CN110228490A - 列车防占座座椅及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了列车防占座座椅及其控制方法。该列车防占座座椅及其控制方法包括中央控制器、定时器、通信模块、电源模块、温度传感器、座椅识别端、指纹识别区、人脸识别区、身份证件识别区、电子屏幕和呼叫按钮。本发明不光可以核对乘客信息、及时了解乘客人数以及空座率的情况，而且还能够起到防止乘客恶意霸座、妨害列车运行管理以及避免乘客上错车，从而延误行程的作用。
Description
技术领域
本发明涉及自动控制领域，特别涉及列车防占座座椅及其控制方法。
背景技术
中国大陆铁路分高速铁路、快速铁路和普通铁路。我国最新的高速磁悬浮(磁悬浮)列车项目的车身原型在青岛下线，这标志着我国在高速磁浮技术领域实现重大突破。中国高铁居高铁级，而国铁I级只标注于快速铁路和骨干线普通铁路。2004年中国铁路大提速起的快速铁路建设引进加创新，研制了CRH系列，后来，中国高速铁路用无砟轨道和高速动车组：起初用C型车(CRH2C和CRH3C)，发展出CRH380等。10年来，中国高铁在引进、借鉴、吸收德国和日本等先发国家技术基础之上，通过自主创新，形成了以CRH380系列高速动车组为核心的完整的高速铁路移动装备体系，并在此基础上，专门面向中国铁路总公司需求，定制研发了复兴号系列动车组。在管理控制上，中国也对应地自主研发了能够适应不同线路需要的中国列车控制系统。
但是现如今，列车霸座现象频频发生，各种不守规则的人层出不穷，违背道德、违反法律的现象屡禁不止，然而我们大家出行必不可少的会选择铁路，如若遇到了这种情况，会让原本愉快的旅途遭遇阴霾，乘务人员在面对各种坚持霸座的奇葩理由也是十分无奈，乘警的出面势必耗费了警力，加大了工作量，同时也影响了列车的正常运行管理。
发明内容
本发明提供了一种列车防占座座椅及其控制方法，能够解决上述现有技术问题中的一种或几种。
根据本发明的一个方面，提供了列车防占座座椅及其控制方法，包括如下步骤：
乘客自主选择识别方式，可供选择的识别方式包括指纹识别、人脸识别和身份证识别；
乘客可将手指放置于座椅识别端的指纹识别区或将脸对准座椅识别端的人脸识别区，或将身份证放置于座椅识别端的身份证件识别区来进行身份验证；
中央控制器检测到已经识别成功后，将识别到的身份信息与列车系统中的车票信息相核对，若信息核对成功，则发送运行指令至通信模块，同时将在电子屏幕上面显示匹配成功；若信息核对失败，则发送错误指令至通信模块，同时将在电子屏幕上面显示匹配失败；
乘客验证成功后，会提示验证成功，同时初始前倾的座椅靠背自动后仰复位。
在一些实施方式中，列车防占座座椅，包括中央控制器、通信模块、座椅识别端和座椅靠背。
其中，中央控制器与通信模块连接，其有益效果为，中央控制器，可以采用单片机。单片机是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统，由此，可以具有远程控制的效果。中央控制器还可以采用PLC，PLC即可编程逻辑控制器，它实质是一种专用于工业控制的计算机，其硬件结构基本上与微型计算机相同，其使用方便、编程简单、可靠性高、抗干扰能力强。PLC可以通过通信模块联网，进而可以实现分散控制，集中管理。
其中，通信模块还与列车管理系统相连接，其有益效果为，通信模块可以采用Zigbee网络、5G网络或RS485网络等其他能够实现通讯效果的网络，其中ZigBee技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的双向无线通讯技术，是一种高可靠的无线数传网络，类似于CDMA和GSM网络。ZigBee数传模块类似于移动网络基站。通讯距离从标准的75m到几百米、几公里，并且支持无限扩展。由此，可以与列车管理系统联网，比对乘客信息，而且还方便乘务工作组了解乘客人数以及空座情况，实现无线通讯的效果。还可获取乘客的乘车信息，进而显示到电子屏幕上面。其中RS485是现在流行的一种布网方式，这种方式实施简单方便，并且现在支持RS485的仪表也很多，通过双绞线传输，实现远程通讯；
其中，座椅识别端位于过路侧座椅靠背的侧面，其有益效果为，方便乘客就坐前识别验证。
在一些实施方式中，中央控制器内部包含定时器。其有益效果为，定时器常用作定时时钟，以实现定时检测，定时响应、定时控制，并且可以产生脉冲信号，驱动步进电机。
在一些实施方式中，还可以包括温度传感器，温度传感器位于座椅靠背的内部，温度传感器与定时器相连接。其有益效果为，温度传感器用来检测人体体温。当温度传感器检测不到人体正常体温时，会通过通信模块将计时指令发送到中央控制器的定时器中，定时器可延时控制座椅靠背。这样一来，当乘客临时离开座位超过一定时间后，座椅靠背会自动恢复初始状态。乘客到站下车，在列车停稳后，座椅靠背也会自动恢复初始状态。由此，可以避免其他乘客强硬霸座。
在一些实施方式中，还可以包括电源模块，电源模块与中央控制器相连接，由此，方便为中央控制器供电。
在一些实施方式中，座椅识别端与中央控制器相连接，座椅识别端包括指纹识别区、人脸识别区、身份证件识别区，其有益效果为，乘客可根据自己喜好以及方便程度选择识别方式，也可以在某一个识别区出现无法响应等故障时，将其他识别区作为备选。
在一些实施方式中，还可以包括电子屏幕，电子屏幕位于座椅靠背的侧面，电子屏幕与中央控制器相连接。这样就可以方便乘务人员和乘客查看信息。
在一些实施方式中，还可以包括呼叫按钮，呼叫按钮位于车厢两端，呼叫按钮与中央控制器相连接。当乘客需要乘务工作组的帮忙时，可以按该按钮。
在一些实施方式中，座椅靠背在初始时期为前倾的状态，座椅靠背和垂直面的夹角为20至40度。其有益效果为，避免其他乘客强硬霸座，或者当他人找错座位的时候，起到提醒的作用。
在一些实施方式中，还可以包括座椅扶手，座椅扶手位于列车防占座座椅的两侧。座椅靠背的前倾复位的过程中，座椅扶手不会随之移动，由此，还可以具有方便乘客落座的作用。
附图说明
图1为本发明一实施方式的列车防占座座椅的结构图；
图2为图1所示列车防占座座椅硬件连接图；
图3为本发明的列车防占座座椅控制方法的逻辑框图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。
图1至图2示意性地显示了根据本发明的一种实施方式的列车防占座座椅。如图所示，该装置包括中央控制器1、定时器2、通信模块3、电源模块4、温度传感器5、座椅识别端6、指纹识别区61、人脸识别区62、身份证件识别区63、电子屏幕7、呼叫按钮8、座椅靠背9、座椅扶手10。
其中中央控制器1分别与通信模块3、电源模块4、温度传感器5、座椅识别端6、电子屏幕7、呼叫按钮8连接；
中央控制器1内部包含定时器2；
通信模块3连接列车管理系统；
温度传感器5位于座椅靠背9的内部；
座椅识别端6包括指纹识别区61、人脸识别区62、身份证件识别区63；
座椅识别端6位于过路侧座椅靠背9的侧面；
电子屏幕7位于座椅靠背9的侧面；
呼叫按钮8位于车厢两端。
其中，定时器2常用作定时时钟，以实现定时检测，定时响应、定时控制，并且可以产生的脉冲信号，驱动步进电机。定时和计数的最终功能都是通过计数实现，若计数的事件源是周期固定的脉冲则可实现定时功能，否则只能实现计数功能。
进一步地，温度传感器5在检测不到人体正常体温范围的温度时，会通过通信模块3将计时指令发送到中央控制器1的定时器2中，定时器2可延时控制座椅靠背9。
进一步地，中央控制器1，可以采用单片机或PLC，实现自动控制列车座椅。
进一步地，通信模块3可以采用Zigbee网络或5G网络，由此可以实现无线高速通讯。
进一步地，通信模块3也可以采用RS485网络，由此可以实现远程高速通讯。
其中，座椅靠背9在初始时期是前倾状态，座椅靠背9和垂直面的夹角为20至40度。这样不仅可以避免其他乘客强硬霸座，还可以在他人找错座位的时候，起到提醒的作用。
图3示意性地显示了根据本发明的一种实施方式的列车防占座座椅控制方法的逻辑框图。如图所示：
首先，乘客自主选择识别方式，可供选择的识别方式包括指纹识别、人脸识别和身份证识别；
然后，乘客可将手指放置于座椅识别端6的指纹识别区61或将脸对准座椅识别端的人脸识别区62，或将身份证放置于座椅识别端6的身份证件识别区63来进行身份验证；
当中央控制器1检测到已经识别成功之后，将识别到的身份信息与列车系统中的车票信息相核对，如果信息核对成功，则发送运行指令至通信模块3，同时将在电子屏幕7上面显示匹配成功；若信息核对失败，则发送错误指令至通信模块3，同时将在电子屏幕7上面显示匹配失败；
在乘客验证成功后，会提示验证成功，同时初始前倾的座椅靠背9自动后仰复位；
乘客如果验证失败，会提示信息不符，座椅靠背9不会复位，乘客如有疑问可按呼叫按钮8呼叫乘务员。
以上的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.列车防占座座椅控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
乘客自主选择识别方式，可供选择的识别方式包括指纹识别、人脸识别和身份证识别；
乘客可将手指放置于座椅识别端(6)的指纹识别区(61)或将脸对准座椅识别端的人脸识别区(62)，或将身份证放置于座椅识别端(6)的身份证件识别区(63)来进行身份验证；
中央控制器(1)检测到已经识别成功后，将识别到的身份信息与列车管理系统中的车票信息相核对，若信息核对成功，则发送运行指令至通信模块(3)，同时将在电子屏幕(7)上面显示匹配成功；若信息核对失败，则发送错误指令至通信模块(3)，同时将在电子屏幕(7)上面显示匹配失败；
乘客验证成功后，会提示验证成功，同时初始前倾的座椅靠背(9)自动后仰复位。
2.列车防占座座椅，其特征在于，包括中央控制器(1)、通信模块(3)、座椅识别端(6)和座椅靠背(9)；
所述中央控制器(1)与所述通信模块(3)连接；
所述通信模块(3)连接列车管理系统；
所述座椅识别端(6)位于过路侧座椅靠背(9)的侧面。
3.根据权利要求2所述的列车防占座座椅，其特征在于，所述中央控制器(1)内部包含定时器(2)。
4.根据权利要求3所述的列车防占座座椅，其特征在于，还包括温度传感器(5)，所述温度传感器(5)位于座椅靠背(9)的内部，所述温度传感器(5)与定时器(2)相连接。
5.根据权利要求2所述的列车防占座座椅，其特征在于，还包括电源模块(4)，所述电源模块(4)为中央控制器(1)供电，所述电源模块(4)与中央控制器(1)相连接。
6.根据权利要求2所述的列车防占座座椅，其特征在于，所述座椅识别端(6)与中央控制器(1)相连接，所述座椅识别端(6)包括指纹识别区(61)、人脸识别区(62)、身份证件识别区(63)中的任意一个或多个。
7.根据权利要求2所述的列车防占座座椅，其特征在于，还包括电子屏幕(7)，所述电子屏幕(7)位于座椅靠背(9)的侧面，所述电子屏幕(7)与中央控制器(1)相连接。
8.根据权利要求2所述的列车防占座座椅，其特征在于，还包括呼叫按钮(8)，所述呼叫按钮(8)位于车厢两端，所述呼叫按钮(8)与中央控制器(1)相连接。
9.根据权利要求2所述的列车防占座座椅，其特征在于，所述座椅靠背(9)在初始时期为前倾状态，所述座椅靠背(9)和垂直面的夹角为20至40度。
10.根据权利要求2所述的列车防占座座椅，其特征在于，还包括座椅扶手(10)，座椅扶手(10)位于所述列车防占座座椅的两侧。
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