一种通道闸控制电路
技术领域
本实用新型涉及通道闸技术领域，尤其涉及一种通道闸控制电路。
背景技术
现有的闸机控制电路在工作时，两个同等电源电压的上电电路，在电源相接时，会产生火花，同时，容易发生接触不良导致控制电路发热，严重时还会产生烧毁的情况。现有的闸机控制电路没有备用电源的控制电路，无法实现对备用电源的充电工作。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提出一种通道闸控制电路，能够进行分段式接触导通，提高电路安全系数，不产生火花，能够多路并联输出电压，满足多个电压产品的电源输入。
为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：一种通道闸控制电路，包括电源降压电路、控制芯片电路、电源输出电路、输出接口电路和电磁锁连接电路；
所述电源降压电路与外部电源电连接，所述电源降压电路与所述控制芯片电路、所述电源输出电路以及所述电磁锁连接电路电连接，所述电磁锁连接电路与外部电磁锁电连接；
所述电源输出电路与所述控制芯片电路电连接；
所述输出接口电路与所述电源输出电路电连接，所述输出接口电路与通道闸的多个开闸电机电连接。
优选的，所述控制芯片电路包括控制芯片U1、电容C1、电容C9以及电容C10，所述控制芯片U1的引脚1与所述电源输出电路以及所述电容C9的一端电连接，所述电容C9的另一端接地；
所述控制芯片U1的引脚2与所述电源降压电路以及所述电容C10的一端电连接，所述电容C10的另一端接地；
所述控制芯片U1的引脚3与所述电源输出电路电连接；
所述控制芯片U1的引脚4与所述电源输出电路电连接；
所述控制芯片U1的VCC引脚与所述电源降压电路以及极性电容C5的一端电连接，极性电容C5的另一端接地；
所述控制芯片U1的GND引脚接地。
优选的，所述电源降压电路包括电源输入接口P3、电阻R5、电阻R6、电阻 R7、电容C2、电容C3、极性电容C4、极性电容C5、三端稳压管U2、二极管D1 以及稳压二极管D2；
所述电源输入接口P3的正极引脚与所述二级管D1的正极端电连接，所述电源输入接口P3的负极引脚接地；
所述电源输入接口P3的正极引脚与所述二级管D1的正极端之间的电路与所述电磁锁连接电路电连接；
所述二极管D1的负极端分别与所述电阻R5的一端、所述电阻R6的一端电连接；
所述二极管D1的负极端与所述电阻R6的一端之间的电路与所述电源输出电路电连接；
所述电阻R6的另一端分别与所述控制芯片电路以及所述电阻R7的一端电连接，所述电阻R7的另一端接地；
所述电阻R5的另一端与所述稳压二极管D2的负极端、极性电容C4的正极端、电容C2的一端以及三端稳压管U2的输入端电连接，所述稳压二极管D2的正极端接地；所述极性电容C4的负极端以及电容C2的另一端接地；
所述稳压二极管D2的负极端与所述电源输出电路电连接；
所述三端稳压管U2的输出端与所述极性电容C5的正极端以及电容C3的一端电连接，所述极性电容C5的负极端以及电容C3的另一端接地；
所述极性电容C5的正极端与所述控制芯片电路电连接。
优选的，所述电源输出电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、极性电容C6、极性电容C7、极性电容C8、二极管D3、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、N沟道MOS管Q4、微调电阻VR1、微调电阻VR2以及继电器J1；
所述二极管D3并联在所述继电器J1的线圈的两端，所述二极管D3的负极端与所述电源降压电路电连接，所述二极管D3的正极端与所述三极管Q1的集电极电连接；
所述三极管Q1的发射极接地，所述三极管Q1的基极与所述电阻R8的一端电连接，所述电阻R8的另一端与所述控制芯片电路以及所述电阻R1的一端电连接，所述电阻R1的另一端接地；
所述继电器J1的常闭触点与所述极性电容C6的负极端、所述极性电容C7 的负极端、所述极性电容C8的负极端以及所述输出接口电路的负极端电连接，所述极性电容C6的正极端、所述极性电容C7的正极端以及所述极性电容C8的正极端与所述输出接口电路的正极端电连接；
所述继电器J1的常开触点与所述电阻R9的一端、所述微调电阻VR1的一端、所述微调电阻VR2的一端以及所述N沟道MOS管Q4的漏极电连接，所述电阻R9的另一端与所述控制芯片电路以及所述电阻R11的一端电连接，所述电阻R11的另一端接地；
所述微调电阻VR1的另一端以及所述微调电阻VR2的另一端接地；
所述N沟道MOS管Q4的源极接地，所述N沟道MOS管Q4的栅极与所述电阻R15的一端电连接；
所述电阻R15的另一端与所述电阻R14的一端以及所述三极管Q2的集电极电连接；所述电阻R14的另一端接地；
所述三极管Q2的发射极与所述电源降压电路以及所述电阻R10的一端电连接，所述电阻R10的另一端与所述三极管Q2的基极电连接，所述三极管Q2的基极与所述电阻R12的一端电连接；
所述电阻R12的另一端与所述三极管Q3的集电极电连接，所述三极管Q3 的发射极接地，所述三极管Q3的基极与所述电阻R13的一端电连接；所述电阻 R13的另一端与所述控制芯片电路以及所述电阻R2的一端电连接，所述电阻R2 的另一端电连接。
优选的，所述电磁锁连接电路包括二极管D4、二极管D5、连接器JP1、接线端子P4、继电器J2以及熔丝管FUSE1；
所述熔丝管FUSE1的一端与所述电源降压电路电连接，所述熔丝管FUSE1 的另一端与所述连接器JP1的引脚4以及所述继电器J2的常闭触点电连接，所述连接器JP1的引脚3接地，所述继电器J2的线圈并联在所述连接器JP1的引脚2和所述连接器JP1的引脚1之间，所述二极管D4并联在所述继电器J2的线圈的两端，所述二极管D4的正极端与所述连接器JP1的引脚1电连接；
所述继电器J2的常开触点与所述二极管D5的负极端以及所述接线端子P4 的引脚1电连接，所述二极管D5的正极端与所述接线端子P4的引脚2电连接，所述二极管D5的正极端接地。
优选的，所述控制电路还包括调试接口电路，所述调试接口电路与所述控制芯片电路电连接；所述调试接口电路包括接线端子P1，所述接线端子P1的引脚1与所述电源降压电路电连接，所述接线端子P1的引脚2与所述控制芯片U1 的引脚9电连接，所述接线端子P1的引脚3与所述控制芯片U1的引脚10电连接。
优选的，所述控制电路还包括电源指示灯电路，所述电源指示灯电路与所述控制芯片电路电连接；所述电源指示灯电路包括发光二极管LED1和电阻R4，所述发光二极管LED1的正极端与所述控制芯片U1的引脚5电连接，所述发光二极管LED1的负极端与所述电阻R4的一端电连接，所述电阻R4的另一端接地。
优选的，所述输出接口电路包括接线端子P2，所述接线端子P2的奇数引脚与所述电源输出电路的一个输出端电连接，所述接线端子P2的偶数引脚与所述电源输出电路的另一个输出端电连接。
本实用新型采用上述结构，通过电源降压电路、控制芯片电路和电源输出电路配合，将输入电源进行转换，为开闸电机提供电源，通过控制芯片电路发出指定驱动电源输出电路输出或关闭，从而控制开闸电机工作或停止，控制精度高，同时，使电源能够分段式接触导通，安全系数高，不产生火花；具有高低电压电流检测功能，有效地保护控制电路；设置输出接口电路将电源输出电路分成多组输出端口，满足多个需求同等电源电压产品的电源输入。
附图说明
附图对本实用新型做进一步说明，但附图中的内容不构成对本实用新型的任何限制。
图1是本实用新型的电路连接示意图；
图2是本实用新型控制芯片电路的电路图；
图3是本实用新型电源降压电路的电路图；
图4是本实用新型电源输出电路的电路图；
图5是本实用新型电磁锁连接电路的电路图；
图6是本实用新型输出接口电路的电路图；
图7是本实用新型电源指示灯电路的电路图；
图8是本实用新型调试接口电路的电路图。
其中：电源降压电路1、控制芯片电路2、电源输出电路3、输出接口电路 4、电磁锁连接电路5、调试接口电路6、电源指示灯电路7。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
参阅图1至图8所示，本实施例的一种通道闸控制电路，包括电源降压电路1、控制芯片电路2、电源输出电路3、输出接口电路4和电磁锁连接电路5。
所述电源降压电路1与外部电源电连接，所述电源降压电路1与所述控制芯片电路2、所述电源输出电路3以及所述电磁锁连接电路5电连接，所述电磁锁连接电路5与外部电磁锁电连接。
所述电源输出电路3与所述控制芯片电路2电连接。
所述输出接口电路4与所述电源输出电路3电连接，所述输出接口电路4 与通道闸的多个开闸电机电连接。
采用这种结构，所述电源降压电路1与外部电源连接，通过降压和稳压后，电源降压电路1为所述控制芯片电路2、所述电磁锁连接电路5以及电源输出电路3提供电源。
所述电源输出电路3用于接收所述控制芯片电路2的控制信号并输出。
所述输出接口电路4用于输出多组电源，多组电源分别控制通道闸的多个开闸电机。
所述电磁锁连接电路5用于为通道闸的备用电源充电以及为通道闸的电磁锁供电。
通过电源降压电路1、控制芯片电路2和电源输出电路3配合，将输入电源进行转换从而输出正负24V的电压，为开闸电机提供电源，通过控制芯片电路2 发出指定驱动电源输出电路3输出或关闭，从而控制开闸电机工作或停止。通过电源降压电路1、控制芯片电路2和电源输出电路3配合，使电源能够分段式接触导通，安全系数高，不产生火花；具有高低电压电流检测功能，有效地保护控制电路；同时，设置输出接口电路4将电源输出电路3分成多组输出端口，通过多组输出端口驱动多个开闸电机的工作或停止，提高了工作效率，简化了电路。
优选的，所述控制芯片电路2包括控制芯片U1、电容C1、电容C9以及电容C10，所述控制芯片U1的引脚1与所述电源输出电路3以及所述电容C9的一端电连接，所述电容C9的另一端接地。
所述控制芯片U1的引脚2与所述电源降压电路1以及所述电容C10的一端电连接，所述电容C10的另一端接地。
所述控制芯片U1的引脚3与所述电源输出电路3电连接。
所述控制芯片U1的引脚4与所述电源输出电路3电连接。
所述控制芯片U1的VCC引脚与所述电源降压电路1以及极性电容C5的一端电连接，极性电容C5的另一端接地；所述控制芯片U1的GND引脚接地。
采用这种结构，所述控制芯片U1的型号为STC15W401AS。该芯片具有8路 ADC检测通道，通过ADC检测功能实时检测电路中输入的电压以及电流情况，从而在符合要求的情况下分段控制接触导通电源输入到产品中，而不符合要求的继电器断开，切断电源流入产品中，并且电路输出设计为多路并联输出，满足多个需求同等电源电压产品的电源输入。
所述控制芯片U1的引脚1与所述电源输出电路3电连接，具体为控制芯片 U1的引脚1与电阻R9和电阻R11之间的电路电连接。
所述控制芯片U1的引脚2与所述电源降压电路1电连接，具体为控制芯片 U1的引脚2与电阻R7电连接。
所述控制芯片U1的引脚3与所述电源输出电路3电连接，具体为所述控制芯片U1的引脚3与电阻R8电连接。
所述控制芯片U1的引脚4与所述电源输出电路3电连接，具体为所述控制芯片U1的引脚4与电阻R13电连接。
所述控制芯片U1的VCC引脚与所述电源降压电路1，具体为控制芯片U1的 VCC引脚与极性电容C5的正极端电连接。
优选的，所述电源降压电路1包括电源输入接口P3、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电容C2、电容C3、极性电容C4、极性电容C5、三端稳压管U2、二极管 D1以及稳压二极管D2。
所述电源输入接口P3的正极引脚与所述二级管D1的正极端电连接，所述电源输入接口P3的负极引脚接地。
所述电源输入接口P3的正极引脚与所述二级管D1的正极端之间的电路与所述电磁锁连接电路5电连接。
所述二极管D1的负极端分别与所述电阻R5的一端、所述电阻R6的一端电连接。
所述二极管D1的负极端与所述电阻R6的一端之间的电路与所述电源输出电路3电连接。
所述电阻R6的另一端分别与所述控制芯片电路2以及所述电阻R7的一端电连接，所述电阻R7的另一端接地。
所述电阻R5的另一端与所述稳压二极管D2的负极端、极性电容C4的正极端、电容C2的一端以及三端稳压管U2的输入端电连接，所述稳压二极管D2的正极端接地；所述极性电容C4的负极端以及电容C2的另一端接地。
所述稳压二极管D2的负极端与所述电源输出电路3电连接。
所述三端稳压管U2的输出端与所述极性电容C5的正极端以及电容C3的一端电连接，所述极性电容C5的负极端以及电容C3的另一端接地。
所述极性电容C5的正极端与所述控制芯片电路2电连接。
本实施例中，电压输入接口P3采用的Header2，为2个接口的焊盘结构。电源输入接口P3与外部电源电连接。所述电源输入接口P3的正极引脚与所述二级管D1的正极端之间的电路与所述电磁锁连接电路5电连接，具体为，电源输入接口P3的正极引脚与所述二级管D1的正极端之间的电路与熔丝管FUSE1 电连接。
所述二极管D1的负极端与所述电阻R6的一端之间的电路与所述电源输出电路3电连接，具体为二极管D1的负极端与电阻R6的一端之间的电路与二极管D3的负极端电连接。
所述稳压二极管D2的负极端与所述电源输出电路3电连接，具体为二极管 D2的负极端与三极管Q2的发射极电连接。
优选的，所述电源输出电路3包括电阻R1、电阻R2、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、极性电容C6、极性电容C7、极性电容C8、二极管D3、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、N 沟道MOS管Q4、微调电阻VR1、微调电阻VR2以及继电器J1。
所述二极管D3并联在所述继电器J1的线圈的两端，所述二极管D3的负极端与所述电源降压电路1电连接，所述二极管D3的正极端与所述三极管Q1的集电极电连接。
所述三极管Q1的发射极接地，所述三极管Q1的基极与所述电阻R8的一端电连接，所述电阻R8的另一端与所述控制芯片电路2以及所述电阻R1的一端电连接，所述电阻R1的另一端接地。
所述继电器J1的常闭触点与所述极性电容C6的负极端、所述极性电容C7 的负极端、所述极性电容C8的负极端以及所述输出接口电路4的负极端电连接，所述极性电容C6的正极端、所述极性电容C7的正极端以及所述极性电容C8的正极端与所述输出接口电路4的正极端电连接。
所述继电器J1的常开触点与所述电阻R9的一端、所述微调电阻VR1的一端、所述微调电阻VR2的一端以及所述N沟道MOS管Q4的漏极电连接，所述电阻R9的另一端与所述控制芯片电路2以及所述电阻R11的一端电连接，所述电阻R11的另一端接地。
所述微调电阻VR1的另一端以及所述微调电阻VR2的另一端接地。
所述N沟道MOS管Q4的源极接地，所述N沟道MOS管Q4的栅极与所述电阻R15的一端电连接。
所述电阻R15的另一端与所述电阻R14的一端以及所述三极管Q2的集电极电连接；所述电阻R14的另一端接地。
所述三极管Q2的发射极与所述电源降压电路1以及所述电阻R10的一端电连接，所述电阻R10的另一端与所述三极管Q2的基极电连接，所述三极管Q2 的基极与所述电阻R12的一端电连接。
所述电阻R12的另一端与所述三极管Q3的集电极电连接，所述三极管Q3 的发射极接地，所述三极管Q3的基极与所述电阻R13的一端电连接；所述电阻 R13的另一端与所述控制芯片电路2以及所述电阻R2的一端电连接，所述电阻 R2的另一端电连接。
本实施例中，继电器J1采用的型号为SLA-24VDC-SL-A。采用这种结构，所述二极管D3的负极端与所述电源降压电路1电连接，具体为，二极管D3的负极端与二极管D1的负极端与电阻R6之间的电路电连接。
所述极性电容C6的正极端、所述极性电容C7的正极端、所述极性电容C8 的正极端与所述输出接口电路4的正极端电连接，具体为，极性电容C6的正极端、所述极性电容C7的正极端以及所述极性电容C8的正极端并联的一端输出正24V电压，为接线端子P2的奇数引脚提供正24V的电压。
所述极性电容C6的负极端、所述极性电容C7的负极端以及所述极性电容 C8的负极端并联的一端输出负24V电压，为接线端子P2的偶数引脚提供负24V 的电压。
通过各电路元件配合输出稳定的正负24V电压，方便对开闸电机进行稳定控制，控制精度高。通过微调电阻VR1、微调电阻VR2和继电器J1配合使接入电源能够进行分段式接触导通，安全系数高，不产生火花。
通过极性电容C6、极性电容C7以及极性电容C8配合，使控制电路具有高低电压电流检测功能，有效保护控制电路。
优选的，所述电磁锁连接电路5包括二极管D4、二极管D5、连接器JP1、接线端子P4、继电器J2以及熔丝管FUSE1。
所述熔丝管FUSE1的一端与所述电源降压电路1电连接，所述熔丝管FUSE1 的另一端与所述连接器JP1的引脚4以及所述继电器J2的常闭触点电连接，所述连接器JP1的引脚3接地，所述继电器J2的线圈并联在所述连接器JP1的引脚2和所述连接器JP1的引脚1之间，所述二极管D4并联在所述继电器J2的线圈的两端，所述二极管D4的正极端与所述连接器JP1的引脚1电连接。
所述继电器J2的常开触点与所述二极管D5的负极端以及所述接线端子P4 的引脚1电连接，所述二极管D5的正极端与所述接线端子P4的引脚2电连接，所述二极管D5的正极端接地。
本实施例中，继电器J2采用的型号为SRD-12VDC-SL-B，连接器JP1采用的型号为VH3.96-4P,接线端子P4采用的型号为KF128-3.81-2P。采用这种结构，连接器JP1与备用电源电连接，用于为备用电源进行充电。同时，接线端子P4 与外部的电磁锁电连接，通过控制芯片U1驱动继电器J2闭合或断开，控制接线端子P4与电磁锁的连接或断开，从而控制电磁锁开启或关闭，起到保护通道闸的作用。
优选的，所述控制电路还包括调试接口电路6，所述调试接口电路6与所述控制芯片电路2电连接，所述调试接口电路6用于对所述控制芯片电路2进行调试。
所述调试接口电路6包括接线端子P1，所述接线端子P1的引脚1与所述电源降压电路1电连接，所述接线端子P1的引脚2与所述控制芯片U1的引脚9 电连接，所述接线端子P1的引脚3与所述控制芯片U1的引脚10电连接。
采用这种结构，外部计算机通过调试接口电路6能够对本控制电路进行烧录调试，方便调节电路，适应多种应用场合。
优选的，所述控制电路还包括电源指示灯电路7，所述电源指示灯电路7与所述控制芯片电路2电连接。
所述电源指示灯电路7包括发光二极管LED1和电阻R4，所述发光二极管 LED1的正极端与所述控制芯片U1的引脚5电连接，所述发光二极管LED1的负极端与所述电阻R4的一端电连接，所述电阻R4的另一端接地。
所述电源指示灯电路7用于显示所述控制电路的通电状态。本实施例中，发光二极管LED1采用绿色的发光二极管，方便人眼进行观察。
优选的，所述输出接口电路4包括接线端子P2，所述接线端子P2的奇数引脚与所述电源输出电路3的一个输出端电连接，所述接线端子P2的偶数引脚与所述电源输出电路3的另一个输出端电连接。
本实施例中，接线端子P2采用的型号为MG25-12T。接线端子P2的奇数引脚与极性电容C8的正极端电连接，将接线端子P2的奇数引脚设置为正24V电压，接线端子P2的偶数引脚与极性电容C8的负极端电连接，将接线端子P2的偶数引脚设置为负24V电压，采用一正一负的组合方式，方便与不同的开闸电机电连接，布线整洁，线路规划整齐。
工作时，电源降压电路1将外部电源进行降压和稳压，为控制芯片电路2、电源输出电路3以及电磁锁连接电路5提供稳定电压，控制芯片电路2通过发出控制信号驱动电源输出电路3输出电压，输出接口电路4将电源输出电路3 分为多路并联输出，满足多个开闸电机的电源输入。
以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。
