新型地鐵安全門禁系統(tǒng)

摘 要：隨著城市的快速發(fā)展，地鐵作為一種運(yùn)輸效率高、輸送能力大的交通工具在近年來得到了快速發(fā)展，在老百姓得到便捷的同時，安全問題卻隨之而來，地鐵門傷人事件頻發(fā)，文章從研究地鐵安全門禁系統(tǒng)逐步展開，分析出國內(nèi)外現(xiàn)有的地鐵安全門系統(tǒng)的安全性、實(shí)用性不足等問題。從加強(qiáng)安全性和完善度等方面提出新型安鐵門全地禁系統(tǒng)的設(shè)想并進(jìn)行大膽設(shè)計，讓地鐵這一城市中不可或缺的公共交通出行方式更加安全、穩(wěn)定、快捷。

關(guān)鍵詞：地鐵安全門；隔離門；創(chuàng)新

近年來地鐵以快捷高效贏得了公眾的一致好評，而近年來頻頻發(fā)生的地鐵門傷人事件讓人不得不心有余悸，而現(xiàn)有地鐵門依舊存在上下車擁堵、列車員對車門處突發(fā)狀況的了解不足、乘客自救方法的欠缺、門禁系統(tǒng)安全程度的不高這些問題，一定程度上留下很大的安全隱患，對乘客的生命安全造成很大影響。此系統(tǒng)針對地鐵的現(xiàn)有缺陷，從根源入手解決地鐵列車門可能出現(xiàn)的傷人問題。該系統(tǒng)應(yīng)用隔離門分流站臺候車乘客，將上車、下車、候車分隔開來，并對現(xiàn)有地鐵門進(jìn)行改善，以達(dá)到地鐵門不再傷人的效果，為乘客的安全提供保障，為地鐵高效順利運(yùn)行奠定基礎(chǔ)。

1 現(xiàn)狀分析

地鐵門控制系統(tǒng)沿站臺邊緣布局，和列車門組成門禁系統(tǒng)，使車站站臺與行車軌道隔離開，降低車站空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的運(yùn)行能耗，同時減少了列車運(yùn)行噪音和活塞風(fēng)對車站的影響，防止人員跌落軌道發(fā)生意外事故，為乘客提供了舒適、安全的候車環(huán)境，提高了列車的服務(wù)水平。屏蔽門、地鐵門為了保證乘客的安全，應(yīng)用了很多防止夾到人的安全措施。比如防夾擋板、軟燈管探測、紅外防夾門、激光屏蔽門等。

1.1 防夾擋板

就是在屏蔽門內(nèi)側(cè)下方安裝一個約60厘米高、15厘米寬的擋板，如果有人被夾在屏蔽門與車門之間，那么在屏蔽門關(guān)門時，擋板會被乘客的腿部擋住，無法關(guān)閉。夾到人的時候，地鐵門是通過比較關(guān)門時速度曲線中的理論的電機(jī)電流和實(shí)際電機(jī)電流來探測障礙物的，電流如果突然增大，說明夾住人了，馬上反向運(yùn)動，從而避免危險發(fā)生。

分析：防夾擋板是通過比較關(guān)門時速度曲線中的理論的電機(jī)電流和實(shí)際電機(jī)電流來探測障礙物，換一種方法解釋就是夾到人才會動作，如果一旦夾到人沒有動作或者夾到年幼的孩子會造成不可估計的傷害。

1.2 軟燈管探測技術(shù)

從2004年11月開始，地鐵公司研發(fā)出軟燈管照明的技術(shù)，并在廣州琶洲展開試驗(yàn)。軟燈管探測就是在站臺尾部的屏蔽門的立柱外側(cè)加裝軟燈管，用于檢測屏蔽門與車門是否夾人。司機(jī)在車頭位置，只需觀察一下這支燈管發(fā)出的黃色光芒，就可以監(jiān)測到屏蔽門與車門之間是否有不明物體。簡單來說，司機(jī)看到的燈光如果是整條燈管的長度，就證明兩門之間暢通，如果看到的只是部分燈光或者完全看不到燈光，就意味著某節(jié)列車的車門夾住了異物。

分析：燈光污染隨著社會快速發(fā)展已經(jīng)隨處可見，而且地鐵站臺作為公共場所一定是非常明亮的，手機(jī)閃光燈、地鐵站臺燈光都有可能混淆司機(jī)的視線，使司機(jī)誤以為可以看到整條軟燈管的光而關(guān)閉車門造成人身傷害。

1.3 紅外防夾門

目前中國部分地鐵線路正在更換這種新型紅外防夾門，此門是一種比較理想的屏蔽門防止夾人的裝置。安裝紅外防夾門后，一旦有乘客被夾在列車車門和屏蔽門之間，探測裝置便能立刻向列車司機(jī)發(fā)出警報，發(fā)車信號會終止，列車會因動力系統(tǒng)被自動切斷而無法啟動，而監(jiān)控中心也會接到報警，采取適當(dāng)措施以避免人身傷害。

分析：紅外防夾門檢測的是乘客有沒有被夾在列車車門和屏蔽門之間，并不能解決物體只被一扇門夾住的情況，如果有手指等物體被列車門夾住而并沒有被檢測到，也會對人體造成極大的安全威脅。

1.4 激光探測報警系統(tǒng)

主要用于對地鐵車輛與屏蔽門的間隙進(jìn)行實(shí)時監(jiān)視，發(fā)現(xiàn)間隙內(nèi)有障礙物（人體或較大物體）滯留時，實(shí)時向控制室發(fā)出報警，提示暫緩啟動列車；障礙物清除即可停止報警允許啟動列車，以保證旅客和車輛運(yùn)輸?shù)陌踩?/p>

分析：激光探測報警系統(tǒng)不僅存在紅外防夾門的設(shè)計不足，還存在著對小型物體檢測不夠靈敏的缺陷，極易產(chǎn)生安全隱患。

綜上所述，現(xiàn)有的防夾人的安全措施僅局限于設(shè)備的自身運(yùn)轉(zhuǎn)來避免夾人情況的發(fā)生，在實(shí)際操作中難免會出現(xiàn)不足之處，司機(jī)仍然很難清晰直觀的了解地鐵門處的情況，而且一切電子設(shè)備都會有一個反應(yīng)的過程，從而使乘務(wù)人員很難對危險進(jìn)行準(zhǔn)確及時的判斷，以致延誤時間對乘客造成傷害甚至是二次傷害。我們要做的是在原來的門禁系統(tǒng)上進(jìn)行改善，使乘務(wù)人員準(zhǔn)確及時的了解車門發(fā)生的狀況，降低危險發(fā)生的概率，并且在從站臺入手根源上解決人流擁堵的問題，使地鐵能夠安全平穩(wěn)地運(yùn)行。

2 設(shè)計目標(biāo)

通過對地鐵站臺客流特點(diǎn)的分析，從根源入手解決站臺擁堵這一不安全因素，引入新的門——隔離門，對隔離門進(jìn)行設(shè)計、隔斷，將站臺候車、上車、下車的乘客進(jìn)行分隔，解決上下車擁堵、搶行的問題。對隔離門的開閉時間進(jìn)行自動控制，確保列車未到站時隔離門開啟，乘客可進(jìn)入最終候車區(qū)，而在列車進(jìn)站時，單片機(jī)就會控制隔離門關(guān)閉，既使列車停站時間最短并且使乘客有序上下車，晚到的乘客由于隔離門關(guān)閉無法加速沖進(jìn)列車從而避免了危險和混亂的發(fā)生。下車部分加入單向旋轉(zhuǎn)門，既保證了下車速度，又讓晚到的（未進(jìn)入隔離門）的乘客無法通過此門進(jìn)入車廂，讓上下車更有秩序，避免危險的發(fā)生。

對地鐵門進(jìn)行改造，在原有的防夾人系統(tǒng)上增加紅外防夾系統(tǒng)和條狀紅外對射系統(tǒng)，最大程度上檢測車門處緊急出現(xiàn)的異物，并做出反應(yīng)。在地鐵門安裝報警裝置，一旦發(fā)生夾人情況就會報警，引起乘務(wù)人員和站臺人員還有乘客的注意，以便及時處理。在車廂為地鐵門安裝專門的攝像頭，在列車控制室（車頭）安裝監(jiān)視器，一旦地鐵門發(fā)生夾人（或物）的情況，在報警、彈開的同時自動觸發(fā)最近攝像設(shè)備工作，為乘務(wù)人員提供最為直接準(zhǔn)確的信息，以便第一時間進(jìn)行處理。

3 本系統(tǒng)的特色與創(chuàng)新之處

（1）引入了“隔離分流”的思想，它的存在，在一定程度上有效地解決了地鐵候車站臺擁堵混亂的局面，不僅使地鐵站臺更有秩序，還輔助地鐵門減少了傷人事件的發(fā)生，增加了地鐵運(yùn)營效率，提升地鐵的安全系數(shù)；（2）此系統(tǒng)對隔離門隔斷的設(shè)計和單向旋轉(zhuǎn)門的引入使上下車井然有序，杜絕晚來的乘客的僥幸沖擊列車門，減少危險的發(fā)生；（3）隔離門的智能開關(guān)系統(tǒng)可以最大程度上配合地鐵快速便捷的特點(diǎn)，在上一部列車確認(rèn)安全后并啟動后打開隔離門讓下一波乘客進(jìn)入候車，如此到下一部列車即將（10秒）進(jìn)站的時候關(guān)閉隔離門，將晚來的乘客和上車的乘客分隔開來，避免擁堵的同時不影響列車正常運(yùn)行速度；（4）地鐵門的紅外防夾系統(tǒng)和條狀紅外對射系統(tǒng)雙重保障了人身安全和財產(chǎn)安全；（5）地鐵門在關(guān)閉時探知有人（或物）時自動彈開也輔助了紅外防夾系統(tǒng)和條狀紅外對射系統(tǒng)，同時保證人身安全和財產(chǎn)安全；（6）地鐵門在自動彈開時自動打開安裝的攝像頭，同時反饋給列車控制室（列車頭），讓乘務(wù)人員第一時間直觀清楚的了解發(fā)生的事件，做出最合適的應(yīng)急處理決策，最大程度上保證乘客安全，而在此時間段由于隔離門的阻擋作用不會發(fā)生新的乘客闖入車門的事件，保證列車運(yùn)行效率，做到了對每一個乘客的生命安全負(fù)責(zé)。

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