液壓式車道攔截器在高速公路上的應用

曹永和

一、背景技術

1、????高速公路作為現代化公路運輸通道，在當今社會經濟中發揮著重要的作用。然而，許多車輛司機在利益的促使下偷逃通行費現象依然存在。而且有些高速公路端逃費行為愈演愈烈。因此，為了確實有效的防止與杜絕車輛偷逃費，在其高速公路收費站區一車一桿原有自動系統設備上增加新型液壓分體升降柱，啟到車輛防撞與攔截功能。液壓分體升降柱必須達到與收費系統自動聯動功能，至此達到防止與杜絕收費站區通行車輛偷逃費功能。

2、???液壓分體升降柱分別由升降柱體系統（柱體部分）?、控制箱（含液壓動力系統?、電控控制系統）?、線控控制器（觸點開關、常閉開關、長鳴提示、指示燈）等幾個系統部分組成。液壓分體升降柱設備使用只能手動使用，設備本身無法達到自動控制運行功能。線控控制器通過觸點開關瞬間供給12V電源，接通控制箱內電控控制系統與液壓動力系統。控制箱內部設備工作后通過油壓管道連接升降柱體系統，以達到液壓柱升降功能。

二、?發明創造要解決技術問題

1、?解決液壓分體升降柱自動觸點開關問題。

2、?液壓分體升降柱由手動人工轉自動功能。

3、?Magnetic電壓控制與液壓分體升降柱電壓控制信號轉換。

4、?Magnetic電動欄桿機與液壓分體升降柱聯動功能轉換與時間控制。

5、?液壓分體升降柱防止設備聯動時出現信號失靈液壓柱頂車情況與液壓柱“升起”警示。

三、?本發明創造的技術方案

1、高速公路收費站區是建立在人員操作計算機收費，以及計算機系統控制外設備自動運行。然而，需要達到液壓分體升降柱與收費系統聯動功能需要解決以上問題。

2、液壓分體升降柱信號為手動觸點開關控制。

解決液壓分體升降柱自動觸點由兩路“開”與“關”功能相同問題。分別由一組繼電器與一組時間繼電器串聯與并聯信號，以達到自動觸點開關功能。首先第一組繼電器開路開關先后控制第二組時間繼電器電源其中一路與信號端。兩組繼電器總供電源正極，分別由第一組繼電器與第二組時間繼電器并聯。兩組繼電器總供電源負極與信號，分別由第一組繼電器開路控制給第二組時間電繼電器電源與信號。時間繼電器信號連接閉路控制工作狀態，時間控制段調制為0秒，設備供電鏈路接通后以達到觸點開關功能。

3、液壓分體升降柱由手動人工轉自動功能。

在上述背景技術內所提到液壓分體升降柱，只能由工作人員人工控制。需與收費系統自動設備連接才能達到由人工轉為自動運行功能。其現場勘察站區收費設備情況，液壓分體升降柱自動信號必須需取電動欄桿機。

收費站區是采用德國Magnetic電動欄桿機是由高速公路收費站區一車一桿收費設備，通過軟件計算機信號控制，車輛收費后由收費軟件計算機信號控制電動欄桿機桿體抬起，車輛通行過后由電動欄桿機一側路面上所鋪設電感線圈感應車輛。通過線圈感應信號反匯達到電動欄桿機的桿體自動落下功能。Magnetic電動欄桿機設備自動運行是連接于收費計算機硬件，由收費軟件系統給于控制，Magnetic電動欄桿機無法達到自動控制其它設備。但是，Magnetic電動欄桿機內部控制器接線端口上對電動欄桿“抬起”與“落下”分別有相應直流24V電源輸出。對于，液壓分體升降柱人工轉自動，取用Magnetic電動欄桿機內部控制器端子上相對應直流24V電源控制，以達到人工轉自動控制。

4、Magnetic電壓控制與液壓分體升降柱電壓控制電壓轉換。

Magnetic電動欄桿機內部控制器接線端口上對電動欄桿“抬起”與“落下”分別有相應直流24V電源輸出。然而液壓分體升降柱是由線控控制器通過觸點開關瞬間供給12V電源，接通控制箱內電控控制系統與液壓動力系統。控制箱內部設備工作后通過油壓管道連接升降柱體系統，以達到液壓柱升降功能。基于Magnetic電動欄桿機輸出是直流24V電壓，液壓分體升降柱控制是12V電壓。對于，兩者之間電壓供給與需求的不同，電壓必須轉為相同的基礎其設備中間采用電壓逆變器功能，至使才能達到相應的要求。

5、Magnetic電動欄桿機與液壓分體升降柱聯動功能轉換與時間控制。

Magnetic電動欄桿機控制器接線端口“抬桿”與“落桿”輸出相對應是直流24V電壓輸出，直流24V電壓輸出并聯給于兩組液壓分體升降柱“升”與“降”信號觸點開關電源，以及直流24V轉直流12V逆變器電源。液壓分體升降柱開關電壓直流12V是由逆變器上輸出供給，接至自動觸點信號開關上以達到Magnetic電動欄桿機自動控制液壓分體升降柱。對于，現場需求收費后車輛放行電動欄桿機欄桿“升起”及液壓升降柱需同時“落下”。車輛通行過后電動欄桿機欄桿完全“落下”液壓升降柱才能“升起”，基于，兩者設備運行之間存在時間差，所以需改變控制液壓升降柱的“升起”時間段，以達到要求。

6、液壓分體升降柱防止設備聯動時出現信號失靈液壓柱頂車情況與液壓柱“升起”警示。

Magnetic電動欄桿機欄桿“落下”控制信號，是由車輛通過道路上鋪設電感線圈感應到返匯信號所控制。介于，收費站區通行車輛重量與道路路面自身損壞等原因會導致電感線圈故障，其出現信號返匯錯誤。因此，在控制液壓升降柱“升起”信號前端增加紅外光線光柵檢測車輛通過。對車輛通過故障電感線圈路面時，Magnetic電動欄桿機欄桿“落下”，給于控制液壓升降柱“升起”信號起到攔截。從而，達到液壓分體升降柱設備聯動時出現信號失靈液壓柱頂車情況。

液壓升降柱“升起”外接警示燈提示，在現有的基礎上警示燈一路電源信號接到控制液壓升降柱“升起”的自動觸點開關的第一組繼電器開路上，達到液壓柱“升起”警示燈亮起的提示功能。

四、本發明創造的效果與優點

液壓式車道攔截器及控制方法，對于高速公路收費站區車道防止與杜絕車輛偷逃費有非常明顯的效果。其液壓分體升降柱啟用聯動后，可以有效的減少高速公路收費站區工作人員的工作量。以及不采用聯動時，液壓分體升降柱需在手動操作液壓升降柱“升起”“落下”與高速公路收費站區自動收費設備車輛通行一桿一車同時運用。工作人員現場操作失誤所帶來的經濟損失。