專利名稱：一種車門安全回路的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及城軌車輛技術領域，特別涉及一種車門安全回路。
背景技術：
城市軌道交通簡稱為城軌，在很多大型城市當中一直起到骨干的作用。城市軌道交通這一名詞涵蓋范圍非常廣泛，種類繁多；包括城市鐵路、市郊鐵路、地下鐵道、輕軌交通、城市有軌電車、獨軌交通、磁懸浮線路、機場聯絡鐵路、新交通系統等。多數城軌交通以電力作為能源，因此城軌交通有著節能、省地、運量大、全天候、無污染(或少污染)又安全等優點，屬綠色環保交通體系，符合可持續發展的原則。而且顧名思義，城軌交通即是車輛與軌道上運行的交通方式，所以基本上不會受到交通擁堵的影響，所以在交通壓力繁重的大城市里，其相比汽車交通更加高效快速。而隨著各方面技術的進步，城軌交通也在向更安全、更快速的方向不斷的完善，盡可能的為市民的出行帶來更大的方便。尤其在城軌車輛的安全方面，更成為了乘客最關注的問題。城軌車輛在行駛中，必須保證所有的車門處于閉合狀態，在停靠站又需要將車門開啟。如果車門的開關出現問題，發生車門無法正常打開或者正常關閉的情況，那么對于安全性的影響將是特別嚴重的。所以現階段幾乎所有的城軌車輛當中都設有車門安全回路，用以檢測每個車門是否處于關閉狀態，及時發現車門因某些故障而沒有正常關閉的情況，在車門沒有關閉的情況下車門安全回路還能夠進行牽引力封鎖，阻止車輛在車門未關閉的情況下行駛。所謂車門安全回路也就是在每個車門處設置一個車門控制器，并且將車門控制器串聯在某種結構的回路當中，即構成了車門安全回路。現階段廣泛采用的車門安全回路主要是一種二級結構的回路，也就是先以單節車廂為單位，每節車廂利用一個繼電器串聯該車廂中所有的車門控制器構成一個下級回路；然后再串聯所有下級回路繼電器的觸點構成覆蓋整個城軌車輛的上級回路。當某個下級回路中有車門出現車門因某些故障而沒有正常關閉的情況時，該車門上設置的車門控制器的電位會發生變化，影響其所在的下級回路，進而再通過串聯關系影響到上級回路；列車控制管理的系統就能檢測到本列車有車門尚未關閉。但是，由于上述二級回路當中包括多個繼電器，而繼電器本身就屬于易出現故障的裝置，多個繼電器的同時存在更增加的故障的幾率。所以上述車門安全回路結構過于復雜，穩定性和安全性相對較差。

實用新型內容有鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種車門安全回路，所述車門安全回路采用單級結構直接將車門控制器串聯，從而減少了繼電器的數量，提高了車門安全回路的穩定性和安全性，簡化了車門安全回路的結構。為實現上述目的，本實用新型有如下技術方案:[0008]一種車門安全回路，所述車門安全回路包括；一個繼電器，至少一個車門控制器；所述車門控制器分布在至少一個車廂內，用于控制車門開啟和關閉；所述繼電器與車門控制器串聯。所述車門安全回路還包括:車門管理模塊,用于為車門控制器發送對應的供電側信息、車廂號信息和車門號信息，并接收車門控制器發出的故障申報信息。所述車門控制器具體包括:控制電路單元，用于控制車門的開啟和關閉；檢測單元，用于根據所述供電側信息確定控制電路單元的常規電信號，并判斷控制電路單元當前的電信號是否與常規電信號一致，如果不一致則認為電信號不正確；故障信息單元，用于當電信號不正確時生成故障申報信息，將所述車廂號信息和車門號信息寫入故障申報信息。所述控制電路單元當前的電信號包括第一電信號和第二電信號，則所述控制電路單元包括:第一開關觸點，用于生成第一電信號，并通過網絡將第一電信號發送至檢測單元;第二開關觸點，用于生成第二電信號，并通過電路將第二電信號發送至檢測單元。所述檢測單元還用于:檢測第一電信號與第二電信號是否一致，如果不一致則認為電信號不正確。所述車門安全回路中還包括:顯示器，用于在車門管理模塊收到故障申報信息時，顯示故障申報信息中的車廂號信息和車門號信息。所述車門安全回路還包括:通信單元，用于收集故障申報信息，并將故障申報信息發送給車門管理模塊。所述車門安全回路還包括:隔離開關，用于封閉故障車門，并提示系統忽略該車門故障。根據以上技術方案可知，本實用新型存在的有益效果是，將全車的車門控制器串聯成為一個單級的車門安全回路，并利用一個繼電器對整條車門安全回路進行控制，由此實現了簡化車門安全回路的結構，減少了繼電器的數量，提高了車門安全回路整體的穩定性和安全性；另外，本實用新型在所述車門安全回路當中加入能夠反饋車門位置信息的車門控制器，避免了在車門出現故障的情況下，由于車門安全回路中車門控制器數量過多而導致的無法鎖定故障位置的情況。

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本實用新型實施例所述車門安全回路結構示意圖；[0029]圖2為本實用新型另一實施例所述車門安全回路結構示意圖；圖3為本實用新型所述車門控制器結構示意圖；圖4為本實用新型所述車門控制器在車廂中串聯成車門安全回路的結構示意圖。
具體實施方式
為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。參照圖1所示為本實用新型所述車門安全回路所公開的一個具體實施例。本實施例中，所述車門安全回路包括一個繼電器和至少一個車門控制器。在城軌車輛中一般每個車門處都設有一個車門控制器，用于控制車門的開啟和關閉，還用于檢測車門的開關是否存在故障，所以車門控制器的數量往往等于車門的數量；而繼電器為電路中的常規元器件，用于對整個電路進行控制和保護。在傳統的車門安全回路結構當中，往往以車廂為單位構建下級安全回路，再串聯所有下級回路構成覆蓋整個城軌車輛的上級回路，每個下級安全回路中都必須設置一個繼電器。在本實施例中所述車門控制器既可以是同一車廂中不同車門的車門控制器，也可以是分布在不同車廂中的車門控制器，在實用新型所述車門安全回路中，直接將繼電器與列車當中所有的車門控制器串聯，也就是將傳統車門安全回路的兩級結構改為單級結構；無論車門控制器是否在同一車廂，均被統一的串聯在一條車門安全回路中。而由于所有的車門控制器直接串聯，所以本實施例中所述車門安全回路僅以一臺繼電器就能夠實現對電路的控制和保護。相對于車門安全回路中的其他器件而言，繼電器的故障率較高，如果整個電路中繼電器的數量減少，那么出現故障的概率也會成倍的下降。所以本實施例存在的有益效果是，通過簡化車門安全回路的結構，減少了繼電器的數量，從而降低了所述車門安全回路出現故障的概率，提高了車門安全回路的穩定性和安全性。如圖1所示實施例僅為本實用新型所述車門安全回路的一個基礎實施例，雖然其技術方案能夠實現降低故障概率的有益效果，但是在一定程度上存在著不完善；參照圖2所示，為本實用新型所述車門安全回路的另一個具體實施例；圖2所示的實施例是對于其技術方案的進一步優化。對于車門安全回路而言，其功能除了控制車門的開啟和關閉，還需要實現在車門出現故障的時候及時進行故障申報。但是傳統的車門控制器在申報故障的時候不反饋任何標識性的信息，所以故障申報過程中一個安全回路中串聯的每個車門控制器都是無差別的，負責處理故障申報的系統無法直接的鎖定故障出現的位置。現有的二級安全回路中下級安全回路以車廂為單位，所以在故障申報時就能夠得知故障來自于具體的哪個下級回路，也就能將故障范圍確定在該下級回路覆蓋的車廂內，一定程度上縮小了故障尋找的范圍。而對于本實用新型所述的車門安全回路而言，如果利用傳統車門控制器進行故障申報，則故障可能來自于列車的任何一個車門，檢修人員不得不將所有的車門依次檢查一遍。如果列車中車門數量較多，那么鎖定故障位置就必然消耗大量的人力和時間，為故障的檢修帶來了嚴重的困難。所以在車門數量多的應用場景下，圖1所示實施例不具備實際應用的價值。本實施例中所述車門安全回路通過對于所述車門控制器的優化克服了上述缺陷，具體參照圖2，本實施例中所述車門安全回路包括:車門管理模塊，用于為每個車門控制器發送對應的車廂號信息和車門號信息，并接收車門控制器發出的故障申報信息；所述車門管理模塊是基于列車控制和管理系統(Train Control and ManagementSystem，簡稱TCMS)來實現的；在現階段的城軌車輛中TCMS的功能處理車門管理之外還包括監控空調、牽引、制動、高速斷路器狀態監控控制等，但是在本實用新型中，僅應用到TCMS僅涉及車門管理的部分功能。所述車門管理模塊對車門控制器起到控制和管理作用的作用；車門管理模塊向車門控制器發送的信息包括該車門控制器所控制的車門相對應的車廂號信息與車門號信息。車廂號信息和車門號信息即標明了該車門控制器對應的車門所在的車廂和該車門在該車廂中的編號，也就是直接確定了某一個車門的位置。車門控制器，用于控制車門的開啟和關閉；并且在車門存在故障時將車廂號信息和車門號信息寫入故障申報信息，將故障申報信息發送給車門管理模塊。本實施例中所述車門控制器在生成故障申報信息的時候，將之前接收的車廂號信息和車門號信息寫入到故障申報信息當中；此步驟也是實現將故障位置直接鎖定到具體某一車門的關鍵性步驟。前述的車門管理模塊發送車廂號信息和車門號信息到車門控制器這一環節為本步驟提供了必要的前提。車門管理模塊接收到包含車廂號信息和車門號信息的故障申報信息，就可以直接確定具體是哪一車廂的哪一個車門出現了故障。本實施例中所述車門安全回路同樣包括一臺繼電器，其功能與圖1所示實施例相同，本實施例中所述車門安全回路同樣采取與圖1所示實施例一致的，直接將繼電器與列車當中所有的車門控制器串聯的單級結構。在此不作重復敘述。本實施例中所述車門安全回路還可以包括顯示器，用于在車門管理模塊收到故障申報信息時，顯不故障申報信息中的車廂號信息和車門號信息。本實施例中，通過車門管理模塊為車門控制器發送該車門控制器所控制的車門的車廂號信息和車門號信息；在所述車門控制器反饋故障申報信息時，將相應的車廂號信息和車門號信息寫入故障申報信息中。所以所述車門管理模塊在接收故障申報信息時，就可以直接的確定故障車門的位置。由此，本實施例中通過對所述車門控制器的優化，使得車門控制器在故障申報時反饋車門位置，避免了所述車門安全回路在車門數量多的情況下，鎖定故障位置就必然消耗大量的人力和時間的缺陷，使得所述車門安全回路的技術方案更加完整，能夠廣泛的應用在各種應用場景下。本實施例中，未對所述車門控制器做出具體的限定，凡是能夠具備類似功能的車門控制器均可以應用在本實施例的整體技術方案之下。但是，為了使得本實用新型技術方案公開更加充分，一下列舉了一種能夠實現本實施例中所描述功能的車門控制器。本實施例中可選用的車門控制器包括但不僅限于一下車門控制器。參照圖3所示為本實用新型所述車門安全回路中一種可選取的車門控制器。所述車門控制器的結構如圖3所示，具體包括:[0049]控制電路單元，用于控制車門的開啟和關閉；所述控制電路單元是實現車門控制器傳統功能，即控制車門開關的功能單元；而所述故障判斷依據的電信號也就是控制電路單元中電信號的。控制電路單元當前的電信號包括第一電信號和第二電信號；而本實施例中所述控制電路單元包括:第一開關觸點，用于生成第一電信號，并通過網絡將第一電信號發送至檢測單元;第二開關觸點，用于生成第二電信號，并通過電路將第二電信號發送至檢測單元;上述兩個觸點開關都是在車門閉合時閉合，在車門開啟式斷開；并且在開啟和斷開時電信號產生變化。區別在于所述第一開關觸點通過網絡發送電信號，第二開關觸點通過電路發送電信號；兩對觸點并行工作，而且只有當兩對觸點均顯示車門正常關閉的情況下，列車才能夠行使，所以本實施例中兩對觸點的設置是增加車輛安全性的一種手段。另外，所述第二開關觸點接入到牽引電路當中，在第二開關觸點未閉合的情況下，牽引電路是斷開的，也就實現了所謂的牽引力封鎖，即在車門未關閉的情況下阻止列車行駛。檢測單元，用于根據所述供電側信息確定控制電路單元的常規電信號，并判斷控制電路單元當前的電信號是否與常規電信號一致，如果不一致則認為電信號不正確；檢測單元還用于檢測第一電信號與第二電信號是否一致，如果不一致則認為電信號不正確。在列車行駛過程中，被使用的司機室一端稱為占有端；由于一般的城軌車輛都是雙向行駛的，兩端均設有一個司機室，在行駛過程中司機在前方(沿行進方向)的司機室中駕駛；所述前方的司機室就被稱為占有端。本實施例中所述城軌車輛選擇在非占有的一端為所述車門控制系統提供電源，就是說一般的城軌車輛兩端對稱，都可以占有或供電；實際的行駛中采用一端占有另一端供電的設置。所述供電側信息就是表明了占有端和供電端位置的信息。而由于一端占有另一端供電的模式之下，電信號通過供電端流向占有端，所以車門控制器根據供電端的位置能夠確定自身電路中理論上的電信號情況。但如果當該車門出現故障，導致車門無法正常開關的時候，就會導致車門控制器中的電信號情況和理論上的電信號不一致。車門控制器一旦檢測到這種不一致的情況即認為該車門出現故障。檢測單元根據供電端的位置能夠確定控制電路單元中理論上的電信號，以該理論上的電信號作為常規電信號。參照圖4，圖4為所述車門控制器在車廂中串聯成車門安全回路的結構示意圖。當車輛A端占有，B端供電時，電信號從B流向A，中途經過各車門控制器。所述控制電路單元的輸入端與輸出端也采用對稱設計，當電信號從B流向A的時候，所有控制電路單元端口 I輸入，端口 2輸出。相反如果當列車反向運行時，則為A端供電，B端占有，那么控制電路單元的輸入端和輸出端也能夠隨之顛倒，改為端口 I輸出，端口 2輸入。本實施例中以僅車輛A端占有，B端供電的情況進行說明。在實際運行中，車門的開關狀態分為關閉狀態和開啟狀態。當車輛A端占有，B端供電；控制電路單元端口 I輸入，端口 2輸出；所述的第一開關觸點和第二開關觸點就相當于是控制電路單元上的兩個開關，在車門關閉時兩對觸點連接，電信號能夠導通，在車門開啟是兩對觸點分離，電信號無法導通；則在理論上就可以理解為，車門開啟時，控制電路在車門處處于斷開狀態，電流不導通，輸入端電位高于輸出端電位；當車門關閉，控制電路在車門處處于閉合狀態，電流導通，輸入端電位等于輸出端電位。所以上述情況下，常規電信號具體為:A端占有，B端供電的情況下；在當車門開啟，端口 I電位高于端口 2電位；當車門關閉,端口 I電位等于端口 2電位。檢測單元根據以上判斷標準檢測控制電路單元的端口 I和端口 2的電位；如果測得的電信號與常規電信號的情況一致，則說明該車門控制器所控制的車門運行正常；如果情況不一致則說明該車門的開啟或關閉狀態存在異常，檢測單元即認為電信號不正確。另外，所述檢測單元還能夠判斷第一電信號與第二電信號是否一致，理論上來講兩個電信號反饋的內容必然是一致的，但如果出現二者不一致的情況下，也就說明該車門處出現了某種故障或網絡出現故障，檢測單元在此時同樣認為電信號不正確，開始后續的故障申報。故障信息單元，用于當電信號不正確時生成故障申報信息，將所述車廂號信息和車門號信息寫入故障申報信息；本實施例中所述故障信息單元為實現故障檢測精確到具體車門的功能單元。本實施例中每個車門都有一個對應的車門控制器，而車廂號信息和車門號信息標明的該車門的具體位置。所述故障信息單元將該車門控制器所控制的車門的車廂號信息和車門號信息寫入故障申報信息，則通過該故障申報信息即可具體的明確發生故障車門所在位置。通信單元，用于收集故障申報信息，并將故障申報信息發送給車門管理模塊；實時上，所述車門控制器是主門控器和從門控器兩種用于開關車門的裝置的總稱。所述主門控器和從門控器的區別就在于是否能夠完成于所述車門管理模塊的通信；也就是在于是否設置了通信單元。一般來說對于一節車廂，只要設置了一個主門控器，即可實現收集整個車廂中所有車門控制器中的故障申報信息，并發送至車門管理模塊。所以在實際應用場景之下，沒有必要為每個車門控制器設置通信單元，本實施例中在一節車廂中設置兩臺主門控器，其中一臺在常規情況下負責與車門管理模塊進行通信，另一臺為冗余設備，作為備用。隔離開關，用于封閉故障車門，并提示系統忽略該車門故障。在已經確定某一車門存在故障的情況下，由于實際運行中某些條件的限制，不一定能夠在第一時間完成對于故障車門的檢修。但是如果不做任何形式的處理，則按照一般車輛的安全機制，在某車門處存在故障的情況下車輛是不能夠繼續運行的。而隔離開關的作用在于，在確定某一車門出現故障之后，就利用隔離開關將故障車門隔離，使系統忽略該故障而不影響列車繼續運行。按照上述技術方案設計的車門控制器，置于圖2所示實施例的整體方案之下，就能夠實現圖2所示實施例中相關的功能。需要說明的是，以上車門控制器僅為所述車門安全回路中較為優選的一種，實際應用當中不僅限于選擇該類型的車門控制器。以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種車門安全回路，其特征在于，所述車門安全回路包括；一個繼電器，至少一個車門控制器；所述車門控制器分布在至少一個車廂內，用于控制車門開啟和關閉；所述繼電器與車門控制器串聯。
2.根據權利要求1所述車門安全回路，其特征在于，所述車門控制器具體包括: 控制電路單元，用于控制車門的開啟和關閉； 檢測單元，用于根據供電側信息確定控制電路單元的常規電信號，并判斷控制電路單元當前的電信號是否與常規電信號一致，如果不一致則認為電信號不正確； 故障信息單兀，用于當電信號不正確時生成故障申報信息，將車廂號信息和車門號信息寫入故障申報信息。
3.根據權利要求2所述車門安全回路，其特征在于，所述控制電路單元當前的電信號包括第一電信號和第二電信號，則所述控制電路單元包括: 第一開關觸點，用于生成第一電信號，并通過網絡將第一電信號發送至檢測單元； 第二開關觸點，用于生成第二電信號，并通過電路將第二電信號發送至檢測單元。
4.根據權利要求3所述車門安全回路，其特征在于，所述檢測單元還用于: 檢測第一電信號與第二電信號是否一致，如果不一致則認為電信號不正確。
5.根據權利要求1-4中任意一項所述車門安全回路，其特征在于，所述車門安全回路中還包括: 顯示器，用于在收到故障申報信息時，顯示故障申報信息中的車廂號信息和車門號信肩、O
6.根據權利要求1-4中任意一項所述車門安全回路，其特征在于，所述車門安全回路還包括: 通信單元，用于收集故障申報信息，并將故障申報信息發送。
7.根據權利要求1-4中任意一項所述車門安全回路，其特征在于，所述車門安全回路還包括: 隔離開關，用于封閉故障車門，并提示系統忽略該車門故障。
專利摘要本實用新型實施例提供一種車門安全回路，所述車門安全回路包括；一個繼電器，至少一個車門控制器；所述車門控制器分布在至少一個車廂內，用于控制車門開啟和關閉；所述繼電器與車門控制器串聯。
文檔編號B61D19/02GK202937106SQ20122040765
公開日2013年5月15日 申請日期2012年8月16日 優先權日2012年8月16日
發明者柳曉峰, 周利, 司尚卓, 陳小康 申請人:南車株洲電力機車有限公司