本发明涉及滑雪场传送技术领域，具体涉及一种智能雪地输送带调速系统及其控制方法。
背景技术：
滑雪魔毯跟我们平时在超市或机场见到的滚梯一样，是一种专门安装在雪场里的滑雪设备，用来代替步行的雪场电梯，滑雪魔毯又名滑雪电梯、雪梯、雪地输送带、雪毯、魔毯等，可在零下20度也能正常使用，是滑雪场与戏雪场里用的很普遍的人员运输设备。
滚动式魔毯上面有深花纹以防滑，安全可靠，输送平稳，运输量大，能耗较小，使用成本低经久耐用的特点。
由电机和减速机为动力传动的滑雪魔毯，运行在滑雪场专用导轨中。滑雪场魔毯作用于连续或间歇运动来输送游客，提供了一种安全快捷的输送方式。
滑雪场魔毯优点：1.输送带两侧上可增设提升挡板，紧贴地面运行，很适合于初学者及不同年龄段的滑雪者等等。
2.调速方式有：变频调速器，速度可调，性能稳定。
3.运量大，配置一条输送设备就相当于五条拖牵的运输量。适用于初中级滑雪场运输大量滑雪者。
4.在坡度高低合适的情况下，可进行连续顺利运输，输送带与上下站口的平层精确度高，更加安全。
在滑雪场内使用滑雪魔毯时，我们经常会看到位于魔毯后端的雪场安全员用手扶着滑雪者使滑雪者安全地离开魔毯到达魔毯后端区域，当魔毯顶端的滑雪者离开魔毯一定的距离后，雪场安全员再次将下一名滑雪者小心扶下魔毯。
由于滑雪场里的游客比较多，为了给位于魔毯顶端的滑雪者留有充足的时间使其从魔毯上面安全滑下，在滑下时避免与位于魔毯顶端后面的一名滑雪者产生碰撞；同时为了避免位于魔毯前端的滑雪者刚刚划上魔毯时由于双板前后距离太大或者站立不稳而摔倒，对位于前面的人产生碰撞，魔毯往往设置一个乘坐安全距离。
乘坐魔毯的滑雪者从静止的魔毯前端划上具有一定运动速度的魔毯，或者从具有一定运动速度的魔毯踩到静止的魔毯后端，由于乘坐魔毯的滑雪者与魔毯和地面存在一定的速度差，如果滑雪者的站姿不正确或者重心不稳，很容易在运动与静止的交接处摔倒，产生安全性问题。
因此，魔毯往往设置一个乘坐安全距离，对于穿雪板的人，两人安全距离一般保持在3.0米左右；对于魔毯上面的步行者，两人安全距离请一般保持在1.2米。
魔毯前端的雪场安全员往往根据自己的经验和主观意愿协助滑雪者依次划上魔毯，滑雪者在魔毯上面的间距与安全间距往往存在很大的误差，有时候位于魔毯上面相邻滑雪者之间的间距太大，增加了滑雪者在魔毯上面的时间，魔毯的工作效率低下，直接影响用户的体验和心情；有时候位于魔毯上面相邻滑雪者之间的间距太小，不能给位于魔毯顶端的滑雪者留有充足的时间使其从魔毯上面安全滑下，容易在滑下时与位于魔毯顶端后面的一名滑雪者产生碰撞，增加了安全隐患。
为了提高魔毯的运量、工作效率和安全性，魔毯的移动速度最好可以根据当前位于魔毯顶端相邻滑雪者之间的距离大小进行自动调整。
当位于魔毯顶端相邻滑雪者之间的距离太大时，在保证位于魔毯上面、前端和后端滑雪者安全的情况下加快魔毯的移动速度以此节约滑雪者在魔毯上面的时间，提高魔毯的工作效率；当位于魔毯顶端相邻滑雪者之间的距离太小时，减小魔毯的移动速度以此提高魔毯的安全性。
技术实现要素：
针对现有技术中存在的上述缺陷，本发明要解决的一个技术问题是：魔毯的移动速度根据当前位于魔毯顶端相邻滑雪者之间的距离大小进行自动调整，当位于魔毯顶端相邻滑雪者之间的距离大于当前速度对应的安全距离时，在保证位于魔毯上面、前端和后端滑雪者安全的情况下加快魔毯的移动速度以此节约滑雪者在魔毯上面的时间，提高魔毯的工作效率；当位于魔毯顶端相邻滑雪者之间的距离小于当前速度对应的安全距离时，减小魔毯的移动速度以此提高魔毯的安全性。
本发明是通过采用以下技术方案实现的，按此目的设计的智能雪地输送带调速系统包括：速度检测单元、距离检测单元、压力检测单元、无线通信单元、主控模块、移动速度 -安全距离表、驱动单元和电动机。
速度检测单元用于实时检测魔毯的移动速度；通过外接霍尔元件和光电码盘方式进行实时测速，或者直接与魔毯通信实时获得魔毯的移动速度。
距离检测单元用于实时检测位于魔毯顶端相邻滑雪者之间的间距；通过超声波、红外线和激光测距方式，或者通过摄像头处理获得位于魔毯顶端相邻滑雪者之间的间距。
压力检测单元用于实时检测位于魔毯最顶端的滑雪者是否离开魔毯到达魔毯后端区域。
无线通信单元通过红外、蓝牙、WiFI或Zigbee进行无线通信。
移动速度-安全距离表，根据魔毯当前的移动速度查找移动速度-安全距离表，得到当前魔毯移动速度所对应的最佳安全距离区间。
驱动单元用于对电动机进行驱动，对魔毯的移动速度进行调整；魔毯的移动速度根据当前位于魔毯顶端相邻滑雪者之间的距离大小进行自动调整。
魔毯的移动速度根据当前位于魔毯顶端相邻滑雪者之间的距离大小进行自动调整，当位于魔毯顶端相邻滑雪者之间的距离大于当前速度对应的安全距离时，在保证位于魔毯上面、前端和后端滑雪者安全的情况下加快魔毯的移动速度以此节约滑雪者在魔毯上面的时间，提高魔毯的工作效率；当位于魔毯顶端相邻滑雪者之间的距离小于当前速度对应的安全距离时，减小魔毯的移动速度以此提高魔毯的安全性。
速度检测单元实时检测魔毯当前的移动速度，根据魔毯当前的移动速度查找移动速度-安全距离表，得到当前魔毯移动速度所对应的最佳安全距离区间，然后对比当前魔毯移动速度所对应的最佳安全距离区间与位于魔毯顶端相邻滑雪者之间的距离大小，计算处理得到新的移动速度。当压力检测单元检测到位于魔毯最顶端的滑雪者离开魔毯到达后端区域后，设置新的速度并对电动机进行调速，调速后的魔毯按照新的移动速度运行，直到下一名位于魔毯最顶端的滑雪者离开魔毯到达后端区域后，再次对魔毯的移动速度进行调整。
魔毯的安全距离与魔毯的移动速度正相关，函数关系为一次函数关系、二次函数关系或指数关系，在魔毯的安全距离与移动速度关系图中采集有限的点组成移动速度-安全距离表。
一种智能雪地输送带调速控制方法：魔毯的移动速度根据当前位于魔毯顶端相邻滑雪者之间的距离大小进行自动调整，当位于魔毯顶端相邻滑雪者之间的距离大于当前速度对应的安全距离时，加快魔毯的移动速度；当位于魔毯顶端相邻滑雪者之间的距离小于当前速度对应的安全距离时，减小魔毯的移动速度。
魔毯的安全距离与魔毯的移动速度正相关，函数关系为一次函数关系、二次函数关系或指数关系，在魔毯的安全距离与移动速度关系图中采集有限的点组成移动速度-安全距离表。
根据魔毯当前的移动速度查找移动速度-安全距离表，得到当前魔毯移动速度所对应的最佳安全距离区间。
附图说明
图1为本发明的逻辑框图。
图2为本发明的工作示意图。
图3为本发明的程序流程图。
图4为魔毯的安全距离与移动速度关系图。
图2中，1、2、3和4为滑雪者，5为雪场安全员；11为距离检测单元，12为魔毯， 13为后端区域。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的阐述。
第一实施例
如图2中的A图，当多名滑雪者乘坐魔毯时，接近魔毯顶端编号为1-4的滑雪者如图中的位置所示，编号为1的滑雪者与编号为2的滑雪者之间的距离为S1，编号为2的滑雪者与编号为3的滑雪者之间的距离为S2，编号为3的滑雪者与编号为4的滑雪者之间的距离为S3。
速度检测单元实时检测魔毯当前的移动速度V1，根据魔毯当前的移动速度V1查找移动速度-安全距离表，得到当前魔毯移动速度V1所对应的最佳安全距离区间S11。
11距离检测单元检测到位于魔毯顶端编号为1的滑雪者与编号为2的滑雪者之间的距离为S1，这里假设S1的距离大于当前魔毯移动速度V1所对应的最佳安全距离区间S11， S1不在当前魔毯移动速度V1所对应的最佳安全距离区间S11内，并且S1的距离大于S11，计算安全距离差值S101：S101＝S1-S11，计算新的移动速度V2：V2＝V1+S101/T。
如图2中的B图，当压力检测单元检测到位于魔毯最顶端编号为1的滑雪者离开魔毯到达13后端区域后，设置新的速度V2并对电动机进行调速。
调速后的魔毯按照V2的速度移动，然后，直到魔毯最顶端编号为2的滑雪者离开魔毯到达13后端区域后，才会设置新的速度，再次对电动机进行调速。
位于魔毯最顶端编号为1的滑雪者离开魔毯到达13后端区域后，速度检测单元实时检测魔毯当前的移动速度V2，根据魔毯当前的移动速度V2再次查找移动速度-安全距离表，得到当前魔毯移动速度V2所对应的最佳安全距离区间S12。
11距离检测单元检测到位于魔毯顶端编号为2的滑雪者与编号为3的滑雪者之间的距离为S2，这里假设S2的距离处在当前魔毯移动速度V2所对应的最佳安全距离区间S12之内，此时，魔毯的移动速度不变，V3＝V2。
如图2中的C图，当压力检测单元检测到位于魔毯最顶端编号为2的滑雪者离开魔毯到达13后端区域后，设置新的速度V3并对电动机进行调速，此时，魔毯保持原来的移动速度V2不变，V3＝V2。
调速后的魔毯按照V3的移动速度运行，然后，速度检测单元实时检测魔毯当前的移动速度V3，根据魔毯当前的移动速度V3再次查找移动速度-安全距离表，得到当前魔毯移动速度V3所对应的最佳安全距离区间S13。
11距离检测单元检测到位于魔毯顶端编号为3的滑雪者与编号为4的滑雪者之间的距离为S3，这里假设S3的距离小于当前魔毯移动速度V3所对应的最佳安全距离区间S13，S3不在当前魔毯移动速度V3所对应的最佳安全距离区间S13内，并且S3的距离小于S13，计算安全距离差值S101：S101＝S13-S3,计算新的移动速度V4：V4＝V3-S101/T。
如图2中的D图，当压力检测单元检测到位于魔毯最顶端编号为3的滑雪者离开魔毯到达13后端区域后，设置新的速度V4并对电动机进行调速，调速后的魔毯按照V4的移动速度运行。
然后，依次循环往复上述操作。
速度检测单元实时检测魔毯当前的移动速度，根据魔毯当前的移动速度查找移动速度-安全距离表，得到当前魔毯移动速度所对应的最佳安全距离区间，然后对比当前魔毯移动速度所对应的最佳安全距离区间与位于魔毯顶端相邻滑雪者之间的距离大小，计算处理得到新的移动速度。当压力检测单元检测到位于魔毯最顶端的滑雪者离开魔毯到达13后端区域后，设置新的速度并对电动机进行调速，调速后的魔毯按照新的移动速度运行，直到下一名位于魔毯最顶端的滑雪者离开魔毯到达13后端区域后，再次对魔毯的移动速度进行调整。
第二实施例
如图3：本发明的程序流程图。
步骤S11：速度检测单元实时检测魔毯当前的移动速度V。
步骤S12：根据魔毯当前的移动速度V查找移动速度-安全距离表，得到当前魔毯移动速度V所对应的最佳安全距离区间S。
步骤S13：距离检测单元实时检测位于魔毯顶端相邻滑雪者之间的距离S1。
步骤S14：判断位于魔毯顶端相邻滑雪者之间的距离S1是否在当前魔毯移动速度V 所对应的最佳安全距离区间S之内；若位于魔毯顶端相邻滑雪者之间的距离S1在当前魔毯移动速度V所对应的最佳安全距离区间S之内，则执行S15；若位于魔毯顶端相邻滑雪者之间的距离S1不在当前魔毯移动速度V所对应的最佳安全距离区间S之内，则执行S16。
步骤S15：魔毯保持原来的移动速度V不变，V2＝V。
步骤S16：判断位于魔毯顶端相邻滑雪者之间的距离S1是否大于当前魔毯移动速度V所对应的最佳安全距离区间S；若位于魔毯顶端相邻滑雪者之间的距离S1大于当前魔毯移动速度V所对应的最佳安全距离区间S，则执行S17；若位于魔毯顶端相邻滑雪者之间的距离S1不大于当前魔毯移动速度V所对应的最佳安全距离区间S，则执行S18。
步骤S17：计算安全距离差值S2，S2＝S1-S,计算新的移动速度V2，V2＝V+S2/T。
步骤S18：计算安全距离差值S2，S2＝S-S1,计算新的移动速度V2，V2＝V-S2/T。
步骤S19：判断位于魔毯最顶端的滑雪者是否离开魔毯到达后端区域，若位于魔毯最顶端的滑雪者离开魔毯并到达后端区域，则执行S20；若位于魔毯最顶端的滑雪者没有离开魔毯并到达后端区域，则返回继续判断。
步骤S20：设置新的速度V2并对电动机进行调速，调速后的魔毯按照新的移动速度 V2运行。
第三实施例
如图4，横轴为魔毯的移动速度，纵轴为魔毯的安全距离，对于魔毯不同的移动速度对应不同的最佳安全距离。
魔毯的安全距离与魔毯的移动速度正相关，函数关系为一次函数关系、二次函数关系或指数关系。
在魔毯的安全距离与移动速度关系图中采集有限的点组成移动速度-安全距离表。
根据魔毯当前的移动速度查找移动速度-安全距离表，得到当前魔毯移动速度所对应的最佳安全距离区间。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；凡是依本发明所作的等效变化与修改，都被本发明权利要求书的范围所覆盖。