本發(fā)明涉及城市軌道交通技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種適用于城市軌道交通中具有防止意外動作功能的屏蔽門控制裝置及控制方法。

背景技術(shù)：

全國諸多城市都有地鐵等軌道交通建設項目，屏蔽門系統(tǒng)即是安裝于城市軌道交通沿線車站站臺邊緣，提供站臺公共區(qū)與軌道列車之間可控通道的系統(tǒng)。屏蔽門系統(tǒng)在站臺設有滑動門、應急門、端門，在列車進站時配合列車車門動作打開或關(guān)閉滑動門，為乘客提供上下列車的通道。屏蔽門系統(tǒng)的使用，隔斷了站臺側(cè)公共區(qū)域與軌道側(cè)空間，避免了人員跌落軌道的安全隱患以及駕駛員駕車進站時的心理恐慌等問題，可以有效改善候車環(huán)境，提高車輛運行的安全性，同時也能降低車輛運營成本。

滑動門能否安全可靠的打開或關(guān)閉（包括安全導向為滑動門關(guān)閉），將直接影響到整個屏蔽門系統(tǒng)的安全性及可靠性，所以對滑動門的動作有較高的安全性要求，也即對帶動滑動門動作的電機的驅(qū)動控制電路提出了較高的安全要求。目前車輛屏蔽門控制系統(tǒng)（如地鐵屏蔽門控制系統(tǒng)）作為典型的機電一體化系統(tǒng)，其是通過微控制器控制驅(qū)動電路來驅(qū)動控制電機，由電機通過機械傳動機構(gòu)帶動門體運動，電機的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、加速、減速、啟動等動作則主要由驅(qū)動電路進行控制，即當需要屏蔽門動作時發(fā)送動作指令給驅(qū)動電路，驅(qū)動電路接收到動作指令后獨立控制電機動作。上述由驅(qū)動電路獨立控制屏蔽門動作，若驅(qū)動電路接收到的動作指令受到干擾或驅(qū)動電路異常，造成對動作指令識別錯誤時，會導致誤操作而使得屏蔽門意外動作，嚴重影響車輛的運行及站臺候車人員的安全。因此亟需提供一種能夠防止意外動作的屏蔽門控制裝置，以保證車輛的行車及站臺候車人員的安全。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題就在于：針對現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡單、具有防止屏蔽門意外動作功能，安全性能高的屏蔽門控制裝置，及控制操作簡便、安全性能高的屏蔽門控制方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出的技術(shù)方案為：

一種具有防止意外動作功能的屏蔽門控制裝置，包括多個門控單元以及分別與各所述門控單元連接的中央控制盤，每個所述門控單元通過驅(qū)動模塊對應驅(qū)動控制屏蔽門中的一個單元門，所述門控單元中驅(qū)動模塊的輸出端還設置有用于控制驅(qū)動輸出的驅(qū)動輸出控制模塊，所述驅(qū)動模塊通過所述驅(qū)動輸出控制模塊與控制對應單元門的直流電機連接，所述中央控制盤分別發(fā)送控制指令給各所述門控單元中驅(qū)動模塊、驅(qū)動輸出控制模塊，控制各單元門動作。

作為本發(fā)明裝置的進一步改進：所述中央控制盤與驅(qū)動輸出控制模塊通過硬線連接。

作為本發(fā)明裝置的進一步改進：所述驅(qū)動輸出控制模塊為可控開關(guān)模塊，通過所述可控開關(guān)模塊的開斷控制驅(qū)動輸出。

作為本發(fā)明裝置的進一步改進：所述可控開關(guān)模塊包括安全繼電器以及繼電器控制電路，所述安全繼電器的繼電器線圈通過硬線與所述中央控制盤連接。

作為本發(fā)明裝置的進一步改進：所述門控單元還包括用于監(jiān)測所述中央控制盤與所述驅(qū)動輸出控制模塊之間硬線通信狀態(tài)的硬線監(jiān)測模塊。

作為本發(fā)明裝置的進一步改進：各所述門控單元與所述中央控制盤分別通過雙線路冗余通信連接。

作為本發(fā)明裝置的進一步改進：所述驅(qū)動模塊包括微控制器、驅(qū)動電路，所述微控制器接收所述中央控制盤的控制指令，根據(jù)接收到的所述控制指令控制所述驅(qū)動電路輸出對應驅(qū)動信號。

作為本發(fā)明裝置的進一步改進：所述驅(qū)動模塊還包括分別與所述微控制器、驅(qū)動電路連接的電流采樣及過流保護電路，所述電流采樣及過流保護電路監(jiān)測直流電機電樞的電流發(fā)送給所述微控制器，以及對所述驅(qū)動電路、直流電機進行過流保護。

作為本發(fā)明裝置的進一步改進：所述驅(qū)動模塊還包括與所述微控制器連接的速度反饋電路，所述速度反饋電路獲取直流電機反饋的速度信號，經(jīng)過隔離保護處理后，發(fā)送給所述微控制器用于對直流電機執(zhí)行速度調(diào)節(jié)。

本發(fā)明進一步提供利用上述屏蔽門控制裝置的控制方法，包括：當需要控制屏蔽門打開或關(guān)閉動作時，所述中央控制盤通過硬線控制所述門控單元的驅(qū)動輸出控制模塊，并發(fā)送動作控制指令給各所述門控單元中驅(qū)動模塊、以及發(fā)送開啟驅(qū)動輸出控制信號給各所述門控單元中驅(qū)動輸出控制模塊；所述驅(qū)動輸出控制模塊接收到控制指令后進入開啟驅(qū)動輸出狀態(tài)，將所述驅(qū)動模塊的動作驅(qū)動信號輸出給對應單元門，控制單元門執(zhí)行對應動作。

作為本發(fā)明方法的進一步改進：所述驅(qū)動輸出控制模塊包括安全繼電器以及繼電器控制電路，所述安全繼電器的繼電器線圈通過硬線與所述中央控制盤連接時，具體所述中央控制盤通過硬線控制閉合所述安全繼電器，將所述驅(qū)動模塊的動作驅(qū)動信號輸出給對應單元門。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于：

1）本發(fā)明通過在門控單元中驅(qū)動模塊的輸出端設置驅(qū)動輸出控制模塊，由驅(qū)動輸出控制模塊控制將驅(qū)動模塊的驅(qū)動信號輸出，控制單元門動作時中央控制盤分別發(fā)送控制指令給驅(qū)動模塊、驅(qū)動輸出控制模塊，結(jié)構(gòu)簡單、能夠?qū)崿F(xiàn)由中央控制盤、門控單元共同控制驅(qū)動單元門動作，當驅(qū)動模塊接收到的動作指令受到干擾或驅(qū)動模塊發(fā)生故障時，結(jié)合驅(qū)動輸出控制模塊能夠阻止誤驅(qū)動信號的輸出，從而防止屏蔽門意外動作，有效提高了控制屏蔽門系統(tǒng)滑動門動作的安全性；

2）本發(fā)明進一步中央控制盤與驅(qū)動輸出控制模塊通過硬線連接，中央控制盤通過硬線控制驅(qū)動輸出控制模塊，由于硬線信號不易受干擾，因此通過硬線控制驅(qū)動輸出控制模塊，能夠保證正確指令的接收，從而準確的控制驅(qū)動信號輸出，同時阻止誤驅(qū)動信號的輸出；

3）本發(fā)明進一步由安全繼電器控制驅(qū)動模塊驅(qū)動信號的輸出，當需要打開或關(guān)閉屏蔽門時，中央控制盤通過閉合安全繼電器的繼電器線圈，控制將驅(qū)動模塊的驅(qū)動信號輸出，當繼電器線圈斷開時不輸出驅(qū)動信號，控制安全繼電器的硬線信號為具備驅(qū)動能力的能量信號，因而不易受干擾，能夠進一步提高屏蔽門系統(tǒng)的安全性能，且控制操作簡便。

附圖說明

圖1是本實施例具有防止意外動作功能的屏蔽門控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明具體實施例中屏蔽門控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖例說明：1、門控單元；11、驅(qū)動模塊；12、驅(qū)動輸出控制模塊；13、硬線監(jiān)測模塊；2、中央控制盤。

具體實施方式

以下結(jié)合說明書附圖和具體優(yōu)選的實施例對本發(fā)明作進一步描述，但并不因此而限制本發(fā)明的保護范圍。

如圖1所示，本實施例具有防止意外動作功能的屏蔽門控制裝置，包括多個門控單元1以及分別與各門控單元1連接的中央控制盤2（PSC），每個門控單元1通過驅(qū)動模塊11對應驅(qū)動控制列車中一個單元門，門控單元1中驅(qū)動模塊11的輸出端還設置有用于控制驅(qū)動輸出的驅(qū)動輸出控制模塊12，驅(qū)動模塊11通過驅(qū)動輸出控制模塊12與控制對應單元門的直流電機連接，中央控制盤2分別發(fā)送控制指令給各門控單元1中驅(qū)動模塊11、驅(qū)動輸出控制模塊12，控制各單元門動作。每個單元的滑動門由一個每個單元門中的兩扇門由一個直流電機帶動，門控單元1通過控制直流電機正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、加速、減速以及勻速等控制滑動門動作。

本實施例通過在門控單元1中驅(qū)動模塊11的輸出端設置驅(qū)動輸出控制模塊12，由驅(qū)動輸出控制模塊12控制將驅(qū)動模塊11的驅(qū)動信號輸出，由中央控制盤2分別發(fā)送控制指令給驅(qū)動模塊11、驅(qū)動輸出控制模塊12，結(jié)構(gòu)簡單，能夠?qū)崿F(xiàn)由中央控制盤2、門控單元1共同控制驅(qū)動單元門動作，當驅(qū)動模塊11接收到的動作指令受到干擾或驅(qū)動模塊11發(fā)生故障時，結(jié)合驅(qū)動輸出控制模塊12能夠阻止誤驅(qū)動信號的輸出，從而防止屏蔽門意外動作，可在滿足安全的前提下，有效提高了控制屏蔽門系統(tǒng)滑動門動作的安全性。

本實施例中，中央控制盤2與驅(qū)動輸出控制模塊12通過硬線連接，即中央控制盤2通過硬線控制驅(qū)動輸出控制模塊12。硬線信號不易受干擾，因此通過硬線控制驅(qū)動輸出控制模塊12，能夠保證正確指令的接收，從而準確的控制驅(qū)動信號輸出，同時阻止誤驅(qū)動信號的輸出。

本實施例中，驅(qū)動輸出控制模塊12為可控開關(guān)模塊，通過可控開關(guān)模塊的開斷控制驅(qū)動輸出。當需要打開或關(guān)閉屏蔽門時，中央控制盤2通過閉合開關(guān)模塊，控制將驅(qū)動模塊11的驅(qū)動信號輸出，當開關(guān)模塊為斷開狀態(tài)時，不輸出驅(qū)動信號，基于開關(guān)模塊可以方便的實現(xiàn)驅(qū)動輸出的控制。

本實施例中，可控開關(guān)模塊包括安全繼電器以及繼電器控制電路，安全繼電器的繼電器線圈通過硬線與中央控制盤2連接。如圖2所示，本發(fā)明具體實施例中包括DCU-1~DCU-n的門控單元1，每個DCU中驅(qū)動輸出控制模塊12包括安全繼電器，由安全繼電器控制驅(qū)動模塊11驅(qū)動信號的輸出，當需要打開或關(guān)閉屏蔽門時，中央控制盤2通過閉合安全繼電器的繼電器線圈，控制將驅(qū)動模塊11的驅(qū)動信號輸出，當繼電器線圈斷開時不輸出驅(qū)動信號，控制安全繼電器的硬線信號為具備驅(qū)動能力的能量信號，因而不易受干擾，能夠進一步提高屏蔽門系統(tǒng)的安全性能，且控制操作簡便。

本實施例采用上述屏蔽門控制裝置，若在不需要開門的情況下，門控單元1接收到的指令信號受到干擾，或門控單元1的部分電路異常造成對該信號識別錯誤，使得接收到中央控制盤2發(fā)送過來的指令信號為打開屏蔽門指令，但因中央控制盤2未發(fā)送硬線信號，安全繼電器處于斷開狀態(tài)，門控單元1中驅(qū)動模塊11不能輸出驅(qū)動控制電機轉(zhuǎn)動，因而滑動門仍處于關(guān)閉狀態(tài)（安全導向狀態(tài)）；

若在需要開門的情況下，門控單元1接收到的指令信號受到干擾，或門控單元1的部分電路異常造成對該信號識別錯誤，使得接收到中央控制盤2發(fā)送指令信號為非開門指令，中央控制盤2發(fā)送硬線信號，控制門控單元1中安全繼電器線圈閉合，但門控單元1因接收到非開門的指令信號，則門控單元1控制驅(qū)動電路控制電機關(guān)門或保持當前狀態(tài)，由于當前滑動門已經(jīng)是處于關(guān)門狀態(tài)，因此該錯誤指令引起的結(jié)果是滑動門處于關(guān)門狀態(tài)，仍然為安全導向狀態(tài)；對于關(guān)門的情況同理可知，門控單元1接收到誤操作指令時仍然為安全導向狀態(tài)。即本實施例采用上述屏蔽門控制裝置能夠有效避免因干擾或故障等造成的誤操作，防止意外動作的產(chǎn)生，提高屏蔽門系統(tǒng)的安全性能。

本實施例中，門控單元1還包括用于監(jiān)測驅(qū)動輸出控制模塊12與中央控制盤2之間硬線通信狀態(tài)的硬線監(jiān)測模塊13。上述裝置啟動前，先通過硬線監(jiān)測模塊13監(jiān)測驅(qū)動輸出控制模塊12與中央控制盤2之間硬線通信狀態(tài)，確認硬線通路正常后啟動上述裝置，從而確保接收正確的控制指令。

本實施例中，各門控單元1與中央控制盤2具體分別通過雙線路冗余通信連接，實現(xiàn)雙路冗余通信，保證各門控單元1與中央控制盤2之間正常通信。

如圖2所示，本實施例中驅(qū)動模塊11包括微控制器、驅(qū)動電路，微控制器接收中央控制盤2的控制指令，根據(jù)接收到的控制指令控制驅(qū)動電路輸出對應驅(qū)動信號，由驅(qū)動電路發(fā)送直流電機電樞的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、加速、減速以及勻速等動作的驅(qū)動信號。門控單元1通過微控制器與中央控制盤2通信，微控制器接收到中央控制盤2的控制指令后，控制驅(qū)動電路通過安全繼電器輸出驅(qū)動信號，控制直流電機正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、加速、減速以及勻速等以控制屏蔽門動作。

如圖2所示，本實施例中驅(qū)動模塊11還包括分別與微控制器、驅(qū)動電路連接的電流采樣及過流保護電路，微控制器通過電流采樣及過流保護電路監(jiān)測直流電機電樞的電流，實現(xiàn)對驅(qū)動電路、直流電機進行過流保護。

參見圖2，本實施例中驅(qū)動模塊11還包括與微控制器連接的速度反饋電路，速度反饋電路獲取直流電機反饋的速度信號，經(jīng)過隔離保護處理后，發(fā)送給微控制器用于對直流電機執(zhí)行速度調(diào)節(jié)。

本實施例微控制器還設置有所需的外圍電路，微控制器以及外圍電路具體實現(xiàn)電機控制、信號輸入、數(shù)據(jù)處理、電流采樣以及通信等功能。

本實施例利用上述屏蔽門控制裝置的控制方法，當需要控制屏蔽門動作時，中央控制盤2通過硬線控制門控單元1的驅(qū)動輸出控制模塊12，并發(fā)送動作控制指令給各門控單元1中驅(qū)動模塊11、以及發(fā)送開啟驅(qū)動輸出控制信號給各門控單元1中驅(qū)動輸出控制模塊12；驅(qū)動輸出控制模塊12接收到控制指令后進入開啟驅(qū)動輸出狀態(tài)，將驅(qū)動模塊11的動作驅(qū)動信號輸出給對應單元門，控制單元門執(zhí)行對應動作。

具體的，正常狀態(tài)下，車輛進站停好后需要打開滑動門時，中央控制盤2發(fā)送關(guān)閉控制指令給各門控單元1中驅(qū)動模塊11、以及發(fā)送開啟驅(qū)動輸出控制信號給各門控單元1中驅(qū)動輸出控制模塊12；驅(qū)動輸出控制模塊12接收到控制指令后進入開啟驅(qū)動輸出狀態(tài)，將驅(qū)動模塊11的關(guān)閉驅(qū)動信號輸出給對應單元門，控制單元門關(guān)閉；

車輛離開站臺需要關(guān)閉滑動門時，中央控制盤2發(fā)送關(guān)閉控制指令給各門控單元1中驅(qū)動模塊11、以及發(fā)送開啟驅(qū)動輸出控制信號給各門控單元1中驅(qū)動輸出控制模塊12；驅(qū)動輸出控制模塊12接收到控制指令后進入開啟驅(qū)動輸出狀態(tài)，將驅(qū)動模塊11的關(guān)閉驅(qū)動信號輸出給對應單元門，控制單元門關(guān)閉。

本實施例通過當需要控制屏蔽門動作時，發(fā)送動作控制指令給各門控單元1中驅(qū)動模塊11，同時發(fā)送開啟驅(qū)動輸出控制信號給各門控單元1中驅(qū)動輸出控制模塊12，使得驅(qū)動輸出控制模塊12進入開啟驅(qū)動輸出狀態(tài)時，才能夠輸出驅(qū)動信號驅(qū)動直流電機，實現(xiàn)操作簡便，能夠降低因干擾或故障等造成的誤動作的風險，提高屏蔽門系統(tǒng)的安全性能。

本實施例采用如圖2所示結(jié)構(gòu)屏蔽門控制裝置，驅(qū)動輸出控制模塊12包括安全繼電器以及繼電器控制電路，安全繼電器的繼電器線圈通過硬線與中央控制盤2連接時，具體中央控制盤2通過硬線控制閉合安全繼電器，將驅(qū)動模塊11的動作驅(qū)動信號輸出給對應單元門。具體的，需要打開滑動門時，中央控制盤2發(fā)送開啟控制指令信號（開門指令）給各門控單元1，同時通過硬線信號控制各門控單元1中安全繼電器閉合，門控單元1接收到開門指令后，由微控制器控制驅(qū)動電路，驅(qū)動直流電機轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)開門；需要關(guān)閉滑動門時，中央控制盤2發(fā)送關(guān)閉控制指令信號（關(guān)門指令）給各門控單元1，同時通過硬線信號控制門控單元1中安全繼電器閉合，門控單元1接收到開門指令后，由微控制器控制驅(qū)動電路，驅(qū)動直流電機反向轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)關(guān)門。

上述只是本發(fā)明的較佳實施例，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制。雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明。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，均應落在本發(fā)明技術(shù)方案保護的范圍內(nèi)。