CN115909585B - 一种在快速投票重张时可确保完全锁止的三态控制电路 - Google Patents

Abstract

本发明公开了在快速投票重张时可确保完全锁止的三态控制电路，包括直流电源、电源调压输出模块、负载控制电路模块、至少两个电磁开关执行装置、限流可调电阻和至少两个光眼开关；直流电源分别与电源调压输出模块、负载控制电路模块、其中一个第一电磁开关执行装置的线圈一端、其中一个第一光眼开关的电源输入端、限流可调电阻的一端进行电性连接；负载控制电路模块两个信号输入脚分别与第一光眼开关的信号输出端、第二光眼开关的信号输出端进行电性连接，负载控制电路模块的两个驱动输出脚分别与第一电磁开关执行装置的线圈另一端、另一个第二电磁开关执行装置的线圈一端进行电性连接。本发明避免了因连续投票速度过快而产生的选票部分重张问题。

Description

一种在快速投票重张时可确保完全锁止的三态控制电路

技术领域

本发明涉及新一代电子信息技术领域，具体涉及一种在快速投票重张时可确保完全锁止的三态控制电路。

背景技术

重张锁止技术，即投票同时多张检测与控制技术，是为了解决智能电子投票装置在投票时，同时快速投入多张选票可能会产生的重张夹纸扫描现象，一旦发生选票夹纸，将造成电子选票丢失，给计票结果带来无可挽回的重大事故，有了快速投票重张锁止技术，将确保选票能顺利扫描识别及计算。

申请号为201720386102 .0的中国专利公开了一种重张锁止机构，该机构使用一个锁止杆实现二种状态锁止(打开或闭合)，这种简单的技术方法对正常的投票(投票节奏不快时，即：前后二张选票不产生重叠)是有效的，但对于快速投票时(指一张一张投入时的间隙时间很短)，由于二张选票大部分区域是呈重叠状，经实际试验证明，当第二张选票处于第一张选票前方时有部分选票可被锁止杆拦截到（如说明书附图2所示），当第二张选票处于第一张选票后方时，锁止杆仅触碰到第一张选票的纸面，第二张选票就不能被锁止杆拦截（如说明书附图3所示），在这种情况下就会出现二张选票重叠扫描的现象，造成选票少票丢失信息，给计票的准确性带来很大影响。另外，当投票速度过快且前后两张选票重叠的区域过短（即先进选票的尾部与后进选票的首部重叠区域过短），导致无法触发光眼开关的异常情况。

针对上述的技术问题，至今尚未发现有在连续投票速度过快出现重张时可确保选票重张锁止的解决方案。目前的智能电子投票装置在实际应用中只能要求投票人投票时不能太快投入以防止选票重叠造成的选票扫描丢失。

发明内容

有鉴于此，有必要针对上述的问题，提出一种在快速投票重张时可确保完全锁止的三态控制电路，以解决上述背景技术中的如何避免由于连续投票速度过快并且两张选票重张或部分重张的原因导致选票重叠扫描造成的扫描选票丢失的技术问题。

为实现上述目的，本发明采取以下的技术方案：

本发明提出一种在快速投票重张时可确保完全锁止的三态控制电路，控制落票通道的三种状态为：拦截、放开和间隙控制，该三态控制电路包括直流电源、电源调压输出模块、负载控制电路模块、至少两个电磁开关执行装置、限流可调电阻和至少两个光眼开关；所述至少两个电磁开关执行装置包括第一电磁开关执行装置和第二电磁开关执行装置，所述至少两个光眼开关包括第一光眼开关和第二光眼开关；直流电源分别与电源调压输出模块、负载控制电路模块、第一电磁开关执行装置的线圈一端、第一光眼开关的电源输入端VCC_1、限流可调电阻的一端进行电性连接；电源调压输出模块与第二光眼开关的电源输入端VCC_2进行电性连接；负载控制电路模块的两个信号输入脚分别与所述第一光眼开关的信号输出端、所述第二光眼开关的信号输出端进行电性连接，负载控制电路模块的两个驱动输出脚分别与第一电磁开关执行装置的线圈另一端、第二电磁开关执行装置的线圈一端进行电性连接；所述限流可调电阻的另一端与第二电磁开关执行装置的线圈另一端进行电性连接；第一光眼开关、第一电磁开关执行装置、第二电磁开关执行装置、第二光眼开关沿着落票通道从上往下依次间隔设置；

所述电源调压输出模块用于提供调压后的直流电给第二光眼开关；所述负载控制电路模块用于获得第一光眼开关和第二光眼开关的输出信号，以及驱动第一电磁开关执行装置和第二电磁开关执行装置；所述第一电磁开关执行装置用于锁止落票通道从而顶压重张的选票；所述第二电磁开关执行装置为输出功率可调的电磁阀执行装置，用于限制落票通道从而使落票通道仅能通过单张选票；所述第一光眼开关为根据输入电压大小进行光源调制的光眼开关，用于检测落票通道内的选票是否重张；第二光眼开关用于根据选票厚度进行调整安装位置并检测落票通道内的选票是否为单张；所述限流可调电阻用于根据第二电磁开关执行装置的输出功率大小调整限流电阻值，以保证第二电磁开关执行装置正常工作。

进一步地，所述电源调压输出模块包括可调自动升降压芯片、第一电容、第二电容、第一电感、齐纳二极管、第一电阻、第二电阻、第三电容、第四电容、数字电位器和单片机；直流电源的正极分别与第一电容的一端、第二电容的一端、第一电感的一端进行电性连接，直流电源的负极分别与第一电容的另一端、第二电容的另一端、第二电阻的一端、第三电容的一端、第四电容的一端进行电性连接；可调自动升降压芯片的降噪脚端、接地脚端、控制脚端、电压反馈脚端分别对应与直流电源的正极、直流电源的负极、第一电感的另一端、第二电阻的另一端进行电性连接；第一电感的另一端还与齐纳二极管的正极进行电性连接；第二电阻的另一端还与第一电阻的一端进行电性连接，第一电阻的另一端分别与齐纳二极管的负极、数字电位器的高电压端、第三电容的另一端、第四电容的另一端进行电性连接；数字电位器的电压输出引脚与第一光眼开关的电源输入端VCC_1进行电性连接；单片机的输出脚与数字电位器的输入脚进行电性连接；

所述可调自动升降压芯片用于提供调压后的直流电给数字电位器，从而使第一光眼开关藉由数字电位器通过光源调制的方式确定与选票厚度相关的触发条件；

所述数字电位器用于通过调节自身阻值变化从而调整输入第一光眼开关的输入电压，从而调整对选票厚度的检测范围；

所述单片机用于对数字电位器进行调整控制。

进一步地，所述负载控制电路模块为至少两个达林顿管的组合；其中一个达林顿管为第一达林顿管，第一达林顿管的输入端与第一光眼开关的输出端进行电性连接，第一达林顿管的输出端与第一电磁开关执行装置的线圈一端进行电性连接；其中另外一个达林顿管为第二达林顿管，第二达林顿管的输入端与第二光眼开关的输出端进行连接，第二达林顿管的输出端与第二电磁开关执行装置的线圈一端进行电性连接。

进一步地，该三态控制电路包括M组电磁开关执行装置与光眼开关，当M等于三时，该三态控制电路还包括第三光眼开关和第三电磁开关执行装置；负载控制电路模块还包括第三达林顿管；第三达林顿管的输入端与第三光眼开关的输出端进行连接，第三达林顿管的输出端与第三电磁开关执行装置的线圈一端进行电性连接，第三电磁开关执行装置的线圈另一端连接直流电源。

进一步地，光眼开关、电磁开关执行装置、负载控制电路模块的达林顿管的数量均大于三，从而组合控制对应的不同电磁开关执行装置的三种状态：拦截、放开、间隙控制；在第一张选票依次通过后，可在任何时序节点控制顶住拦截后续选票，从而确保后续选票在任意快速投票状态下都能被完全锁止。

进一步地，其中一个光眼开关的触发条件为检测到一张选票，当一张选票经过该光眼开关时，该光眼开关输出高电平给对应连接的达林顿管，对应该光眼开关的达林顿管控制与该达林顿管对应连接的电磁开关执行装置进行拦截除本张选票外的其他选票，最终达到同一时间只允许一张选票依次通过的目的。

进一步地，其中一个达林顿管控制对应连接的电磁开关执行装置的可伸缩金属杆的伸缩状态和弹出时的力度，多个电磁开关执行装置和相对应的多个光眼开关相对落票通道由上往下交叉排布，所述M 组电磁开关执行装置与光眼开关的组合，除第一电磁开关执行装置位于第一光眼开关的下方外，其余电磁开关执行装置均位于与电磁开关执行装置一一对应的光眼开关的上方，拦截多张选票同时投入；当多张选票错位经过第一电磁开关执行装置到达指定或最下方的一个光眼开关时，与指定或最下方的光眼开关对应的电磁开关执行装置当即拦截除最先到达的选票之外的所有选票；当某一个电磁开关执行装置与对应的光眼开关的组合被多于一张的选票通过，则下一个电磁开关执行装置与对应的光眼开关的组合继续实现所述M 组电磁开关执行装置与对应的光眼开关的组合的功能，确保最终只能一张选票依次通过；不管使用多少个电磁开关执行装置与对应的光眼开关的组合，落票通道内的选票只处于三个状态：或者完全通过，或者完全被锁，或者选票在某段位置时被电磁开关执行装置的可伸缩金属杆顶住，从而实现对落票通道内选票的完全锁止控制。

进一步地，第一光眼开关的触发条件为检测到两张或两张以上的选票，当两张或两张以上的选票经过第一光眼开关时，第一光眼开关的输出端向第一达林顿管的引脚输出高电平。

进一步地，所述第二电磁开关执行装置通过手动调节电磁阀线圈的阻值以改变电磁阀的输出功率，从而使落票通道通过单张选票的通道间隙根据单张选票的厚度可调，该通过单张选票的通道间隙为第二电磁开关执行装置的伸出结构端与落票通道内壁的通道间隙。

进一步地，在电磁开关执行装置拦截行程范围内，通过调整限流可调电阻的阻值，控制第二电磁开关执行装置的线圈的电流大小以调整第二电磁开关执行装置的伸出结构端的弹出力度；第二电磁开关执行装置的伸出结构端的拦截力度大于投票装置的吸选票力度，从而起到拦截效果。

本发明的有益效果为：

本发明的在快速投票重张时可确保完全锁止的三态控制电路，通过至少两个光电传感器以及至少两个电磁阀及其三态控制电路避免投票重张的问题，并实现了自动化控制。当本发明应用在智能电子投票装置时，可在快速投票情况下(指一张一张投入时的间隙时间很短的情况)，仍然可以确保选票重张时的完全锁止，从而大大确保计票的准确性。本发明通过间隙调节控制，适应不同厚度的选票实现防止投票重张的控制要求。

本发明的在快速投票重张时可确保完全锁止的三态控制电路可大大确保计票的准确性。（现有控制电路的控制思路是：对于闭合动作，一般的拦截思路是两种状态：拦截或放开）而本发明创造了第三种控制状态：即：受控的间隙控制态，并通过多个布控点(可设置任意多个检测点和任意多个拦截点)，分别施加不同的力度变化，控制金属杆伸展长度，从而组合控制落票通道的三种状态(即不同点不同状态)：拦截、放开、间隙控制，在第一张选票通过后可在任何时序节点控制拦截后续重张的选票，从而实现了确保对快速投票重张的完全锁止。

本发明基于对产品实际使用的要求特征，对投票过程中出现的重叠选票，多张错位等问题所造成的后续文件缺失、信息缺失、设备卡顿甚至更为严重的后果(死机)进行了规避与防范。本发明的三态控制电路可有效解决目前存在的快速投票时重张锁止装置锁不住的问题，确保选票单张依次通过投票装置，有效完全解决了选举计票中经常出现的少票和缺信息这个大问题。

附图说明

图1为本发明的在快速投票重张时可确保完全锁止的三态控制电路的一种的结构原理图；

图2为背景技术所述的现有重张锁止装置可以顶压锁止重张选票的动作示意图；

图3为背景技术所述的现有重张锁止装置不可以顶压锁止重张选票的动作示意图；

图4为本发明涉及的在投票重张时可确保完全锁止的三态控制结构示意图；

图5为本发明的在快速投票重张时可确保完全锁止的三态控制电路的另一种的结构原理图；

附图标记说明：

电源调压输出模块1；负载控制电路模块6；第一电磁开关执行装置5；第二电磁开关执行装置4；限流可调电阻R3；第一光眼开关2；第二光眼开关3；选票13；第二光眼开关的电源输入端VCC_2；第一光眼开关的电源输入端VCC_1；投票装置8；落票通道9；扫描仪10；可调自动升降压芯片XL6009；第一电容C1；第二电容C2；第一电感L1；齐纳二极管D1；第一电阻R1；第二电阻R2；第三电容C3；第四电容C4；直流电源的正极IN+；直流电源的负极IN-；可调自动升降压芯片的电源输入脚端EN；可调自动升降压芯片的降噪脚端VIN；可调自动升降压芯片的接地脚端GND；可调自动升降压芯片的控制脚端SW；可调自动升降压芯片的电压反馈脚端FB；可调节安装位置支架11；调节传动件14；数字电位器x9c103；单片机stc15f104w；第三光眼开关N13；第三电磁开关执行装置N23；可伸缩金属杆12；数字电位器x9c103的高电压端VH；数字电位器x9c103的电压输出引脚VW。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案作进一步清楚、完整地描述。需要说明的是，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等术语仅用于描述目的，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”、“第三”、“第四”特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

实施例1

如图1、图4所示：

本实施例提出一种在快速投票重张时可确保完全锁止的三态控制电路，控制落票通道的三种状态为：拦截、放开和间隙控制，该三态控制电路包括直流电源、电源调压输出模块1、负载控制电路模块6、至少两个电磁开关执行装置、限流可调电阻R3和至少两个光眼开关；所述至少两个电磁开关执行装置包括第一电磁开关执行装置5和第二电磁开关执行装置4，所述至少两个光眼开关包括第一光眼开关2和第二光眼开关3；直流电源分别与电源调压输出模块1、负载控制电路模块6、第一电磁开关执行装置5的线圈一端、第一光眼开关2的电源输入端VCC_1、限流可调电阻R3的一端进行电性连接；电源调压输出模块1与第二光眼开关3的电源输入端VCC_2进行电性连接；负载控制电路模块6的两个信号输入脚分别与所述第一光眼开关2的信号输出端、所述第二光眼开关3的信号输出端进行电性连接，负载控制电路模块6的两个驱动输出脚分别与第一电磁开关执行装置5的线圈另一端、第二电磁开关执行装置4的线圈一端进行电性连接；所述限流可调电阻R3的另一端与第二电磁开关执行装置4的线圈另一端进行电性连接；第一光眼开关2、第一电磁开关执行装置5、第二电磁开关执行装置4、第二光眼开关3沿着落票通道9从上往下依次间隔设置；

所述电源调压输出模块1用于提供调压后的直流电给第二光眼开关3；所述负载控制电路模块6用于获得第一光眼开关2和第二光眼开关3的输出信号，以及驱动第一电磁开关执行装置5和第二电磁开关执行装置4；所述第一电磁开关执行装置5用于锁止落票通道9从而顶压重张的选票13；所述第二电磁开关执行装置4为输出功率可调的电磁阀执行装置，用于限制落票通道9从而使落票通道9仅能通过单张选票13；所述第一光眼开关2为根据输入电压大小进行光源调制的光眼开关，用于检测落票通道9内的选票13是否重张；第二光眼开关3用于根据选票厚度进行调整安装位置并检测落票通道9内的选票13是否为单张；所述限流可调电阻R3用于根据第二电磁开关执行装置4的输出功率大小调整限流电阻值，以保证第二电磁开关执行装置4正常工作。

于本实施例进一步地，所述电源调压输出模块1包括可调自动升降压芯片XL6009、第一电容C1、第二电容C2、第一电感L1、齐纳二极管D1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电容C3、第四电容C4、数字电位器x9c103和单片机stc15f104w；直流电源的正极IN+分别与第一电容C1的一端、第二电容C2的一端、第一电感L1的一端进行电性连接，直流电源的负极IN-分别与第一电容C1的另一端、第二电容C2的另一端、第二电阻R2的一端、第三电容C3的一端、第四电容C4的一端进行电性连接；可调自动升降压芯片XL6009的降噪脚端VIN、接地脚端GND、控制脚端SW、电压反馈脚端FB分别对应与直流电源的正极IN+、直流电源的负极IN-、第一电感L1的另一端、第二电阻R2的另一端进行电性连接(可调自动升降压芯片XL6009的电源输入脚端EN连接供电电源)；第一电感L1的另一端还与齐纳二极管D1的正极进行电性连接；第二电阻R2的另一端又分别与第一电阻R1的一端进行电性连接，第一电阻R1的另一端还齐纳二极管D1的负极、数字电位器x9c103的高电压端VH、第三电容C3的另一端、第四电容C4的另一端进行电性连接；数字电位器x9c103的电压输出引脚VW与第一光眼开关2的电源输入端VCC_1进行电性连接；单片机stc15f104w的输出脚与数字电位器x9c103的输入脚进行电性连接；

所述可调自动升降压芯片XL6009用于提供电压(最高电压)给数字电位器x9c103(通过变换阻值来分压)，从而输出相应电压使第一光眼开关2通过光源调制的方式确定与选票厚度相关的触发条件；

所述数字电位器x9c103用于通过调节自身阻值变化从而调整输入第一光眼开关2的输入电压，从而调整对选票厚度的检测范围；

所述单片机stc15f104w 用于对数字电位器x9c103进行调整控制。

如图1所示，所述数字电位器x9c103电压输出引脚VW与光眼开关2的VCC_1接口连接，数字电位器x9c103引脚CS与所述单片机stc15f104w的P3.0引脚连接，数字电位器x9c103内部阻值触点方向控制引脚U/D与所述单片机stc15f104w单片机P3.1引脚连接，数字电位器x9c103的阻值变动控制引脚INC与所述单片机stc15f104w的P3.2引脚连接，数字电位器x9c103的VCC引脚接电源正极，数字电位器x9c103的VSS引脚接电源负极；所述单片机的stc15f104wP3.3引脚与外部上位机连接；

所述单片机stc15f104w的P3.0引脚输出低电平选通数字电位器x9c103，所述单片机stc15f104w的P3.1引脚输出高电平，与此同时所述单片机stc15f104w的P3.2引脚输出下降沿PWM信号，所述数字电位器x9c103的电压输出引脚VH输出电压升高；所述单片机stc15f104w的P3.0引脚输出低电平选通数字电位器x9c103，所述单片机stc15f104w的P3.1引脚输出低电平，与此同时所述单片机stc15f104w的P3.2引脚输出下降沿PWM信号，所述数字电位器x9c103的电压输出引脚VH输出电压降低；

所述上位机把升压或降压指令发送给所述单片机stc15f104w，所述单片机stc15f104w根据上位机(即：单片机stc15f104w通过串口与上位机连接通信)指令控制数字电位器x9c103的VH引脚输出相应电压到光眼开关2，从而识别不同数量选票厚度。

于本实施例进一步地，所述负载控制电路模块6为至少两个达林顿管的组合；其中一个达林顿管为第一达林顿管，第一达林顿管的输入端与第一光眼开关2的输出端进行电性连接，第一达林顿管的输出端与第一电磁开关执行装置5的线圈一端进行电性连接；其中另外一个达林顿管为第二达林顿管，第二达林顿管的输入端与第二光眼开关3的输出端进行连接，第二达林顿管的输出端与第二电磁开关执行装置4的线圈一端进行电性连接。

于本实施例进一步地，具体如图5所示，该三态控制电路包括第三光眼开关N13和第三电磁开关执行装置N23；负载控制电路模块6还包括第三达林顿管；第三达林顿管的输入端与第三光眼开关N13的输出端进行连接，第三达林顿管的输出端与第三电磁开关执行装置N23的线圈一端进行电性连接，第三电磁开关执行装置N23的线圈另一端连接直流电源。

于本实施例进一步地，光眼开关、电磁开关执行装置、负载控制电路模块6的达林顿管的数量均大于三，从而组合控制对应的不同电磁开关执行装置的三种状态：拦截、放开、间隙控制；在第一张选票依次通过后，可在任何时序节点控制顶住拦截后续选票，从而确保后续选票在任意快速投票状态下都能被完全锁止。

于本实施例进一步地，其中一个光眼开关的触发条件为检测到一张选票，当一张选票经过该光眼开关时，该光眼开关输出高电平给对应连接的达林顿管，对应该光眼开关的达林顿管控制与该达林顿管对应连接的电磁开关执行装置进行拦截除本张选票外的其他选票，最终达到同一时间只允许一张选票依次通过的目的。

于本实施例进一步地，其中一个达林顿管控制对应连接的电磁开关执行装置的可伸缩金属杆12的伸缩状态和弹出时的力度，多个电磁开关执行装置和相对应的多个光眼开关相对落票通道9由上往下交叉排布，所述M 组电磁开关执行装置与光眼开关的组合，除第一电磁开关执行装置5位于第一光眼开关2的下方外，其余电磁开关执行装置均位于与电磁开关执行装置一一对应的光眼开关的上方，拦截多张选票同时投入；当多张选票错位经过第一电磁开关执行装置5到达指定或最下方的一个光眼开关时，与指定或最下方的光眼开关对应的电磁开关执行装置当即拦截除最先到达的选票之外的所有选票；当某一个电磁开关执行装置与对应的光眼开关的组合被多于一张的选票通过，则下一个电磁开关执行装置与对应的光眼开关的组合继续实现所述M 组电磁开关执行装置与对应的光眼开关的组合的功能，确保最终只能一张选票依次通过；不管使用多少个电磁开关执行装置与对应的光眼开关的组合，落票通道9内的选票只处于三个状态：或者完全通过，或者完全被锁，或者选票在某段位置时被电磁开关执行装置的可伸缩金属杆12顶住，从而实现对落票通道9内选票的完全锁止控制。

于本实施例进一步地，第一光眼开关2的触发条件为检测到两张或两张以上的选票，当两张或两张以上的选票经过第一光眼开关2时，第一光眼开关2的输出端向第一达林顿管的引脚输出高电平。

于本实施例进一步地，所述第二电磁开关执行装置4通过手动调节电磁阀线圈的阻值以改变电磁阀的输出功率，从而使落票通道9通过单张选票13的通道间隙根据单张选票13的厚度可调，该通过单张选票13的通道间隙为第二电磁开关执行装置4的伸出结构端与落票通道9内壁的通道间隙。

于本实施例进一步地，在电磁开关执行装置拦截行程范围内，通过调整限流可调电阻R3的阻值，控制第二电磁开关执行装置4的线圈的电流大小以调整第二电磁开关执行装置4的伸出结构端的弹出力度；第二电磁开关执行装置4的伸出结构端的拦截力度大于投票装置8的吸选票力度，从而起到拦截效果。

实施例2

实施例2是在实施例1的基础上做进一步改进；

本实施例提出在快速投票重张时可确保完全锁止的三态控制电路，进一步地设置任意多个光电传感器，任意多个电磁阀执行装置，从而组合控制落票通道的三种状态(即不同点不同状态)：拦截、放开、间隙控制，在第一张选票通过后可在任何时序节点控制顶住拦截后续选票，从而确保后续选票在任意投票状态下都能被完全锁止；所述第一电磁开关执行装置以及其他第N个电磁阀执行装置，控制第一电磁开关执行装置对应可伸缩杆和其他第N个电磁阀执行装置对应的可伸缩杆的伸缩状态和弹出时的力度，让落票通道内的选票处于三个状态：或者完全通过，或者完全被锁，或者某段位置时被伸缩杆顶住，从而实现对落票通道内选票的完全锁止控制。

本发明的工作过程如下：

本发明检测单张选票进入落票通道时，经过第一光眼开关和第二光眼开关的判断以及电源调压输出模块的调控，第一电磁开关执行装置与第二电磁开关执行装置均不予拦截，单张选票顺利经过落票通道直至相关扫描仪10；若两张或多张选票整齐经过落票通道时，第一光眼开关识别并输出控制信号给负载控制电路模块，并最终控制第一电磁开关执行装置拦截所有选票，不予通行；若两张或多张选票上下错位经过落票通道时(特别是当第二张选票处于第一张选票背面时)，第二张选票可能越过第一电磁开关执行装置的锁止，此时达到了预先调节设置该种选票单张选票厚度的触发条件，在第二光眼开关检测和负载控制电路模块的控制下，第二电磁开关执行装置金属杆伸出相对应的长度，使落票通道放行第一张选票，其间隙为单张选票顺利依次通过的厚度间隙，从而拦截后续过来的一切选票，有效避免了错位进选票状态时造成的多张同时扫描问题的出现。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，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)

1.一种在快速投票重张时可确保完全锁止的三态控制电路，控制落票通道的三种状态为：拦截、放开和间隙控制，其特征在于，该三态控制电路包括直流电源、电源调压输出模块（1）、负载控制电路模块（6）、至少两个电磁开关执行装置、限流可调电阻（R3）和至少两个光眼开关；所述至少两个电磁开关执行装置包括第一电磁开关执行装置（5）和第二电磁开关执行装置（4），所述至少两个光眼开关包括第一光眼开关（2）和第二光眼开关（3）；直流电源分别与电源调压输出模块（1）、负载控制电路模块（6）、第一电磁开关执行装置（5）的线圈一端、第一光眼开关（2）的电源输入端VCC_1、限流可调电阻（R3）的一端进行电性连接；电源调压输出模块（1）与第二光眼开关（3）的电源输入端VCC_2进行电性连接；负载控制电路模块（6）的两个信号输入脚分别与所述第一光眼开关（2）的信号输出端、所述第二光眼开关（3）的信号输出端进行电性连接，负载控制电路模块（6）的两个驱动输出脚分别与第一电磁开关执行装置（5）的线圈另一端、第二电磁开关执行装置（4）的线圈一端进行电性连接；所述限流可调电阻（R3）的另一端与第二电磁开关执行装置（4）的线圈另一端进行电性连接；第一光眼开关（2）、第一电磁开关执行装置（5）、第二电磁开关执行装置（4）、第二光眼开关（3）沿着落票通道（9）从上往下依次间隔设置；

所述电源调压输出模块（1）用于提供调压后的直流电给第二光眼开关（3）；所述负载控制电路模块（6）用于获得第一光眼开关（2）和第二光眼开关（3）的输出信号，以及驱动第一电磁开关执行装置（5）和第二电磁开关执行装置（4）；所述第一电磁开关执行装置（5）用于锁止落票通道（9）从而顶压重张的选票（13）；所述第二电磁开关执行装置（4）为输出功率可调的电磁阀执行装置，用于限制落票通道（9）从而使落票通道（9）仅能通过单张选票（13）；所述第一光眼开关（2）为根据输入电压大小进行光源调制的光眼开关，用于检测落票通道（9）内的选票（13）是否重张；第二光眼开关（3）用于根据选票厚度进行调整安装位置并检测落票通道（9）内的选票（13）是否为单张；所述限流可调电阻（R3）用于根据第二电磁开关执行装置（4）的输出功率大小调整限流电阻值，以保证第二电磁开关执行装置（4）正常工作。

2.如权利要求1所述的在快速投票重张时可确保完全锁止的三态控制电路，其特征在于，所述电源调压输出模块（1）包括可调自动升降压芯片、第一电容（C1）、第二电容（C2）、第一电感（L1）、齐纳二极管（D1）、第一电阻（R1）、第二电阻（R2）、第三电容（C3）、第四电容（C4）、数字电位器和单片机；直流电源的正极（IN+）分别与第一电容（C1）的一端、第二电容（C2）的一端、第一电感（L1）的一端进行电性连接，直流电源的负极（IN-）分别与第一电容（C1）的另一端、第二电容（C2）的另一端、第二电阻（R2）的一端、第三电容（C3）的一端、第四电容（C4）的一端进行电性连接；可调自动升降压芯片的降噪脚端(VIN)、接地脚端(GND)、控制脚端（SW）、电压反馈脚端(FB)分别对应与直流电源的正极（IN+）、直流电源的负极（IN-）、第一电感（L1）的另一端、第二电阻（R2）的另一端进行电性连接；第一电感（L1）的另一端还与齐纳二极管（D1）的正极进行电性连接；第二电阻（R2）的另一端还与第一电阻（R1）的一端进行电性连接，第一电阻（R1）的另一端分别与齐纳二极管（D1）的负极、数字电位器的高电压端（VH）、第三电容（C3）的另一端、第四电容（C4）的另一端进行电性连接；数字电位器的电压输出引脚（VW）与第一光眼开关（2）的电源输入端VCC_1进行电性连接；单片机的输出脚与数字电位器的输入脚进行电性连接；

所述可调自动升降压芯片用于提供调压后的直流电给数字电位器，从而使第一光眼开关（2）藉由数字电位器通过光源调制的方式确定与选票厚度相关的触发条件；

所述数字电位器用于通过调节自身阻值变化从而调整输入第一光眼开关（2）的输入电压，从而调整对选票厚度的检测范围；

所述单片机 用于对数字电位器进行调整控制。

3.如权利要求2所述的在快速投票重张时可确保完全锁止的三态控制电路，其特征在于，所述负载控制电路模块（6）为至少两个达林顿管的组合；其中一个达林顿管为第一达林顿管，第一达林顿管的输入端与第一光眼开关（2）的输出端进行电性连接，第一达林顿管的输出端与第一电磁开关执行装置（5）的线圈一端进行电性连接；其中另外一个达林顿管为第二达林顿管，第二达林顿管的输入端与第二光眼开关（3）的输出端进行连接，第二达林顿管的输出端与第二电磁开关执行装置（4）的线圈一端进行电性连接。

4.如权利要求3所述的在快速投票重张时可确保完全锁止的三态控制电路，其特征在于，该三态控制电路包括M组电磁开关执行装置与光眼开关，当M等于三时，该三态控制电路还包括第三光眼开关（N13）和第三电磁开关执行装置（N23）；负载控制电路模块（6）还包括第三达林顿管；第三达林顿管的输入端与第三光眼开关（N13）的输出端进行连接，第三达林顿管的输出端与第三电磁开关执行装置（N23）的线圈一端进行电性连接，第三电磁开关执行装置（N23）的线圈另一端连接直流电源。

5.如权利要求4所述的在快速投票重张时可确保完全锁止的三态控制电路，其特征在于，光眼开关、电磁开关执行装置、负载控制电路模块（6）的达林顿管的数量均大于三，从而组合控制对应的不同电磁开关执行装置的三种状态：拦截、放开、间隙控制；在第一张选票依次通过后，可在任何时序节点控制顶住拦截后续选票，从而确保后续选票在任意快速投票状态下都能被完全锁止。

6.如权利要求5所述的在快速投票重张时可确保完全锁止的三态控制电路，其特征在于，其中一个光眼开关的触发条件为检测到一张选票，当一张选票经过该光眼开关时，该光眼开关输出高电平给对应连接的达林顿管，对应该光眼开关的达林顿管控制与该达林顿管对应连接的电磁开关执行装置进行拦截除本张选票外的其他选票，最终达到同一时间只允许一张选票依次通过的目的。

7.如权利要求5所述的在快速投票重张时可确保完全锁止的三态控制电路，其特征在于，其中一个达林顿管控制对应连接的电磁开关执行装置的可伸缩金属杆（12）的伸缩状态和弹出时的力度，多个电磁开关执行装置和相对应的多个光眼开关相对落票通道（9）由上往下交叉排布，所述M 组电磁开关执行装置与光眼开关的组合，除第一电磁开关执行装置（5）位于第一光眼开关（2）的下方外，其余电磁开关执行装置均位于与电磁开关执行装置一一对应的光眼开关的上方，拦截多张选票同时投入；当多张选票错位经过第一电磁开关执行装置（5）到达指定或最下方的一个光眼开关时，与指定或最下方的光眼开关对应的电磁开关执行装置当即拦截除最先到达的选票之外的所有选票；当某一个电磁开关执行装置与对应的光眼开关的组合被多于一张的选票通过，则下一个电磁开关执行装置与对应的光眼开关的组合继续实现所述M 组电磁开关执行装置与对应的光眼开关的组合的功能，确保最终只能一张选票依次通过；不管使用多少个电磁开关执行装置与对应的光眼开关的组合，落票通道（9）内的选票只处于三个状态：或者完全通过，或者完全被锁，或者选票在某段位置时被电磁开关执行装置的可伸缩金属杆（12）顶住，从而实现对落票通道（9）内选票的完全锁止控制。

8.如权利要求3-7任一项所述的在快速投票重张时可确保完全锁止的三态控制电路，其特征在于，第一光眼开关（2）的触发条件为检测到两张或两张以上的选票，当两张或两张以上的选票经过第一光眼开关（2）时，第一光眼开关（2）的输出端向第一达林顿管的引脚输出高电平。

9.如权利要求1-7任一所述的在快速投票重张时可确保完全锁止的三态控制电路，其特征在于，所述第二电磁开关执行装置（4）通过手动调节电磁阀线圈的阻值以改变电磁阀的输出功率，从而使落票通道（9）通过单张选票（13）的通道间隙根据单张选票（13）的厚度可调，该通过单张选票（13）的通道间隙为第二电磁开关执行装置（4）的伸出结构端与落票通道（9）内壁的通道间隙。

10.如权利要求1-7任一所述的在快速投票重张时可确保完全锁止的三态控制电路，其特征在于，在电磁开关执行装置拦截行程范围内，通过调整限流可调电阻（R3）的阻值，控制第二电磁开关执行装置（4）的线圈的电流大小以调整第二电磁开关执行装置（4）的伸出结构端的弹出力度；第二电磁开关执行装置（4）的伸出结构端的拦截力度大于投票装置（8）的吸选票力度，从而起到拦截效果。

Images