適用於地鐵站臺的變速循環借還書帶系統的製作方法

2023-09-19 11:43:35 2

本發明涉及智能借還書帶，具體是一種將地鐵候車空間充分利用，提供快速閱讀服務的地鐵站臺變速循環借還書帶系統。

背景技術：

隨著我國城鎮化水平的提升，對於城市地下空間的研究進一步深入，人們對於地下空間建設的標準從簡單的功能型逐步向舒適型轉變。那麼對於寸土寸金的城市地下空間進行合理利用便成為衡量城市建設水平的通用標準，如何在城市建設的同時兼顧人的感受、整合零散空間成為本領域前沿研究的熱點。目前，很多發達地區都在積極開發利用地下空間，我國的軌道交通建設也方興未艾。為了合理利用地鐵空間內的零散空間並照顧候車人群的乘車體驗、充分利用短暫的候車時間，發達國家很多城市的地鐵站設有免費為乘客提供圖書的簡易書架，人們在乘坐地鐵出行時可以自由挑選書籍進行閱讀，既豐富了候車時間，合理利用了地鐵站不易使用的空間。我國的一些發達城市也進行了相關方面的探索，但無論國內還是國外，現有的地鐵書架普遍存在自動化程度低、存書量少、存取方式單一等缺陷，無法滿足大容量地鐵交通環境下的候車人群閱讀需求，地鐵閱讀空間亟待一種高速、自動化程度高、大運量、存取方式多元化的自動存取書裝置。

技術實現要素：

為了解決上述現有技術存在的缺陷，本發明提供了一種適用於地鐵站臺的變速循環借還書帶系統，慢速書帶使書籍緩慢的從行人身旁經過，行人可以挑選中意的書籍進行閱讀，也可以隨手進行還書。行人還可以通過觸控螢幕來選擇書籍，選中後，該書籍從慢速書帶掉落至快速書帶，迅速送達讀者手上。本發明的書帶包括地上部分和地下部分，繞地鐵站一周，循環迴轉。地上部分供人取書還書、地下部分避開地鐵屏蔽門，不影響乘坐地鐵。

本發明採用的技術方案：一種適用於地鐵站臺的變速循環借還書帶系統，包括慢速傳送書帶，慢速傳送書帶中部設有鏤空，慢速傳送書帶下方設有快速傳送書帶；所述的慢速傳送書帶和快速傳送書帶下方設有多個用於帶動傳送書帶運動的傳送帶軸；所述的慢速傳送書帶上均勻設有智能借還書夾，智能借還書夾內設有集成控制器；所述的地鐵站臺變速循環借還書帶系統還包括PC控制終端和設置在書籍上的識別裝置。

優選的，所述的智能借還書夾包括兩塊豎直的夾書板，智能借還書夾的底部設有擋板，所述的擋板一端與夾書板底部鉸接；所述的集成控制器設置在夾書板內，集成控制器包括處理器，處理器的輸出端連接繼電器、電磁鐵B，輸入端連接自復位按鍵開關、射頻卡識別模塊；所述的處理器還連接有無線收發模塊；所述的識別裝置採用射頻卡標籤。

優選的，所述的智能借還書夾包括兩塊豎直的夾書板，智能借還書夾的底部設有擋板，所述的擋板一端與夾書板底部鉸接；所述的集成控制器設置在夾書板內，集成控制器包括處理器，處理器的輸出端連接電磁鐵A、電磁鐵B，輸入端連接自復位按鍵開關、射頻卡識別模塊；所述的處理器還連接有無線收發模塊；所述的識別裝置採用射頻卡標籤。

優選的，所述的繼電器安裝在夾書板內，繼電器觸點設置在夾書板內部的一側；所述的自復位按鍵開關設置在智能借還書夾底部的擋板上。

優選的，所述的地鐵站臺變速循環借還書帶系統還包括近地防護板。

優選的，所述的夾書板的底部設有能與凹槽吸合的復位磁體。

優選的，所述的慢速傳送書帶和快速傳送書帶之間由金屬支架支撐；所述的慢速傳送書帶和快速傳送書帶之間採用透明材質圍擋，且設有用於取書的開門。

優選的，所述的快速傳送書帶表面為橡膠顆粒材質。

優選的，所述的傳送帶軸兩端設有金屬邊框，所述的金屬邊框上方為水平的邊框，能夠輔助擋板復位。

優選的，所述的無線收發模塊採用GW01模塊。

優選的，所述的PC控制終端包括多個觸控電子顯示屏。

本發明的有益效果：本發明採用快速慢速兩條迴轉書帶，既能滿足無目的地隨便看看的讀者的閱讀需要，也能滿足有目的讀者的閱讀需要。合理的利用的地鐵站的空間，而且不會影響乘客正常乘坐地鐵。

附圖說明

圖1是本發明書帶的結構示意圖；

圖2是本發明書帶的整體俯視圖，其中實線為地上部門，虛線為地下部分；

圖3是圖1中A部分的放大圖；

圖4是本發明慢速傳送書帶的俯視圖；

圖5是圖4的1-1剖視圖；

圖6是本發明智能借還書夾擋板自復位上鎖功能示意圖，箭頭表示運動方向；

圖7是圖6中B部分的放大圖；

圖8是本發明智能借還書夾採用電磁鐵鎖書時的結構示意圖；

圖中，1、慢速傳送書帶，1.1、鏤空，2、快速傳送書帶，3、智能借還書夾，4、傳送帶軸，5、擋板，6、夾書板，6.1射頻卡識別模塊，7、凹槽，7.1、復位磁體，8、滑槽，8.1、電磁鐵B，8.2、電磁鐵A，8.3、磁性滑板，9、滑動磁體，10、自復位按鍵開關，11、金屬支架，12、開門，13、金屬邊框，14、近地防護板，15、屏蔽門，16、地鐵運行軌道。

具體實施方式

以下是本發明的具體實施例，現結合附圖進行說明，附圖中只給出了特徵部分示意圖，現有技術部分未在附圖中表示。

如圖1所示，本發明的書帶緊貼屏蔽門15放置，環繞地鐵候車站一周，沿逆時針方向運行，分為地上、地下兩部門，地上部門用於取書還書，地下部分為了繞開屏蔽門15，防止幹擾乘客正常上下車。地下部分通過近地防護板14在地下傳送，近地防護板為U型通道，通道兩端在地上，通道中間在地下，可以防止圖書受損、受汙。

如圖1所示，本地鐵站臺變速循環借還書帶系統包括慢速傳送書帶1，慢速傳送書帶1中部設有鏤空1.1，慢速傳送書帶1下方設有快速傳送書帶2；所述的慢速傳送書帶1和快速傳送書帶2下方設有多個用於帶動傳送書帶運動的傳送帶軸4；所述的慢速傳送書帶1上均勻設有智能借還書夾3，智能借還書夾3內設有集成控制器；所述的地鐵站臺變速循環借還書帶系統還包括PC控制終端和設置在書籍上的識別裝置。

其中，智能借還書夾3包括兩塊豎直的夾書板6，夾書板6可以將書夾住，防止傳送過程中書籍掉落。智能借還書夾3的底部設有擋板5，擋板5一端與夾書板6底部鉸接，另一端設有U型的凹槽7，凹槽7部分採用磁性材料，夾書板6的底部設有能與凹槽7相接的滑槽8，滑槽8內設有能夠沿滑槽8往返運動的滑動磁體9；所述的集成控制器設置在夾書板6內，集成控制器包括處理器，處理器的輸出端連接繼電器、電磁鐵8.1，輸入端連接自復位按鍵開關10、射頻卡識別模塊6.1；所述的處理器還連接有無線收發模塊。

本實施例中處理器採用能滿足功能需求的單片機，例如STM32系列單片機；無線收發模塊採用GW01模塊，GW01是一款四頻（GSM850/EGSM900/DCS1800/PCS1900）無線工業模塊，支持GSM/GPRS/EDGE/WIFI/BT/FM通信，其尺寸約為一元硬幣大小，很容易集成在集成控制器中。所述的識別裝置採用射頻卡標籤；射頻卡又稱非接觸式IC卡，射頻卡與讀卡器之間通過無線電波完成讀卡操作，把射頻卡做成標籤，貼在書籍的封面或者書脊處，卡內存儲書籍編號，當書籍放入智能借還書夾3時便能被自動識別。所述的電磁鐵8.1固定安裝在智能借還書夾3底部的滑槽8底部，且電磁鐵8.1通電後的磁性強於凹槽7的磁性。

智能借還書夾3借還書功能原理為：擋板5上設有自復位按鍵開關10，還書時，將書籍放入智能借還書夾3，書籍底部將自復位按鍵開關10按下，繼電器得電觸點彈出，將書籍夾住，為了防止將書刮傷，觸點彈出部分採用圓滑的設計。當書籍被放入智能借還書夾3後，夾書板6內置的讀卡器讀取書籍的射頻卡標籤，獲取書籍編號。通過在多個地鐵站設立書帶，乘客可以在上車的站臺取書，在下車的站臺還書。

取書時，讀者直接拿書，書籍在讀者手部力量作用下向上移動，放開自復位按鍵開關10，繼電器失電觸點收回，書籍順利取出。鎖書的原理為繼電器的觸點彈出給書一個摩擦力，使書不易在傳送過程中滑落，而讀者手部的力量大於這個摩擦力，因此書籍可以向上移動，移動一定程度時，自復位按鍵開關10復位，解除上述摩擦力，順利取書。

上述借還書原理中的繼電器還可以換成電磁鐵A，當檢測到有書籍時，電磁鐵A通電，電磁鐵A與磁性滑板8.3的磁極相斥，將磁性滑板8.3彈出，對圖書進行上鎖。除本實施例給出的方式外，對書籍上鎖也可以採用其他合適的方式。

當讀者希望找到某一本書時，例如上次沒有讀完的某本書想繼續閱讀時，可以到觸控電子顯示屏處輸入書籍編號，或者根據顯示屏上的提示進行書籍檢索找到該書，觸控電子顯示屏設置在書帶取書開門12的上方，圖中未標出。選中某本書後，PC控制終端通過WiFi網絡或者其他通信方式向該書所在的智能借還書夾3發送信號，智能借還書夾3收到信號後，控制電磁鐵8.1通電，滑動磁體9在電磁鐵8.1的吸引下，沿著滑槽8向內滑動，擋板5被解鎖，在重力作用下向下打開，書籍通過慢速傳送書帶1中部的鏤空1.1部分落到快速傳送書帶2上，快速傳送書帶2將書快速傳送到讀者所處的位置，讀者通過開門12將書取出。快速書帶表面採用橡膠顆粒材質，能增加和圖書之間的摩擦力，更方便快速傳送。

當書籍掉落到快速傳送書帶2後，電磁鐵8.1斷電失去磁性。智能借還書夾3隨著慢速傳送書帶1向前移動，擋板5在經過傳送帶軸4時，在傳動軸的阻擋下向上抬起逐漸恢復原位，凹槽7的磁性將滑動磁體9吸入凹槽7，使擋板5上鎖。為了提高擋板5復位上鎖的成功率，如圖7所示，在夾書板6的底部設有復位磁體7.1，當擋板5經過傳送帶軸4被抬起時，凹槽7逐漸接近復位磁體7.1，最終被復位磁體7.1吸附，使凹槽7處於水平狀態，能夠與滑槽8完全對接，提高擋板5復位上鎖的成功率。

綜上所述，本發明提供的地鐵站臺變速循環借還書帶系統，能夠充分利用地下空間，使人們將等車的時間合理利用，能夠改善人們的出行體驗，具有快速、便捷的特點。