轨道交通出票控制系统技术方案

本技术公开了一种轨道交通出票控制系统，其包括检测模块和与上位机、IC卡读卡器通信的MCU，所述检测模块与所述MCU通信连接，所述MCU输出连接有驱动模块，所述驱动模块连接有刮票电机、出票电机和电磁铁。基于主设备控制器与上位机通信实现与轨道交通的整个票务系统交互，并分别对刮票、出票、废票回收进行单独线路的控制和统一的逻辑处理，确保每个环节的流转明确、在执行部件上五耦合交涉，降低故障的发生率。另外辅以票盒是否有票检测、票的流转位置检测和指示灯指示，有效降低排查故障的难度。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及售票机，具体为一种轨道交通出票控制系统。

技术介绍

1、目前国内多数城市已进入城市轨道交通线网化运营阶段，即使新建线路采用二维码单程票系统方案或既有线路(车站)通过技改逐步变为二维码单程票系统方案，在线网运营条件下传统实体单程票与二维码单程票都将有一个较长时期的共存阶段。

2、因此，中国专利文献cn 113538713 a提出了一种用于城市轨道交通的二维码单程票系统，包括通过工业以太网联网通信的acc清分系统、多元化的支付平台、线路级lc、车站级sc、设置在车站内用于进行进站、出站验票的多个闸机和路由器，还包括用于出票的售票终端，所述售票终端由自助机和半自动设备组成，所述自助机包括相互通信连接的选票装置和出票装置，所述半自动设备包括相互通信连接的输入装置和所述出票装置；所述出票装置包括主控器，与主控器电连接用于接收选票装置和输入装置数据的通信单元，以及用于接收所述主控器发送的二维码数据并进行打印的热敏打印机，所述路由器与所述通信单元无线通信连接。

3、我们由上述现有专利文件可知，对于ic卡单程票这种出票方式，售票机内部通过是通过辊轮和传送机构实现售票机内ic卡的流转移动，辊轮和传送机构一般由步进电机驱动运转。但目前的问题是占据大部分afc国内市场的康宝退出中国市场，且原有的ic卡出票时故障较多，需要拆开设备才能排查出问题，影响乘客的使用感受。因此，亟需提供一种控制可靠，也易于排查问题所在的ic卡出票控制方案。

技术实现思路

1、本技术提供一种轨道交通出票控制系统，用于解决轨道交通出票机的出票控制问题，提高控制可靠性，降低故障排查难度。

2、为了解决上述技术问题，本技术的技术方案为:

3、一种轨道交通出票控制系统，其包括检测模块和与上位机、ic卡读卡器通信的mcu，所述检测模块与所述mcu通信连接，所述mcu输出连接有驱动模块，所述驱动模块连接有刮票电机、出票电机和电磁铁，其中：

4、所述检测模块包括用于检测票盒是否有票的开关传感器、检测ic卡位置的红外对管组，以及获取所述刮票电机、出票电机的转子转动信息的霍尔传感器组；

5、所述mcu用于按出票需求逻辑输出pwm信号经所述驱动模块控制所述刮票电机、出票电机和电磁铁的执行动作；

6、所述刮票电机通过带动第一辊轮和第一传送机构，将票盒中的ic卡刮送到预置票位置；

7、所述出票电机通过带动第二辊轮和第二传送机构，将放置于所述预置票位置的ic卡发出；

8、所述电磁铁通过磁吸力带动对手件打开回收通道，使预置票位置的ic卡滑落至所述回收通道。

9、进一步地，所述mcu为型号是stm32f103的处理器芯片，所述刮票电机为两相步进电机，所述驱动模块包括驱动所述刮票电机的第一电机驱动芯片，所述第一电机驱动芯片的型号为tmc5130a-ta-t，所述第一电机驱动芯片的第二十九引脚与所述mcu的第二十七引脚使能控制连接，第一电机驱动芯片的第三引脚与所述mcu的第三十引脚片选控制连接，第一电机驱动芯片的第四、五、七引脚对应与所述mcu的第三十四、三十五、三十六引脚spi数据通信连接，第一电机驱动芯片的第四十六、四十二、十五、十九引脚与所述刮票电机的两绕组的四线连接。

10、进一步地，所述出票电机为伺服步进电机，所述驱动模块包括驱动所述出票电机的第二电机驱动芯片，所述第二电机驱动芯片的型号为kh39em2，第二电机驱动芯片的第二十九引脚与所述mcu的第二十七引脚使能控制连接，第二电机驱动芯片的第三引脚与所述mcu的第三十引脚片选控制连接，第二电机驱动芯片的第四、五、八引脚对应与所述mcu的第三十四、三十五、三十六引脚spi数据通信连接，第二电机驱动芯片的第四十七、四十五、四十一、三十九引脚与所述出票电机的绕组接线端连接。

11、进一步地，所述霍尔传感器组包括与所述刮票电机、出票电机对应数量的霍尔传感器，所述霍尔传感器的out引脚通过第十二电阻连接3.3v电压源，其out引脚还与n沟道增强型的第二晶体管的栅极连接，所述第二晶体管的源极接地，所述第二晶体管的漏极连接有第八电阻，所述第八电阻与第一发光二极管的负极连接，所述第一发光二极管的正极连接5v电压源。

12、进一步地，所述电磁铁的绕组两端之间连接有第一二极管，所述第一二极管的负极连接电磁铁的驱动电压源，第一二极管的正极与第四三极管的集电极连接，第一二极管的射极接地，第一二极管的基极通过第十三电阻与所述mcu的第六十一管脚连接。

13、进一步地，所述红外对管组包括两个对应所述预置票位置处的红外对管和三个对应ic卡发出处的红外对管；

14、所述各红外对管的光敏接收管依次串联，其中一光敏接收管的正极端接向电压源正极，与所述光敏接收管对应的红外线发射管的射极接地，所述红外线发射管的集电极通过第二十六电阻连接3.3v电压源，所述红外线发射管的集电极通过第二十五电阻连接第六晶体管的栅极，所述第六晶体管的源极接地且与栅极间连接有第二十七电阻，第六晶体管的漏极与第三发光二极管的负极连接，所述第三发光二极管的正极通过第二十三电阻连接3.3v电压源；所述红外线发射管的集电极与所述mcu的第二十一引脚连接。

15、进一步地，所述开关传感器为型号是ah543的霍尔开关，所述霍尔开关的信号输出端通过第五十三电阻与所述mcu的第十七引脚连接，霍尔开关的信号输出端还通过第五十电阻连接3.3v电压源，以及通过第五十二电阻连接第七发光二极管的负极，所述第七发光二极管的正极连接3.3v电压源。

16、本技术基于主设备控制器与上位机通信实现与轨道交通的整个票务系统交互，并分别对刮票、出票、废票回收进行单独线路的控制和统一的逻辑处理，确保每个环节的流转明确、在执行部件上五耦合交涉，降低故障的发生率。另外辅以票盒是否有票检测、票的流转位置检测和指示灯指示，有效降低排查故障的难度。综上，本专利解决了轨道交通出票机的出票控制问题，提高控制可靠性，降低故障排查难度。

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【技术保护点】

1.一种轨道交通出票控制系统，其特征在于：包括检测模块和与上位机、IC卡读卡器通信的MCU，所述检测模块与所述MCU通信连接，所述MCU输出连接有驱动模块，所述驱动模块连接有刮票电机、出票电机和电磁铁，其中：

2.根据权利要求1所述的轨道交通出票控制系统，其特征在于：所述MCU为型号是STM32F103的处理器芯片，所述刮票电机为两相步进电机，所述驱动模块包括驱动所述刮票电机的第一电机驱动芯片(U5)，所述第一电机驱动芯片(U5)的型号为TMC5130A-TA-T，所述第一电机驱动芯片(U5)的第二十九引脚与所述MCU的第二十七引脚使能控制连接，第一电机驱动芯片(U5)的第三引脚与所述MCU的第三十引脚片选控制连接，第一电机驱动芯片(U5)的第四、五、七引脚对应与所述MCU的第三十四、三十五、三十六引脚SPI数据通信连接，第一电机驱动芯片(U5)的第四十六、四十二、十五、十九引脚与所述刮票电机的两绕组的四线连接。

3.根据权利要求2所述的轨道交通出票控制系统，其特征在于：所述出票电机为伺服步进电机，所述驱动模块包括驱动所述出票电机的第二电机驱动芯片(U7)，所述第二电机驱动芯片(U7)的型号为KH39EM2，第二电机驱动芯片(U7)的第二十九引脚与所述MCU的第二十七引脚使能控制连接，第二电机驱动芯片(U7)的第三引脚与所述MCU的第三十引脚片选控制连接，第二电机驱动芯片(U7)的第四、五、八引脚对应与所述MCU的第三十四、三十五、三十六引脚SPI数据通信连接，第二电机驱动芯片(U7)的第四十七、四十五、四十一、三十九引脚与所述出票电机的绕组接线端连接。

4.根据权利要求3所述的轨道交通出票控制系统，其特征在于：所述霍尔传感器组包括与所述刮票电机、出票电机对应数量的霍尔传感器，所述霍尔传感器的OUT引脚通过第十二电阻(R12)连接3.3V电压源，其OUT引脚还与N沟道增强型的第二晶体管(Q2)的栅极连接，所述第二晶体管(Q2)的源极接地，所述第二晶体管(Q2)的漏极连接有第八电阻(R8)，所述第八电阻(R8)与第一发光二极管(LDl)的负极连接，所述第一发光二极管(LDl)的正极连接5V电压源。

5.根据权利要求4所述的轨道交通出票控制系统，其特征在于：所述电磁铁的绕组两端之间连接有第一二极管(RDl)，所述第一二极管(RDl)的负极连接电磁铁的驱动电压源，第一二极管(RDl)的正极与第四三极管(Q4)的集电极连接，第一二极管(RDl)射极接地，第一二极管(RDl)的基极通过第十三电阻(R13)与所述MCU的第六十一管脚连接。

6.根据权利要求2～5任一项所述的轨道交通出票控制系统，其特征在于：所述红外对管组包括两个对应所述预置票位置处的红外对管和三个对应IC卡发出处的红外对管；

7.根据权利要求6所述的轨道交通出票控制系统，其特征在于：所述开关传感器为型号是AH543的霍尔开关(U9)，所述霍尔开关(U9)的信号输出端通过第五十三电阻(R53)与所述MCU的第十七引脚连接，霍尔开关(U9)的信号输出端还通过第五十电阻(R50)连接3.3V电压源，以及通过第五十二电阻(R52)连接第七发光二极管(LD7)的负极，所述第七发光二极管(LD7)的正极连接3.3V电压源。

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【技术特征摘要】

1.一种轨道交通出票控制系统，其特征在于：包括检测模块和与上位机、ic卡读卡器通信的mcu，所述检测模块与所述mcu通信连接，所述mcu输出连接有驱动模块，所述驱动模块连接有刮票电机、出票电机和电磁铁，其中：

2.根据权利要求1所述的轨道交通出票控制系统，其特征在于：所述mcu为型号是stm32f103的处理器芯片，所述刮票电机为两相步进电机，所述驱动模块包括驱动所述刮票电机的第一电机驱动芯片(u5)，所述第一电机驱动芯片(u5)的型号为tmc5130a-ta-t，所述第一电机驱动芯片(u5)的第二十九引脚与所述mcu的第二十七引脚使能控制连接，第一电机驱动芯片(u5)的第三引脚与所述mcu的第三十引脚片选控制连接，第一电机驱动芯片(u5)的第四、五、七引脚对应与所述mcu的第三十四、三十五、三十六引脚spi数据通信连接，第一电机驱动芯片(u5)的第四十六、四十二、十五、十九引脚与所述刮票电机的两绕组的四线连接。

3.根据权利要求2所述的轨道交通出票控制系统，其特征在于：所述出票电机为伺服步进电机，所述驱动模块包括驱动所述出票电机的第二电机驱动芯片(u7)，所述第二电机驱动芯片(u7)的型号为kh39em2，第二电机驱动芯片(u7)的第二十九引脚与所述mcu的第二十七引脚使能控制连接，第二电机驱动芯片(u7)的第三引脚与所述mcu的第三十引脚片选控制连接，第二电机驱动芯片(u7)的第四、五、八引脚对应与所述mcu的第三十四、三十五、三十六引脚spi数据通信连接，第二电机驱动芯片(u7)的第四十七、四十五、四十一、三十九引脚与所述出票电机的绕组接线端...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈刚，杨丽君，张浩然，张东胜，
申请(专利权)人：重庆远聪科技有限公司，
类型：新型
国别省市：