專利名稱：票紙完整性檢測方法和自動檢票機的制作方法
技術領域：
本發明涉及自動檢票領域，具體涉及一種票紙完整性檢測方法和裝置。
背景技術：
傳統的公路、鐵路、公園、影院等公共場合的檢票方法是由人工使用專用工具在票 紙打孔或剪豁口。隨著自動化程度的提高，憑借票紙出入的場合逐步使用自動檢票機進行檢票。比如，在地鐵站入口和出口設置自動檢票機，乘客將票紙插入自動檢票機，當自動 檢票機檢測到票紙有效后控制間門打開，允許乘客通行。傳統的自動檢票機檢票方法是自動檢票機首先檢測票紙的完整性和合法性，當 票紙完整且合法后對票紙信息進行檢測，當判斷票紙記錄的信息有效時開啟閘門，允許乘 客通行；否則不開啟閘門，乘客無法通過閘門。票紙完整性的檢查方法通常是利用傳感器檢測票紙是否存在破損，當傳感器檢 測到票紙破損時，判斷票紙不完整，將票紙由自動檢票機入口退出。當傳感器檢測到票紙無 破損時，判斷票紙完整，輸送票紙進入檢票及內部進行檢測。由于目前自動檢票機的應用處于推廣階段，鐵路和地鐵站點因涉及范圍廣，地域 差異較大，所以存在手工檢票和自動檢票并存的現象，從而出現這樣一種問題乘客在進站 時由人工檢票，票紙被打孔或剪豁口 ；乘客在出站時需要使用自動檢票機檢票，由于票紙上 存在孔或豁口，往往被自動檢票機判斷為不完整，從而無法檢票出站。
發明內容
本發明的目的之一在于提供一種票紙完整性檢測方法，以便于實現對破損票的自 動檢票。本發明目的還在于提供一種兼容手工和自動檢票方式的自動檢票機。為此，一方面，本發明提供了一種票紙完整性檢測方法，包括以下步驟在票紙進 票過程中利用傳感器對票紙的邊沿進行檢測；利用控制裝置對傳感器輸出的與票紙破損狀 態相對應的特征量進行處理，以獲得與票紙破損長度或票紙有效長度相關的計數值；以及 將計數值或計數值的換算值與用于判定票紙破損的設定值相比較，以判定票紙是否破損。優選地，上述傳感器輸出的與票紙破損狀態相對應的特征量為傳感器的輸出電壓 值。優選地，上述控制裝置對傳感器輸出的特征量的處理包括在傳感器的輸出電壓 值的高電平持續期間或低電平持續期間進行計數，以獲得計數值，其中，高電平持續期間和 低電平持續期間擇一地對應于票紙的破損狀態。可選地，在上述傳感器的輸出電壓值由高電平轉換為低電平的瞬間開始計數，由 低電平轉換為高電平的瞬間結束計數。或者，在上述傳感器的輸出電壓值由低電平轉換為 高電平的瞬間開始計數，在由高電平轉換為低電平的瞬間結束計數。優選地，上述計數值為驅動票紙運行的步進電機的步數。或者，上述計數值為票紙運行的時間。優選地，上述計數值的換算值為計數期間票紙的運行長度。另一方面，本發明提供了一種自動檢票機，其包括沿票紙輸送通道依次設有入 口、檢測機構、票紙處理機構和出口，以及控制裝置，其中，檢測機構包括第一傳感器和第 二傳感器，設置在票紙的兩側邊沿，其輸出電壓值的高電平和低電平擇一地對應于票紙的 破損狀態，其中，控制裝置在傳感器的輸出電壓值的高電平持續期間或低電平持續期間進 行計數，以獲得與票紙破損長度或有效長度相關聯的計數值，并將計數值或其長度換算值 與設定值比較，以判定票紙是否破損。優選地，上述第一傳感器第二傳感器為光電傳感器。優選地，上述第一傳感器和第二傳感器為擺臂式傳感器。在本發明優選實施例中，利用檢測機構檢測票紙長度或破損長度，當票紙長度滿 足設定值要求則判斷票紙完整，執行檢票處理，否則判斷票紙不完整，將票紙由自動檢票機 入口退出。由于人工檢票在票紙上留下的豁口或孔的位置和尺寸比較固定，通過設定破損 長度參考值或票面實際長度參考值，使自動檢票機可以兼容人工檢票對票紙的損傷，實現 經過人工檢票入站的有效票紙自動檢票出站，因此，本發明提供的票紙完整性檢測方法在 保證票紙檢測可靠的同時，提高了自動檢票的靈活性和兼容性，為乘客減少了不必要的麻 煩。除了上面所描述的目的、特征和優點之外，本發明還有其它的目的、特征和優點。 下面將參照圖，對本發明作進一步詳細的說明。
構成本說明書的一部分、用于進一步理解本發明的附圖示出了本發明的優選實施 例，并與說明書一起用來說明本發明的原理。圖中圖1示出了根據本發明的自動檢票機的結構示意圖；圖2示出了根據本發明的自動檢票機檢票方法；圖3示出了根據本發明的票紙完整性檢測方法的第一實施例的流程圖；圖4示出了根據本發明的檢測票紙完整性的檢測機構的俯視示意圖；圖5示出了具有豁口的票紙示意圖；以及圖6示出了根據本發明票紙完整性檢測方法的第二實施例流程圖。
具體實施例方式以下結合附圖對本發明的實施例進行詳細說明，但是本發明可以由權利要求限定 和覆蓋的多種不同方式實施。下面結合附圖以實施例的方式具體說明本發明的實現方式。圖1是使用本發明的自動檢票機的結構示意圖，如圖1所示，自動檢票機沿票紙輸 送通道P的輸送方向依次設置有入口 10、檢測機構31、票紙處理機構32和出口 20。入口 10用于插入票紙，檢測機構31用于檢測票紙完整性，票紙處理機構32包括讀磁機構321、 打印機構322、寫磁機構323、校驗機構324。讀磁機構321用于讀取票紙上的磁編碼信息；打印機構322用于在票紙上打印票紙狀態的可視信息，如檢票日期、檢票閘門編號等；寫磁機構323用于在票紙上寫入與票紙 狀態的磁編碼數據，防止票紙被非法重復利用；校驗機構3M用于判斷寫入的磁編碼信息 是否完整。票紙檢驗完畢后，由出口 20吐出。通道上設置有若干用于輸送票紙驅動的輸送輥 36。需要說明的是，常見的票紙有普通票紙、磁性票紙和射頻(RFID)票紙等。根據票 紙類型的不同，票紙處理機構也不相同。比如，普通票紙的票紙檢票處理是通過設置條碼識 讀器讀取票紙打印的條形碼實現的，射頻票紙的票紙檢票處理是通過設置RFID讀寫器讀 取射頻票紙芯片中存儲的數據實現的，因此，票紙處理機構根據票紙類型，設置相應的處理 裝置。本發明提供的票紙完整性檢測方法，適用于各種類型的票紙。下面結合圖1、圖2說明自動檢票機檢票過程。步驟S201:進紙乘客從入口 10將待檢票紙插入自動檢票機，自動檢票機檢測有紙后，輸送輥36驅 動進入檢票機內部。自動檢票機檢測有紙的方法是，在入口設置紙存在傳感器，當紙存在傳 感器檢測到有紙時，發送信號給控制裝置，控制裝置指示輸送輥36運動。步驟S202 判斷票紙完整性，當票紙完整時執行步驟S203，否則，執行步驟S204。進紙過程中，檢測機構對票紙完整性進行檢測，根據檢測結果分析判斷票紙是否 存完整。當檢測機構的檢測結果判斷票紙完整時，執行步驟S203，否則，將票紙由入口 10退 出ο步驟S203 檢票處理當檢測機構判斷票紙完整時輸送輥60將票紙送入票紙處理機構32，進行檢票處理。通過讀磁機構321的讀取票紙記載的磁性信息，當讀取到的磁性信息有效時，先 通過打印機構322在票紙上打印票紙狀態的可視信息，然后通過寫磁機構323在票紙上寫 入票紙狀態的磁編碼數據，防止票紙被非法重復利用。寫磁完成后通過校驗機構3M檢測 寫磁數據是否完整，當寫磁數據完整時，票紙由出口 20送出，同時指示閘門開啟，使乘客從 閘門通過。需要說明的是，根據用戶需求，檢票處理還可以包括其他處理方法，比如讀取票紙 磁性信息后，在票紙有效時，先在票紙中寫入與票紙狀態的磁性信息后再打印可視信息，當 打印完成后，票紙由出口 20送出。步驟S204:退票當檢測機構的檢測結果判斷票紙不完整時，表明票紙不符合檢票要求，因此，控制 裝置指示輸送輥將票紙由自動檢票機入口退出。本發明檢測票紙完整性的思路是，利用檢測機構檢測票紙長度，當票紙長度滿足 設定值要求則判斷票紙完整，否則判斷票紙不完整。圖3是本發明票紙完整性檢測方法第一實施例流程圖。如圖所示，票紙完整性檢 測方法具體包括步驟S2021 對檢測機構電壓值進行檢測檢測機構位于票紙側邊。當票紙側邊存破損時，檢測機構能夠發出相應的信號，從而實現對票紙狀態的實時檢測。優選的，檢測機構可以光電傳感器或擺臂式傳感器。當檢測機構為光電傳感器時，由于在有紙和無紙光電傳感器接收到的光線強度不 同，因此，在有紙和無紙時光電傳感器輸出電壓值不同。假設當票紙完整無破損時，即光電傳感器有紙覆蓋時，因其接收到票紙表面反射 的光線，其電壓值為高電平；對應的，當票紙有破損時，即光電傳感器無紙覆蓋時，因其無法 接收到票紙表反射的傳感器，其電壓值為低電平。這樣，通過檢測傳感器電壓值，可以檢測票紙是否缺損。同樣，擺臂式傳感器在有 紙和無紙時擺臂位置不同，從而引起電壓值也不相同，通過檢測擺臂傳感器電壓值，可以檢 測票紙是否缺損。步驟S2022 計算票紙破損長度控制裝置在檢測機構電壓由高電平向低電平變化的瞬間，開始計數，在該傳感器 電壓由低電平向高電平變化的瞬間，停止計數。優選的計數值為步進電機步數或票紙運行 時間。將計數值換算成票紙運行距離，從而計算出票紙破損長度。比如，當計數值為步進電機步數時，利用步進電機每走一步對應票紙運行的長度， 計算出計數期間票紙運行的總長度，即票紙破損長度。比如，當計數值為票紙運行時間時，利用計數值和票紙運行速度，計算出計數期間 票紙運行的總長度，即票紙破損長度。步驟S2023 判斷票紙破損長度是否小于設定值，當票紙破損長度小于設定值時 執行檢票處理，否則將票紙由入口 10退出。將計算出的票紙破損長度與設定值進行對比，當票紙破損長度小于設定值時，表 示票紙破損長度在允許范圍內，不會影響票紙正常使用，因此將票紙輸送到自動檢票機內 部，執行檢票處理；當票紙破損長度大于設定值時，表示票紙缺損超出允許范圍，可能影響 票紙正常使用，因此將票紙從自動檢票機入口退出。圖4是本發明一實施例提供的檢測票紙完整性的檢測機構俯視示意圖。為了表達 清晰，視圖僅顯示了輸送通道P的一端。如圖所示，在自動檢票機入口 10設置檢測機構，包 括分別位于通道寬度方向兩側的第一傳感器311和第二傳感器312。圖5是一種有破損的 票紙的示意圖。票紙T總長為L，其一側有長度為D的破損。下面結合圖3至圖5說明本發明票紙完整性檢測方法。票紙T插入自動檢票機的入口 10，當自動檢票機的紙存在傳感器37檢測到有紙 時，控制裝置驅動輸送輥正轉將票紙向檢測機構輸送。為描述方便，將第一傳感器311、第二 傳感器312所在位置定義為檢測位置。當票紙前端運動至檢測位置時，第一傳感器、第二傳感器的電壓由低電平變化為 高電平；當票紙破損處運動至檢測位置時，第一傳感器的電壓由高電平變化到低電平，控 制裝置檢測到第一傳感器電壓下降沿的瞬間開始計數；當票紙破損處經過檢測位置后，第 一傳感器的電壓由低電平變化到高電平，控制裝置檢測到第一傳感器電壓上升沿的瞬間， 停止計數。同時根據計數值計算破損長度D。判斷破損長度D與設定值之間關系，當破損長 度D大于設定值時，控制裝置控制輸送輥反轉，將票紙原路返回，由自動檢票機入口退出；
6當破損長度D小于設定值時，控制裝置控制輸送輥正轉，將票紙送入檢票機內部，進行檢票處理。需要說明的是，如果票紙一側有多處破損時，需要將所有破損長度累加后與設定 值比較；如果票紙兩側邊均有破損，則需要通過第一傳感器和第二傳感器分別計算破損長 度，以二者對應破損的最大值與設定值比較。當票紙累加破損長度或破損長度最大值小于設定值時，表示票紙破損長度在允許 范圍內，不會影響票紙正常使用，因此將票紙輸送到自動檢票機內部，執行檢票處理；當票 紙累加破損長度或破損長度最大值大于設定值時，表示票紙缺損超出允許范圍，可能影響 票紙正常使用，因此將票紙從自動檢票機入口退出。圖6是本發明票紙完整性檢測方法第二實施例流程圖。本實施例與第一實施例區 別在于，通過檢測機構的傳感器電壓變化檢測票紙實際長度，當票紙實際長度大于設定長 度時，執行檢票處理，當票紙實際長度小于設定長度時，將票紙由自動檢票機入口退出。步驟S2021，檢測傳感器電壓值假設有紙時傳感器電壓為高電平，無紙時傳感器電壓為低電平。通過檢測傳感器 電壓值，可以檢測票紙是否缺損。步驟S2022’ 計算票紙實際長度在傳感器電壓由低電平變化到高電平瞬間開始計數，在傳感器電壓由高電平變化 到低電平停止計數。記錄傳感器檢測到有紙時步進電機運行步數或運行時間。根據傳感器 有紙時步進電機運行步數或運行時間，計算票紙實際長度。步驟S2023’ 判斷票紙實際長度是否大于設定長度，當票紙實際長度大于設定長 度時，執行檢票處理，當票紙實際長度小于設定長度時，將票紙由自動檢票機入口退出。由于人工檢票在票紙上留下的豁口或孔的位置和尺寸比較固定，通過設定破損長 度參考值或票面實際長度參考值，使自動檢票機可以兼容人工檢票對票紙的損傷，實現經 過人工檢票入站的有效票紙自動檢票出站。以上僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發明，對于本領域的技術人 員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、 等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種票紙完整性檢測方法，其特征在于，包括以下步驟在票紙進票過程中利用傳感器對票紙的邊沿進行檢測；利用控制裝置對所述傳感器輸出的與票紙破損狀態相對應的特征量進行處理，以獲得 與票紙破損長度或票紙有效長度相關的計數值；以及將所述計數值或計數值的換算值與用于判定票紙破損的設定值相比較，以判定所述票 紙是否破損。
2.根據權利要求1所述的票紙完整性檢測方法，其特征在于，所述傳感器輸出的與票紙破損狀態相對應的特征量為所述傳感器的輸出電壓值。
3.根據權利要求2所述的票紙完整性檢測方法，其特征在于，所述控制裝置對所述傳感器輸出的特征量的處理包括在所述傳感器的輸出電壓值的 高電平持續期間或低電平持續期間進行計數，以獲得計數值，其中，所述高電平持續期間和 低電平持續期間擇一地對應于票紙的破損狀態。
4.根據權利要求3所述的票紙完整性檢測方法，其特征在于，在所述傳感器的輸出電壓值由高電平轉換為低電平的瞬間開始計數，由低電平轉換為 高電平的瞬間結束計數。
5.根據權利要求3所述的票紙完整性檢測方法，其特征在于，在所述傳感器的輸出電壓值由低電平轉換為高電平的瞬間開始計數，在由高電平轉換 為低電平的瞬間結束計數。
6.根據權利要求1所述的票紙完整性檢測方法，其特征在于，所述計數值為驅動票紙 運行的步進電機的步數。
7.根據權利要求1所述的票紙完整性檢測方法，其特征在于，所述計數值為票紙運行 的時間。
8.根據權利要求6或7所述的票紙完整性檢測方法，其特征在于，所述計數值的換算值 為計數期間票紙的運行長度。
9.一種自動檢票機，包括沿票紙輸送通道(P)依次設有入口(10)、檢測機構(31)、票 紙處理機構(32)和出口(20)，以及控制裝置，其特征在于，所述檢測機構(31)包括第一傳感器(311)和第二傳感器(312)，設置在票紙的兩側邊沿，其輸出電壓值的高電 平和低電平擇一地對應于所述票紙的破損狀態，其中，所述控制裝置在所述傳感器的輸出電壓值的高電平持續期間或低電平持續期間 進行計數，以獲得與所述票紙破損長度或有效長度相關聯的計數值，并將所述計數值或長 度換算值與設定值比較，以判定所述票紙是否破損。
10.根據權利要求8所述的自動檢票機，其特征在于，所述第一傳感器(311)和第二傳 感器(31 為光電傳感器或擺臂式傳感器。
全文摘要
本發明公開了一種票紙完整性檢測方法，其包括以下步驟在票紙進票過程中利用傳感器對票紙的邊沿進行檢測；利用控制裝置對傳感器輸出的與票紙破損狀態相對應的特征量進行處理，以獲得與票紙破損長度或票紙有效長度相關的計數值；以及將計數值或計數值的換算值與用于判定票紙破損的設定值相比較，以判定票紙是否破損。本發明還提供了一種兼容手工和自動檢票方式的自動檢票機。本發明提供的票紙完整性檢測方法在保證票紙檢測可靠的同時，提高了自動檢票的靈活性和兼容性，為乘客減少了不必要的麻煩。
文檔編號G07B11/00GK102129722SQ20101000117
公開日2011年7月20日 申請日期2010年1月14日 優先權日2010年1月14日
發明者徐志剛, 李宏源, 王春濤, 谷長剛, 車磊 申請人:山東新北洋信息技術股份有限公司