[发明专利]高湿度环境中地铁屏蔽门的激光探测系统和方法

说明书

本发明公开一种高湿度环境中地铁屏蔽门的激光探测系统和方法。系统由第1、第2激光探测器、激光测距仪组成；分别距安装面600mm、300mm、150mm，安装至屏蔽门的端门立柱上。系统沿袭激光探测系统的原有结构，降低了系统的TCO，提高了系统的可靠性；激光发射/接收镜头镀疏水膜，缓解镜头附着物漫散射影响激光方向性的问题；采用激光调制技术，提高激光探测系统的抗干扰能力；增设激光测距仪，基于测距结果，间接定性地判定环境湿度，并借助PTC营造激光发射/接收镜头局部区域的相对干燥环境，确保高湿度环境中地铁屏蔽门激光探测系统的可靠性。

技术领域

本发明属激光探测的技术范畴。特别是指高湿度环境中，采用激光调制、镀疏水膜发射/接收镜头，增设激光测距仪和PTC的地铁屏蔽门激光探测系统和方法。

背景技术

地铁运量大、占地少，能耗低、污染少，快速、正点、舒适、安全，拥有地面交通工具无可比拟的优点；现有技术条件下，地铁是消除城市交通拥堵痼疾和提高全社会公共交通出行分担率的首选。2012年10月，杭州地铁1号线一期运营，日均客流量23.24万人次/天；采用交流变频变压B型车、四动二拖、六辆编组、定员1240人，设计时速80km/h、标准行车间隔120s。2013～2015年，杭州地铁的年客运量分别为8483.1、14450.4、17629.5万人次；2022年，将有十条线路建成投运，总里程192km覆盖杭州全市9个区。目前，屏蔽门是我国地铁安全运行的标准配置。

1976年，美国交通部出版《地下铁道环境设计手册》(Subway Enviroment DesignHandbook)，首次提出地铁站台乘客区与轨行区通过气流或隔墙分隔；旨在节能、改善车站站台乘客区环境条件。全球知名的屏蔽门供应商有瑞士卡巴(Kaba)、英国西屋(Westinghous)、法国法维莱(Faiveley)和日本纳博克(Nabco)；四家占据屏蔽门全球市场份额的90％；国内从事屏蔽门则有广州奥的斯电梯有限公司和深圳方大集团等。屏蔽门的行业标准和规范如下：《地铁设计规范》(GB50157-2003)、《城市轨道交通站台屏蔽门技术规程》(DG/TJ08-901-2004)、《城市轨道交通站台屏蔽门》(CJ/T236-2006)、《城市轨道交通技术规范》(GB50490-2009)。以杭州地铁1号线为例，线路全长54km，含高架线5.85km；设车站34座，其中：地下站31座、高架站3座；地下站设置屏蔽门，高架站设置安全门。屏蔽/安全门保证乘客的安全出行，列车的正常运行；减少了车站值班人员和工作强度。屏蔽门隔离站台乘客区与轨行区，减少两区域的冷、热气流交换，即运营能耗；同时降低列车运行噪音和活塞风对站台乘客的影响，提高了乘客的舒适度。

屏蔽/安全门提高乘客安全性的功效不容置疑：上海地铁无屏蔽/安全门运营期间，总共发生乘客掉下站台事故＞20起，北京地铁类似事故≈60起；安装地铁屏蔽/安全门后，上海和北京地铁的事故降至个位数。另一方面，屏蔽/安全门尚不能完全杜绝乘客被夹在屏蔽门与列车门之间的事故。例如，2008年9月29日，广州地铁1号线某乘客被夹站台屏蔽门与列车门之间；2014年11月6日，北京地铁5 号线某乘客卡在站台屏蔽门与列车门之间；因此，完善屏蔽/安全门安全性的功效亦不容置疑---分析屏蔽/安全门尚不能完全杜绝乘客被夹的原因，评估现有解决方案，完善现行主流解决方案---完全杜绝乘客被夹事故。考虑表述的简洁性，除去可能导致二义性的情况，屏蔽/安全门用屏蔽门统一表述。