CN104199119A - 用于地铁站台屏蔽门与列车之间缝隙异物检测的灯带装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于地铁站台屏蔽门与列车之间缝隙异物检测的灯带装置，包括灯带本体、灯带控制器、灯带基座和安装支架，所述灯带控制器与灯带本体相连，所述灯带本体可拆装地固定于灯带基座内，所述安装支架采用回转式结构；所述灯带本体包括多个LED发光体、灯条电路、铝型材以及长条型透光灯罩；所述多个LED发光体包括多种颜色的LED发光体。本发明通过不同颜色及不同颜色的组合可以获得不同灯色，并通过灯带控制器控制各种颜色的LED发光体，使灯带本体定时自动变换灯色，能够避免检测物与灯带颜色相近时的误检情况，提高异物检测的准确率；采用回转式结构的安装支架，还可以避免列车失控猛烈撞击灯带，降低灯带装置对列车的损伤。

Description

用于地铁站台屏蔽门与列车之间缝隙异物检测的灯带装置

技术领域

本发明涉及一种LED灯带装置，尤其是一种用于地铁站台屏蔽门与列车间异物检测的灯带装置，属于地铁运营安全领域。

背景技术

随着全国各地地铁线网规模不断扩大，客流不断增多，对地铁安全高效运营的保障显得尤为重要。为了保障乘客乘车安全，目前国内绝大多数地铁站台都设置了屏蔽门。然而，地铁列车车门与站台屏蔽门之间仍有约10厘米的缝隙。如果有乘客或物体夹在屏蔽门与列车门之间的缝隙中，将对地铁的安全运营产生严重影响。所以，地铁列车发车前驾驶员必须检测缝隙内是否存在异物。

对于最常见的直线站台，通常采用LED光带检测，即利用光沿直线传播的特性，在车尾缝隙处设置一条LED光带，从车头处检测车尾光带。检测的方法可采取司机肉眼检测，也可采取视频自动检测。如检测到的光带完整无间断，则表明屏蔽门与车门间无异物，如灯带被遮挡或间断，则表明屏蔽门与车门间存在异物。

目前，上述检测方法中使用的大多为黄色或白色的单色LED灯带，且大多为高压(220v)驱动，有触电危险；所设灯带亮度普遍偏低，辨识能力弱；可看到每颗发光体，灯条不连续，易漏检细小异物。加之黄色与白色也是日常生活中衣物、纸箱等物品的常见颜色，这就容易导致异物颜色与灯带颜色相近，无论是肉眼检测还是视频检测，误检率都会明显升高。另外，地铁车辆长度至少在100米左右，最长的列车长度接近180米。对于如此狭长的缝隙，肉眼检测对司机的注意力要求很高，而采用单色和不连续光带容易导致视觉疲劳和漏检，不利于保持视觉专注。

此外，由于屏蔽门与车门间缝隙狭小，安装于缝隙内的灯带已非常靠近列车，灯带部分位置已经侵入了行车限界。而固定灯带横粱多为多条高强度的铁条或角钢。若列车进出站晃动较大，灯带及固定灯带的横粱会刮蹭到列车，造成列车造成损伤。而且，目前灯带不具有报警功能，不利于故障及时发现，另外现有的灯带拆装不变，更换方法繁琐。

综上所述，地铁列车车门与站台屏蔽门之间缝隙异物检测是地铁安全高效运营的必要保证，现有的检测方法中所使用的LED灯带装置存在明显缺陷，需要设计一种亮度高、辩识度高、安全可靠性好、维护简单的发光连续的多色LED灯带装置，以提高异物检测的准确率，更好的保障地铁运营的安全与效率。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述现有技术的缺陷，提供了一种结构简单、安装方便的用于地铁站台屏蔽门与列车之间缝隙异物检测的灯带装置。

本发明的目的可以通过采取如下技术方案达到：

用于地铁站台屏蔽门与列车之间缝隙异物检测的灯带装置，其特征在于：包括设置在地铁站台屏蔽门与列车之间缝隙内车尾一端的灯带本体和灯带控制器，所述灯带控制器与灯带本体相连；所述灯带本体包括多个LED发光体、连接多个LED发光体的灯条电路、用于固定灯条电路和散热的铝型材以及固定在铝型材上的长条型透光灯罩；所述多个LED发光体包括多种颜色的LED发光体。

作为一种实施方案，还包括设置在地铁站台屏蔽门与列车之间缝隙内车尾一端的灯带基座和至少一个安装支架；所述灯带本体可拆装地固定于灯带基座内；所述安装支架采用回转式结构，包括第一支架本体、第二支架本体和转轴，所述转轴的轴线垂直于地面，所述第一支架本体与灯带基座连接，所述第二支架本体与固定立柱连接，所述第一支架本体通过转轴与第二支架本体活动连接；在外力作用下，所述第一支架本体带动灯带基座和灯带本体以转轴为中心，旋转收回至安全位置。

作为一种实施方案，所述灯带基座采用U型槽基座，U型槽底部封口，两侧的内壁具有第一卡扣；所述灯带本体上的铝型材为U型结构，其外侧壁上设有与第一卡扣相匹配的卡槽；所述铝型材从U型槽开口方向卡入基座后，铝型材外侧壁的卡槽与基座的第一卡扣相互咬合，使铝型材紧扣在灯带基座上。

作为一种实施方案，所述铝型材两侧的内壁或外壁具有灯罩卡槽，所述长条型透光灯罩从铝型材上的灯罩卡槽开口处卡在铝型材上，使得灯带本体发光连续和柔和，避免高亮度LED发光体的发光间断和刺眼，以致漏检细小异物和降低乘客乘车舒适度。

作为一种实施方案，所述第二支架本体上具有第二卡扣，所述第一支架本体通过转轴与第二支架本体的其中一端活动连接，所述第二支架本体的另一端与固定立柱连接；所述第二支架本体上的第二卡扣将第一支架本体的其中一端固定，所述第一支架本体的另一端与灯带基座连接；所述转轴可转动的角度范围是0～90°；在外力作用下，所述第二支架本体上的第二卡扣松脱，使第一支架本体带动灯带基座和灯带本体以转轴为中心，旋转收回至安全位置。

作为一种实施方案，所述灯条电路将多个同颜色的LED发光体连接为一同颜色LED组，每个同颜色LED组内的LED发光体串联，各个同颜色LED组之间并联。

作为一种实施方案，所述灯带控制器包括控制模块、电源适配模块和多个驱动模块，所述控制模块和驱动模块分别与电源适配模块连接，所述电源适配模块与电源连接，所述控制模块通过多个驱动模块与各个LED发光体连接，每个驱动模块对应一种颜色的LED发光体，以控制各个LED发光体工作和显示不同颜色。

作为一种实施方案，所述灯带控制器还包括与驱动模块连接的电流监测模块以及与电流监测模块连接的故障报警模块。

作为一种实施方案，所述多个LED发光体包括红基色LED发光体、绿基色LED发光体和蓝基色LED发光体；或所述多个LED发光体包括白色LED发光体和黄色LED发光体。

作为一种实施方案，所述灯带基座、安装支架和长条型透光灯罩采用工程塑料制成。

本发明相对于现有技术具有如下的有益效果：

1、本发明的灯带装置具有多个LED发光体，多个LED发光体包括多种颜色的LED发光体，通过不同颜色及不同颜色的组合可以获得不同灯色，并通过灯带控制器控制各种颜色的LED发光体，使灯带本体定时自动变换灯色，能够避免检测物与灯带颜色相近时的误检情况，提高异物检测的准确率。

2、本发明的灯带装置的安装支架采用回转式结构，当列车进站剐蹭到灯带基座或灯带本体时，在外力作用下，安装支架上的第二卡扣会松脱，使灯带基座以转轴为中心，旋转收回至安全位置，从而避免列车失控猛烈撞击灯带装置，降低灯带装置对列车的损伤。

3、本发明的灯带装置中，可以将多个同颜色LED发光体连接为一个同颜色LED组，每个同颜色LED组内的LED发光体为串联，各个同颜色LED组之间为并联，并和该颜色对应的驱动模块连接，这种串并结合的连接方式在某个驱动模块或某个LED发光体损坏时不会使灯带本体发光功能完全失效，仍可进行正常的检测工作，系统可靠性高。

4、本发明的灯带装置通过灯带控制器可以控制灯带本体定时变色，而变化的灯色能够缓解列车驾驶员检测时的视觉疲劳，提高检测效率。

5、本发明的灯带装置的灯带本体与灯带基座为分体式设计，两个部分相互分离，可独立拆装，从而降低维护成本。

6、本发明的灯带装置采用灯带本体卡入灯带基座的安装方法，在灯带本体发生故障时，可在短时间(一分钟左右)内完成更换，实现快速拆装，更好地保障了地铁的日常运营。

7、本发明的灯带装置中的灯带控制器，采用与驱动模块连接的电流监测模块以及与电流监测模块连接的故障报警模块，当LED发光体失效时可及时自动报警，提高系统可靠性。

8、本发明的灯带装置采用长条型透光灯罩固定在铝型材上，使得灯带本体发光连续和柔和，避免高亮度LED发光体的发光间断和刺眼，提高异物检测准确率和乘客乘车舒适度。

附图说明

图1为本发明实施例1的灯带装置整体结构示意图。

图2为本发明实施例1的灯带装置中灯带本体的正面示意图。

图3为本发明实施例1的灯带装置中灯带本体的俯视示意图。

图4为本发明实施例1的灯带装置中安装支架的俯视结构示意图。

图5为本发明实施例1的灯带装置中灯带基座的结构示意图。

图6为本发明实施例1的灯带装置中灯带基座的截面结构示意图。

图7为本发明实施例1的灯带装置安装在站台屏蔽门立柱上的示意图。

图8为本发明实施例1的灯带装置中连接各个LED发光体的电路连接示意图。

图9为本发明实施例1的灯带装置中灯带控制器的结构原理框图。

图10为本发明实施例3的灯带装置中安装支架的俯视结构示意图。

图11为本发明实施例3的灯带装置中安装支架的正面结构示意图。

其中，1-灯带基座，2-灯带本体，3-灯带控制器，4-安装支架，5-LED发光体，6-铝型材，7-长条型透光灯罩，8-连接线，9-U型槽，10-第一卡扣，11-站台屏蔽门立柱，12-第一支架本体，13-第二支架本体，14-转轴，15-第二卡扣，16-灯罩卡槽，17-同基色LED组，18-控制模块，19-电源适配模块，20-驱动模块，21-电流监测模块，22-故障报警模块。

具体实施方式

实施例1：

本实施例的固定立柱是站台屏蔽门立柱，以下结合附图进行说明。

如图1～图9所示，本实施例的灯带装置包括灯带基座1、灯带本体2、灯带控制器3以及三个安装支架4(上、中、下三个)，所述灯带基座1设置在地铁站台屏蔽门与列车之间的缝隙内，所述灯带本体2包括多个LED发光体5、灯条电路、铝型材6以及长条型透光灯罩7，所述灯带本体2可拆装地固定在灯带基座1上，所述灯带本体2与灯带控制器3之间设有一连接线8，该连接线8的一端与灯带本体2相连，另一端可沿上方的安装支架4延伸至开阔处与灯带控制器3相连；所述多个LED发光体5包括多种颜色的LED发光体，其中同颜色的LED发光体5等间距布设在一条直线上，所述灯条电路用于连接多个LED发光体5，其中：

所述灯带基座1采用U型槽基座，优选采用工程塑料制成，U型槽9底部封口，可承托灯带本体2的重量，两侧的内壁具有第一卡扣10；所述灯带本体2上的铝型材6为U型结构，其长度范围是1.5m～2.5m，用于固定灯条电路和散热，铝型材6外侧壁上设有与第一卡扣10相匹配的卡槽(图中未示出)；所述铝型材6在安装时从U型槽9开口方向卡入灯带基座1，铝型材6外侧壁的卡槽与灯带基座1的第一卡扣10相互咬合，使铝型材6在第一卡扣10和自重的作用下紧扣在灯带基座1上；在灯带本体2发生故障而需要更换铝型材6时，只需将铝型材6由上至下轻轻掰出即可。

所述灯带基座1采用工程塑料制成，通过三个安装支架4固定在站台屏蔽门立柱11上，所述每个安装支架4采用回转式结构，包括第一支架本体12、第二支架本体13和转轴14，所述第二支架本体13上具有第二卡扣15，所述第二支架本体13的其中一端通过转轴14与第一支架本体12连接，另一端与站台屏蔽门立柱11连接；所述第一支架本体12的其中一端由第二卡扣15固定在第二支架本体13上，另一端与灯带基座1连接；这种连接方式既可使灯带基座1固定，而且当列车进站剐蹭到灯带基座1或灯带本体2时，第二支架本体13上的第二卡扣15会在外力作用下松脱，使第一支架本体12带动灯带基座1和灯带本体2以转轴14为中心，旋转收回至安全位置，从而避免列车失控猛烈撞击灯带装置，降低灯带装置对列车的损伤。

所述长条型透光灯罩7使得灯带本体2发光连续和柔和，避免高亮度LED发光体5的发光间断和刺眼，以致漏检细小异物和降低乘客乘车舒适度；所述铝型材6两侧的内壁具有灯罩卡槽16，长条型透光灯罩7从铝型材6上的灯罩卡槽16开口方向卡进铝型材6中，并且铝型材6两端有方形塑料盖扣住，从而使得长条型透光灯罩7与铝型材6牢固固定在一起。所述长条型透光灯罩7是由工程塑料PC制成，既有可靠强度，又有柔和的透光效果。

所述多个LED发光体5包括红基色LED发光体、绿基色LED发光体和蓝基色LED发光体，所述灯条电路将三个同基色的LED发光体5连接为一个同基色LED组17(由于本实施例采用的颜色均为基色，故将同颜色LED组称为同基色LED组，如图8所示，第1、4、7…n-2同基色LED组为蓝基色LED组，第2、5、8…n-1为绿基色LED组，第3、6、9…n为红基色LED组)，每个同基色LED组17内的LED发光体5为串联，各个同基色LED组17之间为并联；上述串并结合的连接方式在某种基色或某组内的LED发光体5损坏时不会使发光功能完全失效，比如检测时采用白色光(即红绿蓝基色发光体全亮)，当发绿光的LED发光体5出现故障时，红蓝基色仍可以继续工作，此时灯色由白色变为紫色(即三种基色的LED发光体5并联可形成互为备用的效果)；或是当某个LED发光体5断路(或短路)，只会对该LED发光体5所在的同基色LED组17的工作产生影响，其它组的同基色LED组17仍可正常工作。

所述灯带控制器3包括控制模块18、电源适配模块19、驱动模块20、电流监测模块21(如电流传感器)和故障报警模块22(如蜂鸣器)，所述控制模块18和驱动模块20分别与电源适配模块19连接，所述电源适配模块19与电源连接，将电源调整成可供控制模块18与LED发光体5使用的电源(如所接电源为220V交流市电，将市电整流降压成低压直流电)；所述控制模块18采用型号为STC15F104的单片机芯片，通过三个驱动模块20与各个LED发光体5连接，每个驱动模块20对应一种基色的LED发光体5，实现对每种基色LED发光体5的独立控制，且以并行输出的方式控制所有LED组15发光，可使所有LED发光体5定时(按所设定时间)自动变换灯色(如变换顺序为红绿蓝组合色、红绿组合色、红色、红蓝组合色、蓝色、蓝绿组合色、绿色)，以缓解列车驾驶员检测时的视觉疲劳，灯色变换的定时方式可以采用控制模块18内部的计时器实现；所述电流监测模块21与驱动模块20连接，故障报警模块22与电流监测模块21连接，当电流监测模块21检测出通过各个LED发光体5电流大小的变化，当变化超过设定值时，故障报警模块22会发出报警信号(如蜂鸣器发出警报声)。

实施例2：

本实施例与实施例1的区别之处在于：固定立柱是站台上专门设置的灯带固定柱。

实施例3：

如图10和图11所示，本实施例的主要特点是：所述安装支架4中的第一支架本体12与灯座基座1形成一体式结构，这种结构的优点是灯带基座的制作更加简单，灯体装置整体的体积更小。

实施例4：

本实施例的主要特点是：所述多个LED发光体5包括白色LED发光体和黄色LED发光体。

综上所述，本发明的灯带装置采用多种颜色的LED发光体，通过不同颜色及不同颜色的组合可以获得不同灯色，并通过灯带控制器控制各种颜色的LED发光体，使灯带本体定时自动变换灯色，能够避免检测物与灯带颜色相近时的误检情况，提高异物检测的准确率；且具有回转式结构的安装支架，当列车进站剐蹭到灯带基座或灯带本体时，在外力作用下，第二支架本体上的第二卡扣会松脱，使第一支架本体带动灯带基座和灯带本体以转轴为中心，旋转收回至安全位置，从而避免列车与灯带装置之间的强烈撞击，降低灯带装置对列车的损伤。

以上所述，仅为本发明专利较佳的实施例，但本发明专利的保护范围并不局限于此，如实施例1中灯条电路可以将四、五个甚至更多同基色的LED发光体5连接为一同基色LED组17，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明专利所公开的范围内，根据本发明专利的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都属于本发明专利的保护范围。

Claims (10)

1.用于地铁站台屏蔽门与列车之间缝隙异物检测的灯带装置，其特征在于：包括设置在地铁站台屏蔽门与列车之间缝隙内车尾一端的灯带本体和灯带控制器，所述灯带控制器与灯带本体相连；所述灯带本体包括多个LED发光体、连接多个LED发光体的灯条电路、用于固定灯条电路和散热的铝型材以及固定在铝型材上的长条型透光灯罩；所述多个LED发光体包括多种颜色的LED发光体。

2.根据权利要求1所述的用于地铁站台屏蔽门与列车之间缝隙异物检测的灯带装置，其特征在于：还包括设置在地铁站台屏蔽门与列车之间缝隙内车尾一端的灯带基座和至少一个安装支架；所述灯带本体可拆装地固定于灯带基座内；所述安装支架采用回转式结构，包括第一支架本体、第二支架本体和转轴，所述转轴的轴线垂直于地面，所述第一支架本体与灯带基座连接，所述第二支架本体与固定立柱连接，所述第一支架本体通过转轴与第二支架本体活动连接；在外力作用下，所述第一支架本体带动灯带基座和灯带本体以转轴为中心，旋转收回至安全位置。

3.根据权利要求2所述的用于地铁站台屏蔽门与列车之间缝隙异物检测的灯带装置，其特征在于：所述灯带基座采用U型槽基座，U型槽底部封口，两侧的内壁具有第一卡扣；所述灯带本体上的铝型材为U型结构，其外侧壁上设有与第一卡扣相匹配的卡槽；所述铝型材从U型槽开口方向卡入基座后，铝型材外侧壁的卡槽与基座的第一卡扣相互咬合，使铝型材紧扣在灯带基座上。

4.根据权利要求1所述的用于地铁站台屏蔽门与列车之间缝隙异物检测的灯带装置，其特征在于：所述铝型材两侧的内壁或外壁具有灯罩卡槽，所述长条型透光灯罩从铝型材上的灯罩卡槽开口处卡在铝型材上。

5.根据权利要求2所述的用于地铁站台屏蔽门与列车之间缝隙异物检测的灯带装置，其特征在于：所述第二支架本体上具有第二卡扣，所述第一支架本体通过转轴与第二支架本体的其中一端活动连接，所述第二支架本体的另一端与固定立柱连接；所述第二支架本体上的第二卡扣将第一支架本体的其中一端固定，所述第一支架本体的另一端与灯带基座连接；所述转轴可转动的角度范围是0～90°；在外力作用下，所述第二支架本体上的第二卡扣松脱，使第一支架本体带动灯带基座和灯带本体以转轴为中心，旋转收回至安全位置。

6.根据权利要求1所述的用于地铁站台屏蔽门与列车之间缝隙异物检测的灯带装置，其特征在于：所述灯条电路将多个同颜色的LED发光体连接为一个同颜色LED组，每个同颜色LED组内的LED发光体串联，各个同颜色LED组之间并联。

7.根据权利要求1所述的用于地铁站台屏蔽门与列车之间缝隙异物检测的灯带装置，其特征在于：所述灯带控制器包括控制模块、电源适配模块和多个驱动模块，所述控制模块和驱动模块分别与电源适配模块连接，所述电源适配模块与电源连接，所述控制模块通过多个驱动模块与各个LED发光体连接，每个驱动模块对应一种颜色的LED发光体，以控制各个LED发光体工作和显示不同颜色。

8.根据权利要求7所述的用于地铁站台屏蔽门与列车之间缝隙异物检测的灯带装置，其特征在于：所述灯带控制器还包括与驱动模块连接的电流监测模块以及与电流监测模块连接的故障报警模块。

9.根据权利要求1所述的用于地铁站台屏蔽门与列车之间缝隙异物检测的灯带装置，其特征在于：所述多个LED发光体包括红基色LED发光体、绿基色LED发光体和蓝基色LED发光体；或所述多个LED发光体包括白色LED发光体和黄色LED发光体。

10.根据权利要求2所述的用于地铁站台屏蔽门与列车之间缝隙异物检测的灯带装置，其特征在于：所述灯带基座、安装支架和长条型透光灯罩采用工程塑料制成。