一種集束式分布軌道交通系統的製作方法
2023-06-04 16:12:06 2
一種集束式分布軌道交通系統的製作方法
【專利摘要】一種集束式分布軌道交通系統，包括列車、轎廂、車站、列車軌道以及車站管理系統。乘客購買車票，車站管理系統給車票分配一個特定車票識別碼，轎廂內的信息處理裝置對車票識別碼進行識別，同時將轎廂自身的電子標籤反饋給車站管理系統，轎廂通過轎廂軌道進入編組單元，車站管理系統控制編組單元將轎廂引導到對應列車，列車運行至下一車站，轎廂脫離列車並進入轎廂軌道，再經編組單元選擇正確的路線，進入對應列車，重複此原理直至到達目的地。本實用新型的有益效果：所有列車均行駛在規定的相鄰兩站之間，無幹涉現象，軌道資源利用充分；列車發車時間間隔短，公眾出行隨到隨走；列車運行無空載現象，節約資源；獨立轎廂設計保障乘客私密性。
【專利說明】一種集束式分布軌道交通系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及軌道交通系統領域，具體涉及一種集束式分布軌道交通系統。
【背景技術】
[0002]現有的鐵路交通系統覆蓋面積廣，給公眾出行帶來了便利，但仍然存在一些問題，諸如:無直達車的兩站之間中轉換乘需由人工完成，且無法實現全時無縫換乘；列車有嚴格的時刻表，公眾出行時間受限；列車上乘客不具備私密性；列車採用線路制分時運行，行駛列車存在路線幹涉問題，現行解決幹涉問題方法是排序分時通行，但造成軌道運力資源的嚴重浪費。
[0003]專利「超輕型高架自動化軌道交通系統」(專利號:CN1463876A)提供一種超輕型高架自動化軌道交通系統，在計算機的管理下，通過架空軌道系統實現單一軌道車門到門運輸。該技術方案雖然具有低交通阻塞率和低環境汙染率等優點，但是其所述的架空軌道交通系統資金投入較大，且只適合小範圍的城市軌道交通運輸，不能滿足長途旅客的需求。而本實用新型則利用現有軌道交通技術，可以很好的解決這些問題。
【發明內容】
[0004]本實用新型要解決的技術問題是，針對現有軌道交通系統存在的上述不足，提供一種集束式分布軌道交通系統，該系統以轎廂為基本單元，乘客進入獨立的轎廂後，通過整個系統的控制，反覆智能地將轎廂調配到正確的列車上進而運送到目的地。
[0005]本實用新型為解決上述技術問題所採用的技術方案是:
[0006]一種集束式分布軌道交通系統，包括:列車、轎廂、車站、列車軌道以及車站管理系統；
[0007]所述列車、列車軌道設置在兩兩車站之間，列車上鋪設有用於裝載轎廂的轎廂裝載軌道，每趟列車裝載轎廂後行駛在兩兩車站之間的列車軌道上；
[0008]所述轎廂用於裝載乘客，轎廂內設置有信息處理裝置，信息處理裝置用於讀取乘客的車票識別碼並與車站管理系統通信連接；轎廂內還安裝有用於驅動其運行的動力裝置、以及用於對各個轎廂進行身份識別的轎廂電子標籤；
[0009]所述車站用於調配列車和轎廂的運行，車站包括進站平臺、出站平臺、進出站機構、轎廂軌道、編組單元，所述進站平臺、出站平臺用於乘客出入進出站機構，所述進出站機構用於乘客上下轎廂；所述轎廂軌道用於轎廂運行:當列車進入某個車站後，轎廂軌道與該列車上的轎廂裝載軌道銜接，轎廂通過轎廂軌道、轎廂裝載軌道上下列車；所述編組單元用於對轎廂進行編組、並將轎廂調至相應列車，編組單元包括識別機構和變軌機構，識別機構用於識別轎廂內部的轎廂電子標籤、將轎廂電子標籤信息反饋給車站管理系統，變軌機構用於接受車站管理系統的命令、將轎廂引導至正確的列車上；
[0010]所述車站管理系統與所述轎廂、列車及車站通信連接(車站管理系統與列車的通信參考現有技術中火車或者地鐵與控制站實現通信的模式)，控制整個軌道交通系統。[0011]按上述方案，所述車站管理系統由信號收發裝置、計算機組成，信號收發裝置與計算機通過串口通信連接，信號收發裝置用於接收來自轎廂的信息處理裝置讀取的車票識別碼信息、車站的識別機構識別的轎廂電子標籤信息，並將車票識別碼信息、轎廂電子標籤信息反饋給計算機，計算機用於處理信號收發裝置反饋的車票識別碼信息、轎廂電子標籤信息，同時計算機還通過信號收發裝置發送信息給變軌機構、控制轎廂到達正確的列車上。
[0012]按上述方案，所述列車裝載多個轎廂，列車根據客流量每隔一個設定時間發出一趟，且每趟列車均只運行在相鄰兩個車站之間。
[0013]按上述方案，所述鋪設於列車上的轎廂裝載軌道上設有多個卡口，各個卡口之間相隔一定距離，便於轎廂能停在預訂的位置，所述卡口由電磁控制，轎廂運行到列車上後，卡口通電並通過磁力將轎廂緊緊吸住，到達某一車站停車後，卡口斷電打開，轎廂繼續運動。
[0014]按上述方案，所述識別機構採用市用的自動車輛識別系統。
[0015]按上述方案，所述變軌機構為扳道岔，所述扳道岔由轉轍器、連接部分、轍叉及護軌組成，扳道岔為電動道岔，通過道岔變軌，由轉轍器驅動並控制列車走向。
[0016]按上述方案，所述信息處理裝置為條形碼識別器，識別車票識別碼的條形碼以後，通過電子標籤(電子標籤由集成電路晶片和小型微波發射器組成)，將車票識別碼和電子標籤編碼發送至該車站的信號收發裝置。
[0017]按上述方案，所述信號收發裝置為微波收發器。
[0018]本實用新型集束式分布軌道交通系統控制方法，具體包括如下步驟:
[0019]步驟一:乘客購買車票，車站管理系統根據乘客的要求，給乘客選取最優化的路線，並對車票分配一個對應(特定)的車票識別碼；
[0020]步驟二:乘客通過進站平臺進入進出站機構後，再進入轎廂，由轎廂內的信息處理裝置讀取車票識別碼信息，轎廂通過轎廂軌道進入編組單元；
[0021]步驟三:編組單元中的識別機構識別轎廂自身的轎廂電子標籤信息、並與車站管理系統通信，車站管理系統根據反饋的轎廂電子標籤信息控制變軌機構動作，轎廂沿轎廂軌道經過變軌機構的變軌路線進入對應車站的列車上並通過轎廂裝載軌道上的卡口卡住(車站管理系統控制編組單元將轎廂引導到對應列車)，列車沿著列車軌道運行至下一車站；
[0022]步驟四:列車運行至下一車站後，轎廂裝載軌道上的卡口斷電打開，轎廂脫離列車並進入轎廂軌道，再經編組單元選擇正確的路線，進入相應列車並前往下一車站，列車每到達一車站均重複本步驟，直至到達乘客目的地車站，最後轎廂進入目的站的車站的進出站機構，乘客再從出站平臺離開。
[0023]本實用新型與現有技術相比具有的有益效果:
[0024]1、車站管理系統控制轎廂由起點車站經由各個中轉車站重新編組轉換後進入目的車站，無需人工換乘，具有廣泛的應用前景；
[0025]2、所有列車均行駛在規定的相鄰兩站軌道之間，無幹涉現象，列車發車時間間隔短，列車軌道資源利用充分且乘客隨到隨走，列車運行無空載現象；
[0026]3、獨立的轎廂設計，保障乘客私密性。【專利附圖】
【附圖說明】
[0027]圖1為本實用新型集束式分布軌道交通系統的結構原理示意圖；
[0028]圖2為圖1中I處局部放大視圖；
[0029]圖3為圖1中II處局部放大視圖；
[0030]圖4為圖3中III處局部放大視圖；
[0031]圖中:1-列車，2-轎廂，3-車站，4-列車軌道，5-車站管理系統，31-進站平臺，32-進出站機構，33-出站平臺，34-轎廂軌道，35-編組單元，36-識別機構，37-變軌機構。
【具體實施方式】
[0032]下面結合實施例和附圖對本實用新型的技術方案做進一步的說明。
[0033]參照圖f圖4所示，本實用新型所述的集束式分布軌道交通系統，包括:列車1、轎廂2、車站3、列車軌道4以及車站管理系統5 ；
[0034]所述列車1、列車軌道4設置在兩兩車站3之間，列車I上鋪設有用於裝載轎廂2的轎廂裝載軌道，每趟列車I裝載轎廂2後行駛在兩兩車站3之間的列車軌道4上(列車軌道4用於列車I運行，實現相鄰兩個車站3站點之間運輸)；
[0035]所述轎廂2用於裝載乘客，轎廂2內設置有信息處理裝置，信息處理裝置用於讀取乘客的車票識別碼並與車站管理系統5通信連接；轎廂2內還安裝有用於驅動其運行的動力裝置、以及用於對各個轎廂2進行身份識別的轎廂電子標籤；
[0036]所述車站3用於調配列車I和轎廂2的運行，車站3包括進站平臺31、出站平臺33、進出站機構32、轎廂軌道34、編組單元35，所述進站平臺31、出站平臺33用於乘客出入進出站機構32，所述進出站機構32用於乘客上下轎廂2 ;所述轎廂軌道34用於轎廂2運行:當列車I進入某個車站3後，轎廂軌道34與該列車I上的轎廂裝載軌道銜接，轎廂2通過轎廂軌道34、轎廂裝載軌道上下列車I ;所述編組單元35用於對轎廂2進行編組、並將轎廂2調至相應列車1，編組單元35包括識別機構36和變軌機構37，識別機構36用於識別轎廂2內部的轎廂電子標籤、將轎廂電子標籤信息反饋給車站管理系統5，變軌機構37用於接受車站管理系統5的命令、將轎廂2引導至正確的列車I上(轎廂2通過轎廂電子標籤隨時接受車站管理系統5的定位)；
[0037]所述車站管理系統5與所述轎廂2、列車I及車站3通信連接(車站管理系統5與列車I的通信參考現有技術中火車或者地鐵與控制站實現通信的模式)，控制整個軌道交通系統。
[0038]所述車站管理系統5由信號收發裝置、計算機組成，信號收發裝置與計算機通過串口通信連接，信號收發裝置用於接收來自轎廂2的信息處理裝置讀取的車票識別碼信息、車站3的識別機構35識別的轎廂電子標籤信息，並將車票識別碼信息、轎廂電子標籤信息反饋給計算機，計算機用於處理信號收發裝置反饋的車票識別碼信息、轎廂電子標籤信息，同時計算機還通過信號收發裝置發送信息給變軌機構37、控制轎廂2到達正確的列車I上。
[0039]所述列車I裝載多個轎廂2，列車I根據客流量每隔一個設定時間(設定時間間隔較短)發出一趟，且每趟列車I均只運行在相鄰兩個車站3之間，列車軌道4不存在軌道幹涉現象。[0040]所述鋪設於列車I上的轎廂裝載軌道上設有多個卡口，各個卡口之間相隔一定距離，便於轎廂2能停在預訂的位置，所述卡口由電磁控制，轎廂2運行到列車I上後，即通電，卡口通過磁力將轎廂2緊緊吸住，到達某一車站3停車後，卡口斷電打開，轎廂2即可繼續運動。
[0041]所述識別機構36採用市用的自動車輛識別系統，應用現有成熟的自動車輛識別(AVI Automatic Vehicle Idenification)技術。
[0042]所述變軌機構37為扳道岔，所述扳道岔由轉轍器、連接部分、轍叉及護軌組成，扳道岔為電動道岔，通過道岔變軌，由控制機控制，轉轍器驅動並控制列車走向，與現有的鐵道變軌技術如出一轍，套用現有技術。
[0043]所述信息處理裝置為條形碼識別器，識別車票識別碼的條形碼以後，通過電子標籤(電子標籤由集成電路晶片和小型微波發射器組成)，將車票識別碼和電子標籤編碼發送至該車站的信號收發裝置。
[0044]所述信號收發裝置為微波收發器。
[0045]本實用新型集束式分布軌道交通系統控制方法，具體包括如下步驟:
[0046]步驟一:乘客購買車票，車站管理系統5根據乘客的要求，給乘客選取最優化的路線，並對車票分配一個對應(特定)的車票識別碼；
[0047]步驟二:乘客通過進站平臺31進入進出站機構32後，再進入轎廂2，由轎廂2內的信息處理裝置讀取車票識別碼信息，轎廂2通過轎廂軌道34進入編組單元35 ；
[0048]步驟三:編組單元35中的識別機構36識別轎廂2自身的轎廂電子標籤信息、並與車站管理系統5通信，車站管理系統5根據反饋的轎廂電子標籤信息控制變軌機構37動作，轎廂2沿轎廂軌道34經過變軌機構37的變軌路線進入對應車站3的列車I上並通過轎廂裝載軌道上的卡口卡住(車站管理系統5控制編組單元35將轎廂2引導到對應列車1)，列車I沿著列車軌道4運行至下一車站3 ；
[0049]步驟四:列車I運行至下一車站後，轎廂裝載軌道上的卡口斷電打開，轎廂2脫離列車I並進入轎廂軌道34，再經編組單元35選擇正確的路線，進入相應列車並前往下一車站，列車I每到達一車站均重複本步驟，直至到達乘客目的地車站，最後轎廂2進入目的站的車站3的進出站機構32，乘客再從出站平臺33離開。
[0050]例如，設有a、C、d三位乘客，始發站均為B站，目的地分別為A站、C站、D站，a乘客購票，其獲得的車票識別碼為BA12345，a乘客乘坐的轎廂電子標籤編碼為9876543，該信息通過電子標籤反饋給B站的車站管理系統，c，d兩位乘客同理，轎廂運動到編組單元，經過第一個識別機構，第一個識別機構識別出a乘客所乘轎廂電子標籤編碼，反饋到車站管理系統，車站管理系統控制第一個變軌機構將該轎廂引導到前往A站列車的列車軌道上；c乘客乘坐的轎廂經過第一個識別機構，第一個識別機構識別出c乘客鎖乘坐轎廂電子標籤編碼，反饋到車站管理系統，車站管理系統控制第一個變軌機構，引導該轎廂繼續沿著圓周軌道運動，經過第二個識別機構，第二個識別機構識別出c乘客鎖乘坐轎廂電子標籤編碼，反饋到車站管理系統，車站管理系統控制第二個變軌機構，將該轎廂引導到前往C站列車的軌道上；(1乘客乘坐的轎廂同理。轎廂到達列車上後，卡口通電，轎廂牢固地安置在列車上，直至行駛到目的地車站，卡口斷電，轎廂可運動，轎廂運動到編組單元，與前述一樣的原理，最終通過編組單元將轎廂引導到各目的地車站。[0051]電子標籤可以參考ETC中的單片式電子標籤，單片式電子標籤由一片存有車輛屬性(標識碼等)的集成電路晶片和一個小型微波發射機組成。屬性數據只能一次性寫入，不能更改。例如乘客購票的車票識別碼為AB54784，始發站為武漢，目的站為上海，乘客任意進入一個轎廂，該轎廂電子標籤為編碼2047712，乘客於轎廂上掃描車票後，車站管理系統記住電子標籤編碼為2047712的轎廂是從武漢到上海。電子標籤無需與車站站臺配對。
[0052]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種集束式分布軌道交通系統，其特徵在於:包括:列車、轎廂、車站、列車軌道以及車站管理系統； 所述列車、列車軌道設置在兩兩車站之間，列車上鋪設有用於裝載轎廂的轎廂裝載軌道，每趟列車裝載轎廂後行駛在兩兩車站之間的列車軌道上； 所述轎廂用於裝載乘客，轎廂內設置有信息處理裝置，信息處理裝置用於讀取乘客的車票識別碼並與車站管理系統通信連接；轎廂內還安裝有用於驅動其運行的動力裝置、以及用於對各個轎廂進行身份識別的轎廂電子標籤； 所述車站用於調配列車和轎廂的運行，車站包括進站平臺、出站平臺、進出站機構、轎廂軌道、編組單元，所述進站平臺、出站平臺用於乘客出入進出站機構，所述進出站機構用於乘客上下轎廂；所述轎廂軌道用於轎廂運行:當列車進入某個車站後，轎廂軌道與該列車上的轎廂裝載軌道銜接，轎廂通過轎廂軌道、轎廂裝載軌道上下列車；所述編組單元用於對轎廂進行編組、並將轎廂調至相應列車，編組單元包括識別機構和變軌機構，識別機構用於識別轎廂內部的轎廂電子標籤、將轎廂電子標籤信息反饋給車站管理系統，變軌機構用於接受車站管理系統的命令、將轎廂引導至正確的列車上； 所述車站管理系統與所述轎廂、列車及車站通信連接，控制整個軌道交通系統。
2.如權利要求1所述的集束式分布軌道交通系統，其特徵在於:所述車站管理系統由信號收發裝置、計算機組成，信號收發裝置與計算機通過串口通信連接，信號收發裝置用於接收來自轎廂的信息處理裝置讀取的車票識別碼信息、車站的識別機構識別的轎廂電子標籤信息，並將車票識別碼信息、轎廂電子標籤信息反饋給計算機，計算機用於處理信號收發裝置反饋的車票識別碼信息、轎廂電子標籤信息，同時計算機還通過信號收發裝置發送信息給變軌機構、控制轎廂到達正確的列車上。
3.如權利要求1所述的集束式分布軌道交通系統，其特徵在於:所述列車裝載多個轎廂，且每趟列車均只運行在相鄰兩個車站之間。
4.如權利要求1所述的集束式分布軌道交通系統，其特徵在於:所述鋪設於列車上的轎廂裝載軌道上設有多個卡口，各個卡口之間相隔一定距離，所述卡口由電磁控制，轎廂運行到列車上後，卡口通電並通過磁力將轎廂緊緊吸住，到達某一車站停車後，卡口斷電打開，轎廂繼續運動。
5.如權利要求1所述的集束式分布軌道交通系統，其特徵在於:所述識別機構採用市用的自動車輛識別系統。
6.如權利要求1所述的集束式分布軌道交通系統，其特徵在於:所述變軌機構為扳道岔，所述扳道岔由轉轍器、連接部分、轍叉及護軌組成。
7.如權利要求1所述的集束式分布軌道交通系統，其特徵在於:所述信息處理裝置為條形碼識別器，電子標籤由集成電路晶片和小型微波發射器組成。
8.如權利要求1所述的集束式分布軌道交通系統，其特徵在於:所述信號收發裝置為微波收發器。
【文檔編號】B61L27/00GK203753133SQ201420114289
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年3月14日 優先權日:2014年3月14日
【發明者】楊俠, 肖昂, 韋鈺芳, 李書鵬, 張鵬, 陳鋮 申請人:武漢工程大學