微型单元列车客运系统的制作方法

1.本实用新型属于公共交通运输技术领域，涉及一种微型单元列车客运系统。


背景技术：

2.近年来，我国的交通运输工程飞速发展，其中轨道交通作为主要客运方式，已经深深地影响了人们的生活质量和生活习惯。现有微型化的轨道列车虽然具有占用空间小，易于在城市中建设等优点，但因运量过少而无法作为公共交通工具普遍使用。
3.例如，中国实用新型专利公开了一种列车不停站实现旅客上下车的系统[申请号：201520776915.1]，该系统中的列车包括车头、普通车厢以及分散在普通车厢之间的若干改型车厢，改型车厢内设有升降台，下车过渡厢的初始位置在改型车厢的升降台上，用于集中附近车厢中的到站下车乘客，并由升降台举升至改型车厢的车厢顶，再慢速滑停到车尾顶并等待拉下车顶后停靠下客。上车过渡厢的初始位置在车站路轨出站方向的车顶高度上面，用于集中上车乘客并等待拉上车顶。该系统通过列车上的升降台配合过渡厢来实现乘客从列车顶部进行上车和下车，同时，配合车顶行进轮组以及车顶轨道来对过渡厢进行移动导向。该系统充分利用了列车顶部的空间，大大减少了平面空间的占用，但是，上车过渡厢和下车过渡厢均通过列车顶部同一口来实现进出，为了避免两个过渡厢之间碰撞而造成安全事故，需要先将下车过渡厢举升并慢速向车尾方向滑出，使得升降台上方的位置让出后再将上车过渡厢送至升降台上方，甚至为了保证安全，还需要在两者之间预留足够的时间差，导致该列车中车厢更替的时间较长。
[0004]
该实用新型采用不停站实现旅客上下车的方式实现车厢乘客上下车时间缩短，但该方式运行复杂，成本较高，而且在现有技术中相关配套设置未取得重大更新的前提下也难以实施。


技术实现要素：

[0005]
本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种可缩短车厢乘客上下列车时间，缩短行车间隔，从而增加运量，并具有候车时间短、行程时间短、乘坐舒适等优点的微型单元列车客运系统。
[0006]
为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：
[0007]
微型单元列车客运系统，包括微型单元列车以及列车车厢的乘客上下车系统。列车车厢的乘客上下车系统，包含停靠站及其客流通道。微型单元列车客运系统，还包括信号控制系统。
[0008]
在上述的微型单元列车中，所述的列车包括若干个单元车厢，单元车厢包含设置于车厢内的座椅、监测装置、显示屏、空调，设置于车厢门的车厢号码和视窗，一个车厢可乘坐1
‑
3人。
[0009]
在上述的微型单元列车中，所述车厢的顶部设有顶门，车厢的两侧分别设有侧门，顶门和两侧侧门固连成一个车厢门，形成倒u字形，两侧侧门同时打开或闭合。
[0010]
在上述的微型单元列车中，所述的车厢设有与车厢门相联接且当车厢门处于开启状态时可供乘客直立进出车厢的车厢门驱动装置。
[0011]
在上述的微型单元列车中，所述的车厢门驱动装置包括升降驱动器和至少一根与升降驱动器驱动连接的升降杆，所述升降杆的上端与车厢门相固连，下端与升降驱动器连接。
[0012]
在上述的微型单元列车中，所述的升降驱动器为电动机，在电动机的输出轴上联接有齿轮，所述升降杆上设有齿条，所述的齿轮与齿条相啮合。
[0013]
在上述的微型单元列车中，所述的车厢两侧侧门设有观看车外景物的视窗；所述的监测装置用于记录车厢内的情况；所述的座椅底部设有用于放置列车车轮等设备的容置槽。
[0014]
在上述的微型单元列车中，车厢门的开闭也可以采用横向平移的方式来实现乘客快速进出车厢的目的。
[0015]
可直立进出车厢，无阻碍下车的同时可以无阻碍地上车，这极大地提高了上下车的时间效率。
[0016]
微型单元列车的截面积与小轿车相近，约是地铁列车截面积的四分之一。
[0017]
微型单元列车的主要技术特征是：1、车厢两侧门由一个驱动装置控制并同时开启或是闭合；2、车厢进与出分离；3、直立进出车厢。
[0018]
在上述的列车车厢乘客上下车系统中，停靠站包括支柱、阶梯，以及停靠站楼面层上的客流通道、列车停靠位、列车轨道、下车通道，联接通道、工作房、顶棚等。停靠站的楼面层分为五个部分，外边分别是两个客流通道，往里分别是两个列车停靠位，中间是下车通道。
[0019]
所述的支柱用来支撑停靠站楼面层及其以上的部分，支柱数根，一般架设在道路两边人行道的边沿和隔离带上。
[0020]
所述的阶梯一般架设在人行道的边沿，方便乘客上下停靠站。
[0021]
所述的客流通道设在楼面层，与两列车平行的左右两边各有一个，客流通道上安装有多种设备，是乘客集中上车的地方。
[0022]
所述的列车停靠位设在客流通道的里侧，在列车停靠位上安装有至少一条以上的列车轨道，用于运行和停靠列车。
[0023]
所述的下车通道设在列车停靠位的里侧，乘客从这里下车后离开停靠站。
[0024]
所述的联接通道架设在楼面层相对的两个客流通道之间，列车在通道的底部穿过，由联接通道架成的互通的两个区域，可以方便乘客搭乘相反方向的列车，也可以方便两侧人行道的行人相互流动。
[0025]
所述的停靠站上还设置有工作房和顶棚，工作房可以是控制中心，也可以是保安室、设备室等。顶棚用于防晒和遮风挡雨。
[0026]
在上述的列车车厢乘客上下车系统中，停靠站还包括客流通道，客流通道包含：护栏、入口通道、独立通道、男合乘通道、女合乘通道、自动检票闸机、人脸识别装置、空车厢号码显示装置、蜂鸣器、站点按钮、站点显示屏、上车通道、待上车位、车厢号显示屏、出口通道等。
[0027]
所述的护栏设在客流通道的最外侧沿，用于确保乘客的安全。
[0028]
所述的入口通道设在护栏里侧，乘客从阶梯上来后可以在入口通道上寻找要去的站点。
[0029]
所述的客流通道含有设在入口通道里侧的若干独立通道，若干组同一目的地的男合乘通道和女合乘通道。
[0030]
所述的独立通道、男合乘通道和女合乘通道上均设有自动检票闸机，自动检票闸机上设置有人脸识别装置、空车厢号码显示装置和蜂鸣器。
[0031]
所述的独立通道上的自动检票闸机还设有到达各站点的站点按钮，乘客用站点按钮来选择要去的目的地，如果是一个人单行或是2
‑
3人结伴同行,去同一目的地，要单独一个车厢，可以进入到独立通道内，乘客可同性结伴也可以异性结伴。
[0032]
所述的男合乘通道、女合乘通道的正前上方有标明要到达的某一个站点的站点显示屏，乘客以站点显示屏显示的站点来确定要去的目的地。需要与人拼车厢时可以进入到男合乘通道或是女合乘通道内，男、女分车厢乘坐。
[0033]
同时，在独立通道的正前上方与男合乘通道、女合乘通道的站点显示屏并排标注有若干独立通道的位置。
[0034]
所述的若干独立通道既可以分开与男合乘通道和女合乘通道并排设置，也可以在两边集中设置。
[0035]
所述的独立通道除了用站点按钮，也可以用站点显示屏确定要去的目的地。
[0036]
所述的上车通道设在独立通道和男合乘通道、女合乘通道的里侧，乘客从独立通道或男合乘通道或女合乘通道进入上车通道后，可以在上车通道上寻找要上的对应的列车车厢号码。
[0037]
所述的待上车位设在上车通道的里侧，对应列车的车厢，乘客从上车通道的车厢号显示屏找到车厢号后，进入待上车位等候列车的到来，以便能在最短时间内进入车厢。
[0038]
所述的待上车位正前上方有一组与列车车厢号码相对应的车厢号显示屏，车厢号均能够通过led灯双色显示即将到来的列车相对应的车厢到站后是否为空车厢状态。
[0039]
所述的出口通道设在独立通道和男合乘通道、女合乘通道两端。已入上车通道或待上车位，但因意外事或不想再乘而尚未进入列车车厢的乘客，可以从上车通道两端的出口通道走出离开停靠站。
[0040]
所述的自动检票闸机以及车厢号显示屏与一控制系统进行信息交换，以完成购票的先后顺序安排空车厢，与人拼车厢乘客不足时，在一定的时间内安排空车厢。
[0041]
列车车厢乘客上下车系统的主要技术特征是：1、具有不同的乘坐方式可提供选择；2、预先显示空车厢并安排不同站点的乘客进入不同的空车厢；3、可以控制进入空车厢的人数；4、把上车和下车分离开；5、停靠站相对应的两个区域直连互通。
[0042]
在上述的微型单元列车客运系统中，所述的信号控制系统包含三个部分：列车控制系统、停靠站控制系统和控制中心系统。
[0043]
所述的列车控制系统，包括列车总控制系统和列车子控制系统，所述的列车总控制系统主要是收集发送列车子控制系统的信息和提供列车的位置。所述的列车子控制系统主要是控制车厢门的启闭和监测列车车厢内的情况以及车厢内显示屏提示信息和观看景物。
[0044]
所述的停靠站控制系统主要是收发停靠站上空车厢的信息、客流量信息及车费收
取等。
[0045]
所述的控制中心系统主要是协调相互联系的列车控制系统和停靠站控制系统的工作，列车控制系统和停靠站控制系统通过控制中心系统相互联系，列车控制系统和停靠站控制系统把列车位置、人流量、到达的站点等等有关信息报告给控制中心系统，控制中心系统把指令发送到列车控制系统和停靠站控制系统。
[0046]
信号控制系统的主要技术特征是：将车厢、列车、停靠站等紧密地联系在一起。
[0047]
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：
[0048]
1、小车厢大运量；2、候车时间短、行程时间短、乘坐舒适； 3、乘坐安全性好；4、在城市中容易建设。
附图说明
[0049]
图1是本实用新型的立体图；
[0050]
图2是本实用新型的内部结构示意图；
[0051]
图3是本实用新型的局部结构示意图；
[0052]
图4是图2中a处的放大图；
[0053]
图5是车厢的结构示意图；
[0054]
图6是车厢另一视角的结构示意图；
[0055]
结合图3、图5和图6所示，图中：车厢1、顶门2、侧门3、车厢门4、车厢门驱动装置5、座椅6、监测装置7、显示屏8、车厢号码9、视窗10、空调11。
[0056]
结合图1和图2所示，图中：支柱12、阶梯13、客流通道 14、列车停靠位15、列车轨道16、下车通道17、联接通道18、工作房19、顶棚20。
[0057]
结合图3和图4所示，图中：护栏21、入口通道22、独立通道23、男合乘通道24、女合乘通道25、自动检票闸机26、人脸识别装置27、空车厢号码显示装置28、蜂鸣器29、站点按钮30、站点显示屏31、上车通道32、车厢号显示屏33、待上车位34、出口通道35。
具体实施方式
[0058]
下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明。
[0059]
结合图3、图5和图6所示，本微型单元列车的车厢1，长约 1.6米，宽约1.2米，高约1.3米，一个车厢坐1
‑
3人。车厢1的顶部设有顶门2，车厢的两侧分别设有侧门3，顶门2和两侧侧门 3固连成一个车厢门4，成倒u字形，车厢门4上有车厢号码9，车厢门4设置有升降的车厢门驱动装置5，车厢门驱动装置5可将车厢侧门的底侧提升至乘客可以直立进出车厢的高度，车厢一侧门3用于上车，另一侧门3用于下车。车厢1内安装有座椅6 和空调11，安装有记录车厢内情况的监测装置7，安装有信息提示和观看列车外景物的显示屏8,车厢两侧门3还设有可以直接观看车外景物的视窗10。若干车厢1与车底架和走行部组合成一节，一列车由若干节连接而成。列车使用电能，列车的车轮，列车的牵引装置、制动装置、空调主机等分别安装在座椅6位置的下面空间。
[0060]
当微型单元列车到站时，倒u型车厢门4通过升降的车厢门驱动装置5整体迅速升起，提升至乘客可以直立进出车厢1的高度，一侧门3用于上车，另一侧门3用于下车，乘客可直立进出车厢1，无阻碍下车的同时可以无阻碍地上车，这极大地提高了上下车的时间效
率。
[0061]
车厢门4的开闭也可以采用横向平移的方式来实现乘客进出车厢的目的，即将车厢门一分为二，部分固定于座椅6之上，另一部分采用平移驱动器、平移滑轨等实现横向平移滑动。
[0062]
微型单元列车其截面积与小轿车相近，约是地铁列车截面积的四分之一，一个车厢仅坐1
‑
3人，当发生流行性疫情时，小空间的车厢其安全性特别显著。
[0063]
结合图1和图2所示，本停靠站包括支柱12、阶梯13以及楼面层上的客流通道14、列车停靠位15、列车轨道16、下车通道17、联接通道18，还包括工作房19、顶棚20等。阶梯13可以是电梯，也可以是楼梯。
[0064]
支柱12高约5.5米，用来支撑楼面层及其以上的部分，支柱 12数根，一般架设在道路两边人行道的边沿和隔离带上。阶梯13 一般架设在人行道的边沿，方便乘客上下停靠站。客流通道14 设在停靠站的楼面层，与双向行驶的两列车平行的左右两边各有一个，客流通道14上安装有多种设备，是乘客集中上车的地方。列车停靠位15设在客流通道14的里侧，在列车停靠位15上安装有至少一条以上的列车轨道16，用于运行和停靠列车。下车通道 17设在列车停靠位15的里侧，乘客从这里下车后离开停靠站。联接通道18设置在相对的两个客流通道14之间，列车在联接通道18的底部穿过，由联接通道18架成的互通的两个区域，可以方便乘客搭乘相反方向的列车，也可以方便两侧人行道的行人相互流动。在停靠站的楼面层还设置有工作房19，工作房可以是控制中心，也可以是保安室、设备室等，顶棚20用于防晒和遮风挡雨。
[0065]
列车进入停靠站并准确停留在设定位置的同时，列车的车厢门4会自动快速升起，当车厢内的乘客从下车通道17一侧门3 开始下车，在客流通道待上车位34上候车的乘客便可以直接快速地从另一侧门3进入列车车厢内，上下车完毕，在车厢门4自动快速下降闭合的同时列车启动。
[0066]
在停靠站停留的列车只自动打开有人要下车或是有人要上车的车厢门4，无人下车并无人上车的车厢门4全部处于闭合状态。
[0067]
在停靠站列车轨道两侧分别设有客流通道14和下车通道17，将上车和下车分离开，列车到站后，上车乘客和下车乘客可分别经由列车两侧顺畅上下车，避免了人群拥挤可能产生的混乱，大大提高了上下车的时间效率。
[0068]
停靠站一般架设在两侧人行道之间的道路空中，也可以与商业等其它用房是同一幢建筑，使用其中的一个平面。
[0069]
一般情况下，双向行驶两列车的停靠站，宽度约：(客流通道 11米+列车停靠位2米)
×
2边+下车通道3米＝29米，长度一般在30
‑
80米。停靠站宽度、长度主要是根据客流量、列车编组决定。
[0070]
本停靠站提供了一条让乘客们方便、有序、顺畅、快速上下车的通道。
[0071]
停靠站靠近人行道的地面部分可以作为公交车和共享单车的停靠点。
[0072]
结合图3和图4所示，本客流通道14,包括设置在停靠站楼面层上的护栏21、入口通道22、独立通道23、男合乘通道24、女合乘通道25、自动检票闸机26、人脸识别装置27、空车厢号码显示装置28、蜂鸣器29、站点按钮30、站点显示屏31、上车通道32、车厢号显示屏33、待上车位34、出口通道35等。
[0073]
护栏21设置在客流通道14的最外侧沿，用于确保乘客的安全。入口通道22设在护栏21里侧，乘客从阶梯12上来后可以在入口通道22上的站点显示屏31寻找要去的站点。
[0074]
客流通道14含有设在入口通道22里侧的若干独立通道23，若干组同一目的地的男合乘通道24和女合乘通道25。独立通道 23、男合乘通道24和女合乘通道25上均设置有自动检票闸机26，自动检票闸机26上设置有人脸识别装置27、空车厢号码显示装置28和蜂鸣器29。
[0075]
在独立通道23上的自动检票闸机26还设有到达各站点的站点按钮30，乘客用站点按钮30来选择要去的目的地，如果是一个人单行或是2
‑
3人结伴同行,去同一目的地，要单独一个车厢，可以进入到独立通道23内，乘客可同性结伴也可以异性结伴。
[0076]
在男合乘通道24、女合乘通道25的正前上方有标明要到达的某一个站点的站点显示屏31，乘客以站点显示屏31显示的站点或来确定要去的目的地。需要与人拼车厢时可以进入到男合乘通道24或是女合乘通道25内，男、女分车厢乘坐。
[0077]
同时，在独立通道23的正前上方与男合乘通道、女合乘通道的站点显示屏31并排标注有若干独立通道的位置,方便乘客寻找独立通道23。
[0078]
若干独立通道23既可以分开与男合乘通道24和女合乘通道 25并排设置，也可以在两边集中设置。
[0079]
设定一个车厢最多坐三人，自动检票闸机26一次最多也就允许三个人进入，车费以车厢为单位收取，与人拼车厢可减少费用。
[0080]
本客流通道还包括设在待上车位34正前上方的一组与到来列车车厢相对应的车厢号显示屏33，车厢号均能够通过led灯双色显示即将到来的列车相对应的车厢到站后是否为空车厢状态。车厢号显示屏33显示的号码与到来列车的车厢号码9相对应。
[0081]
自动检票闸机26以及车厢号显示屏33与一控制系统进行信息交换，以完成购票的先后顺序安排空车厢，与人拼车厢乘客不足时，在一定的时间内安排空车厢。
[0082]
当乘客从停靠站阶梯13上来到达楼面层客流通道14的入口通道22，并在入口通道22上的站点显示屏31选择站点后，可以通过自动检票闸机26上的人脸识别装置27预先付车费等候列车的到来。在列车到站前，自动检票闸机26上的空车厢号码显示装置28会显示到来列车的某个空车厢号码，蜂鸣器29会发出警示音，同时设置在待上车位34正前上方的车厢号显示屏33，会显示出对应车厢为空车厢状态。这时，自动检票闸机26将自动打开通道，站在独立通道23或男合乘通道24或女合乘通道25内候车的乘客依据空车厢号码显示装置28显示的不同的列车空车厢号码，经过上车通道32，在车厢号显示屏33上找到对应的显示空车厢状态的车厢号以及待上车位34。列车到站，凡有乘客上下车的车厢门4都会被迅速打开，所有要上下车的乘客从待上车位34 和下车通道17同时上下车，以车厢坐三人计算，下车和上车的时间总和约为15秒，上下车完毕，列车启动驶离。
[0083]
本客流通道14,还包括出口通道35。已入上车通道32或待上车位34，但因意外事或不想再乘而尚未进入列车车厢的乘客，可以从上车通道32两端的出口通道35走出离开停靠站。
[0084]
设立独立通道23、男合乘通道24和女合乘通道25，使得乘客可自由选择更舒服的其他同乘乘客，增加乘客在行程中的舒适度和安全感。而且男合乘通道24和女合乘通道25的正前上方有标明要到达的某一个站点的站点显示屏31，乘客以站点显示屏31 显示的站
点来确定要去的目的地，提前确定所乘坐的微型单元列车车厢，去除乘客检票后抢车厢的耗时环节，减少上下车时间，最终有效减少列车的行程时间。
[0085]
拼车厢时男女分车厢乘坐的主要目的是出于安全方面的考虑，当然，也可以采用男女及小孩混搭的方式，仅仅设置独立通道和合乘通道。
[0086]
一个单元车厢可以容纳3人，如果一节设计8个单元车厢, 就是容纳3人
×
8个单元车厢＝24人，如果一列车以7节编组计算，总容量为24人
×
7节＝168人，列车总长约:1.2米车厢宽度
×
8个单元车厢
×
7节＝68米。如果设定在站距1000米的单向轨道中行驶4辆列车，平均时速50公里，那么：50公里/小时＝50000 米/3600秒＝500米/36秒＝333.3米/24秒＝13.88米/秒，就是说列车与列车中心距是333.3米，行车间隔是24秒。设定列车在停靠站的停留时间15秒，那么，停靠站上停留的列车与到来列车的中心距为(24秒
‑
15秒)
×
13.88/秒＝125米，除去列车长度68米，列车最短的安全距离应在57米左右。因单元微型列车比较轻巧，每小节都有自己独立的牵引和制动系统，以现有的技术水平完全能够满足这样的安全距离要求。一列车24秒一趟，每小时单向截面的运量就是3600秒
÷
24秒
×
168人＝25200人，此运量与轻轨、地铁相当。微型单元列车因载客量少，乘客少时，比轻轨、地铁更容易调节行车间隔，可以减少资源的浪费。
[0087]
如果地铁120秒一趟，微型单元列车24秒一趟，120秒
÷
24 秒＝5，就是说同样的距离坐地铁的行程时间是坐微型单元列车行程时间的5倍，而且24秒一趟可以大大缩短乘客的候车时间。
[0088]
本信号控制系统包含三个部分：1、列车控制系统，包括列车总控制系统和列车子控制系统，列车总控制系统主要是收集发送列车子控制系统的信息和提供列车的位置。列车子控制系统主要是控制车厢门的启闭和监测列车车厢内的情况以及提示信息和观看风景。2、停靠站控制系统。停靠站控制系统主要是收发停靠站上空车厢的信息、客流量信息及车费收取等。3、控制中心系统。控制中心系统主要是协调相互联系的列车控制系统和停靠站控制系统的工作。列车控制系统和停靠站控制系统通过控制中心系统相互联系，列车控制系统和停靠站控制系统把列车位置、人流量、到达的站点等等有关信息报告给控制中心系统，控制中心系统把指令发送到列车控制系统和停靠站控制系统。
[0089]
信号控制系统将车厢、列车、停靠站等紧密地联系在一起，是保证微型单元列车客运系统顺畅运转不可或缺的重要一环。
[0090]
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
[0091]
尽管本文较多地使用了车厢1、顶门2、侧门3、车厢门4、车厢门驱动装置5、座椅6、监测装置7、显示屏8、车厢号码9、视窗10、空调11、支柱12、阶梯13、客流通道14、列车停靠位 15、列车轨道16、下车通道17、联接通道18、工作房19、顶棚 20、护栏21、入口通道22、独立通道23、男合乘通道24、女合乘通道25、自动检票闸机26、人脸识别装置27、空车厢号码显示装置28、蜂鸣器29、站点按钮30、站点显示屏31、上车通道 32、车厢号显示屏33、待上车位34、出口通道35以及、列车控制系统、列车总控制系统、列车子控制系统、停靠站控制系统、控制中心系统等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质，把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神
相违背的。