新型地铁安全门禁系统

新型地铁安全门禁系统
随着城市的快速发展，地铁作为一种运输效率高、输送能力大的交通工具在近年来得到了快速发展，在老百姓得到便捷的同时，安全问题却随之而来，地铁门伤人事件频发，文章从研究地铁安全门禁系统逐步展开，分析出国内外现有的地铁安全门系统的安全性、实用性不足等问题。

从加强安全性和完善度等方面提出新型安铁门全地禁系统的设想并进行大胆设计，让地铁这一城市中不可或缺的公共交通出行方式更加安全、稳定、快捷。

标签：地铁安全门；隔离门；创新
近年来地铁以快捷高效赢得了公众的一致好评，而近年来频频发生的地铁门伤人事件让人不得不心有余悸，而现有地铁门依旧存在上下车拥堵、列车员对车门处突发状况的了解不足、乘客自救方法的欠缺、门禁系统安全程度的不高这些问题，一定程度上留下很大的安全隐患，对乘客的生命安全造成很大影响。

此系統针对地铁的现有缺陷，从根源入手解决地铁列车门可能出现的伤人问题。

该系统应用隔离门分流站台候车乘客，将上车、下车、候车分隔开来，并对现有地铁门进行改善，以达到地铁门不再伤人的效果，为乘客的安全提供保障，为地铁高效顺利运行奠定基础。

1 现状分析
地铁门控制系统沿站台边缘布局，和列车门组成门禁系统，使车站站台与行车轨道隔离开，降低车站空调通风系统的运行能耗，同时减少了列车运行噪音和活塞风对车站的影响，防止人员跌落轨道发生意外事故，为乘客提供了舒适、安全的候车环境，提高了列车的服务水平。

屏蔽门、地铁门为了保证乘客的安全，应用了很多防止夹到人的安全措施。

比如防夹挡板、软灯管探测、红外防夹门、激光屏蔽门等。

1.1 防夹挡板
就是在屏蔽门内侧下方安装一个约60厘米高、15厘米宽的挡板，如果有人被夹在屏蔽门与车门之间，那么在屏蔽门关门时，挡板会被乘客的腿部挡住，无法关闭。

夹到人的时候，地铁门是通过比较关门时速度曲线中的理论的电机电流和实际电机电流来探测障碍物的，电流如果突然增大，说明夹住人了，马上反向运动，从而避免危险发生。

分析：防夹挡板是通过比较关门时速度曲线中的理论的电机电流和实际电机电流来探测障碍物，换一种方法解释就是夹到人才会动作，如果一旦夹到人没有动作或者夹到年幼的孩子会造成不可估计的伤害。

1.2 软灯管探测技术
从2004年11月开始，地铁公司研发出软灯管照明的技术，并在广州琶洲展开试验。

软灯管探测就是在站台尾部的屏蔽门的立柱外侧加装软灯管，用于检测屏蔽门与车门是否夹人。

司机在车头位置，只需观察一下这支灯管发出的黄色光芒，就可以监测到屏蔽门与车门之间是否有不明物体。

简单来说，司机看到的灯光如果是整条灯管的长度，就证明两门之间畅通，如果看到的只是部分灯光或者完全看不到灯光，就意味着某节列车的车门夹住了异物。

分析：灯光污染随着社会快速发展已经随处可见，而且地铁站台作为公共场所一定是非常明亮的，手机闪光灯、地铁站台灯光都有可能混淆司机的视线，使司机误以为可以看到整条软灯管的光而关闭车门造成人身伤害。

1.3 红外防夹门
目前中国部分地铁线路正在更换这种新型红外防夹门，此门是一种比较理想的屏蔽门防止夹人的装置。

安装红外防夹门后，一旦有乘客被夹在列车车门和屏蔽门之间，探测装置便能立刻向列车司机发出警报，发车信号会终止，列车会因动力系统被自动切断而无法启动，而监控中心也会接到报警，采取适当措施以避免人身伤害。

分析：红外防夹门检测的是乘客有没有被夹在列车车门和屏蔽门之间，并不能解决物体只被一扇门夹住的情况，如果有手指等物体被列车门夹住而并没有被检测到，也会对人体造成极大的安全威胁。

1.4 激光探测报警系统
主要用于对地铁车辆与屏蔽门的间隙进行实时监视，发现间隙内有障碍物（人体或较大物体）滞留时，实时向控制室发出报警，提示暂缓启动列车；障碍物清除即可停止报警允许启动列车，以保证旅客和车辆运输的安全。

分析：激光探测报警系统不仅存在红外防夹门的设计不足，还存在着对小型物体检测不够灵敏的缺陷，极易产生安全隐患。

综上所述，现有的防夹人的安全措施仅局限于设备的自身运转来避免夹人情况的发生，在实际操作中难免会出现不足之处，司机仍然很难清晰直观的了解地铁门处的情况，而且一切电子设备都会有一个反应的过程，从而使乘务人员很难对危险进行准确及时的判断，以致延误时间对乘客造成伤害甚至是二次伤害。

我们要做的是在原来的门禁系统上进行改善，使乘务人员准确及时的了解车门发生的状况，降低危险发生的概率，并且在从站台入手根源上解决人流拥堵的问题，使地铁能够安全平稳地运行。

2 设计目标
通过对地铁站台客流特点的分析，从根源入手解决站台拥堵这一不安全因素，引入新的门——隔离门，对隔离门进行设计、隔断，将站台候车、上车、下
车的乘客进行分隔，解决上下车拥堵、抢行的问题。

对隔离门的开闭时间进行自动控制，确保列车未到站时隔离门开启，乘客可进入最终候车区，而在列车进站时，单片机就会控制隔离门关闭，既使列车停站时间最短并且使乘客有序上下车，晚到的乘客由于隔离门关闭无法加速冲进列车从而避免了危险和混乱的发生。

下车部分加入单向旋转门，既保证了下车速度，又让晚到的（未进入隔离门）的乘客无法通过此门进入车厢，让上下车更有秩序，避免危险的发生。

对地铁门进行改造，在原有的防夹人系统上增加红外防夹系统和条状红外对射系统，最大程度上检测车门处紧急出现的异物，并做出反应。

在地铁门安装报警装置，一旦发生夹人情况就会报警，引起乘务人员和站台人员还有乘客的注意，以便及时处理。

在车厢为地铁门安装专门的摄像头，在列车控制室（车头）安装监视器，一旦地铁门发生夹人（或物）的情况，在报警、弹开的同时自动触发最近摄像设备工作，为乘务人员提供最为直接准确的信息，以便第一时间进行处理。

3 本系统的特色与创新之处
（1）引入了“隔离分流”的思想，它的存在，在一定程度上有效地解决了地铁候车站台拥堵混乱的局面，不仅使地铁站台更有秩序，还辅助地铁门减少了伤人事件的发生，增加了地铁运营效率，提升地铁的安全系数；（2）此系统对隔离门隔断的设计和单向旋转门的引入使上下车井然有序，杜绝晚来的乘客的侥幸冲击列车门，减少危险的发生；（3）隔离门的智能开关系统可以最大程度上配合地铁快速便捷的特点，在上一部列车确认安全后并启动后打开隔离门让下一波乘客进入候车，如此到下一部列车即将（10秒）进站的时候关闭隔离门，将晚来的乘客和上车的乘客分隔开来，避免拥堵的同时不影响列车正常运行速度；（4）地铁门的红外防夹系统和条状红外对射系统双重保障了人身安全和财产安全；（5）地铁门在关闭时探知有人（或物）时自动弹开也辅助了红外防夹系统和条状红外对射系统，同时保证人身安全和财产安全；（6）地铁门在自动弹开时自动打开安装的摄像头，同时反馈给列车控制室（列车头），让乘务人员第一时间直观清楚的了解发生的事件，做出最合适的应急处理决策，最大程度上保证乘客安全，而在此时间段由于隔离门的阻挡作用不会发生新的乘客闯入车门的事件，保证列车运行效率，做到了对每一个乘客的生命安全负责。

参考文献
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