楊彩霞 楊偉

摘要：文中簡單介紹了地鐵客廂門系統(tǒng)現(xiàn)有的障礙物探測方法，根據(jù)既有線路上客廂門系統(tǒng)障礙物探測功能的實際應用情況，分析了傳統(tǒng)探測方案的優(yōu)劣，針對目前探測方案的不足提出了一種紅外光幕地鐵客廂門保護系統(tǒng)，并進行優(yōu)化改進探索，為進一步對客廂門系統(tǒng)故障探測方法的研究提供一定指導意義。

關(guān)鍵詞：地鐵客廂門；障礙物探測；紅外光幕

中圖分類號：U279.3 文獻標識碼：A 文章編號：2095—6487（2018）02—0027—02

0引言

目前，地鐵已經(jīng)逐漸成為軌道交通中重要的交通方式，其安全性與可靠性歷來是人們關(guān)注的焦點。而地鐵客廂門安全性作為地鐵安全的重要一環(huán)，在地鐵客廂門禁系統(tǒng)進行設(shè)計時，其控制系統(tǒng)往往進行了防夾探測設(shè)計，但仍會有檢測不到、出現(xiàn)物品過小或者存在檢測死角等安全問題的出現(xiàn)，從而無法啟動防夾程序，為了更好的解決這一問題，減少安全事故的發(fā)生，有必要對地鐵客廂門系統(tǒng)的安全性作進一步研究探析。

1傳統(tǒng)的障礙物探測方式原理分析

我國現(xiàn)采用的障礙物探測方式，主要是通過比較預期的門速度的電動機電流和測量的電動機的電流進行對比的方式來實現(xiàn)障礙物的檢測。如果測量出電動機的電流大于預期的電動機的最大電流，那么門控制單元就會啟動防夾程序，以保證乘客的安全。而這個過程中，門控制單元將采用控制電壓的方式來調(diào)整實際速度曲線，依靠這種方法，門禁控制單元能夠?qū)嶋H速度曲線與理論速度曲線調(diào)成正常水平。但若遇到客廂門的速度低于正常預定速度或者客廂門出現(xiàn)突然減速的情況，門控制單元就會發(fā)出信號，反向操作電動機實現(xiàn)門的移動。

2傳統(tǒng)的障礙物探測方案的實現(xiàn)

如圖1所示，傳統(tǒng)障礙物探測主要依據(jù)以下流程。

為實現(xiàn)上述分析的過程，必須要求在客廂門上安裝微處理器，采用監(jiān)控電機的電流來確定是否激活障礙物檢測。在客廂門運行過程中，若出現(xiàn)障礙物，則客廂門會打開指定距離，并在指定位置延時一段時間，然后恢復正常繼續(xù)關(guān)門，若還存有障礙物，客廂門會遵循上述流程循環(huán)執(zhí)行三次，若三次之后，障礙物還沒清除，那么客廂門的控制單元就會將門完全打開，直到障礙物清除后手動解鎖。

傳統(tǒng)障礙物檢測憑借可靠性、維護量小等優(yōu)點一直沿用至今，但傳統(tǒng)障礙物檢測還是有許多不足之處，總的來說，從以下兩個方面進行闡述。

2.1檢測精度不夠

傳統(tǒng)障礙物檢測是通過微處理器來檢測電機的電流，當實際測量的電機電流大于預定的正常電機電流，那么就會啟動障礙物檢測，從而門控制單元反轉(zhuǎn)電動機，但是微處理器最小可檢測的物品為30x60 m，所以對于較小的障礙物則無法啟動障礙物的檢測。

2.2障礙物質(zhì)地較軟

障礙物的檢測是通過障礙物對客廂門兩邊的膠條的壓力，來判斷障礙物是否存在，而對于這一部分進行檢測的時候，是利用鋼條進行檢測，而利用鋼條得出的檢測結(jié)果，就會導致一些質(zhì)地較軟的材料可能無法檢測出來，如衣服、頭發(fā)等。

3優(yōu)化改進探索分析

3.1紅外光幕探測

目前，紅外光幕探測可廣泛應用在物體外形尺寸、跳遠測量、車輛分離、物體體積測量、物流分揀、噴涂、孔洞檢測、工業(yè)物體定位、單雙邊糾偏等領(lǐng)域，最小精度可達2.5mm，精度高，性能穩(wěn)定。

針對地鐵客廂門系統(tǒng)傳統(tǒng)障礙物檢測的以上兩方面的不足，文中結(jié)合紅外光幕原理提出一種紅外光幕地鐵客廂門保護系統(tǒng)進行優(yōu)化改進探索。

3.2紅外光幕地鐵客廂門保護系統(tǒng)原理分析

紅外光幕地鐵客廂門保護系統(tǒng)由紅外發(fā)射器與紅外接收器組成，分別裝在地鐵客廂門的兩側(cè)。一側(cè)等間距安裝有多個紅外發(fā)射管，另一側(cè)相應的有與之一樣數(shù)量和排列的紅外接收管，每一個紅外發(fā)射管都有一個相應的紅外接收管與之相對應，且裝置于同一條直線上。紅外發(fā)射器可依次發(fā)射紅外探測光束，紅外接收器可依次循環(huán)探測這些光束，從而在地鐵客廂門平面形成幾十至上百束的紅外保護光幕。當乘客或物體進出地鐵客廂門平面，阻擋了紅外光幕掃描過程中的任何一束，光幕控制系統(tǒng)就會探知，并通過信號傳輸線將結(jié)果傳送到地鐵客廂門保護系統(tǒng)，從而控制電機的轉(zhuǎn)動，使正在關(guān)閉的客廂門反轉(zhuǎn)打開，從而起到保護乘客的目的。

紅外光幕地鐵客廂門保護系統(tǒng)接線示意圖見圖2。

4結(jié)束語

為了提高以地鐵為代表的城市軌道交通出行的安全性、可靠性，穩(wěn)定性，在此次設(shè)計中專門針對地鐵客廂門安全部分進行分析，提出了紅外光幕地鐵客廂門保護系統(tǒng)，其優(yōu)點如下。

紅外光幕地鐵客廂門保護系統(tǒng)是一種非接觸式保護，既能對進出地鐵的乘客或物體無撞擊，又保護了客廂門不會因為長期沖撞被損壞。

紅外光幕地鐵客廂門保護系統(tǒng)還能形成閉環(huán)保護形式，閉環(huán)回路從控制系統(tǒng)到紅外發(fā)射器途經(jīng)紅外接收器，最后再將探測信號返回控制器，形成一個保護回路。如果該回路內(nèi)部出現(xiàn)中斷，比如紅外發(fā)射管或接收管損壞，紅外光幕也能發(fā)出報警。因而紅外光幕地鐵客廂門保護系統(tǒng)同時也是一種能實現(xiàn)自我安全的保護裝置。