一种地铁闸机装置及其压力检测系统的制作方法

本发明涉及地铁辅助设备技术领域，特别涉及一种用于地铁闸机装置的压力检测系统。本发明还涉及一种具有该压力检测系统的地铁闸机装置。

背景技术：

地铁闸机是一种集机械、电气、计算机网络、自动控制和信息等多学科技术为一体的通道管理设备，作为门禁系统安装于地铁站出入口，用于检票、刷卡、管理人流和规范乘客进出地铁站。

检票闸机可以将整个地铁站分割为付费区和非付费区，乘客乘车前需要先购买车票或持有乘车卡，然后由检票闸机进行检票或刷卡后通过检票闸机通道进入付费区等待上车。此外，检票闸机还必须能够完成防尾随、防反向闯入、紧急开门等安全功能。

随着地铁的普及和人流量的增大，对地铁检票闸机的安全性和功能要求也越来越高。目前检票闸机主要通过安装于闸机机壳的多对红外对射传感器来检测行人的通行状态，这种检测方式在某些特殊情况下对尾随乘客检测会有遗漏。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种用于地铁闸机装置的压力检测系统，该压力检测系统能够检测出尾随乘客通过闸机的情形。本发明的另一目的是提供一种包括上述压力检测系统的地铁闸机装置。

为实现上述目的，本发明提供一种用于地铁闸机装置的压力检测系统，包括闸门，沿着行人通过所述闸门的行走方向设置有多个用以采集行人压力的压力传感器，任意相邻的两个所述压力传感器具有预设间隔；还包括与所述压力传感器相连用以获取所述压力传感器的压力值的数据处理模块，所述数据处理模块连接工控机，所述工控机包括能够判断任意相邻的两个所述压力传感器的压力值是否均大于各自的第一预设值的第一模块，所述工控机连接报警装置。

相对于上述背景技术，行人在通过闸门之前，行人所行走的路径上设置多个压力传感器；行人在正常通过闸门时，由于闸门的开启只能供一人通过，两人应保持一定距离，因此每一个压力传感器的受力仅仅为一人的重力；倘若出现贴身尾随现象时，两人会同时踏到相邻的两个压力传感器上，数据处理模块能够获取全部压力传感器的压力值，并利用工控机的第一模块将该相邻的两个压力传感器各自的压力值与各自第一预设值进行判断，第一预设值的设定可以以一个成人的体重为基准；当相邻两个压力传感器的压力值均大于各自的第一预设值时，则可以判定两人的距离很近，出现了贴身尾随的现象，进而引发报警装置工作；本发明的核心在于，在行人所行走的路径上设置多个压力传感器，通过对相邻两个压力传感器所受压力值的大小判断是否出现贴身尾随的现象；如此设置，能够及时知晓贴身尾随现象的出现，有助于防止闯入闸门。

优选地，所述压力传感器设置于用以供行人踩踏的通行踏板下方。

优选地，所述预设间隔的范围在20cm～40cm之间。

优选地，所述通行踏板具体为多块沿行人行走方向设置的金属板，任意一块所述金属板的下方设置一组所述压力传感器。

优选地，所述通行踏板的两侧沿行人行走的方向设置多组红外对射传感器，所述红外对射传感器与所述工控机相连。

优选地，所述工控机还包括能够判断所述全部压力值是否大于第二预设值以确定是否存在紧急情况的第二模块，所述第二预设值大于所述第一预设值。

优选地，还包括自检模块，当地铁闸机上电之后，检测所述地铁闸机的内部线缆是否连通，并且判断所述压力传感器空载时所述数据处理模块获得的压力值是否为零。

优选地，所述数据处理模块与所述工控机之间设置通信模块。

优选地，所述工控机连接用以驱动闸门开闭的驱动部。

本发明还提供一种地铁闸机装置，包括上述任意一项所述的压力检测系统。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为贴身尾随的示意图；

图2为本发明实施例所提供的压力检测系统的电气原理图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1和图2，图1为贴身尾随的示意图；图2为本发明实施例所提供的压力检测系统的电气原理图。

本发明提供的一种用于地铁闸机装置的压力检测系统，包括闸门，沿着行人通过闸门的行走方向设置有多个用以采集行人压力的压力传感器，任意相邻的两个压力传感器具有预设间隔。

现有技术中，如说明书附图1所示，行人从左至右行走并通过闸门，在闸门的左侧设置四块通行踏板G1～G4，闸门的右侧同样设置四块通行踏板G5～G8；其中通行踏板G1～G3以及G6～G8的两侧位置处均具有红外对射传感器，且红外对射传感器设置于闸机机壳的顶端；由图1可以看出，通行踏板G1的两侧位置具有红外对射传感器S2，通行踏板G2的两侧位置具有红外对射传感器S3，通行踏板G3的两侧位置具有红外对射传感器S4，通行踏板G6的两侧位置具有红外对射传感器S9，通行踏板G7的两侧位置具有红外对射传感器S10，通行踏板G8的两侧位置具有红外对射传感器S11；靠近闸门两侧的通行踏板G4和G5的两侧位置分别具有两个红外对射传感器；即通行踏板G4的两侧位置具有红外对射传感器S5和S6，通行踏板G5的两侧位置具有红外对射传感器S7和S8；当两位行人紧贴在一起通过闸门时，红外对射传感器会判断为只有一位乘客通过。

需要说明的是，上述仅仅给出了一种通行踏板与红外对射传感器之间位置关系的实施方式；当然根据实际需要，通行踏板与红外对射传感器之间的位置关系还可以为其他，并不限于本发明所述。

本发明设置多组压力传感器，任意相邻的两组压力传感器具有预设间隔；当出现两位行人紧贴在一起通过闸门的情形(即出现贴身尾随现象)时，由于两个压力传感器具有预设间隔，两位行人四只脚中的两只脚必然会踏在相邻的两个压力传感器上，通过数据处理模块获取全部压力传感器的压力值，并由工控机的第一模块判断当任意相邻的两个压力传感器的压力值均超过各自的第一预设值时，则可以判定出现贴身尾随现象，进而触发报警装置报警。

本发明可以将压力传感器设置于用以供行人踩踏的通行踏板下方。每一块通行踏板下方设置一组压力传感器，上述预设间隔的范围在20cm～40cm之间。

如说明书附图1所示，压力检测系统的机械构件可以由8块平行铺于地面的不锈钢板组成，每块通行踏板宽20cm～40cm，本发明优选为25cm，通行踏板的长度与通道宽度相同。每块通行踏板下面配置一组压力传感器。

每块踏板宽度为25cm，当有两人前后贴紧同时通过通道时，必然会踩在相邻的两块通行踏板上，可以通过循环检测踏板上的压力值，当有相邻两块踏板压力值均超过各自第一预设值时，即可判断为贴身尾随发生。

设置于闸机机壳顶端的红外对射传感器，其位于通行踏板的两侧位置处，且沿行人行走的方向设置，红外对射传感器与工控机相连。如上文所述，现有技术中的地铁检票闸机均通过安装于闸机机壳上的红外对射传感器检测通道内通行状态、尾随闯入状况，该种方式对两个紧贴在一起通过的乘客具有盲点；而本发明在地铁检票闸机通道内增加带有压力传感器的踏板，通过检测当前通道内的垂直压力来对乘客贴身尾随状态进行辅助判断，可以有效的避免乘客贴身尾随逃票行为的发生。而红外对射传感器仍然可以继续设置于现有位置，使得红外对射传感器与压力传感器共同发挥作用，最大限度地避免乘客贴身尾随逃票行为的发生。

数据处理模块作为本发明压力检测系统的核心，实时采集压力传感器的压力值，通过压力采集电路，对MCU的A/D处理模块进行模数转换，MCU得到各组压力传感器的压力值同时计算所有压力传感器压力总和，最后将各压力值由通信模块发送给工控机，由工控机对各组踏板压力值进行比较，同时结合红外对射传感器的检测结果综合判断是否有贴身尾随情况的发生，如果有则进行相应的声光报警。

工控机还包括能够判断全部压力值是否大于第二预设值以确定是否存在紧急情况的第二模块，所述第二预设值大于所述第一预设值。

当闸机通道内踏板全部压力传感器的总压力大于第二预设值时,可能是有大量乘客聚集于通道内，可判定为有紧急情况适时打开或者关闭闸机翼门。如此设置，压力检测系统提供了消防通道模式，在紧急情况或消防信号失效时，可以根据通道内压力总和判断是否为紧急状况，适时打开闸机翼门疏散乘客。

压力检测系统还包括自检模块，当地铁闸机上电之后，检测所述地铁闸机的内部线缆是否连通，并且判断所述压力传感器空载时所述数据处理模块获得的压力值是否为零。

压力检测系统在每一次上电后，首先进行自检操作，包括检查内部线路故障及空闲状态时压力值是否正常,确认状态正常后，通行踏板压力检测系统才能处于正常的工作状态，否则通过声光报警向工作人员提示异常。当然，压力检测系统还可以根据需要执行定期自检，根据安全标准，压力检测系统需对通行踏板压力检测装置进行周期自检。即以一定的周期时间对通行踏板压力检测装置进行内部安全性的检查确认，如发现异常应立即报警提示异常。

说明书附图2为本发明实施例所提供的压力检测系统的电气原理图，如上文所述，多组压力传感器1与数据处理模块2相连，数据处理模块2与工控机3之间可以通过通信模块4进行数据传输，工控机3连接报警装置，报警装置可以为声光报警器；声光报警器包括指示灯7和蜂鸣器8，工控机3还可以连接用以驱动闸门开闭的驱动模块。驱动模块可以为图2所示的门扇驱动模块5和电机6，门扇驱动模块5通过电机6的驱动实现闸门的开闭。在工控机3控制门扇驱动模块5开启闸门时，还可以通过语音模块9进行语音提示。压力检测系统还可以依靠电源模块10进行供电。

本发明所提供的一种具有压力检测系统的地铁闸机装置，包括上述具体实施例所描述的压力检测系统；地铁闸机装置的其他部分可以参照现有技术，本文不再展开。

需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上对本发明所提供的地铁闸机装置及其压力检测系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。