专利名称：一种有助于轨道交通车辆准确定位停车的自动安全装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于测量领域，尤其涉及一种用于轨道交通车辆的安全检测装置。
背景技术：
轨道交通系统已经成为大、中城市交通中一个不可缺少的重要组成部分。现有的轨道交通系统，在轨道交通车辆进站的减速停车控制时，主要依靠司机的人工操作来进行，即依靠驾驶司机的手动手柄操控，来调节/控制轨道交通车辆的分级/自动减速或车辆刹车制动力的大小，使得行驶中的轨道交通车辆逐渐减速，通过司机的肉眼判断，使轨道交通车辆停泊在换乘站台的指定停车位置。由于处出于安全上的考虑，在上海市各条轨道交通线路的换乘站台上，大多装设有安全隔离栏或隔离屏，防止乘客落入或进入轨道交通车辆的行驶轨道空间。同时，在相对于轨道交通车辆各个车厢车门的位置，对应设置有可侧向移动打开的隔离栏或隔离门， 该隔离栏或隔离门基本上与车厢车门的打开和关闭同步进行，以保证乘客在车厢车门处的上、下车人身安全。由于上述可移动式隔离栏或隔离门的宽度基本上与各车厢车门的宽度相等，或略大于各车厢车门的宽度，所以，准确地定点停车成为了轨道交通车辆驾驶过程中一件十分重要的事情。如果轨道交通车辆不能准确地停泊在换乘站台的指定停车位置，会造成各个车厢车门的位置与隔离栏或隔离门的位置偏差或部分错位，由于车门和隔离栏或隔离门的位置不能完全对应，会造成乘客的有效行走通道宽度/空间的缩小，其一方面不利于保证上、下车乘客的人生安全，另一方面，车厢车门与隔离栏或隔离门位置的偏差或部分错位，会对上、下车乘客人流造成阻碍，妨碍了乘客的迅速上、下车，延长了轨道交通车辆在换乘站台的停靠时间，在早晚上下班的客流高峰时段，这种阻塞或延误现象尤为明显。为了避免这种情况的发生，经常会出现在车辆已经完全停止行驶后，司机又再次启动车辆，对停靠位置进行再次调节，以求准确定点停车的现象，进一步地增加和延长了轨道交通车辆在停靠站点的停留时间。可见，因为能否准确地定点停车与驾驶司机的操作熟练程度以及对停靠站点的熟悉程度有关，故在新司机刚开始驾驶或当新开线路刚刚开始运行阶段时，这种车厢车门与隔离栏或隔离门位置的偏差或部分错位现象，通常在较长一段时间内难以避免或消除，给轨道交通车辆的安全行驶和正点运行带来不利影响，对乘客的人身安全带来潜在的危害和
急 ^^ ο所以，如何保证轨道交通车辆能尽可能准确地自动定位停车，减少轨道交通车辆行驶过程中人为操作因素所带来的不利影响，是一件急需解决的现实问题。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种有助于轨道交通车辆准确定位停车的自动安全装置，其采用位置检测的方法，根据轨道交通车辆在行驶过程中距离指定停车位置的实际距离，自动地依次发出车辆的调速信号，轨道交通车辆驾驶控制系统的分级或自动调速刹车控制单元根据这些调速信号，检测车辆的实际行驶速度与设定速度的偏差， 即时调节刹车力度的大小，有助于保证轨道交通车辆的准确定位停车。本实用新型的技术方案是提供一种有助于轨道交通车辆准确定位停车的自动安全装置，包括运行在行驶轨道上的轨道交通车辆和换乘站台指定停车位置，其特征是在换乘站台或行驶轨道的进站标志点设置第一调速点标志；在第一调速点标志和换乘站台指定停车位置之间设置第二调速点标志；在轨道交通车辆上设置调速点标志检测单元；所述的第一、第二调速点标志与所述调速点标志检测单元对应匹配，构成轨道交通车辆定位停车减速信号触发模块；所述定位停车减速信号触发模块的信号输出端与轨道交通车辆驾驶控制系统的分级或自动调速刹车控制单元连接。进一步的，在所述的第二调速点标志与换乘站台指定停车位置之间，设置第三调速点标志。具体的，所述的轨道交通车辆定位停车减速信号触发模块为位置检测电路。进一步的，所述的位置检测电路为接触式或非接触式位置检测开关。或者，所述的位置检测电路为机械式、电子式、光电式位置检测开关或非接触式IC 射频卡读卡器。具体的，上述的第一、第二或第三调速点标志为机械撞块或电子感应块。或者，上述的第一、第二或第三调速点标志为梳齿状光电遮挡块或非接触式IC射频卡。所述的第一、第二或第三调速点标志设置在换乘站台朝向轨道交通车辆的侧壁面上、行驶轨道的路基上或行驶轨道所在隧道的侧壁上。更进一步的，所述轨道交通车辆定位停车减速信号触发模块位置检测电路的信号输出端与轨道交通车辆驾驶控制系统的分级或自动调速刹车控制单元的控制信号输入端连接。与现有技术比较，本实用新型的优点是1.在地面或轨道路基上设置数个调速点标志，在轨交车辆上设置调速点标志位置检测装置，行驶中的轨道交通车辆在检测到这些调速点标志后，即时对比车辆的实际行驶速度和设定速度之偏差值，根据速度偏差值的大小，输出不同的刹车制动力，能保证轨道交通车辆尽可能准确地定位停车，减少司机人为操作因素在轨道交通车辆行驶过程中所带来的不利影响；2.各个调速点标志距换乘站台指定停车位置之间的距离是固定的，实际控制过程中只需考虑实际车速与设定车速之间的偏差值即可，有助于简化车辆调速刹车控制单元的计算模式或计算过程，加快车辆的反应/调节速度；3.整个停车减/调速信号触发模块的工作原理成熟，能适应各种恶劣的工作环境，产品及技术的可靠性高，维修和调校工作量小，便于推广，易于被接受。
图1是本实用新型的结构示意图；[0025]图2是本实用新型整体结构布局俯视示意图。图中1为轨道，2为轨道交通车辆，3为换乘站台，4为站台指定停车位置，5为第一调速点标志，6为第二调速点标志，7为调速点标志检测单元，8为车辆驾驶控制系统的分级或自动调速刹车控制单元，9为第三调速点标志。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步说明。图1中，本安全装置包括运行在行驶轨道1上的轨道交通车辆2和换乘站台3上的指定停车位置4，其在换乘站台或行驶轨道的进站标志点设置第一调速点标志5 ；在第一调速点标志和换乘站台指定停车位置4之间设置第二调速点标志6 ；在轨道交通车辆上设置调速点标志检测单元7 ；所述的第一、第二调速点标志与所述调速点标志检测单元对应匹配，构成轨道交通车辆定位停车减速信号触发模块；所述定位停车减速信号触发模块的信号输出端与轨道交通车辆驾驶控制系统的分级或自动调速刹车控制单元8连接。具体的，其轨道交通车辆定位停车减速信号触发模块为位置检测电路。进一步的，其位置检测电路可以为接触式或非接触式位置检测开关。或者，其所述的位置检测电路可以选用机械式、电子式、光电式位置检测开关或非接触式IC射频卡读卡器。具体的，上述的第一、第二调速点标志为机械撞块或电子感应块。或者，上述的第一、第二调速点标志为梳齿状光电遮挡块或非接触式IC射频卡。所述的第一、第二调速点标志设置在换乘站台朝向轨道交通车辆的侧壁面上、行驶轨道的路基上或行驶轨道所在隧道的侧壁上(本图以设置在站台侧壁上为例进行示
眉、)ο更进一步的，所述轨道交通车辆定位停车减速信号触发模块位置检测电路的信号输出端与轨道交通车辆驾驶控制系统的分级或自动调速刹车控制单元的控制信号输入端连接。由图所示和上述表述可知，本安全装置实际上为一个各调速点标志位置的检测功能电路，随着轨道交通车辆的行驶(图中以箭头表示)，当安装在轨道交通车辆上的位置检测电路检测到某一个调速点标志时，即发出一次信号(相当于一个位置检测脉冲信号)，而轨道交通车辆驾驶控制系统的分级或自动调速刹车控制单元根据收到的位置检测脉冲信号，来进行逻辑判断(是第几次位置检测脉冲信号)，同时检测状态中的轨道交通车辆的实际行驶速度与控制系统设定速度之偏差，控制系统根据上述速度偏差值的大小，输出/调节不同的刹车制动力，可以保证轨道交通车辆尽可能准确地定位停车，减少司机人为操作因素在轨道交通车辆行驶过程中所带来的不利影响。由于位置检测技术，包括接触式或非接触式位置检测装置，均为现有技术，故其具体构成和动作原理、连接关系等在此不再叙述。图2中，是本装置的俯视布置示意图，由图可见，与图1的差别在于在第二调速点标志与换乘站台指定停车位置之间，还增加/设置了第三调速点标志。增加第三调速点标志的目的是为了增加车辆的实际行驶速度与存储在控制单元中的预设定值比较的次数，以减少各次减速/调速的变化量，平缓行驶中轨道交通车辆的速度变化曲线，防止出现明显/剧烈的阶梯状车速减速变化状态，减少乘客因速度突然发生较大变化引起的不稳定感。其余同图1。在实际实施过程中，在轨道交通车辆驾驶控制系统的分级或自动调速刹车控制单元中可以通过程序设定，当其接收到第三调速点标志的位置信号时，输出一定比例(例如 30% )的刹车力，对高速行驶中的轨道交通车辆开始制动，同时开始检测车辆的实际行驶速度，将其与存储在控制单元中的预设定值进行比较，依此来分级或无级调节刹车力度的大小；当减速刹车控制单元接收到第二调速点标志的位置信号时，输出另一比值范围(例如60% )的刹车力，或者，此时轨道交通车辆的行驶速度不得大于预设定的额定行驶速度的一定比值(例如40%)，否则增加刹车力度的输出值，加大行驶中车辆的速度递减速率， 减少其减速行驶距离；反之，若轨道交通车辆的行驶速度小于预设定的额定行驶速度的一定比值(例如40%)，则减少刹车力度的输出值，延缓行驶中车辆的速度递减速率，增加其减速行驶距离，最终的目的是保证轨道交通车辆尽可能准确地停在指定的位置。依据上述构思，还可以继续增加调速点标志的个数，以取得相对较平缓的轨道交通车辆速度曲线变化曲率；很明显，调速点标志的数量越多，轨道交通车辆速度变化曲线越
王困相实际上，影响减速过程中轨道交通车辆速度变化的原因除了刹车力度的大小外， 还与其载客量的多少有关，实际是与轨道交通车辆的运动惯量的大小有关，在此不再细述。由于本实用新型采用位置检测的方法，根据轨道交通车辆在行驶过程中距离指定停车位置的实际距离，自动地依次发出车辆的调速信号，轨道交通车辆驾驶控制系统的分级或自动调速刹车控制单元根据这些调速信号，检测车辆的实际行驶速度与设定速度的偏差，即时调节刹车力度的大小，实际控制过程中只需考虑实际车速与设定车速之间的偏差值即可，有助于简化车辆调速刹车控制单元的计算模式或计算过程，加快车辆的反应/调节速度，能保证轨道交通车辆尽可能准确地定位停车，减少司机人为操作因素在轨道交通车辆行驶过程中所带来的不利影响。本实用新型可广泛用于轨道交通车辆的行驶控制领域。
权利要求1.一种有助于轨道交通车辆准确定位停车的自动安全装置，包括运行在行驶轨道上的轨道交通车辆和换乘站台指定停车位置，其特征是在换乘站台或行驶轨道的进站标志点设置第一调速点标志；在第一调速点标志和换乘站台指定停车位置之间设置第二调速点标志；在轨道交通车辆上设置调速点标志检测单元；所述的第一、第二调速点标志与所述调速点标志检测单元对应匹配，构成轨道交通车辆定位停车减速信号触发模块；所述定位停车减速信号触发模块的信号输出端与轨道交通车辆驾驶控制系统的分级或自动调速刹车控制单元连接。
2.按照权利要求1所述的有助于轨道交通车辆准确定位停车的自动安全装置，其特征是在所述的第二调速点标志与换乘站台指定停车位置之间，设置第三调速点标志。
3.按照权利要求1所述的有助于轨道交通车辆准确定位停车的自动安全装置，其特征是所述的轨道交通车辆定位停车减速信号触发模块为位置检测电路。
4.按照权利要求3所述的有助于轨道交通车辆准确定位停车的自动安全装置，其特征是所述的位置检测电路为接触式或非接触式位置检测开关。
5.按照权利要求3所述的有助于轨道交通车辆准确定位停车的自动安全装置，其特征是所述的位置检测电路为机械式、电子式、光电式位置检测开关或非接触式IC射频卡读卡ο
6.按照权利要求1或2所述的有助于轨道交通车辆准确定位停车的自动安全装置，其特征是所述的第一、第二或第三调速点标志为机械撞块或电子感应块。
7.按照权利要求1或2所述的有助于轨道交通车辆准确定位停车的自动安全装置，其特征是所述的第一、第二或第三调速点标志为梳齿状光电遮挡块或非接触式IC射频卡。
8.按照权利要求1或2所述的有助于轨道交通车辆准确定位停车的自动安全装置， 其特征是所述的第一、第二或第三调速点标志设置在换乘站台朝向轨道交通车辆的侧壁面上、行驶轨道的路基上或行驶轨道所在隧道的侧壁上。
9.按照权利要求3所述的有助于轨道交通车辆准确定位停车的自动安全装置，其特征是所述轨道交通车辆定位停车减速信号触发模块位置检测电路的信号输出端与轨道交通车辆驾驶控制系统的分级或自动调速刹车控制单元的控制信号输入端连接。
专利摘要一种有助于轨道交通车辆准确定位停车的自动安全装置，属测量领域。其在换乘站台或行驶轨道的进站标志点设置第一调速点标志；在第一调速点标志和换乘站台指定停车位置之间设置第二调速点标志；在轨道交通车辆上设置调速点标志检测单元；第一、第二调速点标志与调速点标志检测单元对应匹配，构成轨道交通车辆定位停车减速信号触发模块，定位停车减速信号触发模块的信号输出端与轨道交通车辆驾驶控制系统的刹车控制单元连接。其有助于简化车辆刹车控制单元的计算模式或计算过程，保证轨道交通车辆尽可能准确地定位停车，减少了司机人为操作因素在轨道交通车辆行驶过程中所带来的不利影响。可广泛用于轨道交通车辆的行驶控制领域。
文档编号B60T7/18GK202163425SQ20112029107
公开日2012年3月14日 申请日期2011年8月11日 优先权日2011年8月11日
发明者王卓君, 蔡方舟 申请人:蔡方舟