閘機(jī)，英文為 Auto Gate（縮寫(xiě)是 AG）（國(guó)內(nèi)一般叫法是閘機(jī)、通道閘、出 入口機(jī)等；國(guó)外一般叫法是 turnstile、baffle gate）。閘機(jī)是一種通道阻擋裝 置(通道管理設(shè)備)，用于管理人流并規(guī)范行人出入。其zui基本zui核心的功能是實(shí)現(xiàn)一次只通過(guò)一人，可用于各種場(chǎng)合的出入口。
需要指出的是，閘機(jī)和檢票機(jī)不是*相同的概念。檢票機(jī)包括自動(dòng)檢票機(jī) 和便攜式檢票機(jī)，自動(dòng)檢票機(jī)是閘機(jī)結(jié)合票務(wù)系統(tǒng)的一種具體應(yīng)用。閘機(jī)的范圍 更廣，只要是用于管理人流出入且能滿足一次只通行一人的設(shè)備都可以視為廣義 的閘機(jī)。
一、結(jié)構(gòu)
閘機(jī)的基本組成部分包括箱體、攔阻體、機(jī)芯、控制模塊和輔助模塊。
（一）箱體
保護(hù)機(jī)芯、控制模塊等內(nèi)部部件，并起到支撐作用。
主體材質(zhì)通常采用 304 或 316 的不銹鋼，輔助材質(zhì)包括有機(jī)玻璃、鋼化玻璃、樹(shù) 脂、石材或木材等。選材一般需考慮堅(jiān)固、美觀、不易變形，防刮防劃痕，防銹防腐 蝕，較易加工固定。
?。ǘr阻體
在不允許行人通過(guò)的時(shí)候起攔阻作用，允許行人通過(guò)時(shí)會(huì)打開(kāi)放行。一般以門(mén)或 攔桿的形式實(shí)現(xiàn)。
選材一般需考慮堅(jiān)固，能承受一定的沖擊力，但自身的沖擊力對(duì)人不能有傷害， 重量盡量小，美觀，防銹防腐蝕，易于加工固定，損壞后不傷人。
?。ㄈC(jī)芯
由各種機(jī)械部件組成一個(gè)整體（包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、減速機(jī)等），利用機(jī)械原理 控制攔阻體的開(kāi)啟和關(guān)閉動(dòng)作。
影響機(jī)芯性能和使用壽命的關(guān)鍵因素包括機(jī)械部件的加工工藝和材質(zhì)，以及 zui重要的驅(qū)動(dòng)電機(jī)和相配套的減速機(jī)。
驅(qū)動(dòng)電機(jī)通常采用直流有刷電機(jī)或無(wú)刷電機(jī)，直流有刷電機(jī)成本較低，控制 技術(shù)比較簡(jiǎn)單，因此被國(guó)內(nèi)閘機(jī)廠商廣泛采用，但其中的碳刷屬于易損耗件，需 要定期維護(hù)和更換。直流無(wú)刷電機(jī)無(wú)碳刷，不存在此損耗，使用壽命也較長(zhǎng)。如 果希望提高機(jī)芯的性能和使用壽命，那么采用性能更好、使用壽命更長(zhǎng)的直流無(wú) 刷電機(jī)是不錯(cuò)的選擇，尤其是歐洲*的直流無(wú)刷電機(jī)，其可靠性和耐久性 都是普通電機(jī)所無(wú)法達(dá)到的，但成本很高，控制技術(shù)也很復(fù)雜。
（四）控制模塊
利用微處理器技術(shù)實(shí)現(xiàn)各種電氣部件和驅(qū)動(dòng)電機(jī)的控制。
微處理器一般采用單片機(jī)，但如果控制系統(tǒng)比較復(fù)雜，或是需要與很多其他 系統(tǒng)（包括票務(wù)系統(tǒng)、門(mén)禁系統(tǒng)等）集成時(shí)，并且對(duì)響應(yīng)時(shí)間要求很高的情況下， 需要采用性能更高的 ARM 處理器甚至 Cortex 處理器。
簡(jiǎn)單控制電路一般由主控板、電機(jī)控制板及輔助控制板即可實(shí)現(xiàn)，復(fù)雜控制 電路（如地鐵檢票機(jī)）則需要配置專(zhuān)門(mén)的工控機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
?。ㄎ澹┹o助模塊
包括 LED 指示模塊、計(jì)數(shù)模塊、行人檢測(cè)模塊、報(bào)警模塊、權(quán)限輸入模塊、 語(yǔ)音提示模塊等。
LED 指示模塊：一般由 LED 點(diǎn)陣或 LED 顯示屏組成，用于指示閘機(jī)的通行狀 態(tài)和方向，有的還包含文字或圖案等提示信息和歡迎信息等。
計(jì)數(shù)模塊：用于記錄通行人數(shù)，可通過(guò) LED 數(shù)碼管或顯示屏顯示出來(lái)，可以 清零和設(shè)置計(jì)數(shù)上限。
行人檢測(cè)模塊：用于識(shí)別行人的通行狀態(tài)，判斷行人是否合法通行，并且可 以判斷行人是否處于攔阻體運(yùn)動(dòng)范圍內(nèi)，以保護(hù)行人的人身安全。檢測(cè)模塊的性 能非常關(guān)鍵，影響到閘機(jī)的有效性和安全性，主要由硬件--傳感器和軟件--識(shí)別 算法這兩個(gè)因素決定。傳感器一般采用紅外光電開(kāi)關(guān)（比較常見(jiàn)）或紅外光幕， 紅外光電開(kāi)關(guān)又分為成對(duì)使用的對(duì)射式（比較常見(jiàn)）和單個(gè)使用的反射式；閘機(jī)會(huì)采用10對(duì)以上進(jìn)口紅外光電開(kāi)關(guān)，特殊場(chǎng)合會(huì)采用高性能紅外光幕或其他 特殊的傳感器。另外識(shí)別算法也很重要，不同行人的身高、步距、速度各不相同，攜帶行李的尺寸和位置也多種多樣，還要考慮到多人連續(xù)通過(guò)前后間距（防尾隨），有些場(chǎng)合還要考慮騎自行車(chē)通行的情況，閘機(jī)廠商一般會(huì)根據(jù)大量的實(shí)驗(yàn)數(shù) 據(jù)建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，自行開(kāi)發(fā)識(shí)別算法，可以有效識(shí)別行人、行李和自行車(chē) 等常見(jiàn)的通行目標(biāo)，并且防尾隨距離可以達(dá)到 20mm 以?xún)?nèi)，該指標(biāo)同時(shí)取決于傳感器識(shí)別精度和算法，普通閘機(jī)防尾隨距離只能達(dá)到100mm。
報(bào)警模塊：閘機(jī)在各種非正常使用狀況下會(huì)觸發(fā)報(bào)警，用于提示或警告行人、 管理者和維修者，這些狀況包括非法通行、閘機(jī)異常、上電自檢等，報(bào)警方式包 括蜂鳴（比較常見(jiàn)）、燈光、語(yǔ)音等（可以綜合使用）。
權(quán)限輸入模塊：行人在通行之前需要讓閘機(jī)“知道”自己是否具備合法通行 的權(quán)限，即“輸入”權(quán)限讓閘機(jī)判斷是否可以放行。輸入方式有很多種，如非接 觸式 IC 卡刷卡方式、生物識(shí)別、輸入密碼、投幣等，簡(jiǎn)單的有直接按鈕通行。該 模塊一般與門(mén)禁系統(tǒng)或票務(wù)系統(tǒng)相結(jié)合。在自由通行的場(chǎng)合則無(wú)需此模塊。
語(yǔ)音提示模塊：這里的語(yǔ)音提示與前面的報(bào)警模塊中的語(yǔ)音報(bào)警不同，主要 是用于輔助提示行人相關(guān)的信息，如提示通行門(mén)票的類(lèi)型、歡迎信息等。該模塊 不太常用，需要用戶向廠商定制。
二、種類(lèi)
根據(jù)對(duì)機(jī)芯的控制方式的不同，有機(jī)械式、半自動(dòng)式、全自動(dòng)式，有些廠商 會(huì)把半自動(dòng)式稱(chēng)為電動(dòng)式，把全自動(dòng)式稱(chēng)為自動(dòng)式。
機(jī)械式是通過(guò)人力控制攔阻體（與機(jī)芯相連）的運(yùn)轉(zhuǎn)，機(jī)械限位控制機(jī)芯的 停止；
半自動(dòng)式是通過(guò)電磁鐵來(lái)控制機(jī)芯的運(yùn)轉(zhuǎn)和停止； 全自動(dòng)式是通過(guò)電機(jī)來(lái)控制機(jī)芯的運(yùn)轉(zhuǎn)和停止。
通過(guò)控制機(jī)芯的運(yùn)轉(zhuǎn)和停止，從而進(jìn)一步控制攔阻體的開(kāi)啟和關(guān)閉。
根據(jù)同一臺(tái)閘機(jī)所含機(jī)芯和攔阻體數(shù)量的不同，閘機(jī)可分為單機(jī)芯（包含 1 個(gè)機(jī)芯和 1 個(gè)攔阻體）和雙機(jī)芯（包含 2 個(gè)機(jī)芯和 2 個(gè)攔阻體，呈左右對(duì)稱(chēng)形態(tài)）。
根據(jù)攔阻體和攔阻方式的不同，可以分為三輥閘、擺閘、翼閘、平移閘、轉(zhuǎn) 閘、一字閘等。
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三輥閘也叫三桿閘、三棍閘、三滾閘、輥閘、滾閘。攔阻體（閘桿）由 3 根 金屬桿組成空間三角形，一般采用中空封閉的不銹鋼管，堅(jiān)固不易變形，通過(guò)旋轉(zhuǎn) 實(shí)現(xiàn)攔阻和放行。
三輥閘zui早出現(xiàn)的閘機(jī)類(lèi)型，也是至今發(fā)展zui為成熟完善的，但有逐漸被后 續(xù)的擺閘和翼閘取代的趨勢(shì)。
從機(jī)芯控制方式上分為機(jī)械式、半自動(dòng)式、全自動(dòng)式。從形態(tài)上分為立式和 橋式，立式三輥閘體積較小，比較容易安裝；橋式三輥閘的通道較長(zhǎng)，安保性更 高。
優(yōu)點(diǎn)
1、能夠非常有效的實(shí)現(xiàn)單次單人通行，即一次只能通過(guò)一人，安全性和可靠 性都比較高。
2、成本較低。
3、防水防塵能力較強(qiáng)，對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性很強(qiáng)，適用于室外和室內(nèi)。
缺點(diǎn)
1、通道寬（指可以允許行人通行的寬度）比較小，一般在 500mm 左右。
2、通行速度相對(duì)較慢。
3、受攔阻體形態(tài)的限制，不適于攜帶行李者通行。
4、外觀的可塑性不強(qiáng)，大部分款式美觀性不足。
5、機(jī)械式和半自動(dòng)式三輥閘的閘桿運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中會(huì)有機(jī)械碰撞，噪音較大，全 自動(dòng)三輥閘則沒(méi)有這個(gè)問(wèn)題。
應(yīng)用場(chǎng)合
適用于普通行人和人流量不是很大或是行人使用時(shí)不太愛(ài)護(hù)的場(chǎng)合，以及一 些環(huán)境比較惡劣的戶外場(chǎng)合。
?。ǘ?擺閘
擺閘，在軌道交通行業(yè)一般稱(chēng)為拍打門(mén)，其攔阻體（閘擺）的形態(tài)是具有一 定面積的平面，垂直于地面，通過(guò)旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)實(shí)現(xiàn)攔阻和放行。攔阻體的材質(zhì)常用 不銹鋼、有機(jī)玻璃、鋼化玻璃，有的還采用金屬板外包特殊的柔性材料（減少撞 擊行人的傷害）。
從機(jī)芯控制方式上分為機(jī)械式、全自動(dòng)式。從形態(tài)上分為立式、橋式、圓柱 式，立式和圓柱式的體積較小，易于安裝，但通道長(zhǎng)度較短，行人檢測(cè)模塊功能 受到限制；橋式擺閘通道較長(zhǎng)，行人檢測(cè)模塊功能較強(qiáng)，安保性更高。
優(yōu)點(diǎn)
1、通道寬的范圍是所有閘機(jī)中zui大的，一般在 550mm-1000mm 之間，某些高 端產(chǎn)品可以做到 1500mm，比較適合用于攜帶行李包裹的行人或自行車(chē)通行，也可 以用作行動(dòng)不便者通道。
2、橋式擺閘相對(duì)三輥閘，增加了行人通行檢測(cè)模塊，可以有效檢測(cè)通行目標(biāo)， 防尾隨能力較強(qiáng)。
3、外觀形態(tài)的可塑性是所有閘機(jī)中zui強(qiáng)的，攔阻體的材料種類(lèi)豐富，箱體的 形態(tài)也多樣化，易于設(shè)計(jì)出非常美觀的造型，因此常用于寫(xiě)字樓、智能樓宇、會(huì) 所等場(chǎng)合。
4、閘擺運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中沒(méi)有機(jī)械碰撞，噪音比較小。
缺點(diǎn)
1、成本較高，尤其針對(duì)一些特殊定制的機(jī)型，如增大通道寬，采用特殊材料 的閘擺，技術(shù)難度會(huì)相應(yīng)增加很多。
2、部分機(jī)型防水防塵能力不足，只適用于室內(nèi)，環(huán)境適應(yīng)能力沒(méi)有三輥閘強(qiáng)。
3、受攔阻體形態(tài)的限制，擺閘的耐沖撞性比三輥閘低，行人非法沖關(guān)易損壞 閘擺和機(jī)芯。
4、對(duì)廠商的技術(shù)要求比較高，如果設(shè)計(jì)不好會(huì)大大降低產(chǎn)品的可靠性，以及 避免人身傷害的防夾防撞人能力。
應(yīng)用場(chǎng)合
適用于對(duì)通道寬要求比較大的場(chǎng)合，包括攜帶行李包裹的行人或自行車(chē)較多 的場(chǎng)合，以及行動(dòng)不便者通道。還適用于對(duì)美觀度要求較高的場(chǎng)合。
（三）翼閘
翼閘，在軌道交通行業(yè)一般稱(chēng)為剪式門(mén)，國(guó)外很多地方也稱(chēng)為速通門(mén)，其攔 阻體（閘翼）一般是扇形平面，垂直于地面，通過(guò)伸縮實(shí)現(xiàn)攔阻和放行。攔阻體 的材質(zhì)常用有機(jī)玻璃、鋼化玻璃，有的還采用金屬板外包特殊的柔性材料（減少 撞擊行人的傷害）。
機(jī)芯控制方式只有全自動(dòng)式。形態(tài)也只有橋式，行人檢測(cè)模塊功能較強(qiáng)。
優(yōu)點(diǎn)
1、通行速度是所有閘機(jī)中zui快的。
2、通道寬介于三輥閘和擺閘之間，一般在 550mm-900mm 之間。
3、外觀形態(tài)比較美觀，閘翼的材料比較豐富。
4、緊急情況下閘翼會(huì)快速縮回箱體中，可以很方便的形成無(wú)障礙通道，提高 通行速度，易于行人疏散。
缺點(diǎn)
1、控制方式比較復(fù)雜，成本較高。
2、防水防塵能力不足，一般只適用于室內(nèi)，如果用在室外必需加雨棚。
3、外觀形態(tài)比較單一，可塑性不強(qiáng)。
4、受攔阻體形態(tài)的限制，翼閘的耐沖撞性比三輥閘低，行人非法沖關(guān)易損壞 閘翼和機(jī)芯。
5、對(duì)廠商的技術(shù)要求比較高，如果設(shè)計(jì)不好會(huì)大大降低產(chǎn)品的可靠性，以及避免人身傷害的防夾能力。
應(yīng)用場(chǎng)合
適用于人流量較大的室內(nèi)場(chǎng)合，如地鐵、火車(chē)站檢票處。也適用于對(duì)美觀度 要求較高的場(chǎng)合。
（四）平移閘
平移閘，也叫平移門(mén)、全高翼閘等，由翼閘發(fā)展而來(lái)，借鑒了自動(dòng)門(mén)的特點(diǎn)，攔 阻體（閘翼）的面積較大，攔阻高度較大，垂直于地面，通過(guò)伸縮實(shí)現(xiàn)攔阻和放行。 閘翼的材質(zhì)常用有機(jī)玻璃、鋼化玻璃。
機(jī)芯控制方式只有全自動(dòng)式。形態(tài)也只有橋式，行人檢測(cè)模塊功能較強(qiáng)。
優(yōu)點(diǎn)
1、安保性較強(qiáng)，由于攔阻體面積較大，可以有效防止行人上爬下鉆非法通行。
2、外觀形態(tài)非常美觀。
3、通行速度較快，與翼閘類(lèi)似。
4、通道寬介于三輥閘和擺閘之間，一般在 550mm-900mm 之間。
5、緊急情況下閘翼會(huì)快速縮回箱體中，可以很方便的形成無(wú)障礙通道，提高
通行速度，易于行人疏散。
缺點(diǎn)
1、控制方式比較復(fù)雜，成本較高。
2、防水防塵能力不足，一般只適用于室內(nèi)，如果用在室外必需加雨棚。
3、外觀形態(tài)比較單一，可塑性不強(qiáng)。
4、對(duì)廠商的技術(shù)要求比較高，如果設(shè)計(jì)不好會(huì)大大降低產(chǎn)品的可靠性，以及避免人身傷害的防夾能力。
應(yīng)用場(chǎng)合
適用于對(duì)安保性和美觀性要求較高的室內(nèi)場(chǎng)合。
?。ㄎ澹┺D(zhuǎn)閘
轉(zhuǎn)閘，也叫旋轉(zhuǎn)閘，由三輥閘發(fā)展而來(lái)，借鑒了旋轉(zhuǎn)門(mén)的特點(diǎn)（zui大的區(qū)別 在于攔阻體不是玻璃門(mén)，而是金屬柵欄）。根據(jù)攔阻體高度的不同，分為全高轉(zhuǎn) 閘（又叫全高閘或全高旋轉(zhuǎn)閘）和半高轉(zhuǎn)閘（又叫半高旋轉(zhuǎn)閘），全高轉(zhuǎn)閘應(yīng)用比較多
攔阻體（閘桿）一般由 3 根或 4 根金屬桿組成平行于水平面的“丫”（又叫 三桿轉(zhuǎn)閘）形或“十”形（又叫十字閘或十字轉(zhuǎn)閘），一般采用中空封閉的不銹鋼 管，堅(jiān)固不易變形，通過(guò)旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)攔阻和放行。
從機(jī)芯控制方式上分為機(jī)械式、半自動(dòng)式。從通道數(shù)量上分為單通道、雙通 道、三通道、四通道等，單通道和雙通道比較常見(jiàn)。
優(yōu)點(diǎn)
1、全高轉(zhuǎn)閘的安保性是所有閘機(jī)中zui高的，在所有閘機(jī)中*可以實(shí)現(xiàn)無(wú)人 值守。
2、能夠非常有效的實(shí)現(xiàn)單次單人通行，即一次只能通過(guò)一人，安全性和可靠 性都比較高。
3、防水防塵能力較強(qiáng)，對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性很強(qiáng)，適用于室外和室內(nèi)。
缺點(diǎn)
1、通道寬（指可以允許行人通行的寬度）比較小，一般在 500mm 左右。
2、通行速度相對(duì)較慢。
3、受攔阻體形態(tài)的限制，不適于攜帶行李者通行。
4、外觀形態(tài)的可塑性不強(qiáng)，大部分款式美觀性不足。
應(yīng)用場(chǎng)合
全高轉(zhuǎn)閘適用于無(wú)人值守和安保要求非常高的場(chǎng)合，以及一些環(huán)境比較惡劣 的戶外場(chǎng)合。
半高轉(zhuǎn)閘適用于對(duì)通行秩序要求較高的場(chǎng)合，如體育館、監(jiān)獄等。
（六）一字閘
一字閘是早期的閘機(jī)之一，攔阻體（閘桿）是一根金屬桿，一般采用中空封閉的 不銹鋼管，堅(jiān)固不易變形，通過(guò)升起閘桿使之平行于水平面和落下閘桿使之縮回到 箱體中實(shí)現(xiàn)攔阻和放行。
一字閘的閘桿動(dòng)作是在同一垂直平面內(nèi) 90 度升落，易傷到行人，因此逐漸被淘汰， 國(guó)內(nèi)很少使用，歐美市場(chǎng)發(fā)展比較早，還有一些應(yīng)用。
機(jī)芯控制方式只有全自動(dòng)式。形態(tài)也只有橋式，并且要求具備很強(qiáng)的行人檢測(cè)功能，否則很容易傷到行人。
三、應(yīng)用
閘機(jī)作為一種通道管理設(shè)備，zui本質(zhì)的功能是通過(guò)攔阻和放行實(shí)現(xiàn)一次只通過(guò)一人，其應(yīng)用對(duì)象是行人（包括攜帶的行李和自行車(chē)等），應(yīng)用場(chǎng)合是出入口，但作為智能化通道管理系統(tǒng)的一部分，閘機(jī)可以與其他系統(tǒng)配合用于不同的特殊 場(chǎng)合，從而發(fā)揮更大的作用。
目前閘機(jī)配套的系統(tǒng)zui常見(jiàn)的是門(mén)禁系統(tǒng)和票務(wù)系統(tǒng)。
門(mén)禁系統(tǒng)中，zui早的攔阻方式是電控門(mén)，但門(mén)無(wú)法有效實(shí)現(xiàn)一次只通過(guò)一人，并且由于結(jié)構(gòu)和形態(tài)的限制，使用場(chǎng)合比較有限；改用閘機(jī)可以解決這些問(wèn)題，尤其在建筑物或者封閉地理區(qū)域的出入口，非常適合用閘機(jī)作為門(mén)禁系統(tǒng)的攔阻 機(jī)構(gòu)。如智能樓宇、*、企業(yè)園區(qū)、小區(qū)、廠區(qū)、監(jiān)獄等。
票務(wù)系統(tǒng)的檢票部分與閘機(jī)的關(guān)系更是密不可分，只要是非人工的自動(dòng)檢票，就離不開(kāi)閘機(jī)。其中zui典型的2個(gè)應(yīng)用類(lèi)型就是軌道交通和電子門(mén)票。軌道交通包括地鐵、高鐵等，已經(jīng)不再將閘機(jī)看做一個(gè)獨(dú)立的產(chǎn)品，而是劃歸到自動(dòng)檢票機(jī)的一部分；電子門(mén)票主要指各種付費(fèi)參觀娛樂(lè)的場(chǎng)合所用的入口自動(dòng)檢票，包括景區(qū)、游樂(lè)場(chǎng)、體育館、滑雪場(chǎng)、娛樂(lè)場(chǎng)館等。
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