本实用新型涉及轨道交通技术领域，具体地，涉及一种智能重联门控制系统。
背景技术：
在铁路的一些重要的路段及干线，为了加大运量，保证铁路机车的运转调配性，有的时候使用的是重联机车。干线机车的两个头去掉一半，将两个机车重联在一起，这样实现一辆机车拥有两车的动力的机车，称为重联机车。设置在两车连接处的机车门称为重联门，两个重联门的中间部分称为机车走廊。一般每辆车分别设有一个重联门，重联门向该车厢内侧打开，司乘人员可以通过两个重联门和机车走廊往返于两辆车之间，通常情况，我们认为重联门向外打开侧为重联门的外侧，重联门与重联门门框之间的开合范围为重联门的内侧。
现有的重联门由于结构与材料等原因，导致重联门过于厚重，司乘人员在通过机车走廊时一般需要手动开闭重联门,因此需要消耗很大的力，为司乘人员通过机车走廊带来了极大的不便。尤其当重联机车在工作状态时，司乘人员很难控制住带有惯性的重联门，容易造成司乘人员误伤。
技术实现要素：
本实用新型要解决的技术问题是针对现有技术不足，提供一种适用于现有重联机车，应用范围广，不仅能够有效节省人力消耗，而且可以避免门体组成对司乘人员造成的误伤，便于司乘人员通过机车走廊的智能重联门控制系统。
本实用新型的目的通过以下技术方案实现：
提供一种智能重联门控制系统，适用于重联机车，包括门框、门体组成、门锁机构、铰链组件；所述门体组成嵌入所述门框内并且通过铰链组件与门框进行连接；所述门锁机构位于门体组成的开合侧用于门体组成与门框进行锁闭连接，还包括驱动机构和感应机构；所述驱动机构分别与门体组成、门锁机构和感应机构连接；所述感应机构用于检测门体组成内外两侧的情况，并将检测结果发送到所述驱动机构，所述驱动机构根据感应机构反馈的信号控制门体组成的开闭。
本实用新型的智能重联门控制系统，适用于重联机车，通过感应机构对门体组成内、外两个方向的环境进行检测，并实时将检测结果发送到驱动机构，由驱动机构根据检测结果控制门体组成和门锁机构执行相应的动作。
优选地，所述门体组成包括均为铝合金材料的前面板和后面板以及位于前面板和后面板中间的夹层，所述夹层为铝蜂窝结构。
提供一种新结构的门体组成，有效减轻门体组成的重量，更易于控制系统对门体组成进行准确操作，提高了系统的稳定性。同时，一旦智能重联门控制系统出现故障，需要手动开启门体组成时，重量较轻的门体组成也为司乘人员手动操作提供了方便。
优选地，所述驱动机构包括依次连接的门控器、电机、减速箱组件和导向装置；所述门控器还分别与门锁机构和感应机构连接；所述导向装置包括驱动组件和执行组件；所述减速箱组件、驱动组件、执行组件和门体组成依次连接。
门控器可以通过导向装置的驱动组件和执行组件对门体组成进行智能化控制；为了便于安装，节省空间，驱动机构选取了一种体积小的电机，为了满足对门体组成操作的要求，增设了减速箱组件，减速箱组件通过降低转速，增加转矩实现对质量大、工作环境复杂的门体组成的灵活操作。
优选地，所述驱动组件包括设有滑槽的摇臂；所述执行组件包括滚轮组件以及与门体组成固定连接的固定块，所述滚轮组件包括滚轮和滚轮杆，所述滚轮杆的一端与滚轮的中心固定相连，另一端与固定块连接，所述滚轮整体嵌入所述摇臂的滑槽内。
导向装置采用摇臂与滚轮相配合的机械式驱动结构，操作准确方便、成本低、体积小、安装方便且不需要电能液压等其他辅助条件。固定块与门体组成固定连接，增加了操作的稳定性，减速箱组件通过控制摇臂和滚轮装置做相对运行，从而控制门体组成的开合，原理简单、操作方便、易于实现。通过将滚轮限制在滑槽内做相对滑动进一步限制了门体组成的开合程度，提高了控制精度。
优选地，所述滑槽内壁设有卡槽或卡片，用于卡住滚轮，通过将滚轮卡设在卡槽内，或卡片上，提高了滚轮相对运动的稳定性。
优选地，所述感应机构包括第一红外线感应装置、第二红外线感应装置和微波感应装置；所述第一红外线感应装置和第二红外线感应装置分别位于车体两侧，所述第一红外感应装置位于门体组成的上部，用于检测门体组成内侧是否有生物；所述第二红外感应装置位于机车走廊的中心部位，用于检测机车走廊侧是否有生物；所述微波感应装置位于门体组成的上部并且突出于门体组成打开90度时的开合侧，用于检测门体组成外侧是否有物体。
第一红外线感应装置用于检测门体组成内侧是否有生物，当门体组成内侧有生物时，开启防夹功能，控制门体组成不关闭，避免夹到生物。第二红外线感应装置和微波感应装置用于检测门体组成两侧是否有生物或者物体，将检测结果发送到驱动机构的控制器，进而控制门体组成的开启或关闭，实现智能控制门体组成。采用现有技术比较成熟的红外线感应装置和微波感应装置对门体组成内外侧的环境进行检测，能够满足检测要求的前提下，原理简单，安装方便。
优选地，所述门体组成的上部与门框固设有安装组件，所述安装组件向门体组成开合侧凸出，用于安装驱动机构；所述第一红外线感应装置安装于安装组件的下部；所述微波感应装置设于与安装组件固定连接的支架的前端，所述安装组件与支架的长度之和大于门体组成的宽度。
对重联机车的结构稍作调整，增设用于安装驱动机构的安装组件，将驱动机构安装于安装组件上或内，可以增加驱动机构的稳定性，避免由于重联机车的剧烈晃动等其他突发情况，造成驱动机构脱落或损坏。将第一红外线感应装置安装于安装组件的下部，用于固定微波感应装置的支架与安装组件连接，可以减少控制器与检测装置之间的距离，方便布置连接各装置的电线，增加系统的稳定性。
优选地，所述控制系统还设有声光报警装置，所述声光报警装置与门控器连接，用于在执行手动模式或者防夹模式时进行声光报警。安装声光报警装置，当系统进入手动模式或者防夹模式时会通过显示灯和报警声向外界发出报警，提醒系统现在处于非自动工作模式。
优选地，所述第一红外线感应装置和第二红外线感应装置的检测范围为柱型。
优选地，所述微波感应装置的检测范围为扇形。
选用柱型和扇形的感应装置检测预设范围内是否有生物或物体，对检测范围进行限定，只对检测范围内结果进行相关操作，避免检测到范围外的生物或物体，造成门体组成的误动作。
与现有技术相比，本发明有以下有益效果：
1、智能操作重联门门体组成的开启与关闭，克服了门体组成过重，司乘人员手动稍作不便的问题，同时避免了重联机车在行驶过程中，由于门体组成自身惯性过大司乘人员控制不便，造成司乘人员受伤的问题。
2、该智能系统自带防夹功能，避免了司乘人员在通过门体组成过程中，可能被误伤的问题，增强了重联门的安全性能。
附图说明
图1智能重连门系统关闭状态的结构示意图。
图2智能重连门系统90度打开状态的结构示意图。
图3 驱动机构的结构示意图。
图4 滚轮的主视图。
图5 滚轮组件的结构示意图。
图6 增设环形凹槽的滚轮的剖视图。
图7 增设环形凸块的滚轮杆的结构示意图。
图8 增设卡槽的摇臂的剖视图。
图9 增设卡片的摇臂的结构示意图。
其中，1-门框，2-门体组成，3-门锁机构，4-铰链组件，5-驱动机构，6-感应机构，7-门控器，8-电机，9-减速箱组件，10-导向装置，11-驱动组件，12-执行组件，13-摇臂，14-滑槽，15-滚轮组件，16-固定块，17-滚轮，18-滚轮杆，19-安装孔，20-环形凹槽，21-环形凸块，22-安装组件，23-声光报警装置，24-卡槽，25-卡片，26-第一红外线感应装置，27-第二红外线感应装置，28-微波感应装置。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
实施例1
如图3-7所示，提供一种智能重联门控制系统，适用于重联机车，包括门框1、门体组成2、门锁机构3、铰链组件4；所述门体组成2嵌入所述门框1内并且通过铰链组件4与门框1进行连接，其中，门体组成2包括均为铝合金材料的前面板和后面板以及位于前面板和后面板中间的夹层，夹层为铝蜂窝结构。所述门锁机构3位于门体组成的开合侧用于门体组成2与门框1进行锁闭连接，还包括驱动机构5和感应机构6。
所述驱动机构5包括依次连接的门控器7、电机8、减速箱组件9和导向装置10。所述门控器7分别与门锁机构3和感应机构6连接；所述导向装置10包括驱动组件11和执行组件12，所述减速箱组件9、驱动组件11、执行组件12和门体组成2依次连接，所述驱动组件11包括设有滑槽14的摇臂13，所述执行组件12包括滚轮组件15以及与门体组成2固定连接的固定块16，所述滚轮组件15包括滚轮17和滚轮杆18，所述滚轮杆18的一端与滚轮17的中心固定相连，另一端与固定块16连接，所述滚轮17整体嵌入所述摇臂13的滑槽14内。即门锁机构3和感应机构6与门控器7连接，门控器7与电机8连接，电机8与减速箱组件9连接，减速箱组件9连接导向装置10的摇臂13，摇臂13的滑槽14内嵌入执行组件12的滚轮17，滚轮17的中心与滚轮杆18连接，滚轮杆18远离滚轮17的一端与固定块16连接，固定块16固定连接在门体组件2上。
其中滚轮17与滚轮杆18可以有三种连接方式：固定连接、一体成型或者可相对旋转连接。相对旋转连接对滚轮组件15的结构稍作改变，在滚轮17中心部分增设内侧壁设有环形凹槽20的安装孔19，在滚轮杆18与滚轮17连接侧增设与环形凹槽20相匹配的环形凸块21；当滚轮杆18嵌入安装孔时，滚轮杆18的环形凸块21与滚轮17的环形凹槽20正好匹配安装。
感应机构6用于检测门体组成2内外两侧的情况，并将检测结果发送到门控器7，门控器7经过分析计算输出相应的控制命令给电机8，同时控制门锁机构3断电，重连门可以执行打开动作，电机8通过减速箱组件9控制摇臂13旋转，由于摇臂13的运动，导致滑槽14给嵌入其中的滚轮17一个作用力，从而使滚轮17在滑槽14内做相对滑动，进而通过滚轮杆18带动门体组成2运动。滚轮17嵌入滑槽14内，可以控制滚轮17横向的活动范围，精确控制门体组成2的开合程度。由于要尽量减小安装空间，所以选取了一款体积较小的电机8，为了满足灵活、精准控制门体组成的要求，增加了减速箱组件9，用于降低转速，增大转矩
所述感应机构6包括第一红外线感应装置26、第二红外线感应装置27和微波感应装置28；所述第一红外线感应装置26和第二红外线感应装置27分别位于车体两侧，所述第一红外感应装置26位于门体组成22的上部，可以安装于门体组成开合范围内机车走廊顶壁，用于检测门体组成2内侧是否有生物；所述第二红外感应装置27位于机车走廊的中心部位，用于检测机车走廊侧是否有生物；所述微波感应装置28位于门体组成2的上部并且突出于门体组成2打开90度时的开合侧，可以设置于重联机车顶壁或者可以设置于一端与机车顶壁固定连接，另一端指向机车走廊地面的支架的前端，用于检测门体组成2外侧是否有物体。其中，第一红外线感应装置26和第二红外线感应装置27的检测范围为柱型，微波感应装置28的检测范围为扇形。
智能重联门控制系统包括手动模式和自动模式，当该系统进入所述手动模式时，即手动控制门体组成2时，自动模式即释放当前执行动作，优先执行手动操作，当手动操作消失预设时间1后，恢复执行自动模式；自动模式包括自动开门模式和自动关门模式，用于智能控制门体组成2的打开和关闭；自动开门模式和自动关门模式分别设有防夹功能。
当第二红外线感应装置27检测到机车走廊侧有生物或者微波感应装置28检测到门体组成2外侧有物体时，将检测结果发送到门控器7，系统进入自动模式。
在执行自动开门模式的过程中，第一红外线感应装置26检测到门体组成2内侧有生物时，系统进入第一防夹模式，执行步骤S1：控制门体组成2继续执行打开动作。当门体组成2在打开过程中受到大于预设值1的力时，系统进入第二防夹模式，执行步骤S2：控制门体组成2执行预设量1的关闭动作，当关闭过程中再次受到大于预设值2的力时，控制门体组成2保持预设时间1的静止状态后，重复执行步骤S1，即继续执行打开动作，重复上述的检测与相应的执行步骤，直至门体组成2全部打开。
当门体组成22维持打开状态达到预设时间2，进入自动关门模式，控制门体组成执行关闭动作。在执行自动关门模式过程中，第一红外线感应装置26检测到门体组成2内侧有生物，系统进入第三防夹模式，执行步骤S3：控制门体组成2执行预设量2的打开动作后保持静止，直到没有再检测到门体组成2内侧有生物，经过预设时间3后，控制门体组成2继续执行关闭动作。当门体组成2在关闭过程中受到大于预设值3的力时，系统进入第四防夹模式，执行步骤S4：控制门体组成2执行预设量1的打开动作，当打开过程中再次受到大于预设值4的力时，控制门体组成2保持预设时间4的静止状态后，再次执行关闭动作，重复上述的检测与相应的执行步骤，直至门体组成2完全关闭。
在执行自动开门模式和自动关门模式过程中，优先执行防夹模式。第一红外线感应装置26用于检测门体组成2内侧是否有生物，当门体组成2内侧有生物时，控制系统根据当前所处的自动开门模式或自动关门模式，选择相应的第一或第三防夹模式。避免门体组成2内侧有生物停留，或者生物没有完全穿过门体组成2时，门体组成2自动关闭。通过检测电机8在工作过程中电流的变化情况，设置了门体组成2的第二和第四防夹模式。门体组成2在打开或关闭过程中，受到大于预设值的外力时，会影响门体组成2的正常运行，从而影响控制门体组成2工作的电机8的工作电流，通过检测电流的变化情况，再结合当前门体组成2所处的自动开门模式或自动关门模式工作状态，选择相应的第二或第四防夹模式。相对于第一、第二防夹模式，控制系统优先执行第二、第四防夹模式。即在执行自动开门模式的过程中，同时检测到门体组成2内侧有生物和门体组成受到大于预设值1的力，优先进入第二防夹模式，执行步骤S2。在执行自动关门模式过程中，同时检测到门体组成2内侧有生物和门体组成受到大于预设值3的力，优先进入第四防夹模式，执行步骤S4。
实施例2
如图1-2所示，本实施例与实施例1的不同之处在于，所述门体组成2的上部与门框1固设有安装组件22，所述安装组件22向门体组成2开合侧凸出，用于安装驱动机构5；所述第一红外线感应装置安装于安装组件22的下部；所述微波感应装置设于与安装组件22固定连接的支架的前端，所述安装组件222与支架的长度之和大于门体组成2的宽度。
在门体组成2上部增设安装组件22，安装组件22可以是封闭的安装箱，也可以是开放的安装板，将驱动机构5安装于安装组件22内或者上，可以增强驱动机构5安装的稳定性，避免重联机车在运行过程中，由于驱动机构5安装不牢等原因而脱落。可以将第一红外线感应装置26安装于安装组件22的下部，门框1的中线上，使第一红外线感应装置26到门框1两侧的距离相等，将第一红外线感应装置26的检测范围控制在门体组成2的开合侧，尽量增大门内侧的检测范围，减小外界对检测装置的影响，提高检测精度。微波感应装置28可以设置于与安装组件22固定连接的支架的前端，支架与安装组件22的长度和要大于门体组成2的宽度，使微波感应装置28突出于门体组成打开到90度时的门体组成2的开合侧，避免微波感应装置28因为检测到动作的门体组成，将检测结果发送到门控器7，从而造成系统的误操作。
实施例3
本实施例与实施例1的不同之处在于，所述控制系统还设有声光报警装置23，该声光报警装置22可以设置在门框1上，也可以设置在安装组件22上，所述声光报警装置23与门控器7连接，用于在执行手动模式或者防夹模式时进行声光报警。当控制系统进入手动模式或者防夹模式时，门控器7控制声光报警装置23实现声音和显示灯的双重报警，提醒司乘人员当前门体组成2不能自动开启，或者有物体影响门体组成2的正常开闭，便于司乘人员及时进行相应的处理。
实施例4
如图8所示，本实施例与实施例1不同之处在于，在摇臂13的滑槽14侧壁上设有向侧壁内凹陷的卡槽24，卡槽24可以与滚轮17匹配安装。将滚轮17嵌入卡槽24内，一方面可以控制滚轮17上下的活动范围，避免滚轮17滑出滑槽14，增强了控制的稳定性，一方面可以控制滚轮横向的活动范围，以便精确控制门体组成2的开合程度。
实施例5
如图9所示，本实施例与实施例4的不同之处在于，在滑槽14内壁两侧增设卡片25，用于卡住滚轮17，其中滚轮17高出于卡片25，滚轮17下部的滚轮杆18位于两侧的卡片25之间，两侧卡片25的距离小于滚轮17的直径用于卡住滚轮17。增设卡片25的工艺简单，便于清理维护。
相同或相似的标号对应相同或相似的部件；附图中描述位置关系的用于仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。