CN206928820U - 轨道车辆开关门控制装置及轨道车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种轨道车辆开关门控制装置及轨道车辆。本实用新型轨道车辆开关门控制装置，包括：主控制器、第一电力线和从控制器；主控制器通过第一电力线与从控制器电连接；主控制器用于对开关门信号进行调制，并将开关门调制信号发送至第一电力线；第一电力线用于提供电力，且将开关门调制信号传输至从控制器；从控制器用于接收开关门调制信号，并对开关门调制信号进行解调，根据解调后的开关门信号控制车门的打开与关闭。本实用新型还提供一种轨道车辆包括司机室、多节车厢和上述轨道车辆开关门控制装置。本实用新型利用现有电力线传输轨道车辆开关门信号，不需要额外布置列车线，节约布线成本和布线空间。

Description

轨道车辆开关门控制装置及轨道车辆

技术领域

本实用新型涉及轨道交通领域，尤其涉及一种轨道车辆开关门控制装置及轨道车辆。

背景技术

轨道交通可以有效缓解交通拥堵问题，各国都在大力发展轨道交通。轨道车辆车门为乘客上下列车提供通道，操作比较频繁，快速可靠地控制轨道车辆车门打开和闭合对车辆的安全运行至关重要。

在现有技术中，大多数轨道车辆采用硬线控制开关门，即在司机室发出开关门指令，使开关门指令通过布置的硬线传输给车门控制单元，向驱动电机发送指令来实现开关门动作。随着车辆控制系统网络总线技术的准确性和抗干扰能力越来越强，有一些轨道车辆也通过网络线控制车门,即通过网络传输将开关门信号发送至车门控制单元，车门控制单元获得开关门信号后，控制相应车门进行开关门动作。

但是，硬线控制和网络线控制都需要在车体中布置多根列车线，增加了布线难度和布线成本。并且，硬线控制还需要继电器组成的逻辑电路，复杂的逻辑电路增大了车辆调试及检修的工作难度；网络线的安装和维护工作量大。

实用新型内容

本实用新型提供一种轨道车辆开关门控制装置及轨道车辆，以解决现有技术中车辆开关门控制系统列车线多、布线复杂的技术问题。

本实用新型提供一种轨道车辆开关门控制装置，包括主控制器、第一电力线和从控制器；主控制器通过第一电力线与从控制器电连接；主控制器用于对开关门信号进行调制，并将开关门调制信号发送至第一电力线；第一电力线用于提供电力，且将开关门调制信号传输至从控制器；从控制器用于接收开关门调制信号，并对开关门调制信号进行解调，根据解调后的开关门信号控制车门的打开与关闭。

如上所述的轨道车辆开关门控制装置，主控制器包括：第一微控制器和第一电力线载波通信模块；第一微控制器的输出端与第一电力线载波通信模块的输入端电连接，第一电力线载波通信模块的输出端与第一电力线电连接；第一电力线载波通信模块用于接收到开关门信号，对开关门信号进行调制，并将调制后的开关门信号发送至第一电力线。

如上所述的轨道车辆开关门控制装置，从控制器包括：第二微控制器和第二电力线载波通信模块；第二电力线载波通信模块的输入端与第一电力线电连接，第二电力线载波通信模块的输出端与第二微控制模块的输入端电连接；第二电力线载波通信模块用于接收开关门调制信号，对开关门调制信号进行解调，并将解调后的开关门信号发送至第二微控制器；第二微控制模块用于接收解调后的开关门信号，控制车门的打开与关闭。

如上所述的轨道车辆开关门控制装置，还包括：门控制器，门控制器与第二微控制器电连接，用于控制车门的打开与关闭。

如上所述的轨道车辆开关门控制装置，还包括：应急逆变器和第二电力线；应急逆变器的输入端与第二电力线电连接，应急逆变器的输出端与第一电力线电连接；应急逆变器的输入端还与辅助逆变器电连接；应急逆变器还用于接收辅助逆变器的工作信号，当辅助逆变器未发出正常工作信号时，应急逆变器启动。

如上所述的轨道车辆开关门控制装置，还包括：信号输入模块，信号输入模块与主控制器电连接，信号输入模块用于接收开关门信号，并将开关门信号发送至主控制器。

如上所述的轨道车辆开关门控制装置，信号输入模块为：按钮和/或触摸屏。

本实用新型还包括一种轨道车辆，包括司机室、多节车厢和如上所述的轨道车辆开关门控制装置。

本实用新型轨道车辆开关门控制装置及轨道车辆，通过主控制器对开关门信号进行调制，使开关门调制信号可以通过供电的第一电力线传输至从控制器，从控制器对开关门调制信号进行解调，并根据解调后的开关门信号控制车门的打开与关闭，利用现有电力线实现开关门信号的传输，不需要额外布置列车线，解决了现有技术中列车线多、布线复杂的技术问题。

附图说明

图1为本实用新型轨道车辆开关门控制装置实施例一连接示意图；

图2为本实用新型轨道车辆开关门控制装置实施例二连接示意图；

图3为本实用新型轨道车辆开关门控制装置实施例三连接示意图。

附图标记说明：

1：主控制器； 11：第一电力线载波通信模块；

12：第一微控制器； 2：第一电力线；

3：从控制器； 31：第二电力线载波通信模块；

32：第二微控制器； 4：门控制器；

5：第二电力线； 6：应急逆变器；

7：辅助逆变器； 8：信号输入模块。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，本实用新型不局限于下述的具体实施方式。

图1为本实用新型轨道车辆开关门控制装置实施例一连接示意图，其中，轨道车辆开关门控制装置包括主控制器1、第一电力线2和从控制器3；主控制器1通过第一电力线2与从控制器3电连接；主控制器1用于对开关门信号进行调制，并将开关门调制信号发送至第一电力线2；第一电力线2用于提供电力，且将开关门调制信号传输至从控制器3；从控制器3用于接收开关门调制信号，并对开关门调制信号进行解调，根据解调后的开关门信号控制车门的打开与关闭。

具体地，主控制器1对开关门信号进行调制得到开关门调制信号， 以使开关门信号可以在第一电力线上传输。主控制器可以设置在司机室，作为一种可行的实施方式，可以根据预先设定的控制策略生成开关门信号，例如：在到达哪一站列车停车之后生成开门信号，在停车之后的一定时间生成关门信号。作为另一种可行的实施方式，主控制器还可以接收驾驶员触发的开关门信号。主控制器得到开关门信号后，进一步对该信号进行调制，主控制器的调制方式可以是振幅键控(ASK)、频移键控(FSK)、相移键控(PSK)等调制方式，本实用新型对此不作具体限制。

第一电力线优选220V交流列车线，为列车控制系统、空调、照明和通风等提供220V交流电压，同时能够传输预设传输协议的开关门信号，电力线网络通信标准可以为以太网络标准，也可以为其他通信协议，本领域技术人员可以根据实际情况进行设置，本实用新型不作具体限制。

从控制器3接收第一电力线2传输的开关门调制信号，并对开关门调制信号进行解调，从控制器3再根据解调后的开关门信号控制车门的驱动机构驱动车门打开或者闭合。从控制器3可以为多个，优选每节车厢设置一个从控制器，控制本节车厢车门的开关。

本实施例轨道车辆开关门控制装置，通过主控制器对开关门信号进行调制，使开关门调制信号可以通过供电的第一电力线传输至从控制器，从控制器对开关门调制信号进行解调，并根据解调后的开关门信号控制车门的打开与关闭，利用现有电力线实现开关门信号的传输，不需要额外布置列车线，解决了现有技术中列车线多、布线复杂的技术问题。

图2为本实用新型轨道车辆开关门控制装置实施例二连接示意图，请结合图2，在图1所示实施例的基础上，主控制器1进一步可以包括：第一微控制器12和第一电力线载波通信模块11。

第一微控制器12的输出端与第一电力线载波通信模块11的输入端电连接，第一电力线载波通信模块11的输出端与第一电力线2电连接；第一电力线载波通信模块用于接收到开关门信号，对开关门信号进行调制，并将调制后的开关门信号发送至第一电力线。

其中，第一微控制器可以是现有技术中的控制器，第一微控制器可以包括存储单元，存储预先设置的生成开关门信号的控制策略。第一电力线载波通信模块可以是集成芯片，可以在市场上购买或者定制，本实用新型对第一电力线载波通信模块的具体电路连接不作具体限定，本领域技术人员可以根据实际情况设置。

继续参照图2，类似的，从控制器3也可以进一步包括：第二微控制器32和第二电力线载波通信模块31；第二电力线载波通信模块31的输入端与第一电力线2电连接，第二电力线载波通信模块31的输出端与第二微控制模块32的输入端电连接；第二电力线载波通信模块31用于接收开关门调制信号，对开关门调制信号进行解调，并将解调后的开关门信号发送至第二微控制器32；第二微控制模块32用于接收解调后的开关门信号，控制车门的打开与关闭。

其中，第二微控制器可以是现有技术中的控制器，第二微控制器接收解调后的开关门信号，并向车门驱动机构发出开关门控制命令，控制驱动机构运动打开或关闭车门。但本实用新型对第二微控制器的结构不作具体限定。第二电力线载波通信模块接收第一电力线传输的开关门调制信号，并将开关门调制信号解调还原成开关门信号，发送给第二微控制器。其中，第二电力线载波通信模块可以是集成芯片，可以在市场上购买或者定制，本实用新型对第二电力线载波通信模块的具体电路连接不作具体限定，本领域技术人员可以根据实际情况设置。

在附图1和2的基础上，为了较为方便的进行开关门控制，轨道车辆开关门控制装置还可以包括门控制器4，门控制器4与第二微控制器32电连接，用于控制车门的打开与关闭。

具体地，门控制器4的输入端与第二微控制器32的输出端电连接，第二微控制器32接收第二电力线载波通信模块31解调后的开关门信号，并把该开关门信号输出到门控制器4，门控制器4接收开关门信号，并向车门驱动机构发出控制命令，控制车门驱动机构驱动车门打开或者闭合。门控制器4可以设置多个，分别设置在不同的车厢，以对应控制本节车厢内车门的打开与闭合。

需要说明的是，列车中的主牵引逆变器为列车提供牵引电力，辅助逆变器为列车的控制、照明和空调等设备提供电能。在辅助逆变器出现故障时为了保证列车控制、照明和空调等设备的正常使用，本实施例中还可以进一步在轨道车辆开关门控制装置中设置：应急逆变器6和第二电力线5；应急逆变器6的输入端与第二电力线5电连接，应急逆变器6的输出端与第一电力线2电连接；应急逆变器6的输入端还与辅助逆变器7电连接，应急逆变器6还用于接收辅助逆变器7的工作信号；当辅助逆变器7未发出正常工作信号时，应急逆变器6启动。第二电力线5可以为备用电源，优选110V直流列车线。应急逆变器6将第二电力线5的110V直流电压变换成第一电力线2的220V交流电压，应急逆变器可以包括逆变桥、控制逻辑和滤波电路，本实用新型对应急逆变器的具体电路结构不作限制。

在车辆正常运行情况下，辅助逆变器7升受电弓或者外接高压，辅助逆变器7将受电弓或外接高压变换成第一电力线2传输的电压，例如220V交流电压，为列车控制系统提供电能。辅助逆变器7正常工作的情况下，发出正常工作信号，例如可以是高电平信号，应急逆变器6接收到辅助逆变器7的正常工作信号，说明第一电力线2电压正常，应急逆变器6不启动。在列车未升受电弓或外接高压使，辅助逆变器7未工作，即列车第一电力线2上没有电压，此时辅助逆变器7没有发出正常工作信号，例如高电平信号，应急逆变器6未接收到该信号，应急逆变器6启动，将第二电力线5的电压，例如110V直流电压，变换成第一电力线2的电压，例如220V交流电压，以保证列车的控制系统能够正常运行。

图3为本实用新型轨道车辆开关门控制装置实施例三连接示意图，结合图3，由于主控制器1可以根据预设的控制策略生成开关门信号，也可以接收操作者手动触发的开关门信号，因此，轨道车辆开关门控制装置还可以进一步包括信号输入模块8，信号输入模块8与主控制器1电连接，信号输入模块8用于接收开关门信号，并将开关门信号发送至主控制器1。

其中，信号输入模块8设置在司机室内，与主控制器1的第一微控制器12连接。信号输入模块可以包括开左门、关左门、开右门、关右门，列车驾驶人员可以根据实际情况选择具体车门的打开与闭合，信号输入模块接收到开关门信号后，发送给主控制器，主控制器对开关门信号进行调制并通过第一电力线传输给从控制器，从控制器接收开关门调制信号进行解调并发送给门控制器，门控制器控制车门驱动机构运动，以打开或关闭车门。

进一步地，信号输入模块8为按钮和/或触摸屏。具体地，信号输入模块8可以为按钮，例如开左门按钮、关左门按钮、开右门按钮、关右门按钮，设置简单，操作方便。信号输入模块8也可以为触摸屏，可以在触摸屏显示具体每个车门的状况，可以单独打开或闭合单独某个车门。信号输入模块也可以为按钮和触摸屏，既操作方便，又可进行单独某个车门的打开与闭合。

本实施例还包括一种轨道车辆，包括司机室、多节车厢和如上所述的轨道车辆开关门控制装置。其中，主控制器设置在司机室中，从控制器设置在多节车厢内，主控制器将开关门信号调制后通过第一电力线传输至从控制器，从控制器接收开关门调制信号，并将开关门调制信号解调还原为开关门信号，以控制车门打开与闭合。具体地，司机室和车厢可以是任意结构，在此不作具体限定。此外，本实施例中轨道车辆开关门控制装置的结构、功能和效果与上述实施例相同，具体可参见上述实施例，在此不再进行赘述。

本实施例轨道车辆，通过主控制器对开关门信号进行调制，使开关门调制信号经由第一电力线传输至从控制器，从控制器对开关门调制信号进行解调，并根据解调后的开关门信号控制车门的打开与关闭，利用现有电力线实现开关门信号的传输，不需要额外布置列车线，解决了现有技术中列车线多、布线复杂的技术问题。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种轨道车辆开关门控制装置，其特征在于，包括主控制器、第一电力线和从控制器；

所述主控制器通过所述第一电力线与所述从控制器电连接；

所述主控制器用于对开关门信号进行调制，并将开关门调制信号发送至所述第一电力线；

所述第一电力线用于提供电力，且将所述开关门调制信号传输至所述从控制器；

所述从控制器用于接收所述开关门调制信号，并对所述开关门调制信号进行解调，根据解调后的所述开关门信号控制车门的打开与关闭。

2.根据权利要求1所述的轨道车辆开关门控制装置，其特征在于，所述主控制器包括：第一微控制器和第一电力线载波通信模块；

所述第一微控制器的输出端与所述第一电力线载波通信模块的输入端电连接，所述第一电力线载波通信模块的输出端与所述第一电力线电连接；

所述第一电力线载波通信模块用于接收到所述开关门信号，对所述开关门信号进行调制，并将调制后的所述开关门信号发送至所述第一电力线。

3.根据权利要求1所述的轨道车辆开关门控制装置，其特征在于，所述从控制器包括：第二微控制器和第二电力线载波通信模块；

所述第二电力线载波通信模块的输入端与所述第一电力线电连接，所述第二电力线载波通信模块的输出端与所述第二微控制模块的输入端电连接；

所述第二电力线载波通信模块用于接收所述开关门调制信号，对所述开关门调制信号进行解调，并将解调后的所述开关门信号发送至所述第二微控制器；

所述第二微控制模块用于接收解调后的所述开关门信号，控制车门的打开与关闭。

4.根据权利要求3所述的轨道车辆开关门控制装置，其特征在于，还包括：门控制器，所述门控制器与所述第二微控制器电连接，用于控制车门的打开与关闭。

5.根据权利要求1-4任一项所述的轨道车辆开关门控制装置，其特征在于，还包括：应急逆变器和第二电力线；

所述应急逆变器的输入端与所述第二电力线电连接，所述应急逆变器的输出端与所述第一电力线电连接；所述应急逆变器的输入端还与辅助逆变器电连接；

所述应急逆变器还用于接收所述辅助逆变器的工作信号，当所述辅助逆变器未发出正常工作信号时，所述应急逆变器启动。

6.根据权利要求1-4任一项所述的车辆开关门控制装置，其特征在于，还包括：信号输入模块，所述信号输入模块与所述主控制器电连接，所述信号输入模块用于接收所述开关门信号，并将所述开关门信号发送至所述主控制器。

7.根据权利要求6所述的轨道车辆开关门控制装置，所述信号输入模块为：按钮和/或触摸屏。

8.一种轨道车辆，其特征在于，包括司机室、多节车厢和权利要求1-7任一项所述的轨道车辆开关门控制装置。