专利名称：站区充电无轨电车的站界控制式车位检测装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及的是一种无轨电车的检测装置，特别是一种作为城市公共交通工具的站区充电式无轨电车运行中停、靠站区正确受电补充充电的车辆位置检测监控装置，用于城市公共交通工程领域。
背景技术：
用于城市公共交通运输的站区充电式无轨电车，采用大容量蓄电池组或超级电容器蓄能作为驱动电机的动力源，但由于蓄能有限在其从起点站驶至终点站的过程中仍需间断地获取电能对车载蓄电池组或超级电容器补充充电，补充充电在无轨电车营运线路的中间停靠车站站区进行，通过车顶的自动化受电设备一双线受电式无轨电车集电弓从站区道路上方的站区充电专用无轨电车接触网受电给电，充电式无轨电车因此无需架空供电接触线网供电行驶。经文献检索发现，中国专利号03142209.8，名称为站区充电式无轨电车系统，该发明专利自述为“一种属于城市公共交通车辆领域的站区充电式无轨电车系统，包括无轨电车、无轨电车接触网、双线受电式集电弓、站区地面道路标识、传感源、受电开关装置，其连接方式为双线受电式集电弓设置在无轨电车车顶，双线受电式集电弓在充电站区与无轨电车接触网接触，受电开关装置设置在无轨电车上，传感源为站区地面道路标识界线内进站口地面上预埋的无源金属件，其对应位置的上方为无轨电车接触网的入网端渐高倾斜悬吊段之外。”该发明虽然无轨电车停、靠站区充电，无网行驶，而且无轨电车集电弓的升降和充电过程完全自动化进行，但是对于大部分的无轨电车的停车站来说，其站区道路不可能都是两侧都有路肩、且两侧路肩之间的距离还需符合站区充电式无轨电车车身宽度与集电弓导电滑板长度要求的专用港湾式公交候车站，因此会存在尽管电车车身的左侧或车尾的一部分还在交通标识界线之外，无轨电车上的传感器已接受了信号控制车顶双线受电式集电弓自动上升，双导线中的一根线可能还在导电滑板之外，这时电车靠站继续前行中不仅不能受流充电，而且将发生导电滑板相对接触网导线的横向大位移滑动，弹性滑动接触的摩擦阻力会横向推移柔索状态悬吊的接触网导线，其结果会影响站区内前一辆车的稳定充电，甚至可能导致引起本车集电弓弹性浮动的导电滑板边缘的刮线刮网事故。综上所述，该技术的传感源和受电开关装置不能根据正确车位而给出升弓信号，并且无轨电车、集电弓、站区接触网等设备的运行安全仍然受到司机操作规程等人为因素的影响，存在设备事故的隐患，因此该技术的应用在一定程度上仍有不足和缺陷。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种站区充电无轨电车的站界控制式车位检测装置，使其消除现有技术的站区充电式无轨电车在站区车位严重不正的情况下照样升弓或者保持升弓状态的缺陷；通过简便易行的电车车辆位置检测装置，使充电式无轨电车能够根据自身位置主动控制集电弓的驱动程序，增加电气闭锁集电弓升降电磁阀动作信号的功能，从而提高站区充电专用无轨电车接触网、电车集电弓等给电、受电设备的使用寿命，降低电车故障率，防止发生刮线刮网事故；实现无轨电车站区充电电源的可靠、稳定接入要求，提高站区充电式无轨电车系统的运行安全等级。
本发明是通过以下技术方案实现的，本发明包括站区充电式无轨电车、左侧检测传感器、右侧检测传感器、站界地面传感源、升弓地面传感源、传感器支架，其连接方式为左、右侧二处检测传感器分别设置在站区充电式无轨电车近车头的左、右两侧的车底，通过传感器支架与无轨电车固定连接，二处检测传感器的中心连线相对电车车身中线基本垂直，二处检测传感器与电车车内的受电开关装置的控制系统通过电缆传输信号；站界地面传感源为沿站区停车道和进出站引道地面上的站区地面道路交通标识界线预埋布设的连续铁磁体或无源金属件，其长度与站区地面道路交通标识界线的长度相当；升弓地面传感源为站区地面道路交通标识界线内进站口地面上预埋的较宽的长条形铁磁体或无源金属件，其上方对应位置在站区充电专用无轨电车接触网的入网端渐高倾斜悬吊段起点稍外，与站界地面传感源垂直并按站区道路宽度的中线基本对称布置，长度大于左、右两侧检测传感器中心连线的长度与电车集电弓相对站区接触网对称中心的正确升弓对线入网时允许的最大接触偏差值之和。
升弓地面传感源的端点与站界地面传感源之间有一定的距离，可以保证当无轨电车以某个角度斜向驶入站区道路时，不至于发生左侧检测传感器和右侧检测传感器在同一时刻分别感应接收到站界地面传感源、升弓地面传感源信号而误发车位正确的进站升弓信号。
站区充电式无轨电车进靠站驶入站区地面道路交通标识界线内，当无轨电车车头底部左侧检测传感器和右侧检测传感器同时感应接收到升弓地面传感源信号后由电车车内的受电开关装置的控制系统自动给出车顶双线受电式集电弓的升弓信号；如果电车车身没有完全进入交通标识界线内或车身严重偏斜，则车头底部的左侧检测传感器和右侧检测传感器不会同时感应接收到任何传感源信号，控制系统因此就不会给出升弓信号，这样就在电车车位严重不正的情况下电气闭锁了集电弓的上升。升弓后只要司机操纵电车行驶在站区道路上交通标识界线内或者基本沿站区道路右侧稍高出路面的人行道路肩内行驶和停车上下客，都能保证集电弓的升弓受电状态，直到电车离站。在集电弓已升起的条件下，若无轨电车车头左侧向外偏离出站区地面道路交通标识界线亦即车位严重偏斜，则车头底部的左侧检测传感器单独感应接收到沿站区道路交通标识界线布设的站界地面传感源信号，随即车内受电开关装置的控制系统自动发出信号先关断受电开关，然后控制集电弓折叠降下。
本发明具有实质性特点和显著进步，电车上二处检测传感器、地面上站界地面传感源和升弓地面传感源的设置布置形式，以及它们之间距离、长度的确定方法，既能使无轨电车在车位正确的情况下感应接收到该位置信号以控制自动升弓受电、补充充电，又能在电车车位不正确的情况下感应接收到信号以控制自动断电、降弓，从而保证了电车站区充电过程更加安全可靠；无轨电车车位检测监控自动化进行，不仅不增加司机的观察和判断劳动量，而且即使司机驾驶电车进靠站或离站时不按操作规程或行驶路线行车致使电车车位严重偏斜不正，以及万一在站区内遇前车故障或紧急情况，司机忘记或来不及手动干预电车上受电开关装置的控制系统控制降下集电弓就将本车辆紧急左侧大幅度转向，也不会影响到集电弓和站区充电专用无轨电车接触网导线的接触干涉问题；无轨电车在站区一定的道路范围内进站行驶中自动升弓、对线入网方便无约束，而防止集电弓上导电滑板刮线刮网有了约束限制，因此从根本上消除了设备运行的事故隐患。本发明具有系统组成合理、装置简单实施容易、自动化程度高、工作安全可靠的特点，适用于站区充电式无轨电车，作为其车辆车身位置的检测监控装置。
图1本发明结构正视图；
图2本发明结构俯视图。
具体实施例方式
如图1和图2所示，本发明包括站区充电式无轨电车1、左侧检测传感器2、右侧检测传感器3、站界地面传感源4、升弓地面传感源5、传感器支架6，其连接方式为左侧检测传感器2和右侧检测传感器3二处检测传感器分别设置在站区充电式无轨电车1近车头的左、右两侧的车底，通过传感器支架6与无轨电车1固定连接，二处检测传感器2和3的中心连线相对电车1车身中线基本垂直，二处检测传感器2和3与电车1内的受电开关装置的控制系统通过电缆传输信号；站界地面传感源4为沿站区停车道和进出站引道地面上的站区地面道路交通标识界线预埋布设的连续铁磁体或无源金属件，其长度与站区地面道路交通标识界线的长度相当；升弓地面传感源5为站区地面道路交通标识界线内进站口地面上预埋的较宽的长条形铁磁体或无源金属件，其上方对应位置在站区充电专用无轨电车接触网的入网端渐高倾斜悬吊段起点稍外，与站界地面传感源4垂直并按站区道路宽度的中线基本对称布置，长度大于左侧检测传感器2和右侧检测传感器3中心连线的长度与电车1集电弓相对站区接触网对称中心的正确升弓对线入网时允许的最大接触偏差值之和。
所述的左检测传感器2和右侧检测传感器3为磁电式、电感式、电容式或超声波式的非接触检测类型传感器；其感应接收站界地面传感源4和升弓地面传感源5等地面信号的形式相应是磁电式、电感式、电容式或超声波式；站界地面传感源4和升弓地面传感源5为铁磁体的细长丝、带、棒，或者金属材料的线材、管材、板材、型材及其组合体。
升弓地面传感源5的端点与站界地面传感源4之间有一定的距离，可以保证当无轨电车1以某个角度斜向驶入站区道路时，不至于发生左侧检测传感器2和右侧检测传感器3在同一时刻分别感应接收到站界地面传感源4、升弓地面传感源5的信号而误发车位正确的进站升弓信号。
站区充电式无轨电车1进靠站驶入站区地面道路交通标识界线内，当无轨电车1车头底部左侧检测传感器2和右侧检测传感器3同时感应接收到升弓地面传感源5信号后由电车1车内的受电开关装置的控制系统自动给出车顶双线受电式集电弓的升弓信号；如果电车1车身没有完全进入交通标识界线内或车身严重偏斜，则车头底部的左侧检测传感器2和右侧检测传感器3不会同时感应接收到任何传感源信号，控制系统因此就不会给出升弓信号，这样就在电车1车位严重不正的情况下电气闭锁了集电弓的上升。升弓后只要司机操纵电车1行驶在站区道路上交通标识界线内或者基本沿站区道路右侧稍高出路面的人行道路肩内行驶和停车上下客，都能保证集电弓的升弓受电状态，直到电车1离站。在集电弓已升起的条件下，若无轨电车1车头左侧向外偏离出站区地面道路交通标识界线亦即车位严重偏斜，则车头底部的左侧检测传感器2单独感应接收到沿站区道路交通标识界线布设的站界地面传感源2的信号，随即车内受电开关装置的控制系统自动发出信号先关断受电开关，然后控制集电弓折叠降下。
权利要求
1.一种站区充电无轨电车的站界控制式车位检测装置，包括站区充电式无轨电车(1)，其特征在于还包括左侧检测传感器(2)、右侧检测传感器(3)、站界地面传感源(4)、升弓地面传感源(5)、传感器支架(6)，其连接方式为左侧检测传感器(2)和右侧检测传感器(3)二处检测传感器分别设置在站区充电式无轨电车(1)近车头的左、右两侧的车底，通过传感器支架(6)与无轨电车(1)固定连接，二处检测传感器(2)和(3)的中心连线相对电车(1)车身中线基本垂直，二处检测传感器(2)和(3)与电车(1)内的受电开关装置的控制系统通过电缆传输信号，站界地面传感源(4)为沿站区停车道和进出站引道地面上的站区地面道路交通标识界线预埋布设的连续铁磁体或无源金属件，其长度与站区地面道路交通标识界线的长度相当，升弓地面传感源(5)为站区地面道路交通标识界线内进站口地面上预埋的较宽的长条形铁磁体或无源金属件，其上方对应位置在站区充电专用无轨电车接触网的入网端渐高倾斜悬吊段起点稍外，与站界地面传感源(4)垂直并按站区道路宽度的中线基本对称布置，长度大于左侧检测传感器(2)和右侧检测传感器(3)中心连线的长度与电车(1)集电弓相对站区接触网对称中心的正确升弓对线入网时允许的最大接触偏差值之和，升弓地面传感源(5)的端点与站界地面传感源(4)之间有距离。
2.根据权利要求1所述的站区充电无轨电车的站界控制式车位检测装置，其特征是，所述的左检测传感器(2)和右侧检测传感器(3)为磁电式、电感式、电容式或超声波式的非接触检测类型传感器，其感应接收站界地面传感源(4)和升弓地面传感源(5)地面信号的形式相应是磁电式、电感式、电容式或超声波式。
3.根据权利要求1所述的站区充电无轨电车的站界控制式车位检测装置，其特征是，所述的站界地面传感源(4)和升弓地面传感源(5)为铁磁体的细长丝、带、棒，或者金属材料的线材、管材、板材、型材及其组合体。
全文摘要
一种用于城市公共交通工程领域的站区充电无轨电车的站界控制式车位检测装置，包括左右两侧检测传感器、站界地面传感源、升弓地面传感源、传感器支架，二处检测传感器分别设置在充电式无轨电车近车头的左、右两侧的车底，通过传感器支架与车身固定，通过电缆与车内的控制系统传输信号，站界地面传感源为沿站区地面道路交通标识界线预埋布设的连续无源金属件，升弓地面传感源为站区地面道路交通标识界线内进站口地面上预埋的无源金属件；本检测装置可以判断无轨电车在站区内的位置从而控制集电弓的升降，防止集电弓刮线刮网，消除设备运行的事故隐患。本发明系统组成合理、装置简单实施容易、自动化程度高、工作安全可靠。
文档编号G08G1/123GK1564018SQ20041001737
公开日2005年1月12日 申请日期2004年4月1日 优先权日2004年4月1日
发明者程晓鸣 申请人:上海交通大学