基于軌道交通站臺(tái)防護(hù)的一類(lèi)激光產(chǎn)品設(shè)計(jì).pdf

1、隨著城市化進(jìn)程加快和城市人口的日益增加，地鐵作為大容量公共交通工具，在現(xiàn)代都市中發(fā)揮著日益重要的作用。為了營(yíng)造安全舒適的環(huán)境，確保地鐵安全運(yùn)行，防止乘客意外跌落、碰傷等事故的發(fā)生，地鐵公司在站臺(tái)與鐵軌之間增設(shè)屏蔽門(mén)，有力的保障了旅客的人身安全。但屏蔽門(mén)和列車(chē)間隙仍存在安全隱患，如果乘客或隨身箱包剛好處在站臺(tái)與列車(chē)之間，有被夾傷的危險(xiǎn)。在安全性和自動(dòng)化程度方面存在一定的局限性。為防止此類(lèi)事故的發(fā)生，地鐵公司多采用人工監(jiān)控的方式，在站臺(tái)的進(jìn)

2、站口靠近屏蔽門(mén)側(cè)加裝光帶，列車(chē)啟動(dòng)前駕駛員在出站口靠近屏蔽門(mén)側(cè)觀測(cè)光帶，同時(shí)，站臺(tái)安保人員對(duì)每個(gè)屏蔽門(mén)區(qū)域進(jìn)行監(jiān)控。這種檢測(cè)方式存在以下弊端:第一、對(duì)于地上站臺(tái)，受雨霧天氣影響嚴(yán)重。第二、人工監(jiān)控效率不高，不能滿(mǎn)足地鐵運(yùn)營(yíng)快速高效的要求。第三、人工監(jiān)控安全性低，長(zhǎng)期重復(fù)的工作容易導(dǎo)致監(jiān)控不準(zhǔn)確。基于以上原因，部分地鐵公司考慮減小屏蔽門(mén)和列車(chē)之間的距離，但由于列車(chē)的鼓型設(shè)計(jì)，屏蔽門(mén)和列車(chē)之間距離的縮小增加了列車(chē)運(yùn)行時(shí)撞門(mén)的概率。
　

3、　針對(duì)屏蔽門(mén)和軌道間隙安全狀態(tài)的自動(dòng)檢測(cè)，目前世界上尚無(wú)完善方案。本課題針對(duì)軌道交通的特殊環(huán)境，采用一類(lèi)激光器，設(shè)計(jì)一種適合屏蔽門(mén)和軌道間隙防護(hù)的檢測(cè)系統(tǒng)，自動(dòng)檢測(cè)屏蔽門(mén)和軌道的間隙狀態(tài)，控制列車(chē)運(yùn)行的安全回路，保障地鐵安全運(yùn)營(yíng)，并提供多種狀態(tài)指示和狀態(tài)信息存儲(chǔ)功能，為地鐵安全運(yùn)營(yíng)的維護(hù)工作提供數(shù)據(jù)依據(jù)。
　　本文研究的屏蔽門(mén)和軌道間隙防護(hù)的間隙檢測(cè)系統(tǒng)，主要內(nèi)容包括安全光幕設(shè)計(jì)，智能節(jié)點(diǎn)模塊設(shè)計(jì)，終端控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)傳輸接口設(shè)

4、計(jì)。
　　安全光幕:采用一類(lèi)激光光源，與接收形成一一對(duì)應(yīng)的探測(cè)光束，檢測(cè)屏蔽門(mén)和軌道間隙的狀態(tài)，受光信號(hào)經(jīng)過(guò)識(shí)別、處理后控制光幕的輸出狀態(tài)，形成含有動(dòng)態(tài)檢測(cè)信息的電平信號(hào)，輸出到智能節(jié)點(diǎn)模塊。
　　智能節(jié)點(diǎn)模塊:實(shí)時(shí)采集安全光幕的輸出狀態(tài)，通過(guò)CAN總線和硬線雙路信號(hào)與終端控制系統(tǒng)高速組網(wǎng)，使單點(diǎn)分布的光幕形成地址唯一、遠(yuǎn)程信息采集的智能節(jié)點(diǎn)。
　　終端控制系統(tǒng):采用嵌入式系統(tǒng)和CAN總線接口，協(xié)調(diào)各節(jié)點(diǎn)工作，通過(guò)CA

5、N總線和獨(dú)立的硬線信號(hào)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化檢測(cè)控制;與屏蔽門(mén)系統(tǒng)安全回路連鎖，實(shí)現(xiàn)站臺(tái)縫隙檢測(cè)和列車(chē)出站的自動(dòng)化控制。具有檢測(cè)狀態(tài)顯示、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、聲光報(bào)警等功能。
　　數(shù)據(jù)傳輸接口:采用無(wú)源觸點(diǎn)與PSD（屏蔽門(mén)）控制系統(tǒng)進(jìn)行信號(hào)傳輸，采用485總線將系統(tǒng)狀態(tài)信號(hào)傳送到上位機(jī)。
　　功能安全:依據(jù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IEC61508，采用安全生命周期的管理方法和V模式設(shè)計(jì)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)功能安全SIL3的要求，保障列車(chē)安全可靠運(yùn)行。
　　本課題的