[实用新型]一种电力机车门禁装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电力机车门禁装置的电子技术领域。

背景技术

电力机车是铁路运输的重要设备，《中华人民共和国铁道部铁路机车操作规程》（TG/JW104－2012）明确规定“第六条出勤时，机车乘务员应携带工作证、驾驶证、岗位培训合格证（鉴定期间由机务段出具书面证明）和有关规章制度，到机车调度员处报到，接受指纹影像识别、酒精含量测试，按规定领取司机报单、司机手册、列车时刻表、运行揭示等行车资料和备品”；但是，由于电力机车目前采用不带身份识别功能的机械钥匙，任何人都能够使用机车钥匙进入电力机车驾驶室，存在损坏驾驶设备的隐患，因此急需一种带身份识别的电力机车门禁系统。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种电力机车门禁装置，只有通过门禁身份识别的机车乘务员才能够进入驾驶室。

本实用新型的技术方案是：一种电力机车门禁装置，包括电源电路（1），微控制器电路（2），指纹识别电路（3），电子锁驱动电路（4），电子锁（5），提示语音电路（6），扬声器（7）；机车乘务员在进入电力机车前，需要通过指纹识别电路识别本人的指纹是否是该电力机车合法的司机，如果指纹识别通过，装置会发出“指纹识别正确，请您安全驾驶”的语音提示，并且打开电子锁，允许机车乘务员进入驾驶室；如果指纹识别错误，装置会发出“您的指纹识别错误，请重试”的语音提示。

所述电源电路，由压敏电阻、功率型NTC热敏电阻、第一电源模块、第二电源模块、第一电容、第二电容组成；装置由机车24V直流电源供电，机车24V直流电源正极和机车24V直流电源负极之间连接压敏电阻；第一电源模块，1脚电源正极输入脚通过功率型NTC热敏电阻连接机车24V直流电源正极，2脚电源负极输入脚连接机车24V直流电源负极，3脚电源正极输出脚输出第一直流电源VD1，4脚电源负极输出脚输出公共地；第一直流电源VD1是5V直流电源；第二电源模块，1脚电源正极输入脚连接第一电源模块3脚，2脚电源负极输入脚连接第一电源模块4脚，3脚电源负极输出脚输出第二直流电源VD2；第二直流电源VD2是3.3V直流电源；第一电容连接在第一电源模块的3脚和4脚之间；第二电容连接在第二电源模块的3脚和2脚之间。

所述微控制器电路，由微控制器、第一晶振、第三电容、第四电容组成；微控制器的电源输入端连接第二直流电源VD2；微控制器的晶振输入脚OSCIN、晶振输出脚OSCOUT之间连接第一晶振；晶振输入脚OSCIN通过第三电容连接公共地，晶振输出脚OSCOUT通过第四电容连接公共地。

所述指纹识别电路，由指纹识别模块组成；指纹识别模块通过串口与微控制器通信；指纹识别模块，1脚电源正极输入脚连接第二直流电源VD2，2脚电源负极输入脚连接公共地，3脚串口输入脚连接微控制器PA9脚；4脚串口输出脚连接微控制器PA10脚。

所述电子锁驱动电路，由固态继电器和第一二极管组成组成；固态继电器，1脚输入正极脚连接第二直流电源VD2，2脚输入负极脚连接微控制器PA0脚，3脚负载正极脚通过电子锁连接第一直流电源VD1，4脚负载负极脚连接公共地；第一二极管与电子锁并联。

所述提示语音电路，由语音芯片、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一三极管、第五电容组成；语音芯片，10脚电源正极输入脚连接第二直流电源VD2，4脚电源负极输入脚连接公共地，12脚第一语音输出控制脚连接微控制器的PA2脚，11脚第二语音输出控制脚连接微控制器的PA1脚，8脚震荡输入脚通过第一电阻连接公共地，7脚语音输出脚通过第五电容、第三电阻连接公共地；第一三极管，基极连接第三电阻的3脚，集电极通过扬声器连接第一直流电源VD1，发射器连接公共地；第二电阻连接在语音芯片7脚和公共地之间。

所述第一电源模块型号是URF2405LP-20WR3。

所述第二电源模块型号是HT7533。

所述微控制器型号是STM32F103R8T6。

所述指纹识别模块型号是FPM10A。

所述固态继电器型号是LSD-50P04D3。

本实用新型的有益效果是，一种微控制器控制的带指纹识别的电力机车门禁装置，机车乘务员在进入电力机车前，需要通过指纹识别电路识别本人的指纹是否是该电力机车合法的司机，如果指纹识别通过，装置会发出“指纹识别正确，请您安全驾驶”的语音提示，并且打开电子锁，允许机车乘务员进入驾驶室；如果指纹识别错误，装置会发出“您的指纹识别错误，请重试”的语音提示，不会打开电子锁；防止非该机车机车乘务员的其他人员进入驾驶室，减少损坏驾驶设备的隐患。