专利名称：轨道交通车安全门和列车门的联动控制装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种轨道交通车的站台安全门和列车门的控制装置，特别涉及 一种轨道交通车安全门和列车门的联动控制装置。
背景技术：
轻轨、地铁和巴士作为三种主要的运输方式，在公共运输领域中发挥着重要的作用。轻轨运输与地铁及巴士相比，具有以下特征(l)投资少，见效快 (相对于地铁)；(2 )乘客上下速度快(通常8 s ~ 20 s),车辆周转快，客流疏散 快；(3)安全、舒适，受天气影响小，可在坡度大、弯道小的线路上正常行驶； (4)运营成本少，票价低，能够吸引乘客；(5)采用电驱动，对环境污染小。 根据上述内容得知，轻轨公共运输系统是解决城市交通堵塞、保护城市环境、 提高公众服务质量的有效措施之一 。目前，国内外轨道交通系统中(只包括轻轨、地铁)，站台门与列车大多采 用ATC系统(ATC系统包括列车自动监控ATS系统、列车自动防护ATP系统和 列车自动运行ATO系统)控制运行。为了防止乘客进入轨道，轨道交通系统在 站台区设置有站台安全门，站台安全门与列车门的打开或关闭采用以下的手动 和遥控两种方式进行控制(一)手动控制通过信号系统(包括列车信号系统、应答器装置和车 站信号系统)确认列车准确停车后，列车司机打开列车门走到站台区按压司机 4喿作盘(PSL)，发送开门和关门的指令信号给站台安全门主控制拒(PSC),经 过站台安全门主控制拒(PSC)对开门或关门信号进行，发出站台安全门的开门 或关门信号，控制本侧站台安全门的开启或关闭。而列车门的开启或关闭则需 要司机按压列车控制室内的车门按钮盘上的列车门开闭控制器进行控制。这种 搡作方式由于站台安全门和列车门分开进行控制，不但操作不方便，而且增加了司机的劳作，延长了列车的停靠时间，不利于列车的高效运营。(二)遥控方式见图3,通过信号系统(包括列车信号系统、应答器装 置和车站信号系统)确认列车准确停车后，列车司机在列车控制室内操作遥控 发射器，通过遥控发射器发射站台门开门或关门信号到站台区的遥控接收器， 遥控接收器将接收的站台门开门或关门信号传送到站台安全门主控制拒(PSC), 经过站台安全门主控制拒(PSC)对开门或关门信号进行，发出站台安全门的开 门或关门信号，控制本侧站台安全门的开启或关闭。而列车门的开启或关闭则 需要司机按压列车控制室内的车门按钮盘上的列车门开闭控制器进行控制。这 种方式同样是对站台安全门和列车门分开进行控制，即列车门与站台安全门需 要2个步骤进行操作，操作不方便，往往出现列车门与站台安全门开关门配合 不好，操作时间较长，延长了列车停靠时间，不利于列车的高效运营。此外， 遥控发射器采用2节5号充电电池供电，每天列车操作人员都要检查电池的电 量，电量不足时进行充电，增加了列车操作人员的工作内容，如忘记充电，还 将影响列车运营。发明内容本发明的目的在于提供一种轨道交通车安全门和列车门的联动控制装置， 开启或关闭列车门和站台安全门时，通过一键操作就能使列车门和站台安全门 打开或关闭的联动控制，它具有操作简单、能够减少司机的劳作、利于节约时 间和提高列车运营率的优点。本发明的目的是这样实现的包括设置于站台上的站台安全门主控制拒和 与站台安全门主控制柜连接的遥控接收器；以及设置于列车上的列车门开闭控 制器和遥控发射器，所述列车门开闭控制器与遥控发射器之间连接一个信号延 时转换器，该信号延时转换器将来自于列车门开闭控制器的信号转换成站台安 全门控制信号输送到遥控发射器；列车上设置一个与列车电源连接的电源变换器，电源变换器的输出端分别 与遥控发射器和信号延时转换器连接，电源变换器将来自于列车的电源进行变 换，为遥控发射器和信号延时转换器提供各自所需的工作电压。采用了上述方案，所述列车门开闭控制器与遥控发射器之间连接一个信号 延时转换器，该信号延时转换器将来自于列车门开闭控制器的信号转换成站台 安全门控制信号输送到遥控发射器，当需要打开或关闭列车门及站台安全门时， 列车司机只需通过操作列车门开闭控制器，从列车门开闭控制器发出的信号一 路首先控制列车门打开或关闭，从列车门开闭控制器发出的信号另 一路经过信 号延时转换器，延时转换为站台安全门开闭信号传送至遥控发射器，遥控发射 器发出的信号经遥控接收器传送至站台安全门主控制拒，由站台安全门主控制 拒控制站台安全门开启或关闭。因此，通过本发明的联动控制装置开启或关闭 站台安全门和列车门时，只须在列车上操作列车门开闭控制器，就能控制站台 安全门和列车门开启或关闭，这种一键操作的装置不但简化了操作程序，使操 作筒单、能够减少司机的劳作，并有利于节约时间和提高列车运营率。列车上 设置一个与列车电源连接的电源变换器，电源变换器的输出端分别与遥控发射 器和信号延时转换器连接，采用电源变换器为遥控发射器供电，司机无须每天 检察遥控发射器的供电情况,有利于提高列车的运营效率。所述第一反相器与比较器之间连接一个关门信号延时器，通过关门延时器， 在关门过程中有利于司机观察乘客进出安全门，可提高乘客进出列车的安全性。 第一反相器的输出端与关门信号延时器之间连接一个可变电位器，通过调整可 变电位器的阻值，可以改变关门信号延时器的延时时间，司机可以根据站台实 时情况和上、下乘客及其它情况进行调整，使得本发明的联动控制装置更加合 理。
图1为本发明的轨道交通车安全门和列车门的联动控制装置的框图； 图2a为列车上信号发射示意图； 图2b为站台区信号接收示意图；图3为现有技术中的轨道交通车安全门和列车门的控制图。
具体实施方式
参照图1及图2。图2为本发明的轨道交通车安全门和列车门的联动控制装置，其中图2由图2a和图2b构成。站台安全门主控制拒l用于控制站台安全 门3开启或关闭，站台安全门主控制柜1和与站台安全门主控制拒连接的遥控 接收器2安装在站台上。站台上设有两个用于指示站台安全门开启和关闭的安 全门状态指示灯Dll、 D12,安全门状态指示灯与站台安全门主控制拒电连接。 安全门状态指示灯Dll发出桔红色光，安全门状态指示灯D12发出乳白色光， 其中，安全门状态指示灯DU发光时表示安全门为打开状态，安全门状态指示 灯D12发光时表示安全门为关闭状态。列车上设置有列车门开闭控制器4和遥 控发射器5,列车门开闭控制器由具有开门和关门按钮的按钮盒4a以及车门控 制单元4b构成。列车门开闭控制器与遥控发射器之间连接一个信号延时转换器 6,该信号延时转换器将来自于列车门开闭控制器的信号转换成站台安全门控制 信号输送到遥控发射器。列车门开闭控制器与信号延时转换器6之间设有故障 切断开关Sl,故障切断开关S1通过连接器CN3与列车门开闭控制器4连接。列 车上还设置有一个与列车电源8连接的电源变换器7，该电源变换器为JKW型的 直流电源变换器。电源变换器7的输出端分别与遥控发射器5和信号延时转换 器6连接，电源变换器将来自于列车的电源进行变换，为遥控发射器和信号延 时转换器提供各自所需的工作电压。列车电源8输出110V的直流电经连接器CN1 输入到电源变换器7，电源变换器7输出5V的直流电压VCC,其中一路通过电 阻Rl降压为4. 5V后输送到遥控发射器5，电阻Rl还通过电阻R2与地连接。参照图2,信号延时转换器6包括开门控制器以及关门控制器，开门控制器 和关门控制器的信号输入端并联于列车门开闭控制器的信号输出端，开门控制 器和关门控制器的信号输出端并联于遥控发射器5的信号入端。所述开门控制 器包括开门电路和开门结束电路；开门电路包括第二反相器U1B、第四反相器 U1D、第二三极管Q2以及开门继电器，第二反相器U1B的输入端与列车门开闭 控制器4的输出端连接，第二反相器U1B输出端串联第四反相器U1D的输入端。 第四反相器U1D的输出端连接第二三极管Q2的基极，第四反相器U1D的输出端 与第二三极管Q2的基极之间连接电阻R8。第二三极管Q2的发射极与地连接，第二三极管Q2的集电极与开门继电器的线圈K3连接，开门继电器的线圈K3的 另 一端通过开门结束继电器的常闭触点H1与电源变换器的输出端VCC连接， 开门继电器的常开触点K31与遥控发射器5连接，开门继电器的常开触点K31 通过连接器CN4与遥控发射器5连接。开门结束电路包括第三反相器U1C、电容 Cl、比较器MA、第一三极管Ql以及开门结束继电器，第三反相器U1C的输入 端与第二反相器U1B输出端连接，第三反相器U1C的输出端通过电容C1与地连 接，电容C1为电解电容，电容C1的正极端连接第三反相器U1C的输出端，电 容C1的负接端接地，第三反相器U1C与电容C1之间连接电阻R6。第三反相器 U1C的输出端与比较器U2A的同相输入端连接，比较器U2A的反相输入端接地， 比较器U2A的输出端与第一三极管Ql的基极连接，比较器U2A的输出端与第一 三极管Ql的基极之间连接电阻R7。第一三极管Ql的发射极连接地，第一三极 管Q1的集电极连接开门结束继电器的线圈Kl，开门结束继电器的线圈Kl另一 端与电源变换器的输出端VCC连接。所述关门控制器包括关门电路和关门结束 电路。关门电路包括第一反相器U1A、比较器U2B、第五反相器U1E、第四三极 管Q4以及关门继电器，第一反相器U1A的输入端与列车门开闭控制器的输出端 连接，第一反相器U1A输出端与比较器U2B的同相输入端连接，比较器U2B的 输出端连接第五反相器U1E的输入端，第五反相器U1E的输出端连接第四三极 管Q4的基极，第五反相器U1E与第四三极管Q4的基极之间连接有电阻R12，第 四三极管Q4的发射极与地连接，第四三极管Q4的集电极与关门继电器的线圏 K4连接，关门继电器的线圈K4的另一端通过关门结束继电器的常闭触点K21与 电源变换器的输出端VCC连接，关门继电器的常开触点K41与遥控发射器连接， 关门继电器的常开触点K41通过连接器CN4与遥控发射器连接。关门结束电路 包括第六反相器U1F、电容C3、比较器U2D、第三三极管Q3以及关门结束继电 器，第六反相器U1F的输入端与比较器U2B的输出端连接，第六反相器U1F的 输出端通过电容C3与地连接，电容C3为电解电容，电容C3的正极端通过电阻 R10连接第六反相器U1F的输出端，电容C3的负极端接地。第六反相器U1F的 输出端与比较器U2D的同相输入端12连接，比较器U2D的反相输入端接地，比较器U2D的输出端与第三三极管Q3的基极连接，比较器U2D与第三三极管Q3 的基极之间连接有电阻Rll，第三三极管Q3的发射极连接地，第三三极管Q3的 集电极连接关门结束继电器的线圈K2,关门结束继电器的线圈K2另一端与电源 变换器的输出端连接。第一反相器U1A的输出端连接一个关门信号延时器，关 门延时器包括充电电容C2，充电电容C2 —端连接于第一反相器U1A的输出端与 比较器U2B之间，充电电容C2另一端接地。充电电容C2为电解电容，充电电 容C2的正极端连接第一反相器U1A的输出端，充电电容C2的负极端连接地。 第一反相器U1A的输出端与关门信号延时器之间连接一个可变电位器R9，可变 电位器R9 —端与第一反相器U1A的输出端连接，充电电容C2的正极端与可变 电位器R9的另一端连接。当需要打开站台安全门和列车门时，通过信号系统10确认列车准确停车后， 列车司机通过观察站台安全门状态指示灯的状态，确认站台安全门处于关闭状 态下，按压列车门开闭控制器的按钮盒4a上的开门按钮SB1发出开门信号到车 门控制单元4b，车门控制单元的触点S2闭合，首先控制列车门打开。车门控制 单元4b输出开门信号到连接器CN3,经连接器CN3输入到信号延时转换器6, 该信号一路输送到开门控制器的第二反相器U1B，从第二反相器U1B输出的信号 一路经开门电路的第四反相器UlD处理后分别输出高电平，使第二三极管Q2导 通，经第二三极管Q2将高电平信号放大，驱动开门继电器的线圈K3工作，开 门继电器的常开触点K31闭合，使遥控发射器5得到站台安全门开门信号，遥 控发射器将该信号经遥控接收器2传送到站台安全门主控制拒1,由站台安全门 主控制拒控制站台安全门3打开。从第二反相器U1B输出的另一路信号同时经 开门结束电路的第三反相器U1C处理后成为高电平，该高电平经电阻R6滤波后 对电容C1充电，电容C1的充电时间为1 . 5秒，电容C1充电结束后释放电量， 当比较器U2A的输入端的电压緩慢上升超过2. 5V时，比较器将该电压放大为高 电平输出，使第一三极管Q1导通，经第一三极管Ql将高电平信号放大，驱动 开门结束继电器的线圈Kl工作，开门结束继电器的常闭触点Kll断开，开门继 电器的线圈K3失电，开门继电器的常开触点K31断开，遥控发射器5、遥控接收器2以及站台安全门主控制拒1依次停止发送站台安全门开门信号，站台安全门3开门过程结束。从连接器CN3输出的信号到关门控制器时，经第一反相 器U1A处理后输出低电平，该低电平信号经比较器U2B处理后为高电平，该高 电平信号经第五反相器U1E以及第六反相器U1F处理后成为低电平，致使第四 三极管Q4和第三三极管Q3截止，关门电路和关门结束电路均不能工作，关门 控制器无法发出关门信号。这样实现一键操作开启列车门和站台安全门的联动 控制。当需要关闭站台门和列车门时，按压列车门开闭控制器的按钮盒4a上的关 门按钮SB2发出关门信号到车门控制单元4b,车门控制单元的触点S2断开，首 先使列车门关闭。车门控制单元4b输出低电平的关门信号到连接器CN3，经连 接器CN3输入到信号延时转换器6,该低电平的关门信号一路输送到开门控制器 的第二反相器U1B,从第二反相器U1B输出的信号一路经开门电路的第四反相器 U1D处理后分別输出低电平，使第二三极管Q2截止，开门继电器的线圈K3以及 开关结束继电器的线圈Kl处于失电状态不能工作，遥控发射器不会发出开门信 号。从连接器CN3输出的低电平的关门信号另一路输送至关门控制器，经关门 控制器的关门电路的第一反相器U1A处理后输出高电平，该高电平信号对充电 电容C2进行充电，充电电容C2充电时间为3秒，充电电容C2充电结束后释》丈 电量，当比较器U2B的输入端的电压緩慢上升超过2. 5V时，比较器U2B输出低 电平，该低电平一路经第五反相器U1E处理后成为高电平输送至第四三极管Q4, 使第四三极管Q4导通，经第四三极管将高电平信号放大，驱动关门继电器的线 圏K4工作，关门继电器的常开触点K41闭合，使遥控发射器发出站台安全门关 门信号，遥控接收器将遥控发射器发出的关门信号传送到站台安全门主控制柜， 由站台安全门主控制拒控制站台安全门关闭。从比较器U2B输出的低电平另一 路经第六反相器U1F处理后成为高电平，该高电平经电阻对电容C3充电，电容 C3 ^J充电时间为1.5秒，电容C3充电结束后释放电量，当比较器U2D的输入 端的电压緩慢上升超过2. 5V时，比较器U2D将该电压放大为高电平输出，使笫 三三极管Q3导通，经第三三极管Q3将高电平信号放大，使关门结束继电器的线圏K2得电工作，关门结束继电器的常闭触点K21断开，4吏得关门继电器的线 圏K4失电，关门继电器的常开触点K41断开，遥控发射器、遥控接收器以及站 台安全门主控制拒依次停止发送站台安全门关门信号，站台安全门关门过程结 束。这样实现了 一键关闭列车门和站台安全门的联动控制。本发明不局限于上述实施例，本发明由本领域技术人员进行任何改变和》务 饰，都不会脱离本发明权利要求范围所限定的内容。
权利要求
1.一种轨道交通车安全门和列车门的联动控制装置，包括设置于站台上的站台安全门主控制柜和与站台安全门主控制柜连接的遥控接收器；以及设置于列车上的列车门开闭控制器和遥控发射器，其特征在于所述列车门开闭控制器与遥控发射器之间连接一个信号延时转换器，该信号延时转换器将来自于列车门开闭控制器的信号转换成站台安全门控制信号输送到遥控发射器；列车上设置一个与列车电源连接的电源变换器，电源变换器的输出端分别与遥控发射器和信号延时转换器连接，电源变换器将来自于列车的电源进行变换，为遥控发射器和信号延时转换器提供各自所需的工作电压。
2. 根据权利要求1所述的轨道交通车安全门和列车门的联动控制装置，其 特征在于所述信号延时转换器包括开门控制器以及关门控制器，开门控制器 和关门控制器的信号输入端并联于列车门开闭控制器的信号输出端，开门控制 器和关门控制器的信号输出端并联于遥控发射器的信号入端。
3. 根据权利要求2所述的轨道交通车安全门和列车门的联动控制装置，其 特征在于所述开门控制器包括开门电路和开门结束电路；开门电路包括第二 反相器U1B、第四反相器U1D、第二三极管Q2以及开门继电器，第二反相器U1B 的输入端与列车门开闭控制器的输出端连接，第二反相器U1B输出端串联第四 反相器U1D，第四反相器U1D的输出端连接第二三极管Q2的基极，第二三极管 Q2的发射极与地连接，第二三极管Q2的集电极与开门继电器的线圏K3连接， 开门继电器的线圏K3的另一端通过开门结束继电器的常闭触点Kll与电源变换 器的输出端连接，开门继电器的常开触点K31与遥控发射器连接；开门结束电 路包括第三反相器U1C、电容C1、比较器U2A、第一三极管Ql以及开门结束继 电器，第三反相器U1C的输入端与第二反相器U1B输出端连接，第三反相器U1C 的输出端通过电容C1与地连接，第三反相器U1C的输出端与比较器U2A的同相 输入端，比较器U2A的输出端与第一三极管Q1的基极连接，第一三极管Q1的发射极连接地，第一三极管Ql的集电极连接开门结束继电器的线圈Kl，开门结 束继电器的线圈Kl另一端与电源变换器的输出端连接。
4. 根据权利要求2所述的轨道交通车安全门和列车门的联动控制装置，其 特征在于所述关门控制器包括关门电路和关门结束电路；关门电路包括第一 反相器U1A、比较器U2B、第五反相器U1E、第四三极管Q4以及关门继电器，第 一反相器U1A的输入端与列车门开闭控制器的输出端连接，第一反相器U1A输 出端连接比较器U2B的同相输入端，比较器U2B的输出端连接第五反相器U1E, 第五反相器U1E的输出端连接笫四三极管Q4的基极，第四三极管Q4的发射极 与地连接，第四三极管Q4的集电极与关门继电器的线圈K4连接，关门继电器 的线圈K4的另一端通过关门结束继电器的常闭触点K21与电源变换器的输出端 连接，关门继电器的常开触点K41与遥控发射器连接；关门结束电路包括第六 反相器U1F、电容C3、比较器U2D、第三三极管Q3以及关门结束继电器，第六 反相器U1F的输入端与比较器U2B的输出端连接,第六反相器U1F的输出端通 过电容C3与地连接，第六反相器U1F的输出端与比较器U2D的同相输入端连接， 比较器U2D的输出端与第三三极管Q3的基极连接，第三三极管Q3的发射极连 接地，第三三极管Q3的集电极连接关门结束继电器的线圏K2,关门结束继电器 的线圏K2另一端与电源变换器的输出端连接。
5. 根据权利要求4所述的轨道交通车安全门和列车门的联动控制装置，其 特征在于所述第一反相器U1A与比较器U2B之间连接一个关门信号延时器。
6. 根据权利要求5所述的轨道交通车安全门和列车门的联动控制装置，其 特征在于所述关门信号延时器包括充电电容C2，充电电容C2—端连接于第一 反相器U1A的输出端与比较器U2B之间，充电电容C2另一端接地。
7. 根据权利要求5或6任意一项所述的轨道交通车安全门和列车门的联动 控制装置，其特征在于所述第一反相器U1A的输出端与关门信号延时器之间 连接一个可变电位器R9。
8. 根据权利要求l所述的轨道交通车安全门和列车门的联动控制装置，其 特征在于所述列车门开闭控制器与信号延时转换器之间设有故障切断开关Sl。
9. 根据权利要求1或8任意一项所述的轨道交通车安全门和列车门的联动控制装置，其特征在于所述电源变换器为JKW型的直流电源变换器。
10. 根据权利要求1所述的轨道交通车安全门和列车门的联动控制装置， 其特征在于所述站台上设有两个用于指示站台安全门开启和关闭的安全门状 态指示灯，安全门状态指示灯与站台安全门主控制拒电连接。
全文摘要
本发明涉及一种轨道交通车安全门和列车门的联动控制装置，设置于站台上的站台安全门主控制柜和遥控接收器；以及设置于列车上的列车门开闭控制器和遥控发射器，所述列车门开闭控制器与遥控发射器之间连接一个信号延时转换器，该信号延时转换器将列车门开闭控制器的信号转换成站台安全门控制信号输送到遥控发射器；列车上设置一个与列车电源连接的电源变换器，电源变换器的输出端分别与遥控发射器和信号延时转换器连接，电源变换器将来自于列车的电源进行变换，为遥控发射器和信号延时转换器提供各自所需的工作电压。本发明通过一键操作即可开启或关闭列车门和站台安全门，具有操作简单、减少司机的劳作、节约时间和提高列车运营率的优点。
文档编号B61B1/00GK101244724SQ20081006948
公开日2008年8月20日 申请日期2008年3月19日 优先权日2008年3月19日
发明者涛 史, 周玉龙, 左云洪, 曾名忠, 岚 杨, 董林先, 伟 郑, 杰 陈 申请人:重庆川仪总厂有限公司;重庆川仪工程技术有限公司