CN111746574A

CN111746574A - 一种地铁智能座椅系统

Info

Publication number: CN111746574A
Application number: CN202010513598.XA
Authority: CN
Inventors: 张兴媛; 陈超
Original assignee: Shanghai University of Engineering Science
Current assignee: Shanghai University of Engineering Science
Priority date: 2020-06-08
Filing date: 2020-06-08
Publication date: 2020-10-09

Abstract

本发明涉及一种地铁智能座椅系统，包括控制模块和折叠座椅，折叠座椅包括靠背板、座位板、驱动机构和两个折叠机构，靠背板固定在地铁车厢内壁上，两个折叠机构对称设置在靠背板和座位板的两端，每个折叠机构包括第一连杆、第二连杆和第三连杆，第一连杆的一端铰接靠背板的侧边，另一端通过第二连杆连接第三连杆的中间，第三连杆一端连接座位板的侧边，另一端铰接地铁车厢内壁，控制模块通过驱动机构控制折叠座椅在设定的时间段内打开或者合拢。与现有技术相比，本发明提高了座椅整体的稳定性和承重力，确保其能够被安全使用；同时，本发明实现了在高峰时期内，自动合拢车厢内的座椅，为乘客腾出了更多的车厢空间，显著提高了地铁车厢的利用率。

Description

一种地铁智能座椅系统

技术领域

本发明涉及交通工具领域，尤其是涉及一种地铁智能座椅系统。

背景技术

目前随着经济的繁荣发展，地下铁路的建设也取得了巨大成果，尤其是北京、上海、广州等发达城市。由于地铁大多修建在地下，不会发生堵车的情况，换乘也少，并且城市人口数量越来越多，在日常通勤时，尤其是早高峰和晚高峰的时候，地铁内人流量十分密集，从而造成地铁车厢内极度拥挤的状况。

地铁车厢内的座位设计也是加重这一情况发生的重要原因之一。当人流拥挤时，地铁座位占据了很大一部分车内空间，一部分乘客站立位置得不到充分利用，一定程度上减少了地铁车厢的乘客容纳量。因此，有一些城市的地铁设置了一些无座位车厢用于提高车厢内乘客的容纳量，但是，该方式导致了非高峰期的空间浪费。此外，现有市面上的一些折叠座椅大多数采用单一的翻折结构，承重力有限，结构稳定性差。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种地铁智能座椅系统，用于在早高峰和晚高峰时定时收起，非高峰时间段自动打开，显著提高地铁车厢内部空间利用率，同时提高了折叠座椅的强度和承重力，确保安全性。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种地铁智能座椅系统，包括控制模块和折叠座椅，所述折叠座椅包括靠背板、座位板、驱动机构和两个折叠机构，所述的靠背板固定在地铁车厢内壁上，两个折叠机构对称设置在靠背板和座位板的两端，每个折叠机构包括第一连杆、第二连杆和第三连杆，所述第一连杆的一端铰接靠背板的侧边，另一端通过第二连杆连接第三连杆的中间，所述的第三连杆一端连接座位板的侧边，另一端铰接地铁车厢内壁，所述的控制模块通过驱动机构控制折叠座椅在设定的时间段内打开或者合拢；当折叠座椅打开时，所述的座位板的一端抵靠住靠背板的下端，互相形成90°垂直；当折叠座椅合拢时，所述的座位板平行紧贴靠背板。

进一步地，所述折叠座椅还包括加固板，所述的加固板位于靠背板的下方固定在地铁车厢内壁上，所述第三连杆的一端设有限位角部，该限位角部铰接加固板的端部，当折叠座椅打开时，限位角部的一边平行紧贴地铁车厢内壁。

进一步地，所述的第三连杆上设有凹陷部，所述的第一连杆和第三连杆铰接在第二连杆的同一侧，当折叠座椅合拢时，所述第一连杆嵌入凹陷部。

进一步地，所述的驱动机构为伸缩液压杆，该伸缩液压杆的一端铰接座位板的底部，另一端铰接地铁车厢内壁。

进一步地，所述的驱动机构为驱动电机，所述的第三连杆通过驱动电机铰接在地铁车厢内壁上。

进一步地，所述的控制模块包括时间控制器和信号处理模块，所述信号处理模块连接驱动机构。

进一步地，还包括连接控制模块的语音播报装置。

进一步地，所述的座位板正反两面均设置有缓冲垫。

进一步地，所述的靠背板上设有缓冲垫。

进一步地，所述的靠背板通过螺栓固定在地铁车厢内壁上。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本发明通过折叠机构的设置，实现折叠座椅在地铁车厢内壁上的便捷合拢和打开，巧妙地利用了靠背板和座位板的互相卡位，提高了座椅整体的稳定性和承重力，确保其能够被安全使用；同时，本发明通过控制模块定时打开和合拢折叠座椅，实现了在高峰时期内，自动合拢车厢内的座椅，为乘客腾出了更多的车厢空间，显著提高了地铁车厢的利用率。

2、本发明在第三连杆上设置了限位角部结构，限位角部的一边平行紧贴地铁车厢内壁进一步提升了座椅的支撑稳定性。

3、在第三连杆上设有凹陷部，第一连杆嵌入凹陷部能够使得座位板和靠背板的紧贴，减小合拢后的占用空间。

4、本发明设有语音播报模块用于在座椅切换模式时进行提醒，避免损害发生。

5、在座位板的正面和背面均设有缓冲垫，既能提高座椅的舒适度，也能在车厢拥挤作为站立的靠背，提高乘客的使用体验。

附图说明

图1为实施例一折叠座椅的结构示意图。

图2为实施例一折叠座椅合拢状态的结构示意图。

图3为控制模块的结构示意图。

图4为实施例二折叠座椅的结构示意图。

图5为实施例二折叠座椅合拢状态的结构示意图。

附图标记：1、控制模块，11、时间控制器，12、信号处理模块，2、折叠座椅，21、靠背板，22、座位板，23、驱动机构，24、折叠机构，241、第一连杆，242、第二连杆，243、第三连杆，243a、限位角部，243b、凹陷部，25、加固板，3、语音播报装置。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例一

如图1～3所示，本实施例提供了一种地铁智能座椅系统，包括控制模块1和折叠座椅2。折叠座椅2包括靠背板21、座位板22、驱动机构23、两个折叠机构24和加固板25。靠背板21和加固板25均通过螺栓固定在地铁车厢内壁上，靠背板21位于加固板25的上方。两个折叠机构24对称设置在靠背板21、座位板22以及加固板25的两端。每个折叠机构24包括第一连杆241、第二连杆242和第三连杆243。第一连杆241的一端铰接靠背板21的侧边，另一端通过第二连杆242连接第三连杆243的中间。第三连杆243一端连接座位板22的侧边，另一端铰接地铁车厢内壁上的加固板25，具体地说：第三连杆243的一端设有限位角部243a，该限位角部243a铰接加固板25的端部，当折叠座椅2打开时，限位角部243a的一边平行紧贴地铁车厢内壁。第三连杆243上还设有凹陷部243b，第一连杆241和第三连杆243铰接在第二连杆242的同一侧，当折叠座椅2合拢时，第一连杆241嵌入凹陷部243b。

控制模块1通过驱动机构23控制折叠座椅2在设定的时间段内打开或者合拢。当折叠座椅2打开时，座位板22的一端抵靠住靠背板21的下端，互相形成90°垂直；当折叠座椅2合拢时，所述的座位板22平行紧贴靠背板21。控制模块1具体包括时间控制器11和信号处理模块12，信号处理模块12包括信号接收单元和信号处理单元，用于接收时间控制器11传递过来的信息和对信号进行处理，信号处理单元依靠FPGA芯片和单片机实现时间延时功能。

本实施例中的驱动机构23为伸缩液压杆，该伸缩液压杆的一端铰接座位板22的底部，另一端铰接车厢内壁。驱动机构23连接控制模块1，为折叠座椅2的活动提供动力来源。当伸缩液压杆处于伸长状态时，折叠座椅2合拢；当液压伸缩杆处于压缩状态时，折叠座椅2打开。

本实施例中还包括语音播报装置3，与信号处理模块12相连接。在乘客座椅收起或者展开时，语音播报装置3用于提醒乘客离开座椅以及使用乘客座椅，确保折叠座椅2的收起和展开活动不会伤害到乘客的人身安全。

本实施例的工作原理为：

以上午早高峰期间为例，假定早高峰时间段为8点到9点。将时间控制器11的一个时间节点设定为8点，另一个时间节点设定为9点。当时间到达8点的时候，时间控制器11被触发，此时将时间信号传递给信号处理模块12，由信号接收单元接收。此时，语音播报装置3开始提醒乘客离开座椅，确保座椅能够正常收起和保证乘客人身安全。同时信号处理单元依靠FGPA芯片和PLC实现动力执行模块的延时工作，延时时间设置为10秒，在此期间，乘客有足够的时间离开折叠座椅2。在10秒过后，驱动机构23开始执行，带动折叠座椅2变化状态，实现折叠座椅2的合拢工作。其中驱动机构23为主动件，座位板22为从动件，整个折叠座椅2折叠成两块板状，相互贴合，固定在车厢内壁。此时，液压伸缩杆处于拉伸状态。此时乘客可以站立在座椅腾出来的空间里，为地铁车厢内的乘客提供了更大的站立面积。当时间到达9点时候，时间控制再次被触发，按照同上的工作原理，语音播报装置3会提醒乘客，地铁乘客座椅将会展开，提醒乘客离开乘客座椅的展开范围。在延时功能的作用下，收起的乘客座椅在10秒钟后将会回到打开状态，液压伸缩杆处于压缩状态。此时即可为乘客提供座位。

实施例二

如图4和图5所示，本实施例的整体结构和实施例一相同，其不同点在于：驱动机构23为驱动电机，第三连杆243通过驱动电机铰接在加固板25的两端。驱动电机驱动第三连杆243转动实现打开和合拢。靠背板21上设有缓冲垫，座位板22正反两面也均设置有缓冲垫，既能提高座椅的舒适度，也能在车厢拥挤作为站立的靠背，提高乘客的使用体验。同时，缓冲垫材料均采用尼龙沙发材质，给乘客更加舒适的体验，各部分组件都倒有圆角，在地铁拥堵时，避免了发生刮蹭，伤害到乘客的情况。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims

1.一种地铁智能座椅系统，其特征在于，包括控制模块(1)和折叠座椅(2)，其特征在于，所述折叠座椅(2)包括靠背板(21)、座位板(22)、驱动机构(23)和两个折叠机构(24)，所述的靠背板(21)固定在地铁车厢内壁上，两个折叠机构(24)对称设置在靠背板(21)和座位板(22)的两端，每个折叠机构(24)包括第一连杆(241)、第二连杆(242)和第三连杆(243)，所述第一连杆(241)的一端铰接靠背板(21)的侧边，另一端通过第二连杆(242)连接第三连杆(243)的中间，所述的第三连杆(243)一端连接座位板(22)的侧边，另一端铰接地铁车厢内壁，所述的控制模块(1)通过驱动机构(23)控制折叠座椅(2)在设定的时间段内打开或者合拢；当折叠座椅(2)打开时，所述的座位板(22)的一端抵靠住靠背板(21)的下端，互相形成90°垂直；当折叠座椅(2)合拢时，所述的座位板(22)平行紧贴靠背板(21)。

2.根据权利要求1所述的一种地铁智能座椅系统，其特征在于，所述折叠座椅(2)还包括加固板(25)，所述的加固板(25)位于靠背板(21)的下方固定在地铁车厢内壁上，所述第三连杆(243)的一端设有限位角部(243a)，该限位角部(243a)铰接加固板(25)的端部，当折叠座椅(2)打开时，限位角部(243a)的一边平行紧贴地铁车厢内壁。

3.根据权利要求1所述的一种地铁智能座椅系统，其特征在于，所述的第三连杆(243)上设有凹陷部(243b)，所述的第一连杆(241)和第三连杆(243)铰接在第二连杆(242)的同一侧，当折叠座椅(2)合拢时，所述第一连杆(241)嵌入凹陷部(243b)。

4.根据权利要求1所述的一种地铁智能座椅系统，其特征在于，所述的驱动机构(23)为伸缩液压杆，该伸缩液压杆的一端铰接座位板(22)的底部，另一端铰接地铁车厢内壁。

5.根据权利要求1所述的一种地铁智能座椅系统，其特征在于，所述的驱动机构(23)为驱动电机，所述的第三连杆(243)通过驱动电机铰接在地铁车厢内壁上。

6.根据权利要求1所述的一种地铁智能座椅系统，其特征在于，所述的控制模块(1)包括时间控制器(11)和信号处理模块(12)，所述信号处理模块(12)连接驱动机构(23)。

7.根据权利要求1所述的一种地铁智能座椅系统，其特征在于，还包括连接控制模块(1)的语音播报装置(3)。

8.根据权利要求1所述的一种地铁智能座椅系统，其特征在于，所述的座位板(22)正反两面均设置有缓冲垫。

9.根据权利要求1所述的一种地铁智能座椅系统，其特征在于，所述的靠背板(21)上设有缓冲垫。

10.根据权利要求1所述的一种地铁智能座椅系统，其特征在于，所述的靠背板(21)通过螺栓固定在地铁车厢内壁上。