專利名稱：地鐵運(yùn)行定位及人員疏散指示系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種地鐵運(yùn)行定位及人員疏散指示系統(tǒng)，尤其是涉及一種利用非接觸 探測(cè)技術(shù)與方向指示燈相結(jié)合對(duì)高速行進(jìn)的地鐵車輛準(zhǔn)確定位，再利用定位信息準(zhǔn)確合理 地引導(dǎo)人員疏散的地鐵運(yùn)行定位及人員疏散指示系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著地鐵交通的迅速發(fā)展，地鐵站臺(tái)的功能日趨完善，地鐵經(jīng)濟(jì)也隨之蓬勃發(fā)展， 大量的人員及地鐵車輛往來(lái)于站臺(tái)及地鐵區(qū)間；通常情況下，站臺(tái)及區(qū)間都安裝了疏散指 示燈，但它們大多是傳統(tǒng)的方向固定的消防標(biāo)志燈，指示方向不能隨災(zāi)害的發(fā)生而做出相 應(yīng)的改變；即使某些站臺(tái)安裝了智能疏散指示系統(tǒng)，由于不能準(zhǔn)確判定地鐵區(qū)間內(nèi)車輛的 位置，也無(wú)法準(zhǔn)確地引導(dǎo)區(qū)間內(nèi)的人員疏散，從而無(wú)法保證人員及車輛在災(zāi)害發(fā)生的第一 時(shí)間疏散到安全地點(diǎn)。專利號(hào)為CN200520096702. 0的實(shí)用新型專利公開(kāi)了一種輕軌、地鐵機(jī)車定位裝
置，該裝置由編碼電纜、地址調(diào)制器、振蕩臺(tái)、天線、機(jī)控單元PLC、通訊模塊、中控單元、地址 檢測(cè)單元等組成。該裝置采用有線編碼電纜及一定距離的無(wú)線通訊方式監(jiān)控機(jī)車的實(shí)時(shí)運(yùn) 行狀態(tài)和?？空揪_位置，定位準(zhǔn)確可靠、信息傳遞不受干擾。但是由于該裝置沒(méi)有結(jié)合方 向指示燈，當(dāng)災(zāi)害發(fā)生時(shí)，仍然不能引導(dǎo)人員往安全的方向疏散。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種利用非接觸探測(cè)技術(shù)并結(jié)合 方向指示燈實(shí)現(xiàn)對(duì)地鐵車輛的準(zhǔn)確定位及人員疏散的地鐵運(yùn)行定位及人員疏散指示系統(tǒng)。為解決現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題，本發(fā)明的地鐵運(yùn)行定位及人員疏散指示系統(tǒng)，包括車 輛探測(cè)及疏散指示單元、信號(hào)發(fā)送與接收單元、信號(hào)處理與顯示單元，所述信號(hào)發(fā)送與接收 單元通過(guò)總線分別與車輛探測(cè)及疏散指示單元、信號(hào)處理與顯示單元進(jìn)行通信。進(jìn)一步，所述車輛探測(cè)及疏散指示單元包括方向指示燈及安裝在方向指示燈內(nèi)的 非接觸探測(cè)模塊、編碼控制模塊以及方向指示驅(qū)動(dòng)模塊，所述非接觸探測(cè)模塊和方向指示 驅(qū)動(dòng)模塊分別與編碼控制模塊相連接，所述方向指示驅(qū)動(dòng)模塊與方向指示燈相連接。進(jìn)一步，所述信號(hào)發(fā)送與接收單元由信息采集控制模塊、分別與信息采集控制模 塊相連接的總線收發(fā)模塊和信息收發(fā)轉(zhuǎn)換模塊組成。進(jìn)一步，所述信號(hào)處理與顯示單元包括中央處理器及與中央處理器相連接的顯示
直ο進(jìn)一步，所述車輛探測(cè)及疏散指示單元的個(gè)數(shù)為1 252。進(jìn)一步，所述方向指示燈為L(zhǎng)ED光源。進(jìn)一步，所述信號(hào)處理與顯示單元還包括與中央處理器相連接的指示燈盤。本發(fā)明地鐵運(yùn)行定位及人員疏散指示系統(tǒng)，采用上述結(jié)構(gòu)，利用車輛探測(cè)及疏散 指示單元所提供的準(zhǔn)確車輛位置信息，依據(jù)“迎風(fēng)疏散，遠(yuǎn)離火警”的原則，實(shí)時(shí)的顯示地鐵車輛在區(qū)間內(nèi)的運(yùn)行狀態(tài)，一旦車輛因故滯留在區(qū)間內(nèi)，信號(hào)處理與顯示單元會(huì)在第一時(shí) 間掌握車輛的位置信息，迅速科學(xué)地啟動(dòng)應(yīng)急疏散預(yù)案，確保車輛內(nèi)的人員及時(shí)合理地疏 散到安全區(qū)域，實(shí)現(xiàn)真正意義上的智能疏散；本發(fā)明地鐵運(yùn)行定位及人員疏散指示系統(tǒng)還 能夠根據(jù)區(qū)間內(nèi)的火災(zāi)蔓延的新情況，自動(dòng)科學(xué)合理地改變地鐵站臺(tái)及站廳的疏散路徑， 使區(qū)間內(nèi)的人員從多個(gè)安全出口疏散到安全位置，與傳統(tǒng)的固定方向型疏散指示或一般意 義上的智能疏散相比有著巨大的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和實(shí)用價(jià)值。
圖1為本發(fā)明地鐵運(yùn)行定位及人員疏散指示系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1中第一車輛探測(cè)及疏散指示單元的工作原理框圖。圖3為圖1中信號(hào)發(fā)送與接收單元的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為圖1中信號(hào)處理與顯示單元的工作原理框圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。如圖1所示，本發(fā)明地鐵運(yùn)行定位及人員疏散指示系統(tǒng)，包括第一車輛探測(cè)及疏 散指示單元101、第二車輛探測(cè)及疏散指示單元102、第三車輛探測(cè)及疏散指示單元103、第 N車輛探測(cè)及疏散指示單元ION(其中N為4 252)、信號(hào)發(fā)送與接收單元2、信號(hào)處理與顯 示單元3 ；所述信號(hào)發(fā)送與接收單元2通過(guò)總線分別與第一車輛探測(cè)及疏散指示單元101、 第二車輛探測(cè)及疏散指示單元102、第三車輛探測(cè)及疏散指示單元103和第N車輛探測(cè)及疏 散指示單元ION進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，同時(shí)信號(hào)發(fā)送與接收單元2與信號(hào)處理與顯示單元3通訊。如圖2所示，所述第一車輛探測(cè)及疏散指示單元101包括方向指示燈11、非接觸探 測(cè)模塊12、編碼控制模塊13以及方向指示驅(qū)動(dòng)模塊14 ；所述非接觸探測(cè)模塊12、編碼控制 模塊13以及方向指示驅(qū)動(dòng)模塊14安裝在方向指示燈11內(nèi)；所述非接觸探測(cè)模塊12和方 向指示驅(qū)動(dòng)模塊14分別與編碼控制模塊13相連接，所述方向指示驅(qū)動(dòng)模塊14與方向指示 燈11相連接。第二車輛探測(cè)及疏散指示單元102、第三車輛探測(cè)及疏散指示單元103和第 N車輛探測(cè)及疏散指示單元ION分別與第一車輛探測(cè)及疏散指示單元101結(jié)構(gòu)相同。在本實(shí)施例中，所述第一車輛探測(cè)及疏散指示單元101、第二車輛探測(cè)及疏散指示 單元102、第三車輛探測(cè)及疏散指示單元103和第N車輛探測(cè)及疏散指示單元ION用于獲取 地鐵區(qū)間內(nèi)行進(jìn)車輛的位置信息，如車輛駛?cè)氲奈恢?、車輛停靠的位置等信息，并將信息上 傳給信號(hào)發(fā)送與接收單元2，同時(shí)還用于接收信號(hào)發(fā)送與接收單元2發(fā)送來(lái)的動(dòng)作指令并 根據(jù)該動(dòng)作指令進(jìn)行相關(guān)方向指示的動(dòng)作。在本實(shí)施例中，所述非接觸探測(cè)模塊12用于監(jiān)控地鐵區(qū)間內(nèi)有無(wú)行進(jìn)車輛經(jīng)過(guò)， 當(dāng)有車輛經(jīng)過(guò)時(shí)非接觸探測(cè)模塊12有相應(yīng)的輸出信號(hào)并將該信號(hào)發(fā)送給編碼控制模塊 13。在本實(shí)施例中，所述編碼控制模塊13用于處理非接觸探測(cè)模塊12的輸出信號(hào)，并 將處理后的信息上傳給信號(hào)發(fā)送與接收單元2，同時(shí)也能接收信號(hào)發(fā)送與接收單元2所發(fā) 送來(lái)的動(dòng)作指令并控制方向指示驅(qū)動(dòng)模塊14的動(dòng)作。在本實(shí)施例中，所述方向指示驅(qū)動(dòng)模塊14是按照編碼控制模塊13所接收到的信號(hào)發(fā)送與接收單元2所發(fā)送來(lái)的動(dòng)作指令驅(qū)動(dòng)方向指示燈11發(fā)光。在本實(shí)施例中，所述方向指示燈11為L(zhǎng)ED光源，在方向指示驅(qū)動(dòng)模塊14的驅(qū)動(dòng)下 顯示系統(tǒng)的動(dòng)作指示方向。如圖3所示，所述信號(hào)發(fā)送與接收單元2由信息采集控制模塊22、分別與信息采集 控制模塊22相連接的總線收發(fā)模塊21和信息收發(fā)轉(zhuǎn)換模塊23組成。在本實(shí)施例中，所述信號(hào)發(fā)送與接收單元2用于通過(guò)總線收發(fā)模塊21接收第一車 輛探測(cè)及疏散指示單元101、第二車輛探測(cè)及疏散指示單元102、第三車輛探測(cè)及疏散指示 單元103和第N車輛探測(cè)及疏散指示單元ION所獲取的地鐵區(qū)間內(nèi)行進(jìn)車輛的位置信息， 并將該信息上傳給信號(hào)處理與顯示單元3，同時(shí)將信號(hào)處理與顯示單元3所發(fā)送的動(dòng)作指 令通過(guò)總線收發(fā)模塊21發(fā)送給第一車輛探測(cè)及疏散指示單元101、第二車輛探測(cè)及疏散指 示單元102、第三車輛探測(cè)及疏散指示單元103和第N車輛探測(cè)及疏散指示單元10N。在本實(shí)施例中，所述信息采集控制模塊22用于控制總線收發(fā)模塊21的發(fā)送與接 收，并控制信息收發(fā)轉(zhuǎn)換模塊23的信息轉(zhuǎn)換。在本實(shí)施例中，所述總線收發(fā)模塊21主要負(fù)責(zé)信號(hào)發(fā)送與接收單元2與第一車輛 探測(cè)及疏散指示單元101、第二車輛探測(cè)及疏散指示單元102、第三車輛探測(cè)及疏散指示單 元103和第N車輛探測(cè)及疏散指示單元ION之間的通信。在本實(shí)施例中，所述信息收發(fā)轉(zhuǎn)換模塊23是在信息采集控制模塊22的控制下將 總線收發(fā)模塊21所接收的第一車輛探測(cè)及疏散指示單元101、第二車輛探測(cè)及疏散指示單 元102、第三車輛探測(cè)及疏散指示單元103和第N車輛探測(cè)及疏散指示單元ION所獲取的地 鐵區(qū)間內(nèi)行進(jìn)車輛的位置信息轉(zhuǎn)換成信號(hào)處理與顯示單元3所識(shí)別的數(shù)據(jù)信息，同時(shí)將信 號(hào)處理與顯示單元3所發(fā)送的動(dòng)作數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)換成第一車輛探測(cè)及疏散指示單元101、第 二車輛探測(cè)及疏散指示單元102、第三車輛探測(cè)及疏散指示單元103和第N車輛探測(cè)及疏散 指示單元ION所識(shí)別的動(dòng)作指令信號(hào)。如圖4所示，所述信號(hào)處理與顯示單元3包括中央處理器31、分別與中央處理器 31相連接的顯示裝置32和指示燈盤33。在本實(shí)施例中，所述中央處理器31采用工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，以總線方式與信號(hào)發(fā)送 與接收單元2通信，用于接收信號(hào)發(fā)送與接收單元2上傳的數(shù)據(jù)信息并將該數(shù)據(jù)信息輸出 到顯示裝置32進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，如有無(wú)車輛駛?cè)雲(yún)^(qū)間、車輛駛?cè)氲奈恢?、車輛停靠的位置等， 并按車輛的運(yùn)行狀態(tài)去科學(xué)合理地點(diǎn)亮區(qū)間的方向指示燈11，確保其指向正確。在本實(shí)施例中，所述顯示裝置32為計(jì)算機(jī)顯示器，主要用于顯示地鐵區(qū)間內(nèi)第一 車輛探測(cè)及疏散指示單元101、第二車輛探測(cè)及疏散指示單元102、第三車輛探測(cè)及疏散指 示單元103和第N車輛探測(cè)及疏散指示單元ION的方向指示動(dòng)作狀態(tài)，當(dāng)有車輛進(jìn)入?yún)^(qū)間 內(nèi)，顯示裝置32即進(jìn)入車輛運(yùn)行定位狀態(tài)，實(shí)時(shí)顯示車輛的行進(jìn)狀態(tài)和位置，當(dāng)有車輛停 靠時(shí)顯示?？康奈恢眉胺较蛑甘緹?1的動(dòng)作狀態(tài)，一旦車輛駛離區(qū)間，則退出車輛運(yùn)行定 位狀態(tài)，自動(dòng)轉(zhuǎn)入地鐵站臺(tái)內(nèi)方向指示燈11的動(dòng)作狀態(tài)顯示。在本實(shí)施例中，所述指示燈盤33用于顯示信號(hào)處理與顯示單元3的各種信息，如 電源的工作狀態(tài)、信號(hào)處理與顯示單元3內(nèi)嵌軟件的運(yùn)行情況、地鐵區(qū)間現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)方向指示 燈的動(dòng)作狀態(tài)信息等。本發(fā)明地鐵運(yùn)行定位及人員疏散指示系統(tǒng)工作時(shí)，當(dāng)有車輛進(jìn)入地鐵區(qū)間，系統(tǒng)進(jìn)入車輛運(yùn)行定位狀態(tài)，第一車輛探測(cè)及疏散指示單元101、第二車輛探測(cè)及疏散指示單元 102、第三車輛探測(cè)及疏散指示單元103和第N車輛探測(cè)及疏散指示單元ION利用各自的非 接觸探測(cè)模塊12獲取地鐵區(qū)間內(nèi)行進(jìn)車輛的位置信息并將該消息上傳給信號(hào)發(fā)送與接收 單元2，信號(hào)發(fā)送與接收單元2通過(guò)總線收發(fā)模塊21接收車輛的位置信息并將該信息通過(guò) 信息收發(fā)轉(zhuǎn)換模塊23轉(zhuǎn)換成信號(hào)處理與顯示單元3所識(shí)別的數(shù)據(jù)信息，信號(hào)發(fā)送與接收單 元2將該數(shù)據(jù)信息上傳給信號(hào)處理與顯示單元3，中央處理器31通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)信息的處理實(shí) 現(xiàn)對(duì)地鐵區(qū)間內(nèi)行進(jìn)車輛的準(zhǔn)確定位，同時(shí)輸出到計(jì)算機(jī)顯示器32和指示指示燈盤33進(jìn) 行實(shí)時(shí)顯示，中央處理器31通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)信息的處理，向信號(hào)發(fā)送與接收單元2發(fā)送動(dòng)作指 令數(shù)據(jù)信息，信息收發(fā)轉(zhuǎn)換模塊23將該動(dòng)作指令數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)換成動(dòng)作指令信號(hào)，由總線收 發(fā)模塊21發(fā)送給第一車輛探測(cè)及疏散指示單元101、第二車輛探測(cè)及疏散指示單元102、第 三車輛探測(cè)及疏散指示單元103和第N車輛探測(cè)及疏散指示單元10N，編碼控制模塊13根 據(jù)所接收的動(dòng)作指令信號(hào)控制方向指示驅(qū)動(dòng)模塊14驅(qū)動(dòng)方向指示燈11發(fā)光而指明方向； 當(dāng)車輛駛離地鐵區(qū)間，系統(tǒng)退出車輛運(yùn)行定位狀態(tài)，自動(dòng)轉(zhuǎn)入地鐵站臺(tái)內(nèi)方向指示燈11的 動(dòng)作顯示狀態(tài)。一旦車輛因故滯留在區(qū)間內(nèi)，信號(hào)處理與顯示單元3會(huì)在第一時(shí)間掌握車 輛的位置信息，迅速科學(xué)地啟動(dòng)應(yīng)急疏散預(yù)案，確保車輛內(nèi)的人員及時(shí)合理地疏散到安全 區(qū)域。本發(fā)明地鐵運(yùn)行定位及人員疏散指示系統(tǒng)采用圖形界面顯示，在車輛駛?cè)氲罔F區(qū) 間后，圖形界面顯示行進(jìn)中的車輛圖案，配有距離標(biāo)尺，并能在車輛?？繒r(shí)顯示方向指示燈 11的狀態(tài)。本發(fā)明地鐵運(yùn)行定位及人員疏散指示系統(tǒng)，能夠準(zhǔn)確定位并實(shí)時(shí)顯示地鐵區(qū)間內(nèi) 行進(jìn)車輛的位置信息，并依照“迎風(fēng)疏散，遠(yuǎn)離火警”的原則控制地鐵區(qū)間內(nèi)具有非接觸探 測(cè)功能的方向指示燈11指明逃生方向，同時(shí)對(duì)系統(tǒng)內(nèi)所有的車輛探測(cè)及疏散指示單元的 狀態(tài)進(jìn)行24小時(shí)監(jiān)測(cè)和控制?？傊?，本發(fā)明的實(shí)施例公布的是其較佳的實(shí)施方式，但并不限于此。本領(lǐng)域的普通 技術(shù)人員極易根據(jù)上述實(shí)施例，領(lǐng)會(huì)本發(fā)明的精神，并做出不同的引申和變化，但只要不脫 離本發(fā)明的精神，都在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種地鐵運(yùn)行定位及人員疏散指示系統(tǒng)，其特征在于系統(tǒng)包括車輛探測(cè)及疏散指示單元、信號(hào)發(fā)送與接收單元、信號(hào)處理與顯示單元，所述信號(hào)發(fā)送與接收單元通過(guò)總線分別與車輛探測(cè)及疏散指示單元、信號(hào)處理與顯示單元進(jìn)行通信。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地鐵運(yùn)行定位及人員疏散指示系統(tǒng)，其特征在于所述車輛 探測(cè)及疏散指示單元包括方向指示燈及安裝在方向指示燈內(nèi)的非接觸探測(cè)模塊、編碼控制 模塊以及方向指示驅(qū)動(dòng)模塊，所述非接觸探測(cè)模塊和方向指示驅(qū)動(dòng)模塊分別與編碼控制模 塊相連接，所述方向指示驅(qū)動(dòng)模塊與方向指示燈相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地鐵運(yùn)行定位及人員疏散指示系統(tǒng)，其特征在于所述信號(hào) 發(fā)送與接收單元由信息采集控制模塊、分別與信息采集控制模塊相連接的總線收發(fā)模塊和 信息收發(fā)轉(zhuǎn)換模塊組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地鐵運(yùn)行定位及人員疏散指示系統(tǒng)，其特征在于所述信號(hào) 處理與顯示單元包括中央處理器及與中央處理器相連接的顯示裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地鐵運(yùn)行定位及人員疏散指示系統(tǒng)，其特征在于所述車輛 探測(cè)及疏散指示單元的個(gè)數(shù)為1 252。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的地鐵運(yùn)行定位及人員疏散指示系統(tǒng)，其特征在于所述方向 指示燈為L(zhǎng)ED光源。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的地鐵運(yùn)行定位及人員疏散指示系統(tǒng)，其特征在于所述信號(hào) 處理與顯示單元還包括與中央處理器相連接的指示燈盤。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種地鐵運(yùn)行定位及人員疏散指示系統(tǒng)，包括車輛探測(cè)及疏散指示單元、信號(hào)發(fā)送與接收單元、信號(hào)處理與顯示單元，所述信號(hào)發(fā)送與接收單元通過(guò)總線分別與車輛探測(cè)及疏散指示單元、信號(hào)處理與顯示單元進(jìn)行通訊。本發(fā)明地鐵運(yùn)行定位及人員疏散指示系統(tǒng)，利用非接觸探測(cè)技術(shù)與方向指示燈相結(jié)合對(duì)高速行進(jìn)的地鐵車輛準(zhǔn)確定位，再利用定位信息準(zhǔn)確合理地引導(dǎo)人員疏散，與傳統(tǒng)的固定方向型疏散指示或一般意義上的智能疏散相比有著巨大的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和實(shí)用價(jià)值。
文檔編號(hào)B61L25/02GK101890970SQ20101021970
公開(kāi)日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2010年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月7日
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