一款集應(yīng)急系統(tǒng)、智能調(diào)控于一體的機(jī)場候機(jī)多功能座椅

馬琪雅，李夢范，李心怡，王佳妮，劉偉波

（濱州學(xué)院 機(jī)場學(xué)院，山東 濱州 256600）

與其他交通方式相比，機(jī)場候機(jī)的時(shí)間相對較長?，F(xiàn)階段國內(nèi)國外機(jī)場座椅大多功能單一，機(jī)場座椅功能無法全面滿足乘客需求。但隨著航空運(yùn)輸快速發(fā)展，以及乘客個性化和多樣性的需求日益提升，航空旅客對于機(jī)場的服務(wù)質(zhì)量和自身體驗(yàn)愈加關(guān)注。調(diào)查結(jié)果顯示，人們希望機(jī)場候機(jī)座椅在滿足基本功能的前提下，能夠更具舒適性與智能性。因此設(shè)計(jì)一款集應(yīng)急系統(tǒng)、智能調(diào)控于一體的機(jī)場候機(jī)座椅是非常有必要的[1-2]。本文基于應(yīng)急指揮系統(tǒng)，利用PDP（等離子顯示屏）、LED（顯示設(shè)備）等顯示設(shè)備，導(dǎo)入FIDS系統(tǒng)（航班信息顯示系統(tǒng)）[3]，可自動進(jìn)行航班提示與查詢，配置客服熱線及娛樂軟件。座椅裝有簡易醫(yī)療設(shè)備，能夠儲存簡易醫(yī)藥產(chǎn)品，其溫控系統(tǒng)[4-5]可進(jìn)行智能溫度調(diào)節(jié)，并配備充電設(shè)施和折疊桌，使機(jī)場候機(jī)座椅設(shè)計(jì)朝著智能化、多功能和安全性的趨向發(fā)展，可有助于機(jī)場候機(jī)服務(wù)升級，符合智慧化機(jī)場建設(shè)需求。

1 座椅產(chǎn)品框架

1.1 多功能座椅結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

結(jié)合現(xiàn)行乘客候機(jī)需求，運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)，通過Solid works對座椅進(jìn)行建模仿真。本座椅由外部結(jié)構(gòu)和內(nèi)部系統(tǒng)2部分組成。

其中外部結(jié)構(gòu)主要包括應(yīng)急救援外部裝置、遮光裝置和簡易辦公裝備，如圖1所示。座椅下方配有各種基礎(chǔ)應(yīng)急醫(yī)療物品，由2個多功能收納抽屜儲存，該抽屜在需要情況下可直接抽取使用。座椅底部安置4個滑輪，可以實(shí)現(xiàn)獨(dú)立驅(qū)動。座椅具備基礎(chǔ)按摩功能，可實(shí)現(xiàn)定點(diǎn)多維度人體穴位按摩，有效放松旅客為趕行程造成的肌肉酸痛，依據(jù)人體工程學(xué)原理可隨時(shí)調(diào)節(jié)不同高度，通過座椅下方的橫桿隨意調(diào)整座椅的直立程度，同時(shí)設(shè)定旋轉(zhuǎn)角，使座椅活動范圍為90°。緊急情況時(shí)座椅可放平姿態(tài)（如圖2所示），形成簡易擔(dān)架，同時(shí)座椅兩旁的扶手可充當(dāng)擔(dān)架的圍欄，在運(yùn)送乘客時(shí)可有效防止二次傷害，座椅底部的獨(dú)立滑輪可便于快速移動。

圖1 多功能座椅三維簡圖

圖2 多功能座椅展開形式三維簡圖

座椅頂部采用2個57步進(jìn)電機(jī)和12.9級絲桿搭配實(shí)現(xiàn)智能遮光（如圖3所示），使用時(shí)利用紅外線自動感應(yīng)裝置，根據(jù)不同人頭部大小和躺下的高度，由步進(jìn)電機(jī)配合遮罩，實(shí)現(xiàn)自動調(diào)節(jié)遮罩。當(dāng)遮罩工作時(shí)，步進(jìn)電機(jī)利用所設(shè)定的電子電路，將脈沖信號轉(zhuǎn)換成角位移的電機(jī)，帶動遮罩移動，可調(diào)整到乘客喜好的位置為其遮擋過亮的光線。扶手上方配置折疊桌、顯示設(shè)備，該折疊桌寬度與扶手長度之比為2∶1，符合人體適宜的操作比例，確保方便性與舒適性。同時(shí)，扶手上配有升降桿和鎖緊裝置，可根據(jù)每個人身高不同將手調(diào)節(jié)到合適的高度。座椅靠背隱藏充電設(shè)施，可進(jìn)行大容量充電。

圖3 智能遮罩三維簡圖

座椅內(nèi)部系統(tǒng)主要采用FIDS系統(tǒng)，應(yīng)急指揮系統(tǒng)（CS），溫控控制系統(tǒng)。將FIDS系統(tǒng)導(dǎo)入座椅，輸入航班信息，可隨時(shí)知曉航班實(shí)時(shí)動態(tài)，進(jìn)行航班信息查詢，提供個性化專屬服務(wù)。安裝應(yīng)急指揮系統(tǒng)與后臺進(jìn)行高效聯(lián)系，可及時(shí)應(yīng)對突發(fā)情況，有序快速解決問題。溫控控制系統(tǒng)采用STC89C52單片機(jī)，依據(jù)周圍環(huán)境溫度與前期溫度采集合理范圍進(jìn)行對比，調(diào)控溫度，保證座椅帶給人舒適體感溫度。

1.2 功能實(shí)現(xiàn)

該機(jī)場候機(jī)多功能座椅具有3大主體功能。

1.2.1 應(yīng)急救援

當(dāng)遇到突發(fā)情況，通過座椅內(nèi)部配置應(yīng)急指揮系統(tǒng)（CS）與外部安裝的提示按鈕，乘客可按下應(yīng)急按鈕，提醒相鄰人員，及時(shí)傳達(dá)乘客的不適信息。同時(shí)應(yīng)急指揮系統(tǒng)與機(jī)場后臺服務(wù)人員相聯(lián)系，進(jìn)行信息傳達(dá)，實(shí)現(xiàn)分級響應(yīng)、合理指揮調(diào)度進(jìn)行緊急救援。其實(shí)現(xiàn)途徑如圖4所示。

圖4 應(yīng)急救援流程圖

當(dāng)遇到突發(fā)事件，乘客按下按鈕可及時(shí)將信息傳達(dá)，根據(jù)情況的緊急等級運(yùn)用應(yīng)急指揮系統(tǒng)進(jìn)行分級響應(yīng)，配合救援人員實(shí)現(xiàn)緊急救援，最大程度保障乘客安全。且座椅下方安裝有大容量抽屜，用于儲備患者急需的應(yīng)急救援裝置、藥品等。使立體空間得到充分利用，并有效滿足了簡易醫(yī)藥的需求。

1.2.2 溫度控制

智能手機(jī)設(shè)定溫度，通過藍(lán)牙傳輸指令給STC89C52單片機(jī)，CU50溫度傳感器將檢測到的座椅溫度傳送給單片機(jī)，通過下載到單片機(jī)的控制程序?qū)Σ杉降淖螠囟扰c設(shè)定的溫度進(jìn)行比較，做出判斷，并對座椅發(fā)送指令，從而使座椅的溫度始終處于設(shè)定范圍之內(nèi)，避免大幅度的溫度升降變化。其實(shí)現(xiàn)途徑如圖5所示。

圖5 溫控流程圖

通過安裝溫度采集系統(tǒng)，實(shí)時(shí)檢測周圍溫度，與設(shè)定的溫度值進(jìn)行比較，設(shè)定溫度通過數(shù)據(jù)采集符合人體適宜的體感溫度，當(dāng)溫度達(dá)到下限時(shí)，開始加熱；溫度達(dá)上限時(shí)，降低溫度，停止加熱，以保證乘客休息時(shí)溫度舒適。

1.2.3 信息查詢

座椅具備信息查詢，熱線服務(wù)功能，座椅扶手上方安裝PDP、LED等顯示設(shè)備，導(dǎo)入FIDS系統(tǒng)，可實(shí)時(shí)響應(yīng)航班計(jì)劃和動態(tài)信息，進(jìn)行航班信息查詢，提醒乘客登機(jī)時(shí)間，合理規(guī)劃等待時(shí)間，提供個性化專屬服務(wù)。并配備客服熱線，當(dāng)乘客需要幫助時(shí)，可隨時(shí)撥打客服熱線。

2 實(shí)物展示

圖6為該機(jī)場候機(jī)多功能座椅的實(shí)物展示圖。座椅通過壓縮、伸展頂部結(jié)構(gòu)及底部支架，可以實(shí)現(xiàn)座椅的折疊、平躺。同時(shí)乘客可根據(jù)自身需求自由調(diào)節(jié)座椅腿部支撐位置，實(shí)現(xiàn)腿部不同的擺放位置。在座椅左側(cè)扶手位置安置多功能折疊桌，可自由取放，滿足部分乘客在長時(shí)間候機(jī)時(shí)的工作與學(xué)習(xí)需要。右扶手上方安裝LED顯示設(shè)備，在設(shè)備中導(dǎo)入了FIDS系統(tǒng)、應(yīng)急救援系統(tǒng)、娛樂APP等，可實(shí)現(xiàn)航班信息查詢、緊急救援和休閑娛樂等功能。在座椅頂部安裝智能遮罩，在步進(jìn)電機(jī)和絲桿的共同搭配下實(shí)現(xiàn)自由調(diào)節(jié)遮光位置。經(jīng)人員反復(fù)適用，實(shí)驗(yàn)調(diào)整，最終實(shí)現(xiàn)座椅性能的優(yōu)化。

圖6 實(shí)物展示圖

3 結(jié)束語

在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展下，建設(shè)智慧機(jī)場成為未來機(jī)場發(fā)展的重要著力點(diǎn)。機(jī)場設(shè)施也應(yīng)隨著人們需求的多樣化而邁向智能化。本文設(shè)計(jì)了一款應(yīng)用于機(jī)場候機(jī)區(qū)的集應(yīng)急系統(tǒng)、智能調(diào)控于一體的機(jī)場候機(jī)多功能座椅，以實(shí)現(xiàn)待機(jī)乘客突發(fā)疾病時(shí)的緊急救援，并可以滿足乘客的多樣化需求。本設(shè)計(jì)將座椅導(dǎo)入應(yīng)急指揮系統(tǒng)，與后臺實(shí)時(shí)聯(lián)系，并通過座椅外部結(jié)構(gòu)的折疊、滑輪的設(shè)計(jì)，遇到緊急情況時(shí)形成擔(dān)架，實(shí)現(xiàn)應(yīng)急救援；通過步進(jìn)電機(jī)與絲桿搭配可自動調(diào)節(jié)遮罩，實(shí)現(xiàn)智能遮光，滿足乘客對光源的不同需求，提供舒適候機(jī)環(huán)境；將座椅配置LED、PDP等顯示設(shè)備，顯示頁面配有客服熱線、娛樂APP等，為乘客提供待機(jī)時(shí)各項(xiàng)服務(wù)，例如餐食提供、機(jī)票退改簽和報(bào)銷單據(jù)獲取等與實(shí)現(xiàn)乘客候機(jī)時(shí)娛樂休閑放松的功能；座椅針對乘客溫度、辦公和充電等需求，導(dǎo)入溫控系統(tǒng)、配置折疊桌和充電設(shè)施等，滿足乘客的需求，使其享受便捷式服務(wù)。