浅议地铁屏蔽门与列车间隙安全探测系统

1、浅议地铁屏蔽门与列车间隙安全探测系统南京市地铁运营有限责任公司江苏南京210000摘要：由于地铁站台屏蔽门和列车车体之间的间隙客观存在，乘客登车 过程中停留在该间隙中的情况时有发牛，这给地铁安全运营带来了潜在的隐患。 木文介绍了安全探测系统的的组成、功能、原理及技术要求。安全探测系统对于 乘客的人身安全具有重要的保护作用，有助于城市轨道交通运营管理水平的提升。关键词：城市轨道交通；屏蔽门；安全探测系统1城市轨道交通屏蔽门限界分析根据国家标准gb100001988中国成年人人体尺寸，成年人人体厚 度最大处一般为160mrm即:当关闭后的屏蔽门与列车之间的距离大于160mm 时，有将成年人夹在屏蔽

2、门与列车之间的可能;对于未成年人，该临界尺寸还会 更小。2安全探测系统针对屏蔽门与列车门之间的间隙，除了在物理空间上采用机械安全装置 的处理方法外，还有一种非接触式屏蔽门安全探测系统。该系统采用光束探测装 置，对乘客进入该间隙有较强的预防、检测功能。2. 1系统组成每侧安全探测系统，由探测控制主机、光源发射器、光束接收器、声光 显示装置和电源系统等5部分组成。(1) 控制主机:在站台端头设置控制主机，可提供探测信号联锁输出、联 锁的旁路、触发启动延时停止、探测信息存储和故障报警等功能。(2) 光源发射器:根据安全探测系统划分的防护分区，布设在屏蔽门(安全 门)与轨道站台边缘之间，用于发射探测光

3、源。(3) 光束接收器:与光源发射器成对安装，用于接收探测光源。(4) 声光显示装置:提供声光显示/报警功能，信息应至少包括光束探测信 息(若有多个防区，应显示所有防区的信息)、系统故障报警、旁路报警等。(5) 电源系统:为安全探测系统供电，应接入屏蔽门(安全门)系统的供电冋 路中。2. 2系统功能(1) 障碍物探测功能:当有障碍物遮挡任意1束探测光线吋，光束接收器 因不能接收到发射光而输出报警信号。(2) 安全防护功能:应能接入屏蔽门(安全门)系统的安全冋路，安全探测系 统报警吋，自动切断安全冋路，使司机无法发车。(3) 旁路功能:当安全探测系统故障时，应能从安全冋路中旁路。当划分 有多个防

4、护分区时，应能控制单个或多个发生故障的防区旁路，其他分区仍与安 全冋路相连。(4) 声光报警提示功能:显示安全探测系统的工作状态及报警信息。自动/手动模式切换功能:在自动模式下，屏蔽门(安全门)关闭，探测 系统开始工作;在手动模式下，无论屏蔽门(安全门)是否关闭，探测系统均处于工 作模式，方便系统测试。(6) 探测延吋调节功能:能通过参数设定探测延时时间。(7) 单侧设多套探测器吋，应集成在一个控制主机，显示在一个终端上。(8) 开机自检测功能。(9) 报警及故障信息自动记录存储和查询功能侮侧安全探测系统的存储 吋间不小于1个月。(10) 防震功能:在列车进站速度&e;60km/h的条

5、件下，光束发射器和接收 器不发生水平及垂直方向的偏移。图1光束发散角对探测精度的影响示意图2. 3系统技术要求(1) 实际监测物体应为可识别车门与屏蔽门间隙中的不透明物体，完全 识别的物体几何尺寸为高度大于100mm,厚度大于30mmo(2) 探测光束应不少于3束，安装位置不能侵入站台限界。直线地段安 装安全探测装置的外侧至线路中心线的距离不得小于1600mm(a型车)或 1400mm(小型车)，曲线地段按站台横向加宽值进行加宽。(3) 光束发散角的大小对探测精度起着至关重要的作用(见图l)o若光束 发散角角度过大，在检测距离范围内光束照射到屏蔽门门体或列车车体上，就会 形成漫反射，使接收器误

6、将漫反射光源判断为安全探测光源，不进行报警，带来 安全隐患。根据需要，探测光束可选择红外光或激光，二者的主要区别在于不同 大小的光束发散角导致探测距离存在差异。激光的发散角不大于引，最人探测距 离为200m;红外的发散角不大于2&deg;,最大探测距离为40m<>(4) 应满足轨道交通机电设备电磁兼容性标准的要求。(5) 探测控制主机防护等级大于ip55,光束发射器/接收器防护等级大于ip65o(6) 支架与站台绝缘大于或等于0. 5m&omega;«(7) 整体使用寿命不小于20年。2. 4工作原理安全探测系统的工作原理是:对城市轨道交通列车与屏蔽门(安

7、全门)之 间的间隙进行实时监视，发现间隙内有人体或物品等障碍物滞留时，自动切断屏 蔽门安全冋路，禁止列车起动;同时，向列车司机发出声光报警，提醒司机不应 起动列车;障碍物清除后可停止报警，允许列车起动。安全探测系统的具体工作 流程如下：(1) 站内无车吋，屏蔽门闭合，探测系统处于待机工作状态。(2) 列车进站停靠后，屏蔽门开启至乘客上下完毕，屏蔽门闭合后，探 测控制主机读取屏蔽门的关闭并锁紧信号，即吋控制直流电源向探测器供电，探 测器立即进入工作状态。(3) 若有障碍物阻断任何一束光束，自动切断屏蔽门安全回路，同吋，声光报警器发出声光报警直至障碍物被清除。障碍物清除后自动向列车控制系统 发出安

8、全信号。以最后一次报警为基准，延时数秒(参数可调)后直流电源自动停 止供电，系统进入待机状态。(4) 若无障碍物阻断光束，自动向列车控制系统发出安全信号，数秒(参 数可调)后系统自动停止供电，系统进入待机状态。(5) 在探测报警系统的工作期间，运营人员应对探测报警系统的工作状 态及输岀信号进行判断，并瞭望列车与屏蔽门/安全门之间间隙是否滞留乘客。(6) 恢复初始待机状态。安全探测系统的工作流程如图2所示。图2安全探测系统工作流程图2. 5安装位置(1) 发射器和接收器通过支架安装在固定门之间、玻璃墙外侧中央的站 台板上。(2) 控制箱与报警装置宜安装在站台前部司机活动平台侧面的墙上，方 便司机观察，并将司机进岀车门行为纳入监控范围。(3) 最底部光束发射器/接收器安装高度宜为100mm,中部光束发射器/ 接收器安装高度宜为450mm,最顶部发射器/接收器安装高度宜为900mm,三 组发射器/接收器的水平位置与高度应可调。3结语城市轨道交通运营管理工作最重要的目标是保障乘客的人身安全。安全