CN111459057A - 检票机的通行控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种检票机的通行控制系统，其包括：十四个光电传感器，分别安装在一个检票机的不同位置上；传感器信号接收电路，接收十四个光电传感器采集到的信号并传送给信号处理电路；信号处理电路：根传感器据信号先后次序，可以判断人物在通道中的状态并控制检票机的开闭。本发明实现在人通过检票机时，能够精准识别并判断出人通过检票机的状态，识别响应快，判断精准，通行效率，具备对人的保护能力。

Description

检票机的通行控制系统

技术领域

本发明涉及一种检票机，特别是涉及一种检票机的通行控制系统。

背景技术

目前自动检票机，对人、物通行控制系统要求日益提高，要求识别响应快、判断精准、通行效率高、具备对人的保护能力等要求，但是受到设备外观效果、结构设计的限制，传感器的布局位置不同、使用数量不同，完成上述通行控制系统的功能实现，具有很大难度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种检票机的通行控制系统，其实现在人通过检票机时，能够精准识别并判断出人通过检票机的状态，识别响应快，判断精准，通行效率，具备对人的保护能力。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：一种检票机的通行控制系统，其特征在于，其包括：十四个光电传感器，分别安装在一个检票机的不同位置上；传感器信号接收电路，接收十四个光电传感器采集到的信号并传送给信号处理电路；信号处理电路：根传感器据信号先后次序，可以判断人物在通道中的状态并控制检票机的开闭。

优选地，所述光电传感器选用欧姆龙E3Z-T61型光电传感器。

优选地，所述十四个光电传感器为第一光电传感器、第二光电传感器、第三光电传感器、第四光电传感器、第五光电传感器、第六光电传感器、第七光电传感器、第八光电传感器、第九光电传感器、第十光电传感器、第十一光电传感器、第十二光电传感器、第十三光电传感器、第十四光电传感器，第一光电传感器、第二光电传感器、第三光电传感器、第四光电传感器、第五光电传感器组成人物进入检票机通道检测区；第六光电传感器、第七光电传感器、第八光电传感器、第九光电传感器、第十光电传感器、第十一光电传感器、第十二光电传感器组成人物检票机通道中检测区第十三光电传感器、第十四光电传感器组成人物离开检票机通道检测区。

优选地，所述传感器信号接收电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、光电芯片、第十一发光二极管、第十二发光二极管、第十三发光二极管、第十四发光二极管、第十五发光二极管、第十六发光二极管，第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻分别与第十一发光二极管、第十二发光二极管、第十三发光二极管、第十四发光二极管、第十五发光二极管、第十六发光二极管连接，第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十一发光二极管、第十二发光二极管、第十三发光二极管、第十四发光二极管、第十五发光二极管、第十六发光二极管都与光电芯片连接。

优选地，所述信号处理电路包括微处理芯片、第一发光二极管、第二十一电阻、第二十二电阻、第一电容、第二电容、第一晶振，第一发光二极管、第二十一电阻、第二十二电阻、第一电容、第二电容、第一晶振都与微处理芯片连接，第一晶振连接在第一电容和第二电容之间。

本发明的积极进步效果在于： 本发明实现在人通过检票机时，能够精准识别并判断出人通过检票机的状态，识别响应快，判断精准，通行效率，具备对人的保护能力。本发明可以高效率判断人物通行情况；对拍打门运动位置保护通行人安全；在检测人物通行的同时，判断无票尾随，逆向闯闸的异常情况。

附图说明

图1为本发明检票机的通行控制系统的原理框图。

图2为本发明中十四个光电传感器的布置图。

图3为本发明传感器信号接收电路的电路图。

图4为本发明信号处理电路的电路图。

具体实施方式

下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。

如图1至图4所示，本发明检票机的通行控制系统包括：十四个光电传感器，分别安装在一个检票机15的不同位置上，具体包括第一光电传感器1、第二光电传感器2、第三光电传感器3、第四光电传感器4、第五光电传感器5、第六光电传感器6、第七光电传感器7、第八光电传感器8、第九光电传感器9、第十光电传感器10、第十一光电传感器11、第十二光电传感器12、第十三光电传感器13、第十四光电传感器14；传感器信号接收电路，接收十四个光电传感器采集到的信号并传送给信号处理电路；信号处理电路：根传感器据信号先后次序，可以判断人物在通道中的状态并控制检票机的开闭。

光电传感器可以选用欧姆龙E3Z-T61型光电传感器，使用红外光源；检测距离15米；信号输出NPN集电极开路输出；投射红外光源指向角3°~15°；消费电流20mA以下；响应时间1ms以下；工作温度-25℃~+55℃，这样比较通用，降低成本。光电传感器本身内置小型放大器，光轴与机械轴之间偏差±2.5°，通过光电传感器信号来检测物体位置。

第一光电传感器1、第二光电传感器2、第三光电传感器3、第四光电传感器4、第五光电传感器5组成人物进入检票机通道检测区；第六光电传感器6、第七光电传感器7、第八光电传感器8、第九光电传感器9、第十光电传感器10、第十一光电传感器11、第十二光电传感器12组成人物检票机通道中检测区第十三光电传感器13、第十四光电传感器14组成人物离开检票机通道检测区。人物进入通道行进中，遮挡传感器，对应传感器的信号将中断输出，其它未遮挡的传感器将有信号输出。信号处理电路（主要采用三十二位微处理芯片STM32F107VCT6）针对这些信号有无，或者相邻传感器检测到的信号先后次序，可以判断人物在通道中的状态。

在人物进入检票机通道检测区中，第一光电传感器1根据信号检测人物初始进入通道，或者最后倒退出通道。第二光电传感器2、第三光电传感器3、第四光电传感器4、第五光电传感器5根据信号及其先后次序准确检测人物在检票机前端的运动方向，第二光电传感器2与第三光电传感器3、第四光电传感器4、第五光电传感器5根据信号及其先后次序，可以区分成年乘客与拉杆型行李物品。第三光电传感器3、第四光电传感器4、第五光电传感器5根据信号及其先后次序，可以识别间距200mm以上的前后双人通行。

在人物检票机通道中检测区内，第六光电传感器6、第七光电传感器7、第八光电传感器8传感器根据信号及其先后次序，检测人物进入检票机中段的门通道；第九光电传感器9、第十光电传感器10、第十一光电传感器11、第十二光电传感器12根据信号及其先后次序，检测人物离开门通道。其中，第十二光电传感器12根据信号最终检测人离开检票机中段的门通道。在确认人物离开检票机中段的门通道时，可以通知检票机门扇单元关门（检票机门扇单元开门是通过刷卡等介质通知，与传感器无关）。

在人物离开闸机通道检测区内，第十三光电传感器13、第十四光电传感器14根据信号及其先后次序，可以检测人物最终是否离开闸机通道。同时1第十三光电传感器13、第十四光电传感器14根据信号及其先后次序，可以检测是否有人从闸机机尾逆向进入闸机通道。

传感器信号接收电路包括第一电阻R701、第二电阻R702、第三电阻R703、第四电阻R704、第五电阻R705、第六电阻R706、第七电阻R707、第八电阻R708、第九电阻R709、第十电阻R710、第十一电阻R711、第十二电阻R712、光电芯片U71、第十一发光二极管E701、第十二发光二极管E702、第十三发光二极管E703、第十四发光二极管E704、第十五发光二极管E705、第十六发光二极管E706，第七电阻R707、第八电阻R708、第九电阻R709、第十电阻R710、第十一电阻R711、第十二电阻R712分别与第十一发光二极管E701、第十二发光二极管E702、第十三发光二极管E703、第十四发光二极管E704、第十五发光二极管E705、第十六发光二极管E706连接，第一电阻R701、第二电阻R702、第三电阻R703、第四电阻R704、第五电阻R705、第六电阻R706、第七电阻R707、第八电阻R708、第九电阻R709、第十电阻R710、第十一电阻R711、第十二电阻R712、第十一发光二极管E701、第十二发光二极管E702、第十三发光二极管E703、第十四发光二极管E704、第十五发光二极管E705、第十六发光二极管E706都与光电芯片U71连接。图中第一电阻R701作为第一光电传感器输入信号的上拉电阻，确保传感器信号稳定。同理，第二电阻R702、第三电阻R703、第四电阻R704、第五电阻R705、第六电阻R706作为第二光电传感器、第三光电传感器、第四光电传感器、第五光电传感器、第六光电传感器输入信号的上拉电阻。光电芯片U71选用的是意法半导体公司74VHC14，一款六路斯密特触发反相器，作用是光电传感器输入5V电平与控制芯片的3.3V电平之间的转换，同时可以对光电传感器输入信号波形整形。第十一发光二极管E701和第一电阻R707的作用是针对光电传感器输入信号经过光电芯片U71后的指示作用，在第一光电传感器信号有输入时，信号电平经过光电芯片U71后有高电平输出，这时第十一发光二极管E701被点亮，标志有光电传感器信号输入。第一电阻R707作用是对第十一发光二极管E701限流。同理，第十二发光二极管E702和第八电阻R708、第十三发光二极管E703和电阻R709、第十四发光二极管E704和第十电阻R710、第十五发光二极管E705和第十一电阻R711、第十六发光二极管E706和第十二电阻R712的作用是指示第二光电传感器、第三光电传感器、第四光电传感器、第五光电传感器、第六光电传感器信号有无输入。本发明有十四个光电传感器信号，都使用这种接收电路，将接收到的型号接至微处理芯片U1（意法半导体公司的三十二位STM32F107VCT6型微处理芯片）。

信号处理电路包括微处理芯片U1、第一发光二极管E201、第二十一电阻R201、第二十二电阻R202、第一电容C201、第二电容C202、第一晶振Y21，第一发光二极管E201、第二十一电阻R201、第二十二电阻R202、第一电容C201、第二电容C202、第一晶振Y21都与微处理芯片U1连接，第一晶振Y21连接在第一电容C201和第二电容C202之间。第一发光二极管E201、第二十一电阻R201作为程序调试指示灯，来标识微处理器芯片程序运行十分正常，在程序运行正常情况下第一发光二极管E201会间隔0.5秒闪烁。第一电容C201、第二电容C202、第一晶振Y21给微处理器芯片提供芯片运行时钟。第二十二电阻R202作用是配置微处理启动方式为主存储器启动。

综上所述，本发明具有以下效果：一、本发明可根据检票机上安装的光电传感器信号准确判断人物在检票机中的运行状态；二、本发明可判断双人在200mm以上的跟随；三、本发明可判断人物逆向进入检票机通道；四、本发明可区分成年乘客与拉杆型的行李物品。

五、本发明可准确判断检票机门扇单元在运动范围内的乘客或者行李物体，可以避免在此范围内运动中的门扇拍打乘客或者行李物体。

以上所述的具体实施例，对本发明的解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种检票机的通行控制系统，其特征在于，其包括：十四个光电传感器，分别安装在一个检票机的不同位置上；传感器信号接收电路，接收十四个光电传感器采集到的信号并传送给信号处理电路；信号处理电路：根传感器据信号先后次序，可以判断人物在通道中的状态并控制检票机的开闭。

2.如权利要求1所述的检票机的通行控制系统，其特征在于，所述光电传感器选用欧姆龙E3Z-T61型光电传感器。

3.如权利要求1所述的检票机的通行控制系统，其特征在于，所述十四个光电传感器为第一光电传感器、第二光电传感器、第三光电传感器、第四光电传感器、第五光电传感器、第六光电传感器、第七光电传感器、第八光电传感器、第九光电传感器、第十光电传感器、第十一光电传感器、第十二光电传感器、第十三光电传感器、第十四光电传感器，第一光电传感器、第二光电传感器、第三光电传感器、第四光电传感器、第五光电传感器组成人物进入检票机通道检测区；第六光电传感器、第七光电传感器、第八光电传感器、第九光电传感器、第十光电传感器、第十一光电传感器、第十二光电传感器组成人物检票机通道中检测区第十三光电传感器、第十四光电传感器组成人物离开检票机通道检测区。

4.如权利要求1所述的检票机的通行控制系统，其特征在于，所述传感器信号接收电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、光电芯片、第十一发光二极管、第十二发光二极管、第十三发光二极管、第十四发光二极管、第十五发光二极管、第十六发光二极管，第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻分别与第十一发光二极管、第十二发光二极管、第十三发光二极管、第十四发光二极管、第十五发光二极管、第十六发光二极管连接，第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十一发光二极管、第十二发光二极管、第十三发光二极管、第十四发光二极管、第十五发光二极管、第十六发光二极管都与光电芯片连接。

5.如权利要求1所述的检票机的通行控制系统，其特征在于，所述信号处理电路包括微处理芯片、第一发光二极管、第二十一电阻、第二十二电阻、第一电容、第二电容、第一晶振，第一发光二极管、第二十一电阻、第二十二电阻、第一电容、第二电容、第一晶振都与微处理芯片连接，第一晶振连接在第一电容和第二电容之间。

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