CN209198885U - 一种高速公路电动杆起落时间测试系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高速公路电动杆起落时间测试系统，包括第一光电传感器、第二光电传感器、主控芯片、嵌入式工控机、显示器，第一光电传感器通过支架安装在竖直方向栏杆靠近右侧处，第二光电传感器安装在靠近水平方向栏杆处，第一光电传感器、第二光电传感器分别与主控芯片的输入端连接，主控芯片的输出端与嵌入式工控机连接，嵌入式工控机与显示器连接。本实用新型的目的在于提供一种测量精度更精确、安装拆卸更方便的高速公路电动栏杆起落时间测试系统。

Description

一种高速公路电动杆起落时间测试系统

技术领域

本实用新型涉及交通设备测试技术领域，特别涉及一种高速公路电动杆起落时间测试系统。

背景技术

高速公路收费系统对电动栏杆机起落时间的要求越来越高，栏杆机起、落时间由早期普通车道的4s减少到现今ETC车道的0.7s以内，采用秒表等传统方法已不能完成该指标的准确测量，目前市场上也没有相对成熟的测试设备。要对高速公路电动栏杆机进行起落时间的测量，目前工程技术人员普遍使用两种办法：1、使用手持秒表进行多次测量并取平均值的办法，使用手持秒表测量高速公路电动栏杆机的起落时间，需要工程技术人员始终盯着盯着电动栏杆，电动栏杆的起落位置靠肉眼判断，测量存在较大误差，特别对于快速响应的栏杆机类型(0.7秒以内)，测量误差更大；2、使用示波器和光电传感器组成测量单元，通过示波器观察两个光电传感器的信号变化，测量信号变化间隔时间，这一方法适用于实验室测量，测量系统组成复杂，需要在示波器通道连接光电传感器，另需一台直流电源给传感器供电，还需要在测试现场找220V市电接口给示波器和直流电源供电。每一个车道测量完成需要拆除，同时在另外的车道再重组。最后，需要对示波器操作熟练、测量原理完全清楚的技术人员才能够正确读数。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种，以解决上述背景技术中提出测量误差大、需要专业技术人员测量的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种高速公路电动杆起落时间测试系统，包括第一光电传感器、第二光电传感器、主控芯片、嵌入式工控机、显示器，所述第一光电传感器安装在竖直方向栏杆靠近右侧处，所述第二光电传感器安装在靠近水平方向栏杆处，所述第一光电传感器、所述第二光电传感器分别与所述主控芯片的输入端连接，所述主控芯片的输出端与所述嵌入式工控机连接，所述嵌入式工控机与所述显示器连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述第一光电传感器、所述第二光电传感器与所述主控芯片的输入端之间均设置有隔离和整形电路。

作为本实用新型的一种优选技术方案，还包括热敏打印机，所述热敏打印机与所述嵌入式工控机的输出端连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型一种高速公路电动杆起落时间测试系统，包括第一光电传感器、第二光电传感器、主控芯片、嵌入式工控机、显示器，第一光电传感器安装在竖直方向栏杆靠近右侧处，第二光电传感器安装在靠近水平方向栏杆处，第一光电传感器、第二光电传感器分别与主控芯片的输入端连接，主控芯片的输出端与嵌入式工控机连接，嵌入式工控机与显示器连接。当电动杆下落时，会依次经过第一光电传感器、第二光电传感器会引起周围光强的变化，光电传感器将光强的变化转换成电信号传输给主控芯片，主控芯片能对第一光电传感器与第二光电传感器的光强信号变化时间的差值进行计算，就能得到精确的落杆时间，同样的，当电动杆升起时，就能得到精确的起杆时间。由于采用光电传感器测量电动杆的起落变化，测量的时间可达ms级，大大提高了电动杆起落时间测量的精度。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的安装状态图。

图中：1-第一光电传感器；2-第二光电传感器；3-主控芯片；4-嵌入式工控机；5-显示器；6-热敏打印机。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-2，本实用新型提供了一种高速公路电动杆起落时间测试系统，包括第一光电传感器1、第二光电传感器2、主控芯片3、嵌入式工控机 4、显示器5，所述第一光电传感器1安装在竖直方向栏杆靠近右侧处，所述第二光电传感器2安装在靠近水平方向栏杆处，光电传感器的安装通过支架固定，所述第一光电传感器1、所述第二光电传感器2分别与所述主控芯片3 的输入端连接，所述主控芯片3采用IAP15F2K型号的主控芯片，IAP15F2K内部的定时器能进行精确计时，所述主控芯片3的输出端与所述嵌入式工控机4 连接，所述嵌入式工控机4与所述显示器5连接，系统还包括12V锂电池组，用于为系统中的电子器件提供电能。

上述方案的工作原理：当电动杆下落时，会依次经过第一光电传感器1、第二光电传感器2会引起周围光强的变化，光电传感器将光强的变化转换成电信号传输给主控芯片3，主控芯片3能对第一光电传感器1与第二光电传感器2的光强信号变化时间的差值进行计算，就能得到精确的落杆时间，同样的，当电动杆升起时，就能得到精确的起杆时间。由于采用光电传感器测量电动杆的起落变化，测量的时间可达ms级，大大提高了电动杆起落时间测量的精度；而且，工人只需要将光电传感器通过支架安装在电动杆相应的位置，在嵌入式工控机，通过软件的界面普通工人就能很方便的进行起落时间的测量，无需专业技术人员进行操作，完成测量后移动支架至下一个电动起落杆即可进行下一组的测量，操作方便。

优选的，所述第一光电传感器、所述第二光电传感器与所述主控芯片的输入端之间均设置有隔离和整形电路。隔离电路和整形电路能有效地抑制系统噪声，消除干扰信号，降低传输噪声。

优选的，还包括热敏打印机6，所述热敏打印机6与所述嵌入式工控机4 连接。热敏打印机可将测量的起落时间数据打印出来。

电动杆起落时间测量的操作步骤如下：

1、双击桌面上“高速公路电动栏杆机起落速度测试系统”图标，打开测试系

2、单击“系统自检”，等待两秒后显示“自检完成”。

3、单击左下角“软键盘”，调出系统键盘，输入“测试人员，杆号”信息。

4、单击“保存路径”，选择保存路径并输入文件名。

5、单击“开始测试”，操作起落杆进行测试。测试分为起杆和落杆两个行程，为消除栏杆抖动带来的测量误差，要求栏杆每次动作之间间隔2秒以上。

6、测试结束后，单击“停止测试”。在保存文件的位置即可查看测试结果。

若要打印测试结果，在打开打印机的情况下，单击“打印”按钮。

7、结束后，单击“退出”，退出测试系统。

8、关闭系统：首先，关闭操作系统；操作系统关闭完成后，关闭系统电源(系统左侧面船型开关“0”按进去时，锂电池连接断开)。

9、为系统充电，打开系统左侧面电源开关(“1”按进去时，锂电池连接入充电回路)，再连接充电器至充电口即可。充电时间约4个小时左右。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”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”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”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，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，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实用新型中的具体含义。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.一种高速公路电动杆起落时间测试系统，其特征在于：包括第一光电传感器(1)、第二光电传感器(2)、主控芯片(3)、嵌入式工控机(4)、显示器(5)，所述第一光电传感器(1)安装在竖直方向栏杆靠近右侧处，所述第二光电传感器(2)安装在靠近水平方向栏杆处，所述第一光电传感器(1)、所述第二光电传感器(2)分别与所述主控芯片(3)的输入端连接，所述主控芯片(3)的输出端与所述嵌入式工控机(4)连接，所述嵌入式工控机(4)与所述显示器(5)连接。

2.根据权利要求1所述的一种高速公路电动杆起落时间测试系统，其特征在于：所述第一光电传感器(1)、所述第二光电传感器(2)与所述主控芯片(3)的输入端之间均设置有隔离和整形电路。

3.根据权利要求1所述的一种高速公路电动杆起落时间测试系统，其特征在于：还包括热敏打印机(6)，所述热敏打印机(6)与所述嵌入式工控机(4)连接。