公交车上下客安全保障系统的制作方法

本发明属于公共交通领域，具体是一种公交车上下客安全保障系统。

背景技术：

城市化的发展，使城市人口和地域不断增加，对公共交通的需求量相应快速增长，要求公共交通企业投入更多的客运车辆，因为公交车是城市交通工具中最为普遍和环保的一种大众运输工具。然而，公交车到站上下乘客的过程中，因公交车突然启动，造成乘客伤亡的恶性事件频频见诸媒体，受到社会广泛关注。技术人员把解决这些问题的着眼点放在了检测车门之间是否有乘客上面，为此发明了四十余项相关专利,如中国专利cn204238730u新型智能公交车门安全控制装置等等，部分是解决车门夹人问题，部分是在公交车上下客门上方安装摄像头、红外线装置，司机座位前安装显示器以观察乘客上下车情况，对上下车乘客的安全起到了一定作用。但是这些专利技术忽略了一项重要因素—人的因素，即驾驶员自身原因，不可否认相当数量的驾驶人员存在如下不良行车习惯：关闭车门、车辆起步同步进行，更有甚者先起步后关门，造成刚上车或刚下车未站稳的乘客被甩出车外或被夹带倒地碾轧致死致残；另外，也不能排除驾驶员每年要进行几万个站点开关车门操作，偶尔发生误操作，在未关好门、未关门先起步的情况，造成乘客伤亡；即使司机座位前有显示器可以观察乘客上下车情况，难免司机偶尔因疲劳、疏忽，忘记观测或误判，在未关好门、未关门的情况下起步，造成乘客伤亡。总之，现有技术不能避免这类人为因素造成的伤亡事故发生。

技术实现要素：

为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明提供了一种公交车上下客安全保障装置,由气缸、活塞板、活塞杆、铰轴、支撑板、进气管、排气管、供气管、三通阀门、电机、单片机、离合器踏板、离合器纵拉杆、分离叉臂、离合器轴、分离轴承、对射式光电开关接收器、对射式光电开关发射器、离合器踏板杠杆延长段、排气孔组成,所述的气缸固定设置在离合器踏板杠杆延伸段后面的公交车底架上；三通阀门、电机、单片机固定设置在公交车底架上；活塞杆固定设置在活塞板上，活塞板在气缸内可往复运动；支撑板通过铰轴铰接在活塞杆上端。

进一步的，所述进气管一端与气缸连通并与其固定设置，另一端与三通阀门连通并与其固定设置；排气管一端与三通阀门连通并与其固定设置，另一端与大气相通；供气管一端与三通阀门连通并与其固定设置，另一端与公交车气泵连通。

进一步的，所述三通阀门使供气管与进气管形成通路时，活塞板在高压气压力作用下上升；三通阀门使排气管与进气管形成通路时，气缸内高压气体排出，活塞板在自重作用下下降。

进一步的，所述对射式光电开关接收器、对射式光电开关发射器分别固定设置在公交车上下客门两侧的车厢壁上，高度低于公交车上下客门上沿3cm；电源线与公交车电路连接；对射式光电开关接收器的输出信号线与单片机连接。

进一步的，所述单片机、电机由公交车电路提供电源；单片机通过编程设置为：当公交车门打开，对射式光电开关接收器与对射式光电开关发射器之间被阻挡时，单片机控制电机驱动三通阀门使供气管与进气管形成通路，活塞板在高压气压力作用下上升，支撑板顶住离合器踏板杠杆延长段，公交车不能前行；当公交车门完全关闭，对射式光电开关接收器与对射式光电开关发射器之间完全没有阻挡时，单片机控制电机驱动三通阀门使排气管与进气管形成通路时，气缸内高压气体排出，活塞板在自重作用下下降，此时公交车处于不再受限的正常状态。

进一步的，所述离合器踏板、离合器纵拉杆、分离叉臂、离合器轴、分离轴承均为现有公交车部件，其与公交车连接方式、相互关系不作任何变动。

本发明公开的公交车上下客安全保障系统的有益效果是：不受人为因素影响，确保公交车车门未完全闭合前，离合器始终处于分离状态，公交车不能前行，避免在车门未关好甚至未关的情况下公交车启动造成乘客伤亡的悲剧发生。

附图说明

图1是公交车车门打开和未完全关闭前公交车上下客安全保障系统状态示意图；

图2是公交车车门完全关闭时该系统状态示意图；

图3是该系统单片机、电机、三通阀位置放大示意图；

图4是公交车车门完全关闭时三通阀位置放大示意图；

图5是公交车车门完全关闭时对射式光电开关工作状态示意图；

图6是公交车车门打开和未完全关闭前三通阀位置放大示意图；

图7是公交车车门打开和未完全关闭前对射式光电开关工作状态示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1-7所示，本发明的公交车上下客安全保障系统,由气缸1、活塞板2、活塞杆3、铰轴4、支撑板5、进气管6、排气管7、供气管8、三通阀门9、电机10、单片机11、离合器踏板12、离合器纵拉杆13、分离叉臂14、离合器轴15、分离轴承16、对射式光电开关接收器17、对射式光电开关发射器18、离合器踏板杠杆延长段19、排气孔20组成,所述的气缸1固定设置在离合器踏板杠杆延伸段19后面的公交车底架上；三通阀门9、电机10、单片机11固定设置在公交车底架上；活塞杆3固定设置在活塞板2上，活塞板2在气缸1内可往复运动；支撑板5通过铰轴4铰接在活塞杆3上端；所述进气管6一端与气缸1连通并与其固定设置，另一端与三通阀门9连通并与其固定设置；排气管7一端与三通阀门9连通并与其固定设置，另一端与大气相通；供气管8一端与三通阀门9连通并与其固定设置，另一端与公交车气泵连通。

所述三通阀门9使供气管8与进气管6形成通路时，活塞板2在高压气压力作用下上升；三通阀门9使排气管7与进气管6形成通路时，气缸1内高压气体排出，活塞板2在自重作用下下降；所述对射式光电开关接收器17、对射式光电开关发射器18分别固定设置在公交车上下客门两侧的车厢壁上，高度低于公交车上下客门上沿3cm；电源线与公交车电路连接；对射式光电开关接收器17的输出信号线与单片机11连接。

所述单片机11、电机10由公交车电路提供电源；单片机11通过编程设置为：当公交车门打开，对射式光电开关接收器17与对射式光电开关发射器18之间光束被阻挡时，单片机11控制电机10驱动三通阀门9使供气管8与进气管6形成通路，活塞板2在高压气压力作用下上升，支撑板5顶住离合器踏板杠杆延长段19，公交车不能前行；当公交车门完全关闭，对射式光电开关接收器17与对射式光电开关发射器18之间完全没有阻挡时，单片机11控制电机10驱动三通阀门9使排气管7与进气管6形成通路时，气缸1内高压气体排出，活塞板2在自重作用下下降，此时公交车处于不再受限的正常状态。

所述离合器踏板12、离合器纵拉杆13、分离叉臂14、离合器轴15、分离轴承16均为现有公交车部件，其与公交车连接方式、相互关系不作任何变动。

控制支撑板5顶住、脱离离合器踏板杠杆延长段19的机关不是唯一的，也可以用三通代替三通阀，在供气管设置阀门一，在排气管设置阀门二，单片机11通过编程设置为：当公交车门打开，对射式光电开关接收器17与对射式光电开关发射器18之间光束被阻挡时，单片机11控制电机10关闭排气管上的阀门二，打开供气管上的阀门一，供气管8与进气管6形成通路，活塞板2在高压气压力作用下上升，支撑板5顶住离合器踏板杠杆延长段（9，公交车不能前行；当公交车门完全关闭，对射式光电开关接收器17与对射式光电开关发射器18之间完全没有阻挡时，单片机11控制电机10关闭供气管上的阀门一，打开排气管上的阀门二，排气管7与进气管6形成通路时，气缸1内高压气体排出，活塞板2在自重作用下下降，此时公交车处于不再受限的正常状态。本发明中电机、三通阀门、阀门一、阀门二用语仅仅是为工作原理表述清晰，其涵盖使用电动球阀、电动阀门等。

本领域技术人员在不改变光电开关探测公交车门开启、闭合，强制控制公交车启动思路的前提下，仅仅做强制控制不同部件的改动都落在本专利的保护范围内。

本发明的公交车上下客安全保障系统使用时，公交车到站，上下客车门打开，对射式光电开关接收器与对射式光电开关发射器之间发射的光束被阻挡，对射式光电开关发出信号，单片机接收到信号，控制电机驱动三通阀门使供气管与进气管形成通路，高压气体进入气缸，活塞板在高压气压力作用下快速上升，支撑板顶住离合器踏板杠杆延长段，离合器被强制处于分离状态，无论任何原因司机进行何种失误操作，公交车均不能前行；当公交车车门完全关闭，对射式光电开关接收器与对射式光电开关发射器之间完全没有阻挡时，对射式光电开关接收器接收到对射式光电开关发射器发射的光束，对射式光电开关发出信号，单片机接收到信号，控制电机驱动三通阀门使排气管与进气管形成通路时，气缸内高压气体排出，活塞板在自重作用下下降，此时公交车处于不再受限的正常状态，方可启动。只要公交车车门未完全关闭，对射式光电开关接收器与对射式光电开关发射器之间的光束就会被阻挡，对射式光电开关接收器就接收不到对射式光电开关发射器发射的光束，公交车就不能前行，可以彻底避免车门未关好甚至未关的情况下公交车启动造成乘客伤亡的悲剧发生。

由于单片机一端连着对射式光电开关接收器，另一端连着电机，对射式光电开关接收器与对射式光电开关发射器之间有、无障碍物时，对射式光电开关接收器能向单片机发出高低两种不同的电平，单片机根据收到的电平高低即可通过控制电路指挥电机动作，驱动三通阀门转动到预设位置。