CN103713534A - 一种列车车门防挤压控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种列车车门防挤压控制装置，包括安全电路、防挤压超时计时电路、防挤压输出电路，防挤压延时电路、逻辑处理电路、关门超时计时电路、信号接口电路和电源转换电路；安全电路外接三路输入信号，并分别与电源转换电路、防挤压输出电路相连接；信号接口电路的输入端外接一路输入信号，信号接口电路的一路输出通过逻辑处理电路与防挤压延时电路相连接，另一路输出与防挤压超时计时电路相连接；防挤压超时计时电路还与关门超时计时电路相连接；防挤压超时计时电路和防挤压延时电路共同与防挤压输出电路相连接，防挤压输出电路输出控制信号。本发明通过硬件电路实现对车门防挤压的控制，安全性高，成本低，具有良好的应用前景。

Description

一种列车车门防挤压控制装置
技术领域
本发明涉及列车车门控制技术领域，具体涉及一种用于高速列车或动车的车门防挤压控制装置。
背景技术
现有部分高速列车或动车车门为气动门，即车门的开关通过气缸驱动实现，气缸直接通过列车信号控制，不具备障碍物检测和控制功能，一旦在关门过程中夹到乘客或其他物品，会导致对乘客的伤害或物品的损坏。目前，常见的解决方案为增加可编程逻辑控制器，检测障碍物触发信号，通过软件逻辑实现防挤压功能，但软件的增加，会大大降低控制器的安全性，且成本较高，很难到达高速列车或动车对安全性的要求。
发明内容
为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供的列车车门防挤压控制装置，通过硬件电路实现对列车车门检测障碍物防挤压、关门超时防挤压和防挤压超时屏蔽，不涉及软件，安全性高，成本低，具有良好的应用前景。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：
一种列车车门防挤压控制装置，其特征在于：包括安全电路、防挤压超时计时电路、防挤压输出电路，防挤压延时电路、逻辑处理电路、关门超时计时电路、信号接口电路和电源转换电路；
所述安全电路的输入端外接三路输入信号，所述安全电路的输出端分别与电源转换电路、防挤压输出电路相连接；
所述信号接口电路的输入端外接一路输入信号，所述信号接口电路的设有两路输出端，一路通过逻辑处理电路与防挤压延时电路相连接，另一路直接与防挤压超时计时电路相连接；
所述防挤压超时计时电路还与关门超时计时电路相连接；
所述防挤压超时计时电路和防挤压延时电路共同与防挤压输出电路相连接，所述防挤压输出电路输出控制信号。
前述的一种列车车门防挤压控制装置，其特征在于：还包括信号状态显示电路。
前述的一种列车车门防挤压控制装置，其特征在于：所述安全电路内包含隔离开关，所述隔离开关用于人工切断防挤压控制装置内的电源，若防挤压控制装置故障，断开隔离开关，确保车门正常关锁到位。
前述的一种列车车门防挤压控制装置，其特征在于：所述信号接口电路的输入端外接一路输入信号，输入信号为车门障碍物检测信号，是一个或多个障碍物检测输入信号，包括安全边检测信号和压力开关检测信号，车门障碍物检测信号有效，触发防挤压控制装置防挤压功能。
前述的一种列车车门防挤压控制装置，其特征在于：所述车门障碍物检测信号有效，触发防挤压控制装置防挤压功能的过程为，在车门关闭过程中，逻辑处理电路检测到车门障碍物检测信号有效，防挤压输出电路将产生输出信号，逻辑处理电路驱动外部设备启动开门，输出信号的持续时间由防挤压延时电路硬件设置，延时时间结束后，防挤压输出电路的输出信号翻转，驱动外部设备再次关门。
前述的一种列车车门防挤压控制装置，其特征在于：所述关门超时计时电路用于触发防挤压控制装置关门超时防挤压功能，实现过程为，在每次启动关门开始计时，如果列车车门在关门超时计时电路硬件设置的时间内，门未关到位，则启动关门超时防挤压，防挤压输出电路将产生输出信号，驱动外部设备启动开门，输出信号的持续时间由防挤压延时电路硬件设置，延时时间结束后，防挤压输出电路的输出信号翻转，驱动外部设备再次关门。
前述的一种列车车门防挤压控制装置，其特征在于：所述防挤压超时计时电路用于触发防挤压控制装置防挤压超时屏蔽功能，实现过程为，从第一次启动关门开始计时，在防挤压超时计时电路中硬件设置时间内防挤压功能有效，超过该时间后，防挤压控制装置的防挤压功能被屏蔽。
前述的一种列车车门防挤压控制装置，其特征在于：所述安全电路的输入端外接三路输入信号用于触发防挤压控制装置自动断电和重新自动上电功能，实现过程为，其中一路为供电线路，当其他两路输入信号，包括车门关到位信号和车速大于5km/h信号，其中任意一路有效时，安全电路自动切断防挤压控制装置的电源，使防挤压控制装置处于断电状态，确保门锁闭状态的安全性；当车门未关到位信号且车速小于5km/h信号且供电线路有效防挤压控制装置恢复电源供应，防挤压控制装置具备防挤压超时屏蔽功能、关门超时防挤压功能和防挤压功能。
本发明的有益效果是：本发明的列车车门防挤压控制装置，通过硬件电路实现对车门障碍物的防挤压、关门超时防挤压和防挤压超时屏蔽功能，不涉及软件，安全性高，成本低，具有良好的应用前景。
附图说明
图1是本发明的列车车门防挤压控制装置的结构示意图。
附图标记含义如下： 
1：信号接口电路；2：逻辑处理电路；3：关门超时计时电路；4：信号状态显示电路；5：防挤压延时电路；6：电源转换电路；7：防挤压超时计时电路；8：防挤压输出电路；9：安全电路。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的描述。
如图1所示，一种列车车门防挤压控制装置，包括安全电路9、防挤压超时计时电路7、防挤压输出电路8，防挤压延时电路5、逻辑处理电路2、关门超时计时电路3、信号接口电路1和电源转换电路6；
安全电路9的输入端外接三路输入信号，安全电路9的输出端分别与电源转换电路、防挤压输出电路相连接，安全电路9内包含隔离开关，隔离开关用于人工切断防挤压控制装置内的电源，若防挤压控制装置故障，断开隔离开关，确保车门正常关锁到位；
信号接口电路1的输入端外接一路输入信号，信号接口电路1的设有两路输出端，一路通过逻辑处理电路2与防挤压延时电路5相连接，另一路直接与防挤压超时计时电路7相连接；
防挤压超时计时电路7还与关门超时计时电路3相连接；
防挤压超时计时电路7和防挤压延时电路5共同与防挤压输出电路8相连接，防挤压输出电路8输出控制信号。
还包括信号状态显示电路4，信号状态显示电路4显示输入、输出信号的状态；
所述信号接口电路1的输入端外接一路输入信号，输入信号为车门障碍物检测信号，是一个或多个障碍物检测输入信号，包括安全边检测信号和压力开关检测信号，车门障碍物检测信号有效，触发防挤压控制装置防挤压功能，触发防挤压控制装置防挤压功能的过程为，在车门关闭过程中，逻辑处理电路2检测到车门障碍物检测信号有效，防挤压输出电路8将产生输出信号，逻辑处理电路2驱动外部设备启动开门，输出信号的持续时间由防挤压延时电路5硬件设置，延时时间结束后，防挤压输出电路8的输出信号翻转，驱动外部设备再次关门。
所述关门超时计时电路3用于触发防挤压控制装置关门超时防挤压功能，实现过程为，在每次启动关门开始计时，如果列车车门在关门超时计时电路3硬件设置的时间内，门未关到位，则启动关门超时防挤压，防挤压输出电路8将产生输出信号，驱动外部设备启动开门，输出信号的持续时间由防挤压延时电路5硬件设置，延时时间结束后，防挤压输出电路8的输出信号翻转，驱动外部设备再次关门。
所述防挤压超时计时电路7用于触发防挤压控制装置防挤压超时屏蔽功能，实现过程为，从第一次启动关门开始计时，在防挤压超时计时电路7中硬件设置时间内防挤压功能有效，超过该时间后，防挤压控制装置的防挤压功能被屏蔽。
所述安全电路9的输入端外接三路输入信号用于触发防挤压控制装置自动断电和重新自动上电功能，实现过程为，其中一路为供电线路C，当其他两路输入信号A和B，包括车门关到位信号和车速大于5km/h信号，其中任意一路有效时，安全电路自动切断防挤压控制装置的电源，使防挤压控制装置处于断电状态，确保门锁闭状态的安全性；当车门未关到位信号、车速小于5km/h信号、供电线路有效，防挤压控制装置恢复电源供应，防挤压控制装置具备防挤压超时屏蔽功能、关门超时防挤压功能和防挤压功能。
本发明的列车车门防挤压控制装置的工作原理如下：
当输入信号A（门状态信号，关到位=“1”，未关到位=“0”）为“1”或输入信号B（车速信号，启动运行=“1”（车速大于5km/h），静止=“0”（车速小于5km/h））为“1”时，安全电路自动断开控制器电源，防挤压控制装置无电源供应，此时不论输入信号C（列车指令，关门=“1”，否则=“0”）是否有效，车门不会由于控制器故障意外打开；
当输入信号A（门状态信号，关到位=“1”，未关到位=“0”）为“0”且输入信号B（车速信号，启动运行=“1”，静止=“0”）为“0”时，安全电路9导通，如果此时输入信号C为“1”（即开始关门），则防挤压控制装置上电启动：
如果车门在此次关门过程中未遇到障碍物，则车门顺利关闭，关闭到位后，输入信号A为“1”，安全电路断开，防挤压控制装置断电；即使输入信号A失效，即车门关到位但输入信号A不为“1”，在列车启动后，输入信号B为“1”，也会使安全电路断开，从而保证安全。
如果车门在此次关门过程中遇到障碍物，输入信号D为障碍物检测信号，通过信号接口电路1和逻辑处理电路2后触发防挤压延时电路4控制防挤压输出电路8产生输出信号E，该信号驱动气缸开门，一段时间后，防挤压延时电路4到达设定时间，控制防挤压输出电路8的输出信号E翻转，该信号驱动气缸再次关门，上述为一个防挤压过程。
如果在该次关门过程中再次遇到障碍物，将重复上述过程，直至防挤压时间超过防挤压超时计时电路7设定的时间，防挤压超时计时电路7将发出控制信号至防挤压延时电路4和防挤压输出电路8，屏蔽防挤压功能；
如果车门防挤压检测装置故障，即虽有障碍物但输入信号D无信号输入，则启动关门后时间达到关门超时计时电路3设定的时间后，关门超时计时电路3将触发防挤压延时电路4控制防挤压输出电路8输出输出信号E，该信号驱动气缸开门，一段时间后，防挤压延时电路4到达设定时间，控制防挤压输出电路8的输出信号E翻转，该信号驱动气缸再次关门，上述为一个防挤压过程；
如果在该次关门过程中再次遇到障碍物，将重复上述过程，直至防挤压时间超过防挤压超时计时电路7设定的时间，防挤压超时计时电路7将发出控制信号至防挤压延时电路4和防挤压输出电路8，屏蔽防挤压功能。
综述所述，本发明的列车车门防挤压控制装置，通过硬件电路实现对车门障碍物的防挤压、关门超时防挤压和防挤压超时屏蔽功能，不涉及软件，安全性高，成本低，具有良好的应用前景。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种列车车门防挤压控制装置，其特征在于：包括安全电路、防挤压超时计时电路、防挤压输出电路，防挤压延时电路、逻辑处理电路、关门超时计时电路、信号接口电路和电源转换电路；
所述安全电路的输入端外接三路输入信号，所述安全电路的输出端分别与电源转换电路、防挤压输出电路相连接；
所述信号接口电路的输入端外接一路输入信号，所述信号接口电路的设有两路输出端，一路通过逻辑处理电路与防挤压延时电路相连接，另一路直接与防挤压超时计时电路相连接；
所述防挤压超时计时电路还与关门超时计时电路相连接；
所述防挤压超时计时电路和防挤压延时电路共同与防挤压输出电路相连接，所述防挤压输出电路输出控制信号。
2.根据权利要求1所述的一种列车车门防挤压控制装置，其特征在于：还包括信号状态显示电路。
3.根据权利要求1所述的一种列车车门防挤压控制装置，其特征在于：所述安全电路内包含隔离开关，所述隔离开关用于人工切断防挤压控制装置内的电源，若防挤压控制装置故障，断开隔离开关，确保车门正常关锁到位。
4.根据权利要求1所述的一种列车车门防挤压控制装置，其特征在于：所述信号接口电路的输入端外接一路输入信号，输入信号为车门障碍物检测信号，是一个或多个障碍物检测输入信号，包括安全边检测信号和压力开关检测信号，车门障碍物检测信号有效，将触发防挤压控制装置的防挤压功能。
5.根据权利要求4所述的一种列车车门防挤压控制装置，其特征在于：所述车门障碍物检测信号有效，触发防挤压控制装置防挤压功能的过程为，在车门关闭过程中，逻辑处理电路检测到车门障碍物检测信号有效，防挤压输出电路将产生输出信号，逻辑处理电路驱动外部设备启动开门，输出信号的持续时间由防挤压延时电路硬件设置，延时时间结束后，防挤压输出电路的输出信号翻转，驱动外部设备再次关门。
6.根据权利要求1所述的一种列车车门防挤压控制装置，其特征在于：所述关门超时计时电路用于触发防挤压控制装置关门超时防挤压功能，实现过程为，在每次启动关门开始计时，如果列车车门在关门超时计时电路硬件设置的时间内，门未关到位，则启动关门超时防挤压，防挤压输出电路将产生输出信号，驱动外部设备启动开门，输出信号的持续时间由防挤压延时电路硬件设置，延时时间结束后，防挤压输出电路的输出信号翻转，驱动外部设备再次关门。
7.根据权利要求1所述的一种列车车门防挤压控制装置，其特征在于：所述防挤压超时计时电路用于触发防挤压控制装置防挤压超时屏蔽功能，实现过程为，从第一次启动关门开始计时，在防挤压超时计时电路中硬件设置时间内防挤压功能有效，超过该时间后，防挤压控制装置的防挤压功能被屏蔽。
8.根据权利要求1所述的一种列车车门防挤压控制装置，其特征在于：所述安全电路的输入端外接三路输入信号用于触发防挤压控制装置自动断电和重新自动上电功能，实现过程为，其中一路为供电线路，当其他两路输入信号，包括车门关到位信号和车速大于5km/h信号，其中任意一路有效时，安全电路自动切断防挤压控制装置的电源，使防挤压控制装置处于断电状态，确保门锁闭状态的安全性；当车门未关到位信号且车速小于5km/h信号有效、且供电线路有电，防挤压控制装置恢复电源供应，防挤压控制装置具备防挤压超时屏蔽功能、关门超时防挤压功能和检测障碍物防挤压功能。
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