本發(fā)明屬于公共交通領(lǐng)域，具體是一種公交車上下客安全保障系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

城市化的發(fā)展，使城市人口和地域不斷增加，對(duì)公共交通的需求量相應(yīng)快速增長(zhǎng)，要求公共交通企業(yè)投入更多的客運(yùn)車輛，因?yàn)楣卉囀浅鞘薪煌üぞ咧凶顬槠毡楹铜h(huán)保的一種大眾運(yùn)輸工具。然而，公交車到站上下乘客的過(guò)程中，因公交車突然啟動(dòng)，造成乘客傷亡的惡性事件頻頻見(jiàn)諸媒體，受到社會(huì)廣泛關(guān)注。技術(shù)人員把解決這些問(wèn)題的著眼點(diǎn)放在了檢測(cè)車門之間是否有乘客上面，為此發(fā)明了四十余項(xiàng)相關(guān)專利,如中國(guó)專利cn204238730u新型智能公交車門安全控制裝置等等，部分是解決車門夾人問(wèn)題，部分是在公交車上下客門上方安裝攝像頭、紅外線裝置，司機(jī)座位前安裝顯示器以觀察乘客上下車情況，對(duì)上下車乘客的安全起到了一定作用。但是這些專利技術(shù)忽略了一項(xiàng)重要因素—人的因素，即駕駛員自身原因，不可否認(rèn)相當(dāng)數(shù)量的駕駛?cè)藛T存在如下不良行車習(xí)慣：關(guān)閉車門、車輛起步同步進(jìn)行，更有甚者先起步后關(guān)門，造成剛上車或剛下車未站穩(wěn)的乘客被甩出車外或被夾帶倒地碾軋致死致殘；另外，也不能排除駕駛員每年要進(jìn)行幾萬(wàn)個(gè)站點(diǎn)開關(guān)車門操作，偶爾發(fā)生誤操作，在未關(guān)好門、未關(guān)門先起步的情況，造成乘客傷亡；即使司機(jī)座位前有顯示器可以觀察乘客上下車情況，難免司機(jī)偶爾因疲勞、疏忽，忘記觀測(cè)或誤判，在未關(guān)好門、未關(guān)門的情況下起步，造成乘客傷亡?？傊F(xiàn)有技術(shù)不能避免這類人為因素造成的傷亡事故發(fā)生。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種公交車上下客安全保障裝置,由氣缸、活塞板、活塞桿、鉸軸、支撐板、進(jìn)氣管、排氣管、供氣管、三通閥門、電機(jī)、單片機(jī)、離合器踏板、離合器縱拉桿、分離叉臂、離合器軸、分離軸承、對(duì)射式光電開關(guān)接收器、對(duì)射式光電開關(guān)發(fā)射器、離合器踏板杠桿延長(zhǎng)段、排氣孔組成,所述的氣缸固定設(shè)置在離合器踏板杠桿延伸段后面的公交車底架上；三通閥門、電機(jī)、單片機(jī)固定設(shè)置在公交車底架上；活塞桿固定設(shè)置在活塞板上，活塞板在氣缸內(nèi)可往復(fù)運(yùn)動(dòng)；支撐板通過(guò)鉸軸鉸接在活塞桿上端。

進(jìn)一步的，所述進(jìn)氣管一端與氣缸連通并與其固定設(shè)置，另一端與三通閥門連通并與其固定設(shè)置；排氣管一端與三通閥門連通并與其固定設(shè)置，另一端與大氣相通；供氣管一端與三通閥門連通并與其固定設(shè)置，另一端與公交車氣泵連通。

進(jìn)一步的，所述三通閥門使供氣管與進(jìn)氣管形成通路時(shí)，活塞板在高壓氣壓力作用下上升；三通閥門使排氣管與進(jìn)氣管形成通路時(shí)，氣缸內(nèi)高壓氣體排出，活塞板在自重作用下下降。

進(jìn)一步的，所述對(duì)射式光電開關(guān)接收器、對(duì)射式光電開關(guān)發(fā)射器分別固定設(shè)置在公交車上下客門兩側(cè)的車廂壁上，高度低于公交車上下客門上沿3cm；電源線與公交車電路連接；對(duì)射式光電開關(guān)接收器的輸出信號(hào)線與單片機(jī)連接。

進(jìn)一步的，所述單片機(jī)、電機(jī)由公交車電路提供電源；單片機(jī)通過(guò)編程設(shè)置為：當(dāng)公交車門打開，對(duì)射式光電開關(guān)接收器與對(duì)射式光電開關(guān)發(fā)射器之間被阻擋時(shí)，單片機(jī)控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)三通閥門使供氣管與進(jìn)氣管形成通路，活塞板在高壓氣壓力作用下上升，支撐板頂住離合器踏板杠桿延長(zhǎng)段，公交車不能前行；當(dāng)公交車門完全關(guān)閉，對(duì)射式光電開關(guān)接收器與對(duì)射式光電開關(guān)發(fā)射器之間完全沒(méi)有阻擋時(shí)，單片機(jī)控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)三通閥門使排氣管與進(jìn)氣管形成通路時(shí)，氣缸內(nèi)高壓氣體排出，活塞板在自重作用下下降，此時(shí)公交車處于不再受限的正常狀態(tài)。

進(jìn)一步的，所述離合器踏板、離合器縱拉桿、分離叉臂、離合器軸、分離軸承均為現(xiàn)有公交車部件，其與公交車連接方式、相互關(guān)系不作任何變動(dòng)。

本發(fā)明公開的公交車上下客安全保障系統(tǒng)的有益效果是：不受人為因素影響，確保公交車車門未完全閉合前，離合器始終處于分離狀態(tài)，公交車不能前行，避免在車門未關(guān)好甚至未關(guān)的情況下公交車啟動(dòng)造成乘客傷亡的悲劇發(fā)生。

附圖說(shuō)明

圖1是公交車車門打開和未完全關(guān)閉前公交車上下客安全保障系統(tǒng)狀態(tài)示意圖；

圖2是公交車車門完全關(guān)閉時(shí)該系統(tǒng)狀態(tài)示意圖；

圖3是該系統(tǒng)單片機(jī)、電機(jī)、三通閥位置放大示意圖；

圖4是公交車車門完全關(guān)閉時(shí)三通閥位置放大示意圖；

圖5是公交車車門完全關(guān)閉時(shí)對(duì)射式光電開關(guān)工作狀態(tài)示意圖；

圖6是公交車車門打開和未完全關(guān)閉前三通閥位置放大示意圖；

圖7是公交車車門打開和未完全關(guān)閉前對(duì)射式光電開關(guān)工作狀態(tài)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。

如圖1-7所示，本發(fā)明的公交車上下客安全保障系統(tǒng),由氣缸1、活塞板2、活塞桿3、鉸軸4、支撐板5、進(jìn)氣管6、排氣管7、供氣管8、三通閥門9、電機(jī)10、單片機(jī)11、離合器踏板12、離合器縱拉桿13、分離叉臂14、離合器軸15、分離軸承16、對(duì)射式光電開關(guān)接收器17、對(duì)射式光電開關(guān)發(fā)射器18、離合器踏板杠桿延長(zhǎng)段19、排氣孔20組成,所述的氣缸1固定設(shè)置在離合器踏板杠桿延伸段19后面的公交車底架上；三通閥門9、電機(jī)10、單片機(jī)11固定設(shè)置在公交車底架上；活塞桿3固定設(shè)置在活塞板2上，活塞板2在氣缸1內(nèi)可往復(fù)運(yùn)動(dòng)；支撐板5通過(guò)鉸軸4鉸接在活塞桿3上端；所述進(jìn)氣管6一端與氣缸1連通并與其固定設(shè)置，另一端與三通閥門9連通并與其固定設(shè)置；排氣管7一端與三通閥門9連通并與其固定設(shè)置，另一端與大氣相通；供氣管8一端與三通閥門9連通并與其固定設(shè)置，另一端與公交車氣泵連通。

所述三通閥門9使供氣管8與進(jìn)氣管6形成通路時(shí)，活塞板2在高壓氣壓力作用下上升；三通閥門9使排氣管7與進(jìn)氣管6形成通路時(shí)，氣缸1內(nèi)高壓氣體排出，活塞板2在自重作用下下降；所述對(duì)射式光電開關(guān)接收器17、對(duì)射式光電開關(guān)發(fā)射器18分別固定設(shè)置在公交車上下客門兩側(cè)的車廂壁上，高度低于公交車上下客門上沿3cm；電源線與公交車電路連接；對(duì)射式光電開關(guān)接收器17的輸出信號(hào)線與單片機(jī)11連接。

所述單片機(jī)11、電機(jī)10由公交車電路提供電源；單片機(jī)11通過(guò)編程設(shè)置為：當(dāng)公交車門打開，對(duì)射式光電開關(guān)接收器17與對(duì)射式光電開關(guān)發(fā)射器18之間光束被阻擋時(shí)，單片機(jī)11控制電機(jī)10驅(qū)動(dòng)三通閥門9使供氣管8與進(jìn)氣管6形成通路，活塞板2在高壓氣壓力作用下上升，支撐板5頂住離合器踏板杠桿延長(zhǎng)段19，公交車不能前行；當(dāng)公交車門完全關(guān)閉，對(duì)射式光電開關(guān)接收器17與對(duì)射式光電開關(guān)發(fā)射器18之間完全沒(méi)有阻擋時(shí)，單片機(jī)11控制電機(jī)10驅(qū)動(dòng)三通閥門9使排氣管7與進(jìn)氣管6形成通路時(shí)，氣缸1內(nèi)高壓氣體排出，活塞板2在自重作用下下降，此時(shí)公交車處于不再受限的正常狀態(tài)。

所述離合器踏板12、離合器縱拉桿13、分離叉臂14、離合器軸15、分離軸承16均為現(xiàn)有公交車部件，其與公交車連接方式、相互關(guān)系不作任何變動(dòng)。

控制支撐板5頂住、脫離離合器踏板杠桿延長(zhǎng)段19的機(jī)關(guān)不是唯一的，也可以用三通代替三通閥，在供氣管設(shè)置閥門一，在排氣管設(shè)置閥門二，單片機(jī)11通過(guò)編程設(shè)置為：當(dāng)公交車門打開，對(duì)射式光電開關(guān)接收器17與對(duì)射式光電開關(guān)發(fā)射器18之間光束被阻擋時(shí)，單片機(jī)11控制電機(jī)10關(guān)閉排氣管上的閥門二，打開供氣管上的閥門一，供氣管8與進(jìn)氣管6形成通路，活塞板2在高壓氣壓力作用下上升，支撐板5頂住離合器踏板杠桿延長(zhǎng)段（9，公交車不能前行；當(dāng)公交車門完全關(guān)閉，對(duì)射式光電開關(guān)接收器17與對(duì)射式光電開關(guān)發(fā)射器18之間完全沒(méi)有阻擋時(shí)，單片機(jī)11控制電機(jī)10關(guān)閉供氣管上的閥門一，打開排氣管上的閥門二，排氣管7與進(jìn)氣管6形成通路時(shí)，氣缸1內(nèi)高壓氣體排出，活塞板2在自重作用下下降，此時(shí)公交車處于不再受限的正常狀態(tài)。本發(fā)明中電機(jī)、三通閥門、閥門一、閥門二用語(yǔ)僅僅是為工作原理表述清晰，其涵蓋使用電動(dòng)球閥、電動(dòng)閥門等。

本領(lǐng)域技術(shù)人員在不改變光電開關(guān)探測(cè)公交車門開啟、閉合，強(qiáng)制控制公交車啟動(dòng)思路的前提下，僅僅做強(qiáng)制控制不同部件的改動(dòng)都落在本專利的保護(hù)范圍內(nèi)。

本發(fā)明的公交車上下客安全保障系統(tǒng)使用時(shí)，公交車到站，上下客車門打開，對(duì)射式光電開關(guān)接收器與對(duì)射式光電開關(guān)發(fā)射器之間發(fā)射的光束被阻擋，對(duì)射式光電開關(guān)發(fā)出信號(hào)，單片機(jī)接收到信號(hào)，控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)三通閥門使供氣管與進(jìn)氣管形成通路，高壓氣體進(jìn)入氣缸，活塞板在高壓氣壓力作用下快速上升，支撐板頂住離合器踏板杠桿延長(zhǎng)段，離合器被強(qiáng)制處于分離狀態(tài)，無(wú)論任何原因司機(jī)進(jìn)行何種失誤操作，公交車均不能前行；當(dāng)公交車車門完全關(guān)閉，對(duì)射式光電開關(guān)接收器與對(duì)射式光電開關(guān)發(fā)射器之間完全沒(méi)有阻擋時(shí)，對(duì)射式光電開關(guān)接收器接收到對(duì)射式光電開關(guān)發(fā)射器發(fā)射的光束，對(duì)射式光電開關(guān)發(fā)出信號(hào)，單片機(jī)接收到信號(hào)，控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)三通閥門使排氣管與進(jìn)氣管形成通路時(shí)，氣缸內(nèi)高壓氣體排出，活塞板在自重作用下下降，此時(shí)公交車處于不再受限的正常狀態(tài)，方可啟動(dòng)。只要公交車車門未完全關(guān)閉，對(duì)射式光電開關(guān)接收器與對(duì)射式光電開關(guān)發(fā)射器之間的光束就會(huì)被阻擋，對(duì)射式光電開關(guān)接收器就接收不到對(duì)射式光電開關(guān)發(fā)射器發(fā)射的光束，公交車就不能前行，可以徹底避免車門未關(guān)好甚至未關(guān)的情況下公交車啟動(dòng)造成乘客傷亡的悲劇發(fā)生。

由于單片機(jī)一端連著對(duì)射式光電開關(guān)接收器，另一端連著電機(jī)，對(duì)射式光電開關(guān)接收器與對(duì)射式光電開關(guān)發(fā)射器之間有、無(wú)障礙物時(shí)，對(duì)射式光電開關(guān)接收器能向單片機(jī)發(fā)出高低兩種不同的電平，單片機(jī)根據(jù)收到的電平高低即可通過(guò)控制電路指揮電機(jī)動(dòng)作，驅(qū)動(dòng)三通閥門轉(zhuǎn)動(dòng)到預(yù)設(shè)位置。