本實(shí)用新型屬于城市交通控制技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種車門與屏蔽門聯(lián)動(dòng)裝置,尤其是采用無線通訊方式的快速公交系統(tǒng)BRT公交車車門與站臺(tái)屏蔽門的聯(lián)動(dòng)裝置。
背景技術(shù):
目前在國內(nèi)許多城市大力發(fā)展的快速公交系統(tǒng)(Bus Rapid Transit),簡稱BRT,是一種介于快速軌道交通與常規(guī)公交之間的新型公共客運(yùn)系統(tǒng)。與地鐵為代表的快速軌道交通類似,快速公交系統(tǒng)在其車站站臺(tái)上安裝有屏蔽門,通過控制屏蔽門的開/關(guān)操作,實(shí)現(xiàn)車站站臺(tái)公共區(qū)域與快速公交系統(tǒng)行車區(qū)域的連通和隔離,保證乘客安全。
當(dāng)快速公交系統(tǒng)BRT所屬公交車進(jìn)站停車且??课恢锰幱谠试S的誤差范圍內(nèi)時(shí),在公交車車門打開的同時(shí)或者較短時(shí)間之后,需要實(shí)現(xiàn)屏蔽門的打開操作;同樣的,在快速公交系統(tǒng)BRT所屬公交車關(guān)閉車門駛離車站的同時(shí)或者較短時(shí)間之前,需要完成屏蔽門的關(guān)閉操作。
為實(shí)現(xiàn)對(duì)快速公交系統(tǒng)BRT所屬公交車車門和站臺(tái)屏蔽門的開閉聯(lián)動(dòng)控制,傳統(tǒng)的在站臺(tái)上安排工作人員通過觀察公交車的進(jìn)出站情況,手工控制屏蔽門的開閉方式,顯然不能滿足安全便捷的需求?,F(xiàn)有技術(shù)中也有廠商開發(fā)聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng),傳統(tǒng)的公交車車門和站臺(tái)屏蔽門的聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng),采用紅外通訊方式。紅外通訊方式的優(yōu)點(diǎn)是成本低廉,缺點(diǎn)是穩(wěn)定性差、受天氣、灰塵影響導(dǎo)致紅外通訊不可靠、擴(kuò)展性差、紅外接收發(fā)射器需要對(duì)準(zhǔn)位置才能正常通訊,實(shí)際使用過程中車輛停靠的誤差會(huì)導(dǎo)致紅外接收發(fā)射失敗,無法通訊。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述問題,本實(shí)用新型提供一種快速公交系統(tǒng)車門與屏蔽門聯(lián)動(dòng)裝置,目的在于提高車門與屏蔽門聯(lián)動(dòng)控制中信息傳輸?shù)姆€(wěn)定性,減小受環(huán)境的影響,提高通用性,同時(shí)滿足大規(guī)模的城市快速公交系統(tǒng)BRT的發(fā)展。
為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型的解決方案是:
一種快速公交系統(tǒng)車門與屏蔽門聯(lián)動(dòng)裝置,所述聯(lián)動(dòng)裝置包括車載設(shè)備與站臺(tái)設(shè)備;
所述車載設(shè)備包括司機(jī)駕駛位控制面板、RFID車載OBU控制器、車載RFID天線、公交車車門控制器、公交車車門狀態(tài)顯示單元、車門電機(jī)以及車門;所述司機(jī)駕駛位控制面板上包括有開門按鍵、關(guān)門按鍵、“車門開到位”信號(hào)燈及“車門關(guān)到位”信號(hào)燈;所述開門按鍵和所述關(guān)門按鍵分別與所述公交車車門控制器連接,所述“車門開到位”信號(hào)燈和所述“車門關(guān)到位”信號(hào)燈分別與所述公交車車門狀態(tài)顯示單元連接;所述公交車車門控制器和所述公交車車門狀態(tài)顯示單元分別與所述RFID車載OBU控制器連接,所述公交車車門控制器與所述車門電機(jī)連接,所述車門電機(jī)與所述車門連接,所述RFID車載OBU控制器與所述車載RFID天線連接;
所述站臺(tái)設(shè)備包括RFID屏蔽門接收機(jī)、接收機(jī)RFID天線,站臺(tái)屏蔽門控制器、屏蔽門狀態(tài)顯示單元、屏蔽門電機(jī)以及屏蔽門;所述RFID屏蔽門接收機(jī)和所述屏蔽門狀態(tài)顯示單元分別與所述站臺(tái)屏蔽門控制器連接,所述站臺(tái)屏蔽門控制器與所述屏蔽門電機(jī)連接,所述屏蔽門電機(jī)與所述屏蔽門連接,所述RFID屏蔽門接收機(jī)與所述接收機(jī)RFID天線連接;
所述車載設(shè)備與所述站臺(tái)設(shè)備通過車載RFID天線和接收機(jī)RFID天線建立無線通訊鏈接并進(jìn)行信號(hào)傳輸。
依照本實(shí)用新型的一個(gè)方面,所述RFID車載OBU控制器與所述公交車車門控制器通過9通道光耦輸入電路連接,所述光耦芯片型號(hào)包括EL817C、PC817C。
依照本實(shí)用新型的一個(gè)方面,所述RFID車載OBU控制器與所述公交車車門狀態(tài)顯示單元通過3通道繼電器輸出電路連接,所述繼電器芯片型號(hào)包括KH4100F、JQ1AP-5V-F。
依照本實(shí)用新型的一個(gè)方面,所述RFID屏蔽門接收機(jī)與所述站臺(tái)屏蔽門控制器通過4通道光耦輸入電路以及10通道繼電器輸出電路連接,所述光耦芯片型號(hào)包括EL817C、PC817C,所述繼電器芯片型號(hào)包括KH4100F、JQ1AP-5V-F。
依照本實(shí)用新型的一個(gè)方面,所述站臺(tái)屏蔽門控制器與所述屏蔽門狀態(tài)顯示單元通過6通道繼電器輸出電路連接,所述繼電器芯片型號(hào)包括KH4100F、JQ1AP-5V-F。
依照本實(shí)用新型的一個(gè)方面,所述車載RFID天線和所述接收機(jī)RFID天線通過射頻通訊電路無線連接,所述射頻通訊電路所采用的射頻芯片型號(hào)包括AT86RF233、NRF8001、MKW41Z512、MCR20AVHM、nRF24L01+。
由于采用上述方案,本實(shí)用新型的有益效果是:
本實(shí)用新型結(jié)合實(shí)際情況,提出了一種快速公交系統(tǒng)車門與屏蔽門聯(lián)動(dòng)裝置,包括車載設(shè)備與站臺(tái)設(shè)備,采用無線通訊收發(fā)可靠,傳輸距離遠(yuǎn),傳輸距離可調(diào)范圍大,接口豐富,方便各種應(yīng)用擴(kuò)展,功耗低,對(duì)安裝環(huán)境要求低,適用性強(qiáng)。本實(shí)用新型的展應(yīng)用還包括公交到站實(shí)時(shí)定位以及公交優(yōu)先等。
附圖說明
為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本實(shí)用新型一種快速公交系統(tǒng)車門與屏蔽門聯(lián)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
圖2是本實(shí)用新型一種實(shí)施例的RFID車載OBU控制器9通道光耦輸入電路圖。
圖3是本實(shí)用新型一種實(shí)施例的RFID車載OBU控制器3通道繼電器輸出電路圖。
圖4是本實(shí)用新型一種實(shí)施例的RFID屏蔽門接收機(jī)4通道光耦輸入電路圖。
圖5是本實(shí)用新型一種實(shí)施例的RFID屏蔽門接收機(jī)10通道繼電器輸出電路圖。
圖6是本實(shí)用新型一種實(shí)施例的站臺(tái)屏蔽門控制器6通道繼電器輸出電路圖。
圖7是本實(shí)用新型一種實(shí)施例的射頻通訊電路圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
如圖1所示,本實(shí)用新型的快速公交系統(tǒng)車門與屏蔽門聯(lián)動(dòng)裝置,由車載設(shè)備與站臺(tái)設(shè)備組成。
車載設(shè)備,包括司機(jī)駕駛位控制面板、RFID車載OBU控制器101、車載RFID天線110、公交車車門控制器102、公交車車門狀態(tài)顯示單元103、車門電機(jī)104以及車門105。其中司機(jī)駕駛位控制面板為公交車自帶,其上設(shè)有開門按鍵106、關(guān)門按鍵107、“車門開到位”信號(hào)燈108及“車門關(guān)到位”信號(hào)燈109。開門按鍵106和關(guān)門按鍵107分別與公交車車門控制器102連接,“車門開到位”信號(hào)燈108和“車門關(guān)到位”信號(hào)燈109分別與公交車車門狀態(tài)顯示單元103連接。公交車車門控制器102用于控制公交車門的開閉,可采用現(xiàn)有技術(shù)。公交車車門狀態(tài)顯示單元103用于控制車上信號(hào)燈的工作,可采用現(xiàn)有技術(shù)。公交車車門控制器102和公交車車門狀態(tài)顯示單元103分別與RFID車載OBU控制器101連接。OBU即On board Unit,車載單元,RFID車載OBU控制器101即安裝在車輛上的RFID控制器,可采用現(xiàn)有技術(shù)。公交車車門控制器102與車門電機(jī)104連接,車門電機(jī)104與車門105連接。RFID車載OBU控制器101與車載RFID天線110連接。
站臺(tái)設(shè)備,包括RFID屏蔽門接收機(jī)201、接收機(jī)RFID天線210,站臺(tái)屏蔽門控制器202、屏蔽門狀態(tài)顯示單元203、屏蔽門電機(jī)204以及屏蔽門205。RFID屏蔽門接收機(jī)201和屏蔽門狀態(tài)顯示單元203分別與站臺(tái)屏蔽門控制器202連接。RFID屏蔽門接收機(jī)201即安裝在屏蔽門上的RFID接收機(jī),用于接收RFID信號(hào),可采用現(xiàn)有技術(shù)。屏蔽門狀態(tài)顯示單元203用于控制屏蔽門端信號(hào)燈的工作,可采用現(xiàn)有技術(shù)。站臺(tái)屏蔽門控制器202用于控制屏蔽門的開閉,可采用現(xiàn)有技術(shù)。站臺(tái)屏蔽門控制器202與屏蔽門電機(jī)204連接,屏蔽門電機(jī)204與屏蔽門205連接。RFID屏蔽門接收機(jī)201與接收機(jī)RFID天線210連接。
車載設(shè)備與站臺(tái)設(shè)備通過車載RFID天線110和接收機(jī)RFID天線210建立無線通訊鏈接并進(jìn)行信號(hào)傳輸。
圖1中各設(shè)備之間的通訊鏈接電路①~⑤如圖2至圖7所示。
①如圖2所示,RFID車載OBU控制器101具有9通道光耦輸入電路,用于與公交車車門控制器102的連接,光耦芯片型號(hào)可選EL817C、PC817C。
②如圖3所示,RFID車載OBU控制器101具有3通道繼電器輸出電路,用于與公交車車門狀態(tài)顯示單元103的連接,繼電器芯片型號(hào)可選KH4100F、JQ1AP-5V-F。
③如圖4和圖5所示,RFID屏蔽門接收機(jī)201具有4通道光耦輸入電路(圖4)和10通道繼電器輸出電路(圖5),用于與站臺(tái)屏蔽門控制器202的連接,光耦芯片型號(hào)可選EL817C、PC817C,繼電器芯片型號(hào)可選KH4100F、JQ1AP-5V-F。
④如圖6所示,站臺(tái)屏蔽門控制器202具有6通道繼電器輸出電路,用于與屏蔽門狀態(tài)顯示單元203的連接,繼電器芯片型號(hào)可選KH4100F、JQ1AP-5V-F。
⑤如圖7所示,車載RFID天線110和接收機(jī)RFID天線210通過射頻通訊電路無線連接,射頻芯片型號(hào)可選AT86RF233、NRF8001、MKW41Z512、MCR20AVHM、nRF24L01+。
參考圖1,本實(shí)用新型的工作過程及原理如下:
當(dāng)裝有設(shè)備的公交車或者地鐵車輛駛?cè)胝九_(tái),車輛上的RFID車載OBU控制器101與站臺(tái)上的RFID屏蔽門接收機(jī)201通過無線通訊算法建立有效鏈接;
有效鏈接建立成功后,RFID屏蔽門接收機(jī)201輸出建立鏈接成功信號(hào)給站臺(tái)屏蔽門控制器202(RFID屏蔽門接收機(jī)201共有10個(gè)信號(hào)輸出接口、4個(gè)輸入信號(hào)接口供選擇使用);站臺(tái)屏蔽門控制器202收到此信號(hào)后輸出建立鏈接成功信號(hào)給屏蔽門狀態(tài)顯示單元203;屏蔽門狀態(tài)顯示單元203點(diǎn)亮黃燈,表示信號(hào)鏈接建立成功;
司機(jī)將車停穩(wěn)后,按下駕駛位控制面板上的開門按鍵106,發(fā)出開門信號(hào)給公交車車門控制器102;公交車車門控制器102收到開門信號(hào)后,控制車門電機(jī)104開啟車門105;同時(shí),公交車車門控制器102輸出開門信號(hào)到RFID車載OBU控制器101(RFID車載OBU控制器101共有9個(gè)按鍵輸入接口、3個(gè)輸出信號(hào)接口供選擇使用);RFID車載OBU控制器101通過無線信號(hào)將此信息發(fā)送到之前建立鏈接成功且還未斷開鏈接的RFID屏蔽門接收機(jī)201;站臺(tái)上的RFID屏蔽門接收機(jī)201收到RFID車載OBU控制器101發(fā)出的開門無線信號(hào);RFID屏蔽門接收機(jī)201輸出開門信號(hào)給站臺(tái)屏蔽門控制器202;站臺(tái)屏蔽門控制器202控制屏蔽門電機(jī)204,開啟相應(yīng)的屏蔽門205;
屏蔽門205開啟后,站臺(tái)屏蔽門控制器202輸出“車門開到位”信號(hào)到RFID屏蔽門接收機(jī)201;RFID屏蔽門接收機(jī)201通過無線信號(hào)將此信息發(fā)送到之前建立鏈接成功且還未斷開鏈接的RFID車載OBU控制器101;RFID車載OBU控制器101收到“車門開到位”信號(hào)后,輸出信號(hào)給公交車車門狀態(tài)顯示單元103;公交車車門狀態(tài)顯示單元103將司機(jī)駕駛位控制面板上的“車門開到位”信號(hào)燈108點(diǎn)亮;
司機(jī)將車停穩(wěn)后,按下駕駛位控制面板上的關(guān)門按鍵107,發(fā)出關(guān)門信號(hào)給公交車車門控制器102;公交車車門控制器102收到關(guān)門信號(hào)后,控制車門電機(jī)104關(guān)閉車門105;同時(shí),公交車車門控制器102輸出關(guān)門信號(hào)到RFID車載OBU控制器101(RFID車載OBU控制器101共有9個(gè)按鍵輸入接口、3個(gè)輸出信號(hào)接口供選擇使用);RFID車載OBU控制器101通過無線信號(hào)將此信息發(fā)送到之前建立鏈接成功且還未斷開鏈接的RFID屏蔽門接收機(jī)201;站臺(tái)上的RFID屏蔽門接收機(jī)201收到RFID車載OBU控制器101發(fā)出的關(guān)門無線信號(hào);RFID屏蔽門接收機(jī)201輸出關(guān)門信號(hào)給站臺(tái)屏蔽門控制器202;站臺(tái)屏蔽門控制器202控制屏蔽門電機(jī)204,關(guān)閉相應(yīng)的屏蔽門205;
屏蔽門205關(guān)閉后,站臺(tái)屏蔽門控制器202輸出“車門關(guān)到位”信號(hào)到RFID屏蔽門接收機(jī)201;RFID屏蔽門接收機(jī)201通過無線信號(hào)將此信息發(fā)送到之前建立鏈接成功且還未斷開鏈接的RFID車載OBU控制器101;RFID車載OBU控制器101收到“車門關(guān)到位”信號(hào)后,輸出信號(hào)給公交車車門狀態(tài)顯示單元103;公交車車門狀態(tài)顯示單元103將司機(jī)駕駛位控制面板上的“車門關(guān)到位”信號(hào)燈109點(diǎn)亮。
綜上所述,實(shí)現(xiàn)了快速公交系統(tǒng)BRT公交車車門與站臺(tái)屏蔽門的開、閉聯(lián)動(dòng)。
上述的對(duì)實(shí)施例的描述是為便于該技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能理解和應(yīng)用本專利。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對(duì)這些實(shí)施例做出各種修改,并把在此說明的一般原理應(yīng)用到其他實(shí)施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動(dòng)。因此,本實(shí)用新型不限于這里的實(shí)施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型的揭示,不脫離本實(shí)用新型范疇所做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。