[发明专利]一种基于eMTC的智能闸机设备及智能通行系统

权利要求书

1.一种基于eMTC的智能闸机设备，包括主控单元、电源管理单元、语音单元、摄像头单元、按键单元和闸机单元，其特征在于：施工安装时无需供电线缆和网络线路铺设，设置热电装置、机械能收集装置、eMTC通信单元、电源管理单元，以及电池或超级电容；

所述电池或超级电容，用于为整个智能闸机设备提供电源，支持充电功能；

所述的热电装置，用于采集智能闸机设备中的热能，为电池或超级电容提供充电电源，该装置安装在电池或超级电容上，利用电池或超级电容与环境温差产生电能；

所述机械能收集装置，用于采集智能闸机设备中的机械能，为电池或超级电容提供充电电源；该装置安装在闸机单元中主轴上，收集闸机单元移动臂或拦截组件在移动或弹出或收回过程中的机械能并转换为电能；

所述eMTC通信单元，用于将智能闸机设备中各类数据以无线的方式传输到基站，该单元与主控单元通过RS232接口互连；

所述电源管理单元，用于为智能闸机设备内eMTC通信单元、主控单元、按键单元、语音单元、摄像头单元及闸机单元提供所需电压信号，使用热电装置及机械能收集装置提供的电能为电池或超级电容充电，具备过充保护及欠压自动切换功能，包括当电池充电充满后不再继续充电，当电池电压不足时自动进行电池或超级电容线路切换；

所述主控单元，用于提供电源接口、闸机控制接口、语音接口、视频接口、按键接口和RS232接口，分别与电源管理单元、闸机单元、语音单元、摄像头单元、按键单元和eMTC通信单元互连。

2.根据权利要求1所述的基于eMTC的智能闸机设备，其特征在于：所述语音单元，用于语音数据采集及处理，通过插座提供的语音接口与主控单元互连，电源接口与电源管理单元互连；所述摄像头单元，用于视频、面部图像采集及处理，通过插座提供的视频接口与主控单元互连，电源接口与电源管理单元互连；所述按键单元，用于特定编码的采集，通过插座提供的按键接口与主控单元互连，电源接口与电源管理单元互连；所述闸机单元，用于通行拦截，通过插座提供的闸机控制接口与主控单元互连，电源接口与电源管理单元互连。

3.根据权利要求1所述的基于eMTC的智能闸机设备，其特征在于：主控单元使用MCU芯片。

4.根据权利要求1所述的基于eMTC的智能闸机设备，其特征在于：eMTC通信单元使用已量产的支持eMTC无线协议的模组芯片作为主芯片。

5.根据权利要求1所述的基于eMTC的智能闸机设备，其特征在于：eMTC通信单元、主控单元、电源管理单元、电池或超级电容、语音单元、摄像头单元、按键单元分别设置后通过对接线缆互连，或者设置为集成电路板。

6.根据权利要求1或2或3或4所述的基于eMTC的智能闸机设备，其特征在于：设置至少2路电池或超级电容，每使用1路电池或超级电容用于智能闸机设备的供电，另外1路电池或超级电容用于接收电源管理单元的充电。

7.一种基于eMTC的智能通行系统，其特征在于：包括权利要求1-6所述的基于eMTC的智能闸机设备、用户终端和云服务器，

基于eMTC的智能闸机设备，用于采集、处理并收发有权用户的语音口令及面部图像数据，无权用户输入的特定编码及无权用户实时视频及语音数据，同时执行通行及限行功能；

用户终端，用于安装并使用授权管理APP；

云服务器，用于存储授权管理APP及智能闸机设备中eMTC通信单元收发的各类信息数据，进行各类数据比对、指令分析及结果判定，承担智能闸机设备与授权管理APP之间的中转路由功能。

8.根据权利要求7所述的基于eMTC的智能通行系统，其特征在于：用户终端包括但不限于手机和PAD。

9.根据权利要求7所述的基于eMTC的智能通行系统，其特征在于：授权管理APP支持各种操作系统使用，包括但不限于Android、iOS操作系统。

10.根据权利要求7所述的基于eMTC的智能通行系统，其特征在于：智能通行系统内的视频、图像、语音及控制指令信息在智能闸机设备侧和云服务器侧都进行加密和解密操作，确保无线传输数据的安全性。