觉归还提示卡3，若乘客忘记归还，乘客经过出站闸机本体4时，读卡器41能够无接触的读取到提示卡3的电子标签35，以发出提示，提醒乘客归还，否则无法通过出站闸机本体4离站。

由上，本申请的智能闸机具有配套的设施，能够提醒乘客及时下车，减少过站的概率。

在一种实施例中，每个站点的信号发射装置2发出的到站信号的信号频率都不同，每个站点的信号发射装置2的到站信号的覆盖范围可以为一个站点或几个站点的距离，每个提示卡3中的信号接收器33仅能够识别一个站点的到站信号，以此提示卡3能够提前一站或者提前几站进行振动以提醒乘客到站。

在另一种实施例中，每个站点的信号发射装置2发出的到站信号的信号频率都不同，每个站点的信号发射装置2的到站信号的覆盖范围可以仅为一个站点的距离，每个提示卡3中的信号接收器33能够识别一个或几个站点的到站信号，以此提示卡3能够提前一站或者提前几站进行振动以提醒乘客到站。此时，提示卡3接收到不同站点的到站信号时，可以将到站信号传递至单片机32，单片机32接收到不同的到站信号，能够根据到站点信号控制振动器34以不同频率进行振动，例如，信号接收器33接收到目的地站点前两站的站点的到站信号时，振动器34每3s振动1次，信号接收器33接收到目的地站点前一站的站点的到站信号时，振动器34每2s振动1次，信号接收器33接收到目的地站点的到站信号时，振动器34每1s振动1次。

本领域技术人员应当明白，上述数据仅为方便说明而进行的举例，不能对本申请的保护范围进行不当限制。

在一种智能闸机的具体实施例中，发卡装置5包括操作台51和机壳52，操作台51设有多个选择按钮511和发卡口512；机壳52内设有存卡槽521、驱动机构522和送卡机构523，存卡槽521中储存提示卡3；驱动机构522与选择按钮511电连接，驱动机构522驱动送卡机构523将存卡槽521内的提示卡3输送至发卡口512。由此，乘客按下目的地站点的选择按钮511，驱动机构522能够驱动送卡机构523将对应的存卡槽521内的目的地站点的提示卡3输送至发卡口512，方便乘客取卡。

在一种智能闸机的具体实施例中，存卡槽521沿高度方向能够堆叠数个提示卡3，存卡槽521一侧设有放置口5211，一侧设有升降口5212；驱动机构522包括第一驱动结构5221、第二驱动结构5222和第三驱动结构5223；送卡机构523包括升降结构5231、辊子输送结构5232和旋转板机构5233，升降结构5231包括升降板52311，升降板52311沿升降口5212伸入存卡槽521中，第一驱动结构5221驱动升降板52311沿存卡槽521的高度方向移动以将存卡槽521内的提示卡3推至辊子输送结构5232；辊子输送结构5232包括输送辊52321，输送辊52321能够与提示卡3的上表面抵接，第二驱动结构5222驱动输送辊52321转动与提示卡3表面摩擦以将提示卡3输送至旋转板机构5233；旋转板机构5233包括旋转板52331和弧形弹性件52332，提示卡3放置于旋转板52331，第三驱动结构5223驱动旋转板52331转动，旋转板52331一端与弧形弹簧件的弧面抵接，弧形弹簧件压缩变形，旋转板52331和提示卡3由平行于地面旋转至垂直于地面时，弧形弹簧件恢复形变，将提示卡3推至发卡口512以完成发卡。

由此，第一驱动结构5221驱动升降板52311沿存卡槽521的高度方向向上移动，使位于存卡槽521顶部的提示卡3的上表面与输送辊52321抵接，第二驱动结构5222驱动输送辊52321转动，与提示卡3的上表面摩擦，以推动提示卡3向旋转板机构5233移动，将提示卡3推动至水平状态的旋转板52331上，第三驱动机构522驱动旋转板52331进行旋转，旋转板52331的一侧在旋转时与弧形弹性件52332的弧形面抵接，沿弧形弹性件52332的弧形面将弧形弹性件52332下压，当旋转板52331转动至竖直状态时，旋转板52331与弧形弹性件52332无抵接，弧形弹性件52332恢复形变，能够将提示卡3推至发卡口512，由此发卡装置5完成发卡，乘客可以取走提示卡3；当乘客取走提示卡3后，第三驱动机构522能够驱动旋转板52331继续进行旋转，旋转板52331的一侧能够与弧形弹性件52332抵接，旋转板52331的一侧能够沿弧形弹性件52332的弧形面将弧形弹性件52332下压，直至旋转板52331处于水平状态。

在一种智能闸机的具体实施例中，机壳52内连接有导板524，导板524沿高度方向与弧形弹性件52332抵接，为弧形弹性件52332进行导向。由此，弧形弹性件52332的下压和上升能够沿导板524进行，使得提示卡3更容易被推入发卡口512中，减少卡死的概率。

在一种智能闸机的具体实施例中，弧形弹簧件包括弧形件52333和与弧形件52333上端和/或下端连接的连接弹簧52334，连接弹簧52334远离弧形件52333的一端固定连接与机壳52。

在一种智能闸机的具体实施例中，还包括收卡装置6，收卡装置6设有多个收卡槽61和放置板62，收卡槽61沿高度方向储存提示卡3；收卡槽61顶部开设收卡口611，提示卡3由收卡口611进入收卡槽61内并放置于放置板62，收卡槽61在收卡口611处设有向内凸出的弹性限位件612；收卡槽61侧面开设取出提示卡3的取卡口613；收卡槽61另一侧沿高度方向开有活动口614，放置板62由活动口614伸入收卡槽61中，放置板62与活动口614之间摩擦连接。以此，乘客换卡时，将提示卡3表面与地面平行，按进收卡口611，经过弹性限位件612，卡入收卡槽61中，收卡槽61中每进入一张提示卡3，收卡槽61能够沿活动口614向下移动一张提示卡3的厚度。

在一种智能闸机的具体实施例中，操作台51设有与每个选择按钮511位置对应的提示件513，提示件513设有与站点名称对应的盲文。由此，方便盲人无障碍使用。

在一种智能闸机的具体实施例中，对应的选择按钮511、提示件513和发卡口512之间设有导向条纹514。以此，方便盲人判断对应的提示件513、选择按钮511和发卡口512，取到正确的提示卡3，方便无障碍使用。

参照图12，在一种智能闸机的具体实施例中，提示卡3表面设有凹槽36，凹槽36内连接有有弹性皮绳37。以此，弹性皮绳37可以扯出以方便乘客将提示卡3戴到手指或手腕上，方便携带和接触皮肤以更好的提醒乘客，不使用时，弹性皮绳37自动缩回凹槽36内，提示卡3的表面依旧平整。

在一种智能闸机的具体实施例中，振动源为扁平振动马达。以此，能够减少提示卡3的厚度，方便携带提示卡3。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种智能闸机，其特征在于，包括：

进站闸机本体；

信号发射装置，所述信号发射装置设置于每个站点，每个站点设置的所述信号发射装置能够发射不同频率的到站信号；

提示卡，所述提示卡内设有微电池、单片机、信号接收器、振动器和电子标签，所述微电池与单片机电连接，所述单片机与所述振动器电连接，所述信号接收器与所述单片机电连接；所述信号接收器能够接收特定频率的到站信号，然后将到站信号传递至所述单片机，所述单片机能够根据所述到站信号控制所述振动器以特定频率进行振动；

出站闸机本体，所述出站闸机本体设有能够无接触识别所述电子标签的读卡器；

发卡装置，所述发卡装置能够根据到站选择发放所述提示卡。

2.根据权利要求1所述的一种智能闸机，其特征在于，所述发卡装置包括操作台和机壳，所述操作台设有多个选择按钮和发卡口；所述机壳内设有存卡槽、驱动机构和送卡机构，所述存卡槽中储存所述提示卡；所述驱动机构与所述选择按钮电连接，所述驱动机构驱动所述送卡机构将所述存卡槽内的提示卡输送至所述发卡口。

3.根据权利要求2所述的一种智能闸机，其特征在于，所述存卡槽沿高度方向能够堆叠数个提示卡，所述存卡槽一侧设有放置口，一侧设有升降口；

所述驱动机构包括第一驱动结构、第二驱动结构和第三驱动结构；

所述送卡机构包括升降结构、辊子输送结构和旋转板机构，所述升降结构包括升降板，所述升降板沿所述升降口伸入所述存卡槽中，所述第一驱动结构驱动所述升降板沿所述存卡槽的高度方向移动以将所述存卡槽内的提示卡推至所述辊子输送结构；所述辊子输送结构包括输送辊，所述输送辊能够与所述提示卡的上表面抵接，所述第二驱动结构驱动所述输送辊转动与所述提示卡表面摩擦以将所述提示卡输送至所述旋转板机构；所述旋转板机构包括旋转板和弧形弹性件，所述提示卡放置于所述旋转板，所述第三驱动结构驱动所述旋转板转动，所述旋转板一端与所述弧形弹簧件的弧面抵接，所述弧形弹簧件压缩变形，所述旋转板和所述提示卡由平行于地面旋转至垂直于地面时，所述弧形弹簧件恢复形变，将所述提示卡推至所述发卡口以完成发卡。

4.根据权利要求3所述的一种智能闸机，其特征在于，所述机壳内连接有导板，所述导板沿高度方向与所述弧形弹性件抵接，为所述弧形弹性件进行导向。

5.根据权利要求3所述的一种智能闸机，其特征在于，所述弧形弹簧件包括弧形件和与所述弧形件上端和/或下端连接的连接弹簧，所述连接弹簧远离所述弧形件的一端固定连接与所述机壳。

6.根据权利要求1所述的一种智能闸机，其特征在于，还包括收卡装置，所述收卡装置设有多个收卡槽和放置板，所述收卡槽沿高度方向储存所述提示卡；所述收卡槽顶部开设收卡口，所述提示卡由所述收卡口进入所述收卡槽内并放置于所述放置板，所述收卡槽在所述收卡口处设有向内凸出的弹性限位件；所述收卡槽侧面开设取出所述提示卡的取卡口；所述收卡槽另一侧沿高度方向开有活动口，所述放置板由所述活动口伸入所述收卡槽中，所述放置板与所述活动口之间摩擦连接。

7.根据权利要求2所述的一种智能闸机，其特征在于，所述操作台设有与每个所述选择按钮位置对应的提示件，所述提示件设有与站点名称对应的盲文。

8.根据权利要求7所述的一种智能闸机，其特征在于，对应的所述选择按钮、所述提示件和所述发卡口之间设有导向条纹。

9.根据权利要求1所述的一种智能闸机，其特征在于，所述提示卡表面设有凹槽，所述凹槽内连接有有弹性皮绳。

10.根据权利要求1所述的一种智能闸机，其特征在于，所述振动源为扁平振动马达。

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