本實用新型屬于電動車及自行車鎖車樁裝置領(lǐng)域,尤其是涉及一種基于霍爾傳感器的鎖車樁裝置。
背景技術(shù):
鎖車樁能夠用于鎖住自行車、電動自行車和電動摩托車,為車主安放車輛提供安全保障,目前現(xiàn)有的鎖車裝置大都采用人工鎖合的方式,容易出現(xiàn)鎖合和開鎖故障,操作繁瑣,使用不方便,而且不能對車輛進行具體識別,容易造成車輛停放混亂,安全性和可靠性都比較低。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實用新型旨在提出一種基于霍爾傳感器的鎖車樁裝置,能夠通過霍爾傳感器感應(yīng)磁鋼的方式,感應(yīng)車輛進入鎖車樁內(nèi),自動控制鎖車樁上鎖,極大地提高了安全性和可靠性,而且能夠?qū)囕v進行識別,防止車輛存放混亂,同時保持低功耗,節(jié)能減排。
為達到上述目的,本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
一種基于霍爾傳感器的鎖車樁裝置,包括用于容納車輛前叉的鎖車樁鎖桿,車輛的前叉設(shè)置有磁鋼,還包括霍爾傳感器、MCU、刷卡芯片、鎖車樁線圈、電磁閥控制電路和電磁閥,所述霍爾傳感器固定在所述鎖車樁鎖桿的一側(cè),所述霍爾傳感器對應(yīng)所述磁鋼,所述電磁閥控制電路位于所述鎖車樁鎖桿的另一側(cè),所述霍爾傳感器、所述刷卡芯片和所述電磁閥控制電路分別連接到所述MCU,所述刷卡芯片還連接所述鎖車樁線圈,所述電磁閥控制電路還連接所述電磁閥。
進一步的,所述電磁閥控制電路包括MOS管、整流二極管D1和濾波電容C1,所述MOS管的柵極與所述MCU的信號輸出端連接,供電電源接入所述整流二極管D1的陰極,所述整流二極管D1的陽極接入所述MOS管的源極,所述MOS管的漏極接地,供電電源通過所述濾波電容C1接地,所述電磁閥的兩端口接在所述MOS管的源極和漏極。
進一步的,所述霍爾傳感器與所述MCU之間的接線嵌入線槽,所述電磁閥控制電路與所述MCU之間的接線也嵌入線槽。
進一步的,所述MCU的型號為STM32MCU。
相對于現(xiàn)有技術(shù),本實用新型所述的基于霍爾傳感器的鎖車樁裝置具有以下優(yōu)勢:
霍爾傳感器固定在鎖車樁鎖桿的一側(cè),車輛的前叉設(shè)置有磁鋼,當(dāng)停車時,車輛停放在鎖車樁旁,霍爾傳感器檢測到車輛停放后,產(chǎn)生電壓波形的跳變,并能夠?qū)⑻叺牟ㄐ蝹鬏斨罬CU,MCU進而向電磁閥控制電路發(fā)送信號,電磁閥控制電路控制電磁閥將車鎖??;用戶取車時,通過刷卡取車,磁卡內(nèi)的線圈與鎖車樁線圈感應(yīng),并將感應(yīng)信號傳輸至刷卡芯片進行處理,再由刷卡芯片將刷卡信號傳輸給MCU,MCU接收到此信號后,向電磁閥控制電路發(fā)送信號,電磁閥控制電路控制電磁閥打開。實現(xiàn)了通過霍爾傳感器感應(yīng)磁鋼的方式,感應(yīng)車輛進入鎖車樁內(nèi),自動控制鎖車樁上鎖,極大地提高了安全性和可靠性。
車輛停放時,霍爾傳感器檢測到車輛停放后,產(chǎn)生電壓波形的跳變,并能夠?qū)⑻叺牟ㄐ蝹鬏斨罬CU,MCU通過比對跳變的波形信號,檢測車輛的磁鋼信號,來判斷此車輛是否與當(dāng)前鎖車樁匹配,實現(xiàn)能夠?qū)囕v進行識別,防止車輛存放混亂。
用戶取車時,MCU會向電磁閥控制電路發(fā)送信號,電磁閥控制電路控制電磁閥打開,MCU控制輸出信號占空比降低,使電磁閥電壓降低,此時電磁閥處于低電壓保持狀態(tài),從而降低功耗。
附圖說明
構(gòu)成本實用新型的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構(gòu)成對本實用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1為本實用新型實施例的功能結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為霍爾傳感器和MCU連接的電路原理圖;
圖3為MCU、刷卡芯片、鎖車樁線圈、電磁閥控制電路和電磁閥的電路原理圖。
附圖標(biāo)記說明:
1-霍爾傳感器;2-MCU;3-刷卡芯片;4-鎖車樁線圈;5-電磁閥控制電路;6-電磁閥。
具體實施方式
需要說明的是,在不沖突的情況下,本實用新型中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
在本實用新型的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。在本實用新型的描述中,除非另有說明,“多個”的含義是兩個或兩個以上。
在本實用新型的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以通過具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。
下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本實用新型。
如圖1、2所示,本實用新型提供一種基于霍爾傳感器的鎖車樁裝置,包括用于容納車輛前叉的鎖車樁鎖桿,車輛的前叉設(shè)置有磁鋼,還包括霍爾傳感器1、MCU(2)、刷卡芯片3、鎖車樁線圈4、電磁閥控制電路5和電磁閥6,所述霍爾傳感器1固定在所述鎖車樁鎖桿的一側(cè),所述霍爾傳感器1對應(yīng)所述磁鋼,所述電磁閥控制電路5位于所述鎖車樁鎖桿的另一側(cè),所述霍爾傳感器1、所述刷卡芯片3和所述電磁閥控制電路5分別連接到所述MCU(2),所述刷卡芯片3還連接所述鎖車樁線圈4,所述電磁閥控制電路5還連接所述電磁閥6。
如圖3所示,所述電磁閥控制電路5包括MOS管、整流二極管D1和濾波電容C1,所述MOS管的柵極與所述MCU(2)的信號輸出端連接,供電電源接入所述整流二極管D1的陰極,所述整流二極管D1的陽極接入所述MOS管的源極,所述MOS管的漏極接地,供電電源通過所述濾波電容C1接地,所述電磁閥的兩端口接在所述MOS管的源極和漏極。
所述霍爾傳感器1與所述MCU(2)之間的接線嵌入線槽,所述電磁閥控制電路5與所述MCU(2)之間的接線也嵌入線槽。
所述MCU(2)的型號為STM32MCU。
本實例的工作過程:當(dāng)停車時,車輛停放在鎖車樁旁,霍爾傳感器1檢測到車輛停放后,產(chǎn)生電壓波形的跳變,并將跳邊的波形傳輸至MCU(2),MCU(2)進而向電磁閥控制電路5發(fā)送信號,電磁閥控制電路5控制電磁閥6將車鎖住;
當(dāng)車輛停放進鎖車樁時,霍爾傳感器1檢測自行車內(nèi)部磁鋼位置,將此位置信號L_SENSOR反饋給MCU(2),MCU(2)通過檢測該位置信號狀態(tài)判斷所存入的自行車是否與該鎖車裝置匹配。
用戶取車時,未刷卡前,電磁閥(6)處于常開狀態(tài),鎖處于關(guān)閉狀態(tài);當(dāng)用戶刷卡取車時,磁卡內(nèi)的線圈與鎖車樁線圈4感應(yīng),將感應(yīng)信號TX1、TX2通過刷卡芯片3進行處理,通過串口NFC_RX、NFC_TX將此信號傳輸給MCU(2),MCU(2)接收到此信號后,將瞬時輸出低電平控制信號PWM_DCT,使MOS管瞬時全導(dǎo)通,此時電磁閥6電壓DCT_OUT接近電源電壓,觸發(fā)電磁閥6關(guān)閉,鎖處于打開狀態(tài)。然后MCU(2)控制輸出PWM信號PWM_DCT占空比降低,使電磁閥電壓DCT_OUT降低,此時電磁閥6處于低電壓保持狀態(tài),從而降低功耗。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。