CN105539379B - 一种施工车辆轮胎清洗装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种施工车辆轮胎清洗装置，属于自动控制技术领域。本发明包括漏水架、导轨、喷水器、自反射式红外对管模块、控制电路；所述导轨安装在漏水架的两侧，导轨上安装喷水器，自反射式红外对管模块安装在其中任意一个喷水器的顶端；所述控制电路包括压力传感器、继电器、计数器、电磁阀、直流电机、组合逻辑门电路；自反射式红外对管模块输出控制信号给计数器，计数器的输出信号通过组合逻辑门电路控制电磁阀、继电器KM1、继电器KM3、继电器KM2动作，进而控制喷水器喷水、直流电机正转、反转和停止。本发明解决了施工车辆出入施工现场时由于轮胎上沾有泥土而污染公路环境的问题，能够简单、方便地对施工车辆的轮胎进行清洗。
Description
技术领域
本发明涉及一种施工车辆轮胎清洗装置，属于自动控制技术领域。
背景技术
施工车辆出入施工场所时，轮胎上会沾有许多泥土，施工车辆在公路上行驶时，会在公路上留下泥土，污染环境；目前，部分施工部门采取人工用水管来清洗轮胎，这种方法费时、费力，给工地管理人员带来了许多不便。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提出一种施工车辆轮胎清洗装置，利用控制电路对施工车辆的出入进行实时监测；当施工车辆停留在漏水架上时，通过压力传感器输出控制信号使直流电机正转，同时打开喷水器的电磁阀，喷水器沿着导轨向施工车辆的轮胎喷水，当喷水器上的自反射式红外对管模块不能感应到车辆时，直流电机反转，喷水器在导轨上反向运行，当喷水器回到原位时，电磁阀的阀门关闭，直流电机停止运行，清洗完毕。结构简单，容易操作。
本发明技术方案是：一种施工车辆轮胎清洗装置，包括漏水架1、导轨2、喷水器3、自反射式红外对管模块4、控制电路；所述导轨2安装在漏水架1的两侧，导轨2上安装喷水器3，自反射式红外对管模块4安装在其中任意一个喷水器3的顶端；
所述控制电路包括压力传感器5、继电器6、74LS161计数器7、电磁阀8、直流电机9、组合逻辑门电路10，根据压力传感器5的输出信号控制三极管T1的工作状态，从而控制后续电路的供电情况；自反射式红外对管模块4输出控制信号给74LS161计数器7，74LS161计数器7输出信号通过组合逻辑门电路10控制电磁阀8、继电器KM1、继电器KM3、继电器KM2动作，进而控制直流电机9正转、反转和停止；
所述压力传感器5的输出端与三极管T1的基极连接，三极管T1的集电极与电源VCC连接，三极管T1的发射极连接着后续电路；
所述自反射式红外对管模块4包括电阻R1、R2、红外发射管VD1、红外接收管VD2，三极管T1的发射极通过电阻R1、R2分别与红外发射管VD1的阳极、红外接收管VD2的阴极连接，红外发射管VD1的阴极和红外接收管VD2的阳极接地；红外接收管VD2的阴极与74LS161计数器7的CLK端连接，74LS161计数器7的EP、ET、LD端与三极管T1的发射极连接，74LS161计数器7的D0、D1、D2、D3端接地，74LS161计数器7的输出端Q2、Q3端通过组合逻辑门电路10的与非门V1与其复位端RD连接；
所述组合逻辑门电路（10）包括与非门V1～V13，与非门V4的输入端与74LS161计数器（7）的输出端Q2连接，与非门V4的输出端连接在与非门V5输入端的一端，与非门V5输入端的另一端连接着与非门V8的输出端，与非门V5的输出端连接着与非门V6输入端的一端，与非门V6输入端的另一端连接着与非门V1的输出端，与非门V6的输出端连接着与非门V7的输入端，与非门V7的输出端与电磁阀（8）的一端连接，电磁阀（8）的另一端接地；
与非门V8的输入端与74LS161计数器7的输出端Q2连接，与非门V8的输出端连接着与非门V9输入端的一端，与非门V9的另一端与74LS161计数器7的输出端Q3连接，与非门V9的输出端连接在与非门V10的输入端，与非门V10的输出端与三极管T2的基极连接，三极管T2的发射极与继电器KM1的一端连接，继电器KM1的另一端接地，二极管D1反向并联在继电器KM1的两端；与非门V11的输入端与74LS161计数器7的输出端Q3连接，与非门V11的输出端连接在与非门V12输入端的一端，与非门V12输入端的另一端与74LS161计数器7的输出端Q2连接，与非门V12的输出端连接在与非门V13的输入端，与非门V13的输出端与与三极管T3的基极连接，三极管T3的发射极与继电器KM3的一端连接，继电器KM3的另一端接地，二极管D2反向并联在继电器KM3的两端；与非门V2的输入端与74LS161计数器7的输出端Q2、Q3连接，与非门V2的输出端连接在与非门V3的输入端，与非门V3的输出端与三极管T4的基极连接，三极管T4的发射极与继电器KM2的一端连接，继电器KM2的另一端接地，二极管D3反向并联在继电器KM2的两端；
所述继电器KM1、继电器KM3的一个常开触点与直流电机9的一端相连，继电器KM1、继电器KM3的另一个常开触点与继电器KM2的常闭触点相连，继电器KM2的常闭触点与直流电机9的另一端相连，继电器KM1、继电器KM3的常开触点还与电源Vcc连接。
本发明的工作原理是：
当没有施工车辆停留在漏水架上时，压力传感器5输出低电平信号，三极管T1截止，后续控制电路不工作；
当施工车辆停留在漏水架上时，压力传感器5输出高电平信号，三极管T1导通，后续电路得电开始工作，自反射式红外对管模块4输出高电平信号，74LS161计数器7的输出端Q0、Q1、Q2、Q3的信号为0001，经过组合逻辑门电路10的与非门V4、V5、V6、V7后输出高电平信号，电磁阀8得电打开阀门，喷水器3有水喷出，经过组合逻辑门电路10的与非门V8、V9、V10后输出高电平信号，同时，经过三极管T2扩流后继电器KM1得电，其常开触点KM1闭合，直流电机9正转，喷水器3沿着导轨2向施工车辆的轮胎喷水，与非门V13和V3均输出低电平信号，继电器KM3、KM2不动作；当喷水器3沿着导轨正向运动到车头时，开始清洗车轮，喷水器3上的自反射式红外对管模块4的红外发射管VD1发出的信号通过车辆反射后，红外接收管VD2接收到信号后输出低电平信号，74LS161计数器7、组合逻辑门电路10、电磁阀8、继电器6维持原状态不变；当喷水器3沿着导轨正向运动到车尾时，喷水器3上的自反射式红外对管模块4的红外接收管VD2不能接收到红外发射管VD1发出的信号时，自反射式红外对管模块4输出高电平信号，74LS161计数器7的输出端Q0、Q1、Q2、Q3的信号为0010，经过组合逻辑门电路10的与非门V4、V5、V6、V7后输出高电平信号，电磁阀8处于打开状态，喷水器3继续有水喷出，经过组合逻辑门电路10的与非门V8、V9、V10后输出低电平信号，继电器KM1失电，直流电机9停止正转；经过组合逻辑门电路10的与非门V11、V12、V13后输出高电平信号，同时，经过三极管T3扩流后继电器KM3得电，其常开触点KM3闭合，直流电机9反转，喷水器3沿着导轨2向施工车辆的轮胎反向运动喷水，与非门V3均输出低电平信号，继电器KM2不动作；当喷水器3沿轨道2反向运动到初始位置时，自反射式红外对管模块4输出高电平信号，74LS161计数器7的输出端Q0、Q1、Q2、Q3的信号为0011，经过组合逻辑门电路10的与非门V7、V10、V13均输出低电平信号，电磁阀8失电，喷水器3的阀门关闭，继电器KM1、KM3失电，直流电机9停止反转，与非门V3输出高电平信号，继电器KM2得电，其常闭触点KM2断开，直流电机9停止工作，74LS161计数器7复位。
本发明的有益效果是：本发明通过控制电路对施工车辆的出入进行实时监测，并对施工车辆的轮胎进行清洗，一旦有施工车辆停在漏水架上需要清洗车轮时，直流电机先正转，同时，喷水器的阀门打开，开始对施工车辆的轮胎进行正向清洗，正向清洗完毕后，直流电机反转，对施工车辆进行反向清洗，解决了施工车辆由于轮胎上附有泥土，在公路上行驶时污染环境的问题，同时，能够自动对施工车辆的车轮进行两次清洗，节省了人力、物力，结构简单，容易操作。
附图说明
图1是本发明结构示意图；
图2为本发明的电路原理图。
图1-2中各标号：1-漏水架，2-导轨，3-喷水器，4-自反射式红外对管模块，5-压力传感器，6-继电器，7-74LS161计数器，8-电磁阀，9-直流电机，10-组合逻辑门电路，T1～T4-三极管，D1~D3-二极管，R1~R2-电阻，VD1 -红外发射管，VD2-红外接收管，V1~V13-与非门，Vcc-电源。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，对本发明作进一步说明。
实施例1：如图1-2所示，一种施工车辆轮胎清洗装置，包括漏水架1、导轨2、喷水器3、自反射式红外对管模块4、控制电路；所述导轨2安装在漏水架1的两侧，导轨2上安装喷水器3，自反射式红外对管模块4安装在其中任意一个喷水器3的顶端；控制电路包括压力传感器5、继电器6、74LS161计数器7、电磁阀8、直流电机9、组合逻辑门电路10，根据压力传感器5的输出信号控制三极管T1的工作状态，从而控制后续电路的供电情况；自反射式红外对管模块4输出控制信号给74LS161计数器7，74LS161计数器7输出信号通过组合逻辑门电路10控制电磁阀8、继电器KM1、继电器KM3、继电器KM2动作，进而控制直流电机9正转、反转和停止；
实施例2：如图1-2所示，一种施工车辆轮胎清洗装置，包括漏水架1、导轨2、喷水器3、自反射式红外对管模块4、控制电路；所述导轨2安装在漏水架1的两侧，导轨2上安装喷水器3，自反射式红外对管模块4安装在其中任意一个喷水器3的顶端；
所述控制电路包括压力传感器5、继电器6、74LS161计数器7、电磁阀8、直流电机9、组合逻辑门电路10，根据压力传感器5的输出信号控制三极管T1的工作状态，从而控制后续电路的供电情况；自反射式红外对管模块4输出控制信号给74LS161计数器7，74LS161计数器7输出信号通过组合逻辑门电路10控制电磁阀8、继电器KM1、继电器KM3、继电器KM2动作，进而控制直流电机9正转、反转和停止；
所述压力传感器5的输出端与三极管T1的基极连接，三极管T1的集电极与电源VCC连接，三极管T1的发射极连接着后续电路；
所述自反射式红外对管模块4包括电阻R1、R2、红外发射管VD1、红外接收管VD2，三极管T1的发射极通过电阻R1、R2分别与红外发射管VD1的阳极、红外接收管VD2的阴极连接，红外发射管VD1的阴极和红外接收管VD2的阳极接地；红外接收管VD2的阴极与74LS161计数器7的CLK端连接，74LS161计数器7的EP、ET、LD端与三极管T1的发射极连接，74LS161计数器7的D0、D1、D2、D3端接地，74LS161计数器7的输出端Q2、Q3端通过组合逻辑门电路10的与非门V1与其复位端RD连接；
与非门V8的输入端与74LS161计数器7的输出端Q2连接，与非门V8的输出端连接着与非门V9输入端的一端，与非门V9的另一端与74LS161计数器7的输出端Q3连接，与非门V9的输出端连接在与非门V10的输入端，与非门V10的输出端与三极管T2的基极连接，三极管T2的发射极与继电器KM1的一端连接，继电器KM1的另一端接地，二极管D1反向并联在继电器KM1的两端；与非门V11的输入端与74LS161计数器7的输出端Q3连接，与非门V11的输出端连接在与非门V12输入端的一端，与非门V12输入端的另一端与74LS161计数器7的输出端Q2连接，与非门V12的输出端连接在与非门V13的输入端，与非门V13的输出端与与三极管T3的基极连接，三极管T3的发射极与继电器KM3的一端连接，继电器KM3的另一端接地，二极管D2反向并联在继电器KM3的两端；与非门V2的输入端与74LS161计数器7的输出端Q2、Q3连接，与非门V2的输出端连接在与非门V3的输入端，与非门V3的输出端与三极管T4的基极连接，三极管T4的发射极与继电器KM2的一端连接，继电器KM2的另一端接地，二极管D3反向并联在继电器KM2的两端；
所述继电器KM1、继电器KM3的一个常开触点与直流电机9的一端相连，继电器KM1、继电器KM3的另一个常开触点与继电器KM2的常闭触点相连，继电器KM2的常闭触点与直流电机9的另一端相连，继电器KM1、继电器KM3的常开触点还与电源Vcc连接。
上面结合附图对本发明的具体实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (1)
1.一种施工车辆轮胎清洗装置，其特征在于：包括漏水架（1）、导轨（2）、喷水器（3）、自反射式红外对管模块（4）、控制电路；所述导轨（2）安装在漏水架（1）的两侧，导轨（2）上安装喷水器（3），自反射式红外对管模块（4）安装在其中任意一个喷水器（3）的顶端；
所述控制电路包括压力传感器（5）、继电器（6）、74LS161计数器（7）、电磁阀（8）、直流电机（9）、组合逻辑门电路（10），根据压力传感器（5）的输出信号控制三极管T1的工作状态，从而控制后续电路的供电情况；自反射式红外对管模块（4）输出控制信号给74LS161计数器（7），74LS161计数器（7）输出信号通过组合逻辑门电路（10）控制电磁阀（8）、继电器KM1、继电器KM3、继电器KM2动作，进而控制喷水器（3）喷水、直流电机（9）正转、反转和停止；
所述压力传感器（5）的输出端与三极管T1的基极连接，三极管T1的集电极与电源VCC连接，三极管T1的发射极连接着后续电路；
所述自反射式红外对管模块（4）包括电阻R1、R2、红外发射管VD1、红外接收管VD2，三极管T1的发射极通过电阻R1、R2分别与红外发射管VD1的阳极、红外接收管VD2的阴极连接，红外发射管VD1的阴极和红外接收管VD2的阳极接地；红外接收管VD2的阴极与74LS161计数器（7）的CLK端连接，74LS161计数器（7）的EP、ET、LD端与三极管T1的发射极连接，74LS161计数器（7）的D0、D1、D2、D3端接地，74LS161计数器（7）的输出端Q2、Q3端通过组合逻辑门电路（10）的与非门V1与其复位端RD连接；
所述组合逻辑门电路（10）包括与非门V1～V13，与非门V4的输入端与74LS161计数器（7）的输出端Q2连接，与非门V4的输出端连接在与非门V5输入端的一端，与非门V5输入端的另一端连接着与非门V8的输出端，与非门V5的输出端连接着与非门V6输入端的一端，与非门V6输入端的另一端连接着与非门V1的输出端，与非门V6的输出端连接着与非门V7的输入端，与非门V7的输出端与电磁阀（8）的一端连接，电磁阀（8）的另一端接地；
与非门V8的输入端与74LS161计数器（7）的输出端Q2连接，与非门V8的输出端连接着与非门V9输入端的一端，与非门V9输入端的另一端与74LS161计数器（7）的输出端Q3连接，与非门V9的输出端连接在与非门V10的输入端，与非门V10的输出端与三极管T2的基极连接，三极管T2的发射极与继电器KM1的一端连接，继电器KM1的另一端接地，二极管D1反向并联在继电器KM1的两端；与非门V11的输入端与74LS161计数器（7）的输出端Q3连接，与非门V11的输出端连接在与非门V12输入端的一端，与非门V12输入端的另一端与74LS161计数器（7）的输出端Q2连接，与非门V12的输出端连接在与非门V13的输入端，与非门V13的输出端与与三极管T3的基极连接，三极管T3的发射极与继电器KM3的一端连接，继电器KM3的另一端接地，二极管D2反向并联在继电器KM3的两端；与非门V2的输入端与74LS161计数器（7）的输出端Q2、Q3连接，与非门V2的输出端连接在与非门V3的输入端，与非门V3的输出端与三极管T4的基极连接，三极管T4的发射极与继电器KM2的一端连接，继电器KM2的另一端接地，二极管D3反向并联在继电器KM2的两端；
所述继电器KM1、继电器KM3的一个常开触点与直流电机（9）的一端相连，继电器KM1、继电器KM3的另一个常开触点与继电器KM2的常闭触点相连，继电器KM2的常闭触点与直流电机（9）的另一端相连，继电器KM1、继电器KM3的常开触点还与电源Vcc连接。
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