纜車吊車自動化控制系統(tǒng)本發(fā)明是申請?zhí)枮?01410705104.2、申請日為2014年11月27日、發(fā)明名稱為“纜車吊車自動化控制系統(tǒng)”的專利的分案申請。技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明涉及纜車控制領(lǐng)域,尤其涉及一種纜車吊車自動化控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的提高,人們開始有了更多的空閑假期,并開始不滿足于在當(dāng)?shù)囟燃?,而更愿意花費較多開銷和精力去異地欣賞他處的風(fēng)情景觀,其中,山區(qū)景點是最主要的度假場所之一。對于山區(qū)景點來說,雖然存在以爬山為樂趣的游客人群,然而大部分游客關(guān)注的是當(dāng)?shù)鼐坝^以及在山峰時的視野,更愿意將時間花在欣賞景色上,而不是忙碌于登山本身。因此,使用纜車作為游客上下山的交通工具,幫助游客快速達(dá)到目的地,從而節(jié)省時間進(jìn)行其他旅游事務(wù),同時運營纜車還能夠給當(dāng)?shù)毓芾聿块T帶來額外的經(jīng)濟(jì)收入,因而,纜車項目是很多山區(qū)景點愿意經(jīng)營的項目之一。但是,現(xiàn)有技術(shù)中的纜車吊車只在吊車本身的設(shè)備維護(hù)上進(jìn)行控制,缺乏對游客乘坐舒適度的關(guān)懷,從而在運營中游客經(jīng)常會遇到以下兩個問題:(1)游客在纜車吊車內(nèi)人員分布不均以及人員來回走動,會導(dǎo)致纜車較大程度的傾斜晃動,給游客帶來不適;(2)夏天和冬天對纜車車內(nèi)吹風(fēng)方向要求不同,夏天需要水平吹風(fēng),便于游客直接感受,冬天更需要垂直吹風(fēng),在透氣的同時保證游客不會著涼,而現(xiàn)有技術(shù)中缺乏風(fēng)向改變機(jī)構(gòu),導(dǎo)致游客冬天夏天只感受一種風(fēng)向,從而帶來不適。因此,需要一種纜車吊車自動化控制系統(tǒng),能夠自動平衡纜車吊車兩側(cè)重量,保證纜車吊車不會劇烈晃動,同時能夠自動調(diào)節(jié)風(fēng)口風(fēng)向,從而提高游客乘坐纜車的舒適度。
技術(shù)實現(xiàn)要素:為了解決上述問題,本發(fā)明提供了一種纜車吊車自動化控制系統(tǒng),改造現(xiàn)有的過于關(guān)注纜車設(shè)備本身的控制模式,而更關(guān)注于游客的個人感受,通過重量檢測和平衡技術(shù)自動平衡纜車吊車,通過溫度檢測和風(fēng)向控制技術(shù)自動調(diào)節(jié)纜車吊車的風(fēng)口風(fēng)向,更增加了纜車鋼索應(yīng)力檢測設(shè)備以對鋼索進(jìn)行實時監(jiān)控,從而保證游客安全乘坐的同時,避免為游客帶來不適。根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供了一種纜車吊車自動化控制系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括吊車載重檢測設(shè)備、溫度檢測設(shè)備、吊車平衡子系統(tǒng)、風(fēng)口調(diào)節(jié)子系統(tǒng)和主控制器,所述主控制器與所述吊車載重檢測設(shè)備、所述溫度檢測設(shè)備、所述吊車平衡子系統(tǒng)和所述風(fēng)口調(diào)節(jié)子系統(tǒng)分別連接,基于所述吊車載重檢測設(shè)備的載重檢測結(jié)果控制所述吊車平衡子系統(tǒng)以平衡纜車吊車,并基于所述溫度檢測設(shè)備的溫度檢測結(jié)果控制所述風(fēng)口調(diào)節(jié)子系統(tǒng)以調(diào)節(jié)纜車吊車的風(fēng)口風(fēng)向。更具體地,在所述纜車吊車自動化控制系統(tǒng)中,還包括:用戶輸入設(shè)備,設(shè)置在纜車吊車的車體靠近車門一端的內(nèi)側(cè),根據(jù)用戶的操作,輸入預(yù)設(shè)最低溫度、預(yù)設(shè)兩端最大載重差值和預(yù)設(shè)最小張力閾值;存儲器,設(shè)置在纜車吊車的車體靠近車門一端的內(nèi)側(cè),與所述用戶輸入設(shè)備連接,用于接收并存儲所述預(yù)設(shè)最低溫度、所述預(yù)設(shè)兩端最大載重差值和所述預(yù)設(shè)最小張力閾值;無線通信接口,與所述主控制器連接,以將纜車鋼索的張力、最大載重值、載重差值和車內(nèi)溫度實時無線發(fā)送給遠(yuǎn)端的纜車控制管理平臺;鋼索張力檢測儀,設(shè)置在固定纜車吊車的鋼索上,用于實時檢測并輸出纜車鋼索的張力;軌道制動器,與纜車吊車和纜車鋼軌連接,用于根據(jù)接收到的纜車制動信號控制纜車吊車抱緊在纜車鋼軌上;所述吊車載重檢測設(shè)備,設(shè)置在纜車吊車的車體底部,包括左側(cè)載重檢測儀,設(shè)置在纜車吊車的左側(cè),用于實時檢測纜車吊車左側(cè)的載重值;所述吊車載重檢測設(shè)備還包括右側(cè)載重檢測儀,設(shè)置在纜車吊車的右側(cè),用于實時檢測纜車吊車右側(cè)的載重值;所述吊車載重檢測設(shè)備還包括比較器,與所述左側(cè)載重檢測儀和所述右側(cè)載重檢測儀分別連接,輸出所述左側(cè)載重值和所述右側(cè)載重值中的最大載重值,并輸出所述左側(cè)載重值和所述右側(cè)載重值之間的載重差值;所述吊車載重檢測設(shè)備還包括RS-232串口,與所述比較器連接以輸出所述最大載重值和所述載重差值;所述溫度檢測設(shè)備,設(shè)置在纜車吊車的車體頂部,用于實時檢測并輸出纜車吊車的車內(nèi)溫度;所述吊車平衡子系統(tǒng),設(shè)置在纜車吊車的車體底部、所述吊車載重檢測設(shè)備的下方,包括平衡滑塊,用于在滑塊驅(qū)動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動下在纜車吊車的車體底部兩側(cè)來回滑動;所述吊車平衡子系統(tǒng)還包括滑塊驅(qū)動機(jī)構(gòu),當(dāng)接收到右側(cè)滑動控制信號時,驅(qū)動所述平衡滑塊向纜車吊車的車體底部右側(cè)滑動,當(dāng)接收到左側(cè)滑動控制信號時,驅(qū)動所述平衡滑塊向纜車吊車的車體底部左側(cè)滑動;所述風(fēng)口調(diào)節(jié)子系統(tǒng)包括風(fēng)口,設(shè)置在纜車吊車的車體前后兩側(cè),用于纜車吊車內(nèi)部通風(fēng);所述風(fēng)口調(diào)節(jié)子系統(tǒng)還包括擋板機(jī)構(gòu),設(shè)置在風(fēng)口下方,當(dāng)接收到垂直風(fēng)向控制信號時,擋板機(jī)構(gòu)上推,將風(fēng)口風(fēng)向從水平方向改為垂直方向,當(dāng)接收到水平風(fēng)向控制信號時,擋板機(jī)構(gòu)下推,將風(fēng)口風(fēng)向從垂直方向改為水平方向;所述主控制器設(shè)置在纜車吊車的車體靠近車門一端的內(nèi)側(cè),與所述存儲器、所述鋼索張力檢測儀、所述軌道制動器、所述RS-232串口、所述溫度檢測設(shè)備、所述滑塊驅(qū)動機(jī)構(gòu)和所述擋板機(jī)構(gòu)分別連接,當(dāng)所述纜車鋼索的張力小于等于所述預(yù)設(shè)最小張力閾值時,向所述軌道制動器發(fā)出纜車制動信號,當(dāng)接收到的載重差值大于等于所述預(yù)設(shè)兩端最大載重差值且接收到的最大載重值為左側(cè)載重值時,發(fā)出右側(cè)滑動控制信號,當(dāng)接收到的載重差值大于等于所述預(yù)設(shè)兩端最大載重差值且接收到的最大載重值為右側(cè)載重值時,發(fā)出左側(cè)滑動控制信號,當(dāng)接收到的車內(nèi)溫度小于等于所述預(yù)設(shè)最低溫度時,發(fā)出垂直風(fēng)向控制信號,當(dāng)接收到的車內(nèi)溫度大于所述預(yù)設(shè)最低溫度時,發(fā)出水平風(fēng)向控制信號。更具體地,在所述纜車吊車自動化控制系統(tǒng)中,所述滑塊驅(qū)動機(jī)構(gòu)為機(jī)械手臂形式或彈簧形式。更具體地,在所述纜車吊車自動化控制系統(tǒng)中,所述風(fēng)口為設(shè)置在纜車吊車的車體前后兩側(cè)下端的兩個水平開槽。更具體地,在所述纜車吊車自動化控制系統(tǒng)中,所述用戶輸入設(shè)備為觸摸屏或鍵盤。更具體地,在所述纜車吊車自動化控制系統(tǒng)中,還包括攝像頭,設(shè)置在纜車吊車的車體頂部,用于實時拍攝纜車吊車內(nèi)的游客圖像。附圖說明以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方案進(jìn)行描述,其中:圖1為根據(jù)本發(fā)明實施方案示出的纜車吊車自動化控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方框圖。圖2為根據(jù)本發(fā)明實施方案示出的纜車吊車自動化控制系統(tǒng)的吊車載重檢測設(shè)備的結(jié)構(gòu)方框圖。具體實施方式下面將參照附圖對本發(fā)明的纜車吊車自動化控制系統(tǒng)的實施方案進(jìn)行詳細(xì)說明。纜車,又稱為架空索道,是由驅(qū)動機(jī)帶動鋼絲繩,牽引車廂沿著鋪設(shè)在地表并有一定坡度的軌道上纜車運行,用以提升或下放人員和貨物的運輸機(jī)械。他多用作工礦區(qū)、城市或風(fēng)景游覽區(qū)的交通工具。纜車是利用鋼繩牽引,實現(xiàn)人員或貨物輸送目的之設(shè)備的統(tǒng)稱或一般稱謂。纜車的線路選擇應(yīng)避免坡道起伏變化過大,以節(jié)省基本建設(shè)費用。軌道坡度一般以15°-25°為宜。根據(jù)運輸量、地形、運距等條件,線路可設(shè)計成單軌、雙軌、單軌中間加錯車道或換乘站等多種形式。纜車車廂的運行速度一般不大于每小時13公里。為適應(yīng)線路的地形條件和乘坐舒適,載人車廂的座椅應(yīng)與水平面平行并呈階梯式,以便于人員上下和貨物裝卸。當(dāng)車廂在運行中發(fā)生超速、過載、越位、停電、斷繩等事故時,要有相應(yīng)的安全措施保證乘客安全。由于纜車對地形的適應(yīng)性較差,建設(shè)費用高,長距離運輸效率低,因此他的應(yīng)用和發(fā)展具有一定的特殊性。游客在乘坐纜車時會發(fā)現(xiàn),現(xiàn)有的纜車控制系統(tǒng)忽略了對游客個人感受的相關(guān)設(shè)施建設(shè),例如,缺少重量平衡設(shè)備,又例如缺少風(fēng)向控制設(shè)備,這些設(shè)備的缺乏都會給游客帶來較差的乘坐環(huán)境。本發(fā)明的纜車吊車自動化控制系統(tǒng),不僅在安全性能上對纜車本身進(jìn)行相應(yīng)檢測,更著重于對游客的平衡感和受風(fēng)方向進(jìn)行考慮,通過相關(guān)的自動化電子設(shè)備建造了一個更完善更智能化的纜車控制系統(tǒng)。圖1為根據(jù)本發(fā)明實施方案示出的纜車吊車自動化控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方框圖,所述系統(tǒng)包括:吊車載重檢測設(shè)備1、溫度檢測設(shè)備2、吊車平衡子系統(tǒng)4、風(fēng)口調(diào)節(jié)子系統(tǒng)5和主控制器3,所述主控制器3與所述吊車載重檢測設(shè)備4、所述溫度檢測設(shè)備2、所述吊車平衡子系統(tǒng)4和所述風(fēng)口調(diào)節(jié)子系統(tǒng)5分別連接,基于所述吊車載重檢測設(shè)備1的載重檢測結(jié)果控制所述吊車平衡子系統(tǒng)4以平衡纜車吊車,并基于所述溫度檢測設(shè)備2的溫度檢測結(jié)果控制所述風(fēng)口調(diào)節(jié)子系統(tǒng)5以調(diào)節(jié)纜車吊車的風(fēng)口風(fēng)向。接著,繼續(xù)對本發(fā)明的纜車吊車自動化控制系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步的說明。所述纜車吊車自動化控制系統(tǒng)還包括:用戶輸入設(shè)備,設(shè)置在纜車吊車的車體靠近車門一端的內(nèi)側(cè),根據(jù)用戶的操作,輸入預(yù)設(shè)最低溫度、預(yù)設(shè)兩端最大載重差值和預(yù)設(shè)最小張力閾值。所述纜車吊車自動化控制系統(tǒng)還包括:存儲器,設(shè)置在纜車吊車的車體靠近車門一端的內(nèi)側(cè),與所述用戶輸入設(shè)備連接,用于接收并存儲所述預(yù)設(shè)最低溫度、所述預(yù)設(shè)兩端最大載重差值和所述預(yù)設(shè)最小張力閾值。所述纜車吊車自動化控制系統(tǒng)還包括:無線通信接口,與所述主控制器3連接,以將纜車鋼索的張力、最大載重值、載重差值和車內(nèi)溫度實時無線發(fā)送給遠(yuǎn)端的纜車控制管理平臺。所述纜車吊車自動化控制系統(tǒng)還包括:鋼索張力檢測儀,設(shè)置在固定纜車吊車的鋼索上,用于實時檢測并輸出纜車鋼索的張力;軌道制動器,與纜車吊車和纜車鋼軌連接,用于根據(jù)接收到的纜車制動信號控制纜車吊車抱緊在纜車鋼軌上。如圖2所示,所述吊車載重檢測設(shè)備1,設(shè)置在纜車吊車的車體底部,包括左側(cè)載重檢測儀11,設(shè)置在纜車吊車的左側(cè),用于實時檢測纜車吊車左側(cè)的載重值;所述吊車載重檢測設(shè)備1還包括右側(cè)載重檢測儀12,設(shè)置在纜車吊車的右側(cè),用于實時檢測纜車吊車右側(cè)的載重值;所述吊車載重檢測設(shè)備1還包括比較器13,與所述左側(cè)載重檢測儀11和所述右側(cè)載重檢測儀12分別連接,輸出所述左側(cè)載重值和所述右側(cè)載重值中的最大載重值,并輸出所述左側(cè)載重值和所述右側(cè)載重值之間的載重差值;所述吊車載重檢測設(shè)備1還包括RS-232串口14,與所述比較器13連接以輸出所述最大載重值和所述載重差值。所述溫度檢測設(shè)備2,設(shè)置在纜車吊車的車體頂部,用于實時檢測并輸出纜車吊車的車內(nèi)溫度。所述吊車平衡子系統(tǒng)4,設(shè)置在纜車吊車的車體底部、所述吊車載重檢測設(shè)備1的下方,包括平衡滑塊,用于在滑塊驅(qū)動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動下在纜車吊車的車體底部兩側(cè)來回滑動;所述吊車平衡子系統(tǒng)4還包括滑塊驅(qū)動機(jī)構(gòu),當(dāng)接收到右側(cè)滑動控制信號時,驅(qū)動所述平衡滑塊向纜車吊車的車體底部右側(cè)滑動,當(dāng)接收到左側(cè)滑動控制信號時,驅(qū)動所述平衡滑塊向纜車吊車的車體底部左側(cè)滑動。所述風(fēng)口調(diào)節(jié)子系統(tǒng)5包括風(fēng)口,設(shè)置在纜車吊車的車體前后兩側(cè),用于纜車吊車內(nèi)部通風(fēng);所述風(fēng)口調(diào)節(jié)子系統(tǒng)5還包括擋板機(jī)構(gòu),設(shè)置在風(fēng)口下方,當(dāng)接收到垂直風(fēng)向控制信號時,擋板機(jī)構(gòu)上推,將風(fēng)口風(fēng)向從水平方向改為垂直方向,當(dāng)接收到水平風(fēng)向控制信號時,擋板機(jī)構(gòu)下推,將風(fēng)口風(fēng)向從垂直方向改為水平方向。所述主控制器3設(shè)置在纜車吊車的車體靠近車門一端的內(nèi)側(cè),與所述存儲器、所述鋼索張力檢測儀、所述軌道制動器、所述RS-232串口14、所述溫度檢測設(shè)備2、所述滑塊驅(qū)動機(jī)構(gòu)和所述擋板機(jī)構(gòu)分別連接。所述主控制器3實現(xiàn)以下操控:當(dāng)所述纜車鋼索的張力小于等于所述預(yù)設(shè)最小張力閾值時,向所述軌道制動器發(fā)出纜車制動信號,當(dāng)接收到的載重差值大于等于所述預(yù)設(shè)兩端最大載重差值且接收到的最大載重值為左側(cè)載重值時,發(fā)出右側(cè)滑動控制信號,當(dāng)接收到的載重差值大于等于所述預(yù)設(shè)兩端最大載重差值且接收到的最大載重值為右側(cè)載重值時,發(fā)出左側(cè)滑動控制信號,當(dāng)接收到的車內(nèi)溫度小于等于所述預(yù)設(shè)最低溫度時,發(fā)出垂直風(fēng)向控制信號,當(dāng)接收到的車內(nèi)溫度大于所述預(yù)設(shè)最低溫度時,發(fā)出水平風(fēng)向控制信號。其中,在所述纜車吊車自動化控制系統(tǒng)中,所述滑塊驅(qū)動機(jī)構(gòu)可選為機(jī)械手臂形式或彈簧形式,所述風(fēng)口可選為設(shè)置在纜車吊車的車體前后兩側(cè)下端的兩個水平開槽,所述用戶輸入設(shè)備可選為觸摸屏或鍵盤,所述纜車吊車自動化控制系統(tǒng)還可以包括攝像頭,設(shè)置在纜車吊車的車體頂部,用于實時拍攝纜車吊車內(nèi)的游客圖像。另外,RS-232串口是個人計算機(jī)上的通訊接口之一,由電子工業(yè)協(xié)會(ElectronicIndustriesAssociation,EIA)所制定的異步傳輸標(biāo)準(zhǔn)接口。通常RS-232接口以9個引腳(DB-9)或是25個引腳(DB-25)的型態(tài)出現(xiàn),一般個人計算機(jī)上會有兩組RS-232接口,分別稱為COM1和COM2。RS-232-C是美國電子工業(yè)協(xié)會EIA(ElectronicIndustryAssociation)制定的一種串行物理接口標(biāo)準(zhǔn)。RS是英文“推薦標(biāo)準(zhǔn)”的縮寫,232為標(biāo)識號,C表示修改次數(shù)。RS-232-C總線標(biāo)準(zhǔn)設(shè)有25條信號線,包括一個主通道和一個輔助通道。在多數(shù)情況下主要使用主通道,對于一般雙工通信,僅需幾條信號線就可實現(xiàn),如一條發(fā)送線、一條接收線及一條地線。RS-232-C標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的數(shù)據(jù)傳輸速率為50、75、100、150、300、600、1200、2400、4800、9600、19200、38400波特。RS-232-C標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,驅(qū)動器允許有2500pF的電容負(fù)載,通信距離將受此電容限制,例如,采用150pF/m的通信電纜時,最大通信距離為15m;若每米電纜的電容量減小,通信距離可以增加。傳輸距離短的另一原因是RS-232屬單端信號傳送,存在共地噪聲和不能抑制共模干擾等問題,因此一般用于20m以內(nèi)的通信。串行通信接口標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)過使用和發(fā)展,目前已經(jīng)有幾種。但都是在RS-232標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上經(jīng)過改進(jìn)而形成的。所以,以RS-232C為主來討論。RS-232C標(biāo)準(zhǔn)是美國EIA(電子工業(yè)聯(lián)合會)與BELL等公司一起開發(fā)的通信協(xié)議。他適合于數(shù)據(jù)傳輸速率在0-20000b/s范圍內(nèi)的通信。這個標(biāo)準(zhǔn)對串行通信接口的有關(guān)問題,如信號線功能、電氣特性都作了明確規(guī)定。由于通信設(shè)備廠商都生產(chǎn)與RS-232C制式兼容的通信設(shè)備,因此,他作為一種標(biāo)準(zhǔn),目前已在微機(jī)通信接口中廣泛采用。采用本發(fā)明的纜車吊車自動化控制系統(tǒng),針對現(xiàn)有纜車控制系統(tǒng)缺乏考慮游客舒適度的技術(shù)問題,通過自動檢測纜車吊車兩端承重來實現(xiàn)纜車吊車平衡,通過自己檢測纜車吊車車內(nèi)溫度以決定吊車風(fēng)口風(fēng)向的控制,同時張力檢測設(shè)備的使用也幫助纜車進(jìn)一步提高安全系數(shù),本發(fā)明有效地為纜車游客建造了一個更為舒適的乘坐環(huán)境,進(jìn)一步完善了纜車控制系統(tǒng)??梢岳斫獾氖牵m然本發(fā)明已以較佳實施例披露如上,然而上述實施例并非用以限定本發(fā)明。對于任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下,都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動和修飾,或修改為等同變化的等效實施例。因此,凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。