專利名稱：應(yīng)用于鐵路客運(yùn)檢票通道的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鉄路檢票領(lǐng)域，具體涉及ー種應(yīng)用于鐵路客運(yùn)檢票通道的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
通常的區(qū)域檢測(cè)光幕一般含數(shù)十個(gè)乃至上百個(gè)紅外發(fā)射、接收點(diǎn)，為了保障檢測(cè)的實(shí)時(shí)性，整個(gè)區(qū)域檢測(cè)光幕系統(tǒng)一般會(huì)有多束紅外同時(shí)發(fā)射、接收，這樣就會(huì)涉及到光束間的串?dāng)_問題，即接收方無法確認(rèn)該光束來 自哪個(gè)發(fā)射點(diǎn)；其次，現(xiàn)有技術(shù)實(shí)時(shí)性較差，因此，如何設(shè)計(jì)ー種識(shí)別精度高，且能保證在紅外發(fā)射、接收單元間距較小時(shí)避免光束之間串?dāng)_問題的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，成為本領(lǐng)域普通計(jì)算人員努力的方向。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種應(yīng)用于鐵路客運(yùn)檢票通道的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，此監(jiān)測(cè)系統(tǒng)識(shí)別精度高，且能保證在紅外發(fā)射、接收單元間距較小時(shí)避免光束之間串?dāng)_問題和實(shí)時(shí)性問題，從而提高了檢測(cè)的精度和工作效率。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是
一種應(yīng)用于鐵路客運(yùn)檢票通道的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，所述自動(dòng)檢票通道主要由左閘機(jī)本體、右閘機(jī)本體、光幕控制器、分別安裝于左閘機(jī)本體和右閘機(jī)本體上的由若干個(gè)發(fā)射器組成的發(fā)射光幕條和由若干個(gè)接收器組成的接收光幕條組成，此發(fā)射光幕條和接收光幕條為ー個(gè)收發(fā)光幕條對(duì)；
所述發(fā)射光幕條至少分為第一、第二、第三和第四子發(fā)射光幕條，所述接收光幕條至少分為第一、第二、第三和第四子接收光幕條，從而至少形成第一、第二、第三和第四子收發(fā)光.條對(duì)；
同步時(shí)鐘發(fā)生模塊，用于產(chǎn)生包括至少ー個(gè)由用于開啟發(fā)射使能信號(hào)的前導(dǎo)碼、用于控制所述光幕控制器采樣點(diǎn)的檢測(cè)脈沖碼和用于清空狀態(tài)的停止碼組成的光幕檢測(cè)周期的同步連續(xù)方波信號(hào)，此同步連續(xù)方波信號(hào)用于同步所述第一、第二、第三和第四子收發(fā)光.條對(duì)；
發(fā)射使能信號(hào)發(fā)生器，用于開啟所述發(fā)射光幕條中發(fā)射器的發(fā)射使能信號(hào)，此發(fā)射使能信號(hào)含有一個(gè)時(shí)鐘周期的有效位；
所述光幕控制器數(shù)目等于子發(fā)射光幕條的數(shù)量，此光幕控制器由發(fā)射使能信號(hào)發(fā)生器、光幕控制模塊和接收檢測(cè)模塊組成，此光幕控制器被配置如下當(dāng)所述發(fā)射使能信號(hào)處于有效位時(shí)且同步連續(xù)方波信號(hào)中檢測(cè)脈沖碼處于上升沿時(shí)，開啟位于子發(fā)射光幕條開始端的發(fā)射器處于發(fā)射狀態(tài)、開啟對(duì)應(yīng)的接收器處于接收狀態(tài)并持續(xù)ー個(gè)時(shí)鐘周期；當(dāng)所述同步連續(xù)方波信號(hào)中檢測(cè)脈沖碼處于所述上升沿的下ー個(gè)上升沿時(shí)，開啟此子發(fā)射光幕條下一個(gè)發(fā)射器處于發(fā)射狀態(tài)和此子接收光幕條下ー個(gè)接收器處于接收狀態(tài)持續(xù)ー個(gè)時(shí)鐘周期；當(dāng)所述同步連續(xù)方波信號(hào)中檢測(cè)脈沖碼處于下降沿時(shí)，此接收檢測(cè)模塊采集子接收光幕條中各個(gè)接收器的遮擋狀態(tài)，從而將獲得的各個(gè)工作狀態(tài)序列信息；主控制器，接收來自所述四個(gè)光幕控制器各自的工作狀態(tài)序列信息和同步時(shí)鐘發(fā)生模塊的同步連續(xù)方波信號(hào)，根據(jù)四個(gè)光幕控制器各自的工作狀態(tài)序列信息中處于遮擋狀態(tài)的接收器對(duì)應(yīng)的檢測(cè)脈沖碼的位置從而獲得此刻待監(jiān)控物體的遮擋位置。上述技術(shù)方案中進(jìn)ー步改進(jìn)的技術(shù)方案如下
I、上述方案中，所述同步方波信號(hào)的周期為IMS到40US可設(shè)置。2、上述方案中，所述發(fā)射使能信號(hào)的有效位為高電平，所述發(fā)射器的發(fā)射狀態(tài)為高電平；所述接收器的輸出低電平表示此時(shí)為遮擋，否則接收器為無遮擋。3、上述方案中，所述光幕檢測(cè)周期內(nèi)接收器的遮擋狀態(tài)為遮擋的數(shù)量可以判斷出被遮擋的接收器的數(shù)量，從而確定物體的厚度；根據(jù)所述光幕檢測(cè)周期中保存的工作狀態(tài) 序列信息中為遮擋的接收器在序列中的位置可以判斷出物體的位置；根據(jù)相鄰所述光幕檢測(cè)周期之間遮擋物位置的變化可以計(jì)算出物體移動(dòng)的速度。由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)和效果
本發(fā)明應(yīng)用于鐵路客運(yùn)檢票通道的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，此監(jiān)測(cè)系統(tǒng)識(shí)別精度高，且能保證在紅外發(fā)射、接收單元間距較小時(shí)避免光束之間串?dāng)_問題和與時(shí)性問題，從而提高了檢測(cè)的精度和工作效率；其次，本監(jiān)測(cè)系統(tǒng)將所述發(fā)射光幕條和接收光幕條分為第一、第二、第三和第四子收發(fā)光幕條對(duì)，四條光幕對(duì)同時(shí)控制檢測(cè)，從而降低了總的監(jiān)控周期，使檢測(cè)的周期的長(zhǎng)短與區(qū)域的數(shù)量無關(guān)，只與區(qū)域內(nèi)的發(fā)射點(diǎn)的數(shù)量有夫。


附圖I為本發(fā)明用于檢票通道的結(jié)構(gòu)示意 附圖2為本發(fā)明發(fā)射器和接收器結(jié)構(gòu)示意 附圖3為本發(fā)明監(jiān)測(cè)系統(tǒng)原理框 附圖4為本發(fā)明監(jiān)測(cè)方法的時(shí)序圖。以上附圖中1、左閘機(jī)本體；2、右閘機(jī)本體；3、光幕控制器；4、發(fā)射光幕條；5、接收光幕條；6、同步時(shí)鐘發(fā)生模塊；7、發(fā)射使能信號(hào)發(fā)生器；8、光幕控制器；9、光幕控制模塊；10、接收檢測(cè)模塊；11、主控制器。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)ー步描述
實(shí)施例一種應(yīng)用于鐵路客運(yùn)檢票通道的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，所述自動(dòng)檢票通道主要由左閘機(jī)本體I、右閘機(jī)本體2、光幕控制器3、分別安裝于左閘機(jī)本體I和右閘機(jī)本體2上的由若干個(gè)發(fā)射器組成的發(fā)射光幕條4和由若干個(gè)接收器組成的接收光幕條5組成，此發(fā)射光幕條4和接收光幕條5為ー個(gè)收發(fā)光幕條對(duì)；
所述發(fā)射光幕條至少分為第一、第二、第三和第四子發(fā)射光幕條，所述接收光幕條至少分為第一、第二、第三和第四子接收光幕條，從而至少形成第一、第二、第三和第四子收發(fā)光.條對(duì)8 ；
同步時(shí)鐘發(fā)生模塊6，用于產(chǎn)生包括至少ー個(gè)由用于開啟發(fā)射使能信號(hào)的前導(dǎo)碼、用于控制所述光幕控制器采樣點(diǎn)的檢測(cè)脈沖碼和用于清空狀態(tài)的停止碼組成的光幕檢測(cè)周期的同步連續(xù)方波信號(hào)，此同步連續(xù)方波信號(hào)用于同步所述第一、第二、第三和第四子收發(fā)光.條對(duì)；
發(fā)射使能信號(hào)發(fā)生器7，用于開啟所述發(fā)射光幕條中發(fā)射器的發(fā)射使能信號(hào)，此發(fā)射使能信號(hào)含有一個(gè)時(shí)鐘周期的有效位；
所述光幕控制器3數(shù)目等于子發(fā)射光幕條的數(shù)量，此光幕控制器3由發(fā)射使能信號(hào)發(fā)生器7、光幕控制模塊9和接收檢測(cè)模塊10組成，此光幕控制器3被配置如下當(dāng)所述發(fā)射使能信號(hào)處于有效位時(shí)且同步連續(xù)方波信號(hào)中檢測(cè)脈沖碼處于上升沿時(shí)，開啟位于子發(fā)射光幕條開始端的發(fā)射器處于發(fā)射狀態(tài)、接收光幕條中的接收器處于接收狀態(tài)并持續(xù)ー個(gè)時(shí)鐘周期；當(dāng)所述同步連續(xù)方波信號(hào)中檢測(cè)脈沖碼處于所述上升沿的下ー個(gè)上升沿時(shí)，開啟此子發(fā)射光幕條下ー個(gè)發(fā)射器處于發(fā)射狀態(tài)和此子接收光幕條下ー個(gè)接收器處于接收狀態(tài)持續(xù)一個(gè)時(shí)鐘周期；當(dāng)所述同步連續(xù)方波信號(hào)中檢測(cè)脈沖碼處于下降沿時(shí)，此接收檢測(cè)模塊10采集子接收光幕條中各個(gè)接收器的遮擋狀態(tài)，從而將獲得的各個(gè)工作狀態(tài)序列信
息；
主控制器11，接收來自所述四個(gè)光幕控制器3各自的工作狀態(tài)序列信息和同步時(shí)鐘發(fā)生模塊6的同步連續(xù)方波信號(hào)，根據(jù)四個(gè)光幕控制器3各自的工作狀態(tài)序列信息中處于遮擋狀態(tài)的接收器對(duì)應(yīng)的檢測(cè)脈沖碼的位置從而獲得此刻待監(jiān)控物體的遮擋位置。上述同步方波信號(hào)的周期為IMS到40US可設(shè)置。上述發(fā)射使能信號(hào)的有效位為高電平，所述發(fā)射器的發(fā)射狀態(tài)為高電平；所述接收器的輸出低電平表示此時(shí)為遮擋，否則接收器為無遮擋。上述光幕檢測(cè)周期內(nèi)接收器的遮擋狀態(tài)為遮擋的數(shù)量可以判斷出被遮擋的接收器的數(shù)量，從而確定物體的厚度；根據(jù)所述光幕檢測(cè)周期中保存的工作狀態(tài)序列信息中為遮擋的接收器在序列中的位置可以判斷出物體的位置；根據(jù)相鄰所述光幕檢測(cè)周期之間遮擋物位置的變化可以計(jì)算出物體移動(dòng)的速度。本實(shí)施例上述內(nèi)容具體闡述如下。ー種利用時(shí)鐘同步光幕發(fā)送與接收端，進(jìn)而確定遮擋物位置的方法。利用時(shí)鐘同步發(fā)射、接收端，發(fā)送端在時(shí)鐘及發(fā)射控制信號(hào)的作用下在特定的時(shí)段打開特定發(fā)射單元的發(fā)射和接收單元的接收，接收端在同步時(shí)鐘的作用下利用時(shí)鐘的邊沿觸發(fā)主控制器的接收，從而實(shí)現(xiàn)主控制器在的在特定的時(shí)段打開發(fā)射并檢測(cè)對(duì)應(yīng)的接收端的接收情況，實(shí)現(xiàn)在檢測(cè)的同時(shí)獲取被遮擋的位置信息。一般在閘機(jī)的檢測(cè)區(qū)域會(huì)根據(jù)識(shí)別精度要求的不同沿通道布放數(shù)十個(gè)到幾十個(gè)的紅外接收與發(fā)射點(diǎn)，用于檢測(cè)通道內(nèi)物體的存在、位置及大小。光幕控制器的作用就是要能控制紅外發(fā)射，避免彼此間的干擾，同時(shí)在接收端通過被遮擋光來確定被遮擋的物體所在的位置。為保證檢測(cè)的實(shí)時(shí)性，需要在不發(fā)生干擾的情況下把發(fā)射、接收劃分成幾個(gè)區(qū)域，控制器對(duì)這幾個(gè)不會(huì)相互干擾的區(qū)域進(jìn)行同步檢測(cè)。整個(gè)通道劃分成4段，每段由一個(gè)發(fā)射単元和一個(gè)接收單元組成，每個(gè)發(fā)射単元由幾十個(gè)發(fā)射器構(gòu)成，每個(gè)接收單元由幾十個(gè)接收器組成，同組內(nèi)的發(fā)射器的數(shù)量與接收器的數(shù)量是一致的。同一段內(nèi)的發(fā)射單元與接收單元正對(duì)擺放。每段的組成見圖I。整個(gè)方案由光幕控制器、4個(gè)發(fā)射単元、4個(gè)接收單元組成，見圖2。光幕控制器的時(shí)鐘發(fā)生器作用產(chǎn)生周期在IMS到40US可調(diào)的連續(xù)方波信號(hào)，由前導(dǎo)碼、檢測(cè)脈沖、停止碼三部分組成。前導(dǎo)碼用于清除發(fā)射單元內(nèi)的各個(gè)發(fā)射器并啟動(dòng)發(fā)射使能脈沖、控制打開接收，檢測(cè)脈沖控制各個(gè)發(fā)射単元的發(fā)射持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)度，檢測(cè)脈沖的數(shù)量與發(fā)射單元內(nèi)的發(fā)射器的數(shù)量一致，停止碼是兩次完整檢測(cè)周期間的間隔。各個(gè)長(zhǎng)度均可設(shè)置。發(fā)射使能脈沖的作用用于使能對(duì)應(yīng)的發(fā)射器，使發(fā)射器處于發(fā)射狀態(tài)；同時(shí)控制打開對(duì)應(yīng)的接收器，使接收器處于接收狀態(tài)。接收檢測(cè)的作用根據(jù)所檢測(cè)到接收端的遮擋信號(hào)對(duì)應(yīng)的檢測(cè)脈沖的位置，確定被遮擋的位置。發(fā)射單元由多個(gè)發(fā)射器(發(fā)射器的具體數(shù)量與物理長(zhǎng)度及檢測(cè)精度有夫)、多個(gè) 移位寄存器等組成。在時(shí)鐘與發(fā)射使能脈沖的作用下依次打開、關(guān)閉發(fā)射器。接收單元由多個(gè)接收器(接收器的具體數(shù)量與物理長(zhǎng)度及檢測(cè)精度有夫)、多個(gè)移位寄存器及信號(hào)輸出通道等組成。在時(shí)鐘與使能信號(hào)的作用下依次打開、關(guān)閉接收及即時(shí)輸出當(dāng)前的接收情況。時(shí)序關(guān)系發(fā)射器、接收器、光幕控制器采用的時(shí)序關(guān)系見圖3。電路設(shè)計(jì)成有遮擋時(shí)對(duì)應(yīng)的接收器輸出的是低電平無遮擋輸出高電平，光幕控制器的采樣點(diǎn)正好落在接收輸出的中間位置，從而保證了可靠接收遮擋信號(hào)。各個(gè)發(fā)射器是分時(shí)發(fā)射的因此避免了發(fā)射間的干擾。后期處理光幕控制器根據(jù)采樣到的信號(hào)及對(duì)應(yīng)的脈沖位置即可知道那個(gè)發(fā)射器被遮擋，從而判斷出遮擋的位置，結(jié)合光幕控制器的時(shí)間參數(shù)可以進(jìn)ー步計(jì)算出通道內(nèi)物體移動(dòng)的速度、檢測(cè)出通道內(nèi)異常長(zhǎng)期停留的情況。采用上述監(jiān)測(cè)系統(tǒng)時(shí)，此監(jiān)測(cè)系統(tǒng)識(shí)別精度高，且能保證在紅外發(fā)射、接收單元間距較小時(shí)避免光束之間串?dāng)_問題和與時(shí)性問題，從而提高了檢測(cè)的精度和工作效率；其次，本監(jiān)測(cè)系統(tǒng)將所述發(fā)射光幕條和接收光幕條分為第一、第二、第三和第四子收發(fā)光幕條對(duì)，從而降低了總的監(jiān)控周期。上述實(shí)施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種應(yīng)用于鐵路客運(yùn)檢票通道的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，所述自動(dòng)檢票通道主要由左閘機(jī)本體(I)、右閘機(jī)本體(2 )、光幕控制器(3 )、分別安裝于左閘機(jī)本體(I)和右閘機(jī)本體(2 )上的由若干個(gè)發(fā)射器組成的發(fā)射光幕條(4)和由若干個(gè)接收器組成的接收光幕條(5)組成，此發(fā)射光幕條(4)和接收光幕條(5)為ー個(gè)收發(fā)光幕條對(duì)，其特征在于 所述發(fā)射光幕條至少分為第一、第二、第三和第四子發(fā)射光幕條，所述接收光幕條至少分為第一、第二、第三和第四子接收光幕條，從而至少形成第一、第二、第三和第四子收發(fā)光.條對(duì)(8 ); 同步時(shí)鐘發(fā)生模塊(6)，用于產(chǎn)生包括至少ー個(gè)由用于開啟發(fā)射使能信號(hào)的前導(dǎo)碼、用于控制所述光幕控制器采樣點(diǎn)的檢測(cè)脈沖碼和用于清空狀態(tài)的停止碼組成的光幕檢測(cè)周期的同步連續(xù)方波信號(hào)，此同步連續(xù)方波信號(hào)用于同步所述第一、第二、第三和第四子收發(fā)光.條對(duì)； 發(fā)射使能信號(hào)發(fā)生器(7)，用于開啟所述發(fā)射光幕條中發(fā)射器的發(fā)射使能信號(hào)、控制打開接收光幕條中的接收器，此發(fā)射使能信號(hào)含有一個(gè)時(shí)鐘周期的有效位；· 所述光幕控制器(3)數(shù)目等于子發(fā)射光幕條的數(shù)量，此光幕控制器(3)由發(fā)射使能信號(hào)發(fā)生器(7)、光幕控制模塊(9)和接收檢測(cè)模塊(10)組成，此光幕控制器(3)被配置如下當(dāng)所述發(fā)射使能信號(hào)處于有效位時(shí)且同步連續(xù)方波信號(hào)中檢測(cè)脈沖碼處于上升沿時(shí)，開啟位于子發(fā)射光幕條開始端的發(fā)射器處于發(fā)射狀態(tài)并持續(xù)ー個(gè)時(shí)鐘周期；當(dāng)所述同步連續(xù)方波信號(hào)中檢測(cè)脈沖碼處于所述上升沿的下ー個(gè)上升沿時(shí)，開啟此子發(fā)射光幕條下ー個(gè)發(fā)射器處于發(fā)射狀態(tài)和此子接收光幕條下ー個(gè)接收器處于接收狀態(tài)持續(xù)ー個(gè)時(shí)鐘周期；當(dāng)所述同步連續(xù)方波信號(hào)中檢測(cè)脈沖碼處于下降沿時(shí)，此接收檢測(cè)模塊(10)采集子接收光幕條中各個(gè)接收器的遮擋狀態(tài)，從而將獲得的各個(gè)工作狀態(tài)序列信息； 主控制器(11)，接收來自所述四個(gè)光幕控制器(3)各自的工作狀態(tài)序列信息和同步時(shí)鐘發(fā)生模塊(6)的同步連續(xù)方波信號(hào)，根據(jù)四個(gè)光幕控制器(3)各自的工作狀態(tài)序列信息中處于遮擋狀態(tài)的接收器對(duì)應(yīng)的檢測(cè)脈沖碼的位置從而獲得此刻待監(jiān)控物體的遮擋位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于所述同步方波信號(hào)的周期為IMS到40US可設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，，其特征在于所述發(fā)射使能信號(hào)的有效位為高電平，所述發(fā)射器的發(fā)射狀態(tài)為高電平；所述接收器的輸出低電平表示此時(shí)為遮擋，否則接收器為無遮擋。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于所述光幕檢測(cè)周期內(nèi)接收器的遮擋狀態(tài)為遮擋的數(shù)量可以判斷出被遮擋的接收器的數(shù)量，從而確定物體的厚度；根據(jù)所述光幕檢測(cè)周期中保存的工作狀態(tài)序列信息中為遮擋的接收器在序列中的位置可以判斷出物體的位置；根據(jù)相鄰所述光幕檢測(cè)周期之間遮擋物位置的變化可以計(jì)算出物體移動(dòng)的速度。
全文摘要
本發(fā)明公開一種應(yīng)用于鐵路客運(yùn)檢票通道的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，發(fā)射光幕條分為第一、第二、第三和第四子發(fā)射光幕條，所述接收光幕條分為第一、第二、第三和第四子接收光幕條，從而形成第一、第二、第三和第四子收發(fā)光幕條對(duì)；同步時(shí)鐘發(fā)生模塊，用于產(chǎn)生一個(gè)包括前導(dǎo)碼、檢測(cè)脈沖碼和停止碼的同步連續(xù)方波信號(hào)；發(fā)射使能信號(hào)發(fā)生器；四個(gè)光幕控制器；主控制器，接收來自所述四個(gè)光幕控制器各自的工作狀態(tài)序列信息和同步時(shí)鐘發(fā)生模塊的同步連續(xù)方波信號(hào)，根據(jù)四個(gè)光幕控制器各自的工作狀態(tài)序列信息中處于遮擋狀態(tài)的接收器對(duì)應(yīng)的檢測(cè)脈沖碼的位置從而獲得此刻待監(jiān)控物體的遮擋位置。本發(fā)明監(jiān)測(cè)系統(tǒng)識(shí)別精度高，且能保證在紅外發(fā)射、接收單元間距較小時(shí)避免光束之間串?dāng)_問題和實(shí)時(shí)性問題。
文檔編號(hào)G01P3/68GK102681025SQ20121019029
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月11日
發(fā)明者容易, 王穎蕊, 翟寧 申請(qǐng)人:易程(蘇州)電子科技股份有限公司