城市軌道交通PIS顯示列車擁擠度及溫度方案研究

張利祥

摘? 要：城市軌道交通的高峰客流，會導(dǎo)致站臺各候車區(qū)和列車各節(jié)車廂乘客數(shù)量不均勻的問題，利用車輛檢測技術(shù)和PIS系統(tǒng)信息化處理、顯示技術(shù)的優(yōu)勢，開發(fā)了PIS智能顯示列車乘客擁擠度及溫度系統(tǒng)。

關(guān)鍵詞：城市軌道交通;乘客信息系統(tǒng);擁擠度

分類號：U292

引? 言

目前，長沙市軌道交通運營線路共6條：1號線、2號線、3號線、4號線、5號線、磁浮快線，共設(shè)車站114座、里程161.05公里，最高客流量265.69萬。高峰客流會導(dǎo)致站臺各候車區(qū)乘客數(shù)量不均勻，列車各節(jié)車廂乘客數(shù)量差距大，給車站引導(dǎo)工作帶來困難，也影響了乘客舒適度。為了更好地服務(wù)工作人員和乘客，我們利用車輛擁擠度檢測技術(shù)和PIS系統(tǒng)信息化處理、顯示技術(shù)的優(yōu)勢，開發(fā)了PIS智能顯示列車乘客擁擠度及溫度系統(tǒng)。

一、PIS智能顯示列車乘客擁擠度及溫度系統(tǒng)總體方案：

基于長沙軌道1號線現(xiàn)有車輛和PIS（乘客信息系統(tǒng)）的設(shè)備情況，通過升級改造來實現(xiàn)PIS顯示列車擁擠度及溫度。首先，通過車輛設(shè)備獲取車廂擁擠度等級和溫度的數(shù)據(jù);其次，PIS對數(shù)據(jù)進行處理：1）PIS通過與車輛的接口獲取列車車廂擁擠度等級和溫度數(shù)據(jù)，并將其傳送至控制中心子系統(tǒng);2）PIS控制中心子系統(tǒng)將ATS（列車自動監(jiān)控系統(tǒng)）數(shù)據(jù)與列車數(shù)據(jù)的進行關(guān)聯(lián)、整合;3）PIS控制中心子系統(tǒng)將整合后的數(shù)據(jù)發(fā)送至PIS車站子系統(tǒng)。最后，由PIS車站子系統(tǒng)將車廂擁擠度等級和溫度信息在站臺的PIS屏上顯示。

1、車廂擁擠度等級和溫度數(shù)據(jù)獲?。?/p>

通過對1號線電客車設(shè)備狀況分析，車廂擁擠度數(shù)據(jù)可以通過以下兩種方式獲得：1）通過既有車載攝像頭加裝乘客密度分析儀來獲取車廂擁擠度數(shù)據(jù);2）由TCMS（列車控制和管理系統(tǒng)）獲得車廂載重數(shù)據(jù)，再通過算法計算出車廂擁擠度等級數(shù)據(jù)。從經(jīng)濟成本和實施難易程度分析，方式2）的改造經(jīng)濟成本更低，更容易實現(xiàn)，最終采用了通過TCMS來獲取數(shù)據(jù)的方案。

通過大量的實測數(shù)據(jù)分析，得出了電客車空簧載客壓力變化量與載客數(shù)量的關(guān)系方程式：實測空簧壓力值P=PK+K×R，其中PK是空載時測量的空簧壓力值、K為空簧載客壓力變化量與載客數(shù)量關(guān)系系數(shù)、R為載客數(shù)量。TCMS通過監(jiān)測空簧載重壓力值來換算成車廂的載客數(shù)量，并將載客數(shù)量劃分為四個等級的擁擠度數(shù)據(jù)：空閑、適中、密集、擁擠。通過溫度傳感器獲取車廂的溫度數(shù)據(jù)。

PIS通過與TCMS的接口獲取車廂擁擠度等級和溫度數(shù)據(jù)，并將其通過車地?zé)o線子系統(tǒng)傳給控制中心子系統(tǒng)進行處理。

2、 數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)、整合處理：

要實現(xiàn)PIS屏顯示列車擁擠度和溫度信息，必須由PIS系統(tǒng)將TCMS和ATS的數(shù)據(jù)進行關(guān)聯(lián)、整合。TCMS可提供車輛編號、擁擠度等級和溫度數(shù)據(jù)。ATS可提供車次號、車輛編號及相關(guān)列車所在的位置信息。PIS控制中心子系統(tǒng)接收到TCMS的數(shù)據(jù)后，將其更新到擁擠度數(shù)據(jù)庫;每接收到ATS信息后，PIS會將相關(guān)列車的車輛編號和（即將到達的）站臺編號解析出來，根據(jù)解析出來的車輛編號，匹配數(shù)據(jù)庫中的相關(guān)列車擁擠度等級和溫度數(shù)據(jù)，并將其發(fā)送到相應(yīng)站臺的播放控制器，最終將信息更新到PIS屏上顯示。

3、擁擠度和溫度的顯示版式方案：

PIS版式是直接呈現(xiàn)系統(tǒng)的效果，是整個項目實施最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。版式設(shè)計要遵循顯示內(nèi)容齊全、醒目、易辨識、易懂、美觀等原則，還要考慮當(dāng)?shù)氐奈幕⒊丝偷牧?xí)慣等。系統(tǒng)上線后，還要根據(jù)工作人員和乘客的反饋，不斷地優(yōu)化版式，使之到達最優(yōu)的效果。我們從眾多的設(shè)計版式中，經(jīng)過不斷優(yōu)化，確定了最終的含有列車擁擠度和溫度信息的PIS版式方案。具體版式方案：在原PIS版式的視頻區(qū)域下方，采用列車模型圖案表示即將到站的列車，列車顏色采用長沙地鐵的線路色號;綠色車頭代表行駛方向的車頭，線路色號的車頭代表行駛反方向的車尾;每個車廂的下部顯示車廂號及其溫度值;擁擠度采用人形圖標(biāo)的數(shù)量和顏色表示，如車廂中部1個綠色人形圖標(biāo)代表空閑、2個黃色人形圖標(biāo)代表適中、3個棕色人形圖標(biāo)代表密集、4個紅色人形圖標(biāo)代表擁擠。

二、PIS顯示列車擁擠度及溫度的意義

目前，PIS智能顯示列車擁擠度及溫度系統(tǒng)已在長沙軌道交通線網(wǎng)的所有線路上線。為候車乘客提供本次列車各節(jié)車廂的擁擠度信息，乘客根據(jù)擁擠度信息選擇候車、上車位置，緩解車廂乘客數(shù)量不均勻的程度;也為工作人員引導(dǎo)工作提供了真實準確的信息化手段，提高了客服質(zhì)量水平。本系統(tǒng)運用了TCMS、ATS和PIS等三個系統(tǒng)的設(shè)備、數(shù)據(jù)資源，具有復(fù)雜度高、實施難度大的特點。

長沙軌道交通為了更好地發(fā)揮數(shù)據(jù)資源的作用，計劃將線路所有列車的擁擠度信息，投放到調(diào)度指揮中心顯示，為調(diào)度行車指揮、應(yīng)急事件處理等工作提供信息化手段，從而提高軌道交通運營效率。

（長沙市軌道交通運營有限公司，湖南長沙 410000? ）