CN107351865A - 一种地铁列车的间隔检测装置 - Google Patents

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杨志英
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L23/00—Control, warning, or like safety means along the route or between vehicles or vehicle trains
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L23/00—Control, warning, or like safety means along the route or between vehicles or vehicle trains
    • B61L23/34—Control, warnings or like safety means indicating the distance between vehicles or vehicle trains by the transmission of signals therebetween

Abstract

本发明公开了一种地铁列车的间隔检测装置，包括设置在地铁列车上的控制器，和与控制器相连的雷达探测系统、行车状态系统、显示器、报警系统、电源系统和信号收发装置；所述信号收发装置与控制器相连，用于与相邻地铁列车上信号收发装置进行信息传递；所述雷达探测系统包括雷达探测器；述行车状态系统包括一个或多个车速传感器；所述显示器为触摸显示屏；所述报警系统包括两个语音报警器、两个蜂鸣器和地铁列车示廓灯；所述电源系统包括连接控制器的控制开关、以及与控制开关连接的地铁列车车载电源；所述控制器还与地铁列车的减速系统和刹车系统相连。该系统解决了现有技术中无法有效检测地铁列车间距，以避免出现追尾等交通事故的情况。

Description

一种地铁列车的间隔检测装置
技术领域
本发明涉及一种地铁列车的间隔检测装置。
背景技术
随着中国的城市化进程的加快,城市人口的增加给城市交通带来的压力日渐明显化。然而，城市化的发展绝不可以被交通压力所约束。因而与我们传统的地上交通相对应的地下交通就成为缓解城市交通压力的新渠道。这就是目前的大、中城市正在极力发展的地铁交通。目前，中国的北京、天津、香港、上海、广州、深圳等城市都有了地铁，许多城市的地铁也在紧锣密鼓地修建之中。因为地铁的舒适、快捷和便利，成为人们出行的重要交通工具，地铁也就成为了许多城市交通的重要组成部分。
由于地铁适用人群日益增多，而地铁载人数量多、最高时速也达到120公里/小时，若是出现交通事故，则损失无法估量。其中，保持地铁列车之间的安全车距是避免发生地铁交通事故的方法之一。安全车距是指列车安全行驶状态下前车与本车之间的最小距离。当前车出现故障或是急刹车，本车在安全车距内能够完成减速刹车，避免发生追尾事故。然而，在当前的地铁列车行业中，没有一种对地铁列车间距进行检测的系统，使之无法判定相邻的地铁列车之间的间距是否处于安全车距中，无法及时避免出现追尾等交通事故。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种地铁列车的间隔检测装置，解决现有技术中无法有效检测地铁列车间距，以避免出现追尾等交通事故的情况。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种地铁列车的间隔检测装置，包括设置在地铁列车上的控制器、雷达探测系统、行车状态系统、显示器、报警系统、电源系统和信号收发装置；
所述信号收发装置与控制器相连，用于与相邻地铁列车上信号收发装置进行信息传递；
所述雷达探测系统包括分别安装在地铁列车前端和后端、用于检测地铁列车间距的雷达探测器，且每个雷达探测器包括均与控制器相连的激光雷达和超声波雷达；
所述行车状态系统包括一个或多个用于检测地铁列车车速的车速传感器，且每个车速传感器均设置在地铁列车上并均与控制系相连；
所述显示器为安装在地铁列车驾驶室中并与控制器相连的触摸显示屏，所述触摸显示屏用于设定地铁列车的安全车距阈值和额定车速阈值，并且显示地铁列车及相邻地铁列车当前的车速和相互之间的车距；
所述报警系统包括均与控制器相连的两个语音报警器、两个蜂鸣器和地铁列车示廓灯，所述两个语音报警器分别设置在地铁列车前驾驶室和后驾驶室中，所述两个蜂鸣器分别设置在地铁列车前驾驶室和后驾驶室中，所述地铁列车示廓灯则设置在地铁列车外表面、用于勾勒地铁列车轮廓；
所述电源系统包括连接控制器的控制开关、以及与控制开关连接的地铁列车车载电源；
所述控制器还与地铁列车的减速系统和刹车系统相连。
其中，所述控制器为PLC。
优选的，所述触摸显示屏上还设有绿报警灯、黄报警灯和红报警灯。
具体的说，所述信号收发装置为无线收发装置。
更具体的说，所述无线收发装置为NRF24L01无线收发器芯片。
优选的，所述地铁列车整体呈长方体形，所述示廓灯设置在地铁列车的六条棱条上、用于勾勒地铁列车轮廓。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明中设置的信号收发装置可实现相邻的地铁列车之间的信息传递，可以及时获知其行车速度，在地铁列车间距超出安全车距阈值或地铁列车故障等意外情况发生时，通过相邻地铁列车的车速来进行相应的调整车速或提示对方调整车速等处理方式，避免追尾等交通事故的发生。
(2)本发明的地铁列车前后均设有雷达探测系统，可及时对其前后进行地铁列车间距检测，避免追尾或被追尾事故的发生。而雷达探测器设置为激光雷达和超声波雷达，则是为了地铁列车间距检测更为准确。
(3)本发明设置行车状态系统是为了检测当前地铁列车的车速，然后通过与控制器相连的信号收发装置分享给相邻的地铁列车，以便于意外情况发生时，可调整车速以应对。并且，该设置还可确保地铁列车的车速随时处于额定车速阈值范围内，保证列车及乘客的安全。
(4)本发明还设置了显示器，可用于显示或者预先设定地铁列车的安全车距阈值和额定车速阈值以及车速车距等信息，便于驾驶员查看，并且进行对比，以便于其能够提前发现异常，并及时处理。
(5)本发明的报警系统主要是用于在异常情况下提示地铁列车驾驶员，以便于其作出相应操作，避免意外的发生。另外，设置示廓灯则是为了在地铁列车故障时起到提示的作用，并且，还可在地铁列车故障需要疏散乘客时起到警示及照明等作用。
(6)本发明的控制器还与地铁列车的减速系统和刹车系统相连，则是为了在检测到的地铁列车间距小于安全距离，但地铁列车驾驶员未及时处理的情况下，自动地控制地铁列车进行加速、减速、停止等操作，避免追尾事故的发生。
附图说明
图1为本发明结构框图。
具体实施方式
下面结合附图说明和实施例对本发明作进一步说明，本发明的方式包括但不仅限于以下实施例。
本实施例的目的是为了提供一种地铁列车的间隔检测装置，如图1所示，该地铁列车间距包括设置在地铁列车上的PLC控制器，以及与PLC控制器相连的雷达探测系统、行车状态系统、显示器、报警系统、电源系统和信号收发装置；
所述PLC控制器还与地铁列车的减速系统和刹车系统相连。则是为了在检测到的地铁列车间距小于安全距离，但地铁列车驾驶员未及时处理的情况下，自动地控制地铁列车进行加速、减速、停止等操作，避免追尾事故的发生。
其中，所述信号收发装置与PLC控制器相连，用于与相邻地铁列车上信号收发装置进行信息传递，可实现相邻的地铁列车之间的信息传递，避免追尾等交通事故的发生。而所述信号收发装置为NRF24L01无线收发器芯片，在无线信号较佳的情况下通过无线网进行信息传输。
所述雷达探测系统包括分别安装在地铁列车前端和后端、用于检测地铁列车间距的雷达探测器，且每个雷达探测器包括均与PLC控制器相连的激光雷达和超声波雷达；通常情况下，激光雷达和超声波雷达混合使用，充分发挥了超声波雷达覆盖面广、激光雷达探测距离远的优势，可使该距离检测准确性高。
所述行车状态系统包括一个或多个用于检测地铁列车车速的车速传感器，且每个车速传感器均设置在地铁列车上并均与控制系相连；该系统一方面可确保地铁列车运行速度在设定的额定车速阈值之间，另一方面可与信号收发装置、地铁列车的减速系统和刹车系统协同，有效控制地铁列车之间的间距，避免其小于设定的安全车距阈值。
所述显示器为安装在地铁列车驾驶室中并与PLC控制器相连的触摸显示屏，所述触摸显示屏用于设定地铁列车的安全车距阈值和额定车速阈值，并且显示地铁列车及相邻地铁列车当前的车速和相互之间的车距；所述触摸显示屏上还设有绿报警灯、黄报警灯和红报警灯，作为初步警示作用。
所述报警系统包括均与PLC控制器相连的两个语音报警器、两个蜂鸣器和地铁列车示廓灯，所述两个语音报警器分别设置在地铁列车前驾驶室和后驾驶室中，所述两个蜂鸣器分别设置在地铁列车前驾驶室和后驾驶室中，所述地铁列车示廓灯则设置在地铁列车外表面、用于勾勒地铁列车轮廓；所述地铁列车整体呈长方体形，所述示廓灯设置在地铁列车的六条棱条上、用于勾勒地铁列车轮廓。
所述电源系统包括连接PLC控制器的控制开关、以及与控制开关连接的地铁列车车载电源。
本实施例的地铁列车间距检测系统不仅可以准确检测地铁列车之间的间距，还可及时提醒地铁列车驾驶员以避免出现列车间距小于安全间距的情况出现，使地铁列车处于安全车距范围。此外，还可在地铁列车驾驶员未及时处理意外情况时，自动调整地铁列车车速以避免追尾事故的发生。
上述实施例仅为本发明的优选实施方式之一，不应当用于限制本发明的保护范围，但凡在本发明的主体设计思想和精神上作出的毫无实质意义的改动或润色，其所解决的技术问题仍然与本发明一致的，均应当包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种地铁列车的间隔检测装置，其特征在于，包括设置在地铁列车上的控制器、雷达探测系统、行车状态系统、显示器、报警系统、电源系统和信号收发装置；
所述信号收发装置与控制器相连，用于与相邻地铁列车上信号收发装置进行信息传递；
所述雷达探测系统包括分别安装在地铁列车前端和后端、用于检测地铁列车间距的雷达探测器，且每个雷达探测器包括均与控制器相连的激光雷达和超声波雷达；
所述行车状态系统包括一个或多个用于检测地铁列车车速的车速传感器，且每个车速传感器均设置在地铁列车上并均与控制系相连；
所述显示器为安装在地铁列车驾驶室中并与控制器相连的触摸显示屏，所述触摸显示屏用于设定地铁列车的安全车距阈值和额定车速阈值，并且显示地铁列车及相邻地铁列车当前的车速和相互之间的车距；
所述报警系统包括均与控制器相连的两个语音报警器、两个蜂鸣器和地铁列车示廓灯，所述两个语音报警器分别设置在地铁列车前驾驶室和后驾驶室中，所述两个蜂鸣器分别设置在地铁列车前驾驶室和后驾驶室中，所述地铁列车示廓灯则设置在地铁列车外表面、用于勾勒地铁列车轮廓；
所述电源系统包括连接控制器的控制开关、以及与控制开关连接的地铁列车车载电源；
所述控制器还与地铁列车的减速系统和刹车系统相连。
2.根据权利要求1所述的一种地铁列车的间隔检测装置，其特征在于，所述控制器为PLC。
3.根据权利要求1或2所述的一种地铁列车的间隔检测装置，其特征在于，所述触摸显示屏上还设有绿报警灯、黄报警灯和红报警灯。
4.根据权利要求3所述的一种地铁列车的间隔检测装置，其特征在于，所述信号收发装置为无线收发装置。
5.根据权利要求4所述的一种地铁列车的间隔检测装置，其特征在于，所述无线收发装置为NRF24L01无线收发器芯片。
6.根据权利要求5所述的一种地铁列车的间隔检测装置，其特征在于，所述地铁列车整体呈长方体形，所述示廓灯设置在地铁列车的六条棱条上、用于勾勒地铁列车轮廓。
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