的連接端71,以及與連接端71垂直設(shè)置的擋板主體,所述擋板主體包括用于阻擋車輛通過的阻擋端72,以及用于防止擋板過度旋轉(zhuǎn)的限位端72。
[0023]如圖4所示,所述橫梁2上進(jìn)一步設(shè)有水平擋條21,所述水平擋條21位于橫梁2中間,所述橫梁上進(jìn)一步設(shè)有2個(gè)垂直擋條22 ;當(dāng)?shù)谝粨醢?和第二擋板8恢復(fù)到水平位置時(shí),由第二擋板8先轉(zhuǎn)至水平位置,第二擋板8阻擋端的下表面與水平擋條21上表面接觸,然后第一擋板7轉(zhuǎn)至水平放置,第一擋板7阻擋端72下表面與第二擋板8上表面相接觸,當(dāng)車輛通過時(shí)車輛的重量通過第一擋板7和第二擋板8傳至水平擋條21上,由水平擋條21承受車輛的重力,而非作用在電機(jī)6的主軸上,防止電機(jī)6主軸被損壞。當(dāng)?shù)谝粨醢?和第二擋板8由水平位置向上轉(zhuǎn)動(dòng)90度角后,兩擋板的限位端又恰好被垂直擋條22擋住,防止多轉(zhuǎn)角度,超過90°。
[0024]為保證車輛平緩?fù)ㄟ^,所述壓板4、橫梁2,蓋板10、第一擋板7上表面均位于同一水平面上。
[0025]如圖5所示,所述單片機(jī)采用型號(hào)為STC12C5A60S2的單片機(jī)。STC12C5A60S2單片機(jī),是高速、低功耗、超強(qiáng)抗干擾的新一代8051單片機(jī),指令代碼完全兼容傳統(tǒng)8051,但速度快8-12倍,內(nèi)部集成MAX810專用復(fù)位電路,2路PWM,8路高速10位A/D轉(zhuǎn)換,針對(duì)電機(jī)控制,適用于強(qiáng)干擾場(chǎng)合。
[0026]如圖6所示,所述A/D轉(zhuǎn)換器采用型號(hào)為HX711的A/D轉(zhuǎn)換器芯片。感應(yīng)片34設(shè)置在受力的力敏型彈性元件上,當(dāng)彈性元件受力產(chǎn)生變形時(shí),感應(yīng)片34產(chǎn)生相應(yīng)的應(yīng)變,轉(zhuǎn)化成電阻變化,將應(yīng)變片接成如圖6所示的電橋,通過A/D轉(zhuǎn)換器芯片將力引起的電阻變化轉(zhuǎn)換為測(cè)量電路的電壓變化,通過測(cè)量輸出電壓的數(shù)值,再通過換算即可得到所測(cè)量物體的重量。
[0027]如圖7所示,所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊采用型號(hào)為ULN2803的驅(qū)動(dòng)芯片。
[0028]在本實(shí)施例中,所述報(bào)警模塊包括揚(yáng)聲器和聲光報(bào)警器,通過揚(yáng)聲器讀出車輛的重量,當(dāng)超重時(shí),同時(shí)通過聲光報(bào)警器發(fā)出報(bào)警信號(hào),提示工作人員和司機(jī)。
[0029]上述一種具有報(bào)警功能的智能路障裝置檢測(cè)方法,包括如下步驟:
O當(dāng)車輛行駛到檢測(cè)區(qū)I的壓板4上時(shí),由于汽車的自重,會(huì)使壓板4往下移動(dòng),由于壓板4墊塊33通過固定螺釘5聯(lián)接,自然地使得墊塊33也往下移動(dòng);在墊塊33往下的作用下,壓力傳感器32懸空端產(chǎn)生變形,在壓力傳感器32中部容易變形的地方貼有感應(yīng)片34,感應(yīng)片34通過A/D轉(zhuǎn)換器將變形量轉(zhuǎn)化成電信號(hào),再發(fā)送給單片機(jī);
2)單片機(jī)通過預(yù)先設(shè)定的閥值作出判斷,當(dāng)車輛重量超過設(shè)定值(即壓板4產(chǎn)生較大的垂直向位移時(shí)),單片機(jī)9發(fā)出指令讓兩個(gè)電機(jī)6分別轉(zhuǎn)動(dòng),使得第一擋板7和第二擋板8分別轉(zhuǎn)動(dòng)90度(第一擋板7逆時(shí)針轉(zhuǎn),第二擋板8順時(shí)針轉(zhuǎn)),豎立在道路中央,使得車輛無法通過,同時(shí)報(bào)警模塊讀出車輛重量,并發(fā)出報(bào)警信號(hào);反之,當(dāng)單片機(jī)接收的傳感器信號(hào)在該路障設(shè)定的容許范圍之內(nèi)時(shí),電機(jī)6不工作,即第一擋板7和第二擋板8不轉(zhuǎn)動(dòng),車輛經(jīng)過橫梁2和蓋板10后順利通過,此時(shí),報(bào)警模塊只讀出車輛重量,不發(fā)出報(bào)警信號(hào);
3)當(dāng)車輛被擋板擋住而無法通過退出壓板4后,壓板4上升恢復(fù)到原始狀態(tài),壓力傳感器32將此時(shí)的感應(yīng)信號(hào)再次發(fā)送給控制單元9,單片機(jī)給電機(jī)發(fā)出指令,使兩電機(jī)6反正,進(jìn)而將2個(gè)擋板恢復(fù)到原來初始位置(第一擋板7上表面與地面齊平狀態(tài))。
[0030]上述實(shí)施例和圖式并非限定本發(fā)明的產(chǎn)品形態(tài)和式樣,任何所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對(duì)其所做的適當(dāng)變化或修飾,皆應(yīng)視為不脫離本發(fā)明的專利范疇。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種具有報(bào)警功能的智能路障裝置,其特征在于:包括底板,設(shè)置在底板中間部位的橫梁,所述橫梁將底板分為檢測(cè)區(qū)和通行區(qū),其中位于檢測(cè)區(qū)的底板上并排設(shè)有數(shù)個(gè)檢測(cè)單元,所述檢測(cè)單元包括固定安裝在底板上的傳感器固定座,壓力傳感器一端安裝在傳感器固定座上,另一端懸空設(shè)置,形成懸空端,壓力傳感器的懸空端上表面上設(shè)有墊塊,壓板通過固定螺釘安裝在各個(gè)檢測(cè)單元的墊塊上方,壓力傳感器的檢測(cè)頭上設(shè)有感應(yīng)片,用于檢測(cè)懸空端因?yàn)閴|塊壓力作用產(chǎn)生的形變,進(jìn)而檢測(cè)到車輛的重量;所述通行區(qū)的底板上設(shè)有2個(gè)電機(jī),電機(jī)的主軸上各安裝有一擋板,所述擋板的另一側(cè)均通過轉(zhuǎn)軸與橫梁相連,通過電機(jī)主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)擋板隨著橫梁上的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng);所述電機(jī)通過電機(jī)支座固定安裝在底板上,蓋板固定安裝在電機(jī)上方;所述智能路障裝置進(jìn)一步包括一控制單元,所述控制單元包括單片機(jī),以及與單片機(jī)相連的A/D轉(zhuǎn)換器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊和報(bào)警模塊,壓力傳感器通過A/D轉(zhuǎn)換器與單片機(jī)相連,電機(jī)通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊與單片機(jī)相連。
2.如權(quán)利要求1所述的一種具有報(bào)警功能的智能路障裝置,其特征在于:所述擋板包括與橫梁轉(zhuǎn)軸相連的連接端,以及與連接端垂直設(shè)置的擋板主體,所述擋板主體包括用于阻擋車輛通過的阻擋端,以及用于防止擋板過度旋轉(zhuǎn)的限位端。
3.如權(quán)利要求2所述的一種具有報(bào)警功能的智能路障裝置,其特征在于:所述橫梁上設(shè)有水平擋條,所述水平擋條位于橫梁中間;所述橫梁上進(jìn)一步設(shè)有垂直擋條。
4.如權(quán)利要求1所述的一種具有報(bào)警功能的智能路障裝置,其特征在于:相鄰2個(gè)檢測(cè)單元的間距為0.8?1.8米。
5.如權(quán)利要求1所述的一種具有報(bào)警功能的智能路障裝置,其特征在于:所述壓板、橫梁,蓋板、擋板的上表面均位于同一水平面上。
6.如權(quán)利要求1所述的一種具有報(bào)警功能的智能路障裝置,其特征在于:所述壓板和蓋板上設(shè)有太陽能電池組件,為檢測(cè)單元、電機(jī)和控制單元供電。
7.如權(quán)利要求1所述的一種具有報(bào)警功能的智能路障裝置,其特征在于:所述單片機(jī)采用型號(hào)為STC12C5A60S2的單片機(jī)。
8.如權(quán)利要求1所述的一種具有報(bào)警功能的智能路障裝置,其特征在于:所述A/D轉(zhuǎn)換器采用型號(hào)為HX711的A/D轉(zhuǎn)換器芯片;所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊采用型號(hào)為ULN2803的驅(qū)動(dòng)芯片。
9.如權(quán)利要求1所述的一種具有報(bào)警功能的智能路障裝置,其特征在于:所述報(bào)警模塊包括揚(yáng)聲器和聲光報(bào)警器。
10.一種具有報(bào)警功能的智能路障裝置檢測(cè)方法,包括如下步驟: 1)當(dāng)車輛行駛到檢測(cè)區(qū)的壓板上時(shí),由于汽車的自重,壓板會(huì)往下移動(dòng),墊塊也隨之往下移動(dòng),在墊塊往下的作用下,壓力傳感器懸空端產(chǎn)生變形,感應(yīng)片將變形量發(fā)送給A/D轉(zhuǎn)換器,轉(zhuǎn)化成電信號(hào),然后發(fā)送給單片機(jī); 2)單片機(jī)將接收到的數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)值比較,當(dāng)車輛重量超過設(shè)定值,單片機(jī)通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)兩個(gè)電機(jī)分別轉(zhuǎn)動(dòng),使得2個(gè)擋板分別轉(zhuǎn)動(dòng)90度,豎立在道路中央,使超重車輛無法通過,同時(shí)報(bào)警模塊讀出車輛重量,并發(fā)出報(bào)警信號(hào);反之,當(dāng)單片機(jī)接收的傳感器信號(hào)在該路障設(shè)定的容許范圍之內(nèi)時(shí),單片機(jī)不驅(qū)動(dòng)電機(jī)即擋板不轉(zhuǎn)動(dòng),車輛經(jīng)過橫梁和蓋板后順利通過,此時(shí),報(bào)警模塊只讀出車輛重量,不發(fā)出報(bào)警信號(hào); 3)當(dāng)超重車輛被擋板擋住而自行退出壓板后,壓板上升回復(fù)到原始狀態(tài),壓力傳感器將此時(shí)的感應(yīng)信號(hào)再次發(fā)送給控制單元,單片機(jī)通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)兩個(gè)電機(jī)反正,進(jìn)而將2個(gè)擋板恢復(fù)到初始位置。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種具有報(bào)警功能的智能路障裝置及其檢測(cè)方法,包括底板,橫梁,所述橫梁將底板分為檢測(cè)區(qū)和通行區(qū),位于檢測(cè)區(qū)的底板上并排設(shè)有數(shù)個(gè)檢測(cè)單元,所述通行區(qū)的底板上設(shè)有2個(gè)電機(jī),電機(jī)的主軸上各安裝有一擋板,所述擋板的另一側(cè)均通過轉(zhuǎn)軸與橫梁相連,通過電機(jī)主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)擋板隨著橫梁上的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng);所述智能路障裝置進(jìn)一步包括一控制單元,控制單元包括單片機(jī),以及與單片機(jī)相連的A/D轉(zhuǎn)換器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊和報(bào)警模塊,本發(fā)明通過檢測(cè)單元、控制單元和擋板的配合,自動(dòng)完成車輛重量的檢測(cè)、阻攔和放行,整個(gè)過程無需人工干預(yù),具有功能多樣、操作方便,效率高、具有定位精確、電機(jī)使用壽命長等特點(diǎn)。
【IPC分類】G01G19-03, E01F11-00, E01F13-04
【公開號(hào)】CN104631363
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510043749
【發(fā)明人】駱永標(biāo), 黃志剛, 王小奇, 何杜興, 李 昊
【申請(qǐng)人】紹興文理學(xué)院
【公開日】2015年5月20日
【申請(qǐng)日】2015年1月28日