一种站台门电位的控制装置及方法与流程

1.本发明提供的技术方案涉及地铁安全运营管理方面，具体涉及一种用于防止列车停靠站台时，旅客在上下车过程中在列车与站台地之间形成跨步电压的站台门电位的控制装置及方法。


背景技术：

2.随着中国城市的发展，对轨道交通的需求的城市越来越多，轨道交通在中国得到快速发展。根据轨道交通站台门规范，我国目前的地铁钢轨/车辆与站台门存在电位差。该电位差会在列车在站内停靠、乘客上下车的过程中，在站台和车辆之间形成跨步电压，让乘客产生触电的感觉，可能对乘客的安全/乘车体验造成不良影响。为消除这种跨步电压，目前通常的做法是在站台门与大地之间进行绝缘处理，同时将站台门和钢轨之间用电缆进行等电位连接。但在实际施工和运营过程中，经常会出现站台门与大地之间绝缘慢慢降低，导致杂散泄露电流通过站台门向附近结构钢筋的泄漏，当绝缘降低到一定程度就会出现站台门绝缘薄弱点出现“打火”现象，存在严重影响站台正常运营及乘客安全的隐患。
3.针对上述隐患，需要提供一套既能有效防止在列车进站停靠、乘客上下车过程中产生跨步电压，又能在站台门与大地之间绝缘降低、导致出现站台门绝缘薄弱点出现“打火”现象前采取相关处理措施的站台/站台门电控制方案。


技术实现要素：

4.为了解决现有的地铁站台内消除“跨步电压”的技术方案错在的上述不足、提高地铁运行的安全性和可靠性，本发明提供一种在能够有效消除地铁站台内“跨步电压”的同时，还能有效防止站台门绝缘薄弱点出现“打火”现象的站台门电压控制方案。
5.本发明的第一方面提供一种站台门电位的控制装置。该装置的组成部分包括：信号传输单元，控制单元，站台门电连接切换回路。所述信号传输单元、站台门电连接切换回路分别与所述控制单元连接。所述控制单元，通过所述信号传输单元实时接收站台控制中心发送的站内列车停靠信息，并基于接收的站内列车停靠信息确定站内是否有列车停靠；当确定站内有列车停靠时，将站台门与钢轨电连接、并将站台门与车站综合地之间的电连接断开；当确定站内没有列车停靠时，将站台门与钢轨电连接断开、并将站台门与车站综合地进行电连接。
6.所述站台控制中心可以在检测到有列车进站，或者列车离站时向所述控制装置发送该站内列车停靠信息；当然也可以设置站台控制中心，实时周期性地向所述控制装置发送站内列车停靠信息。
7.进一步地，所述控制装置还包括与所述控制单元连接的检测单元。所述控制单元通过所述检测单元、实时检测钢轨跟站台门之间的电流，并当检测到钢轨与站台门之间的电流大于设定的阈值时，断开钢轨与站台门之间的电连接。优选地，所述检测单元为设置站台门与钢轨电连接路径上的电流传感器。
8.进一步地，所述站台门电连接切换回路中的站台门和钢轨连接路径上还设置有用于防止产生电流突变或者尖峰的电感。
9.进一步地，为了使用工作人员能够了解站台门当前的连接情况，所述控制装置还包括与所述控制单元连接的、用于向工作人员显示站台门电连接状态及人工操作界面的显示及操作单元。优选地，所述控制装置还通过所述信号传输单元向站台控制中心实时向控制中心发送站台门当前的电连接状态。
10.与上述站台门电位的控制装置相对应，本发明的第二方面提供一种站台门电位的控制方法。所述控制方法包括：确定站内是否有列车停靠，当确定站内有列车停靠时，将站台门与钢轨电连接、并将站台门与车站综合地之间的电连接断开；当确定站内没有列车停靠时，将站台门与钢轨电连接断开、并将站台门与车站综合地进行电连接。所述确定站内是否有列车停靠，包括：实时监测并接收站台控制中心发送的站内列车停靠信息，基于所述站内列车停靠信息确定车站内是否有列车停靠。
11.进一步地，所述控制方法还包括：检测站台门与钢轨电连接时，实时检测站台门与钢轨之间的电流大小，并当检测到钢轨与站台门之间的电流大于设定的阈值时，断开钢轨与站台门的电连接。所述站台门电位的控制方法的实施细节与前述站台门电位的控制装置实现的功能对应。
12.本发明提供的技术方案结合站内列车停靠的实际情况，动态切换站台门与钢轨、车站综合地之间的电性连接，有效避免在乘车上下列车过程中产生跨步电压；同时，还监测钢轨与站台门之间的电流，当该电流大于阈值时，切断站台门与钢轨之间的电连接，避免站台门绝缘薄弱点处产生“打火”现象。
附图说明
13.图1为本发明提供的站台门电位的控制装置的组成示意图。
14.图2为本发明提供的站台门电位的控制方法的流程图。
具体实施方式
15.为了使本发明所解决的技术问题、技术方案以及有益效果更加清楚明白，以下结合附图对本发明进行进一步详细说明。应该理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
16.如图1所示，本发明提供的站台门电位的控制装置，包括：信号传输单元，控制单元，站台门电连接切换回路，显示及操作单元以及检测单元。所述信号传输单元、站台门电连接切换回路、显示及操作单元以及检测单元分别与所述控制单元连接。
17.所述信号传输单元，用于所述控制装置与站台控制中心(psc)之间的信息传输。这里主要是用于控制装置接收站台控制中心发送的站内列车信息。所述信息传输单元可以网线等信号传输线，也可以是wifi、蓝牙等无线传输模块。当然，所述信息传输单元还可用于所述控制装置向站台控制中心实时发送站台门电连接的状态。
18.所述站台门电连接切换回路，用于切换站台门与车站综合地、钢轨之间电连接关系的执行电路。在一些实施例中，还可以在所述站台门电连接切换回路中的站台门和钢轨连接路径上还设置用于防止产生电流突变或者尖峰的电感。
19.所述显示及操作单元，用于向工作人员显示站台门电连接状态及人工操作界面。优选地，所述显示及操作单元为触摸屏。
20.所述检测单元设置在站台门与钢轨的电连接回路上，用于实时检测钢轨跟站台门之间的电流。优选地，所述检测单元为设置站台门与钢轨电连接路径上的电流传感器。
21.所述控制单元，通过所述信号传输单元实时接收站台控制中心发送的站内列车停靠信息，并基于接收的站内列车停靠信息确定站内是否有列车停靠。当确定站内有列车停靠时，将站台门与钢轨电连接、并将站台门与车站综合地之间的电连接断开。此时，站台门与列车之间通过电连接实现等电位，乘客上下车的过程中不会产生跨步电压。当确定站内没有列车停靠时，将站台门与钢轨电连接断开、并将站台门与车站综合地进行电连接。此时，列车已经出站，正常情况下不会有乘客上下列车，通过将站台门与车站综合地电连接将站台门上积累的电量泄放到车站综合地，实现站台门与车站综合地之间的等电位。
22.进一步地，所述控制单元还实时读取所述检测单元获取的钢轨跟站台门之间的电流，并且当该电流大于阈值时切断钢轨与站门门之间的电连接，避免在站台门上积累大量的电荷、导致在站台门与大地之间的绝缘薄弱处产生“打火”现象。
23.与上述站台门电位的控制装置相对应，本发明还一种站台门电位的控制方法。如图2所示，所述控制方法包括：
24.监听并接收站台控制中心发送的站内列车停靠信息；
25.基于接收到的站内列车停靠信息,确定站内是否有列车停靠；当确定站内有列车停靠时，将站台门与钢轨电连接、并将站台门与车站综合地之间的电连接断开；当确定站内没有列车停靠时，将站台门与钢轨电连接断开、并将站台门与车站综合地进行电连接。
26.进一步地，所述确定站内是否有列车停靠，包括：实时监测并接收站台控制中心发送的站内列车停靠信息，基于所述站内列车停靠信息确定车站内是否有列车停靠。可以设置站台控制中心在检测到有列车进站，或者列车离站时向所述控制装置发送该站内列车停靠信息；或者设置站台控制中心，实时周期性地向所述控制装置发送站内列车停靠信息。
27.进一步地，所述控制方法还包括：检测站台门与钢轨电连接时，实时检测站台门与钢轨之间的电流大小，并当检测到钢轨与站台门之间的电流大于设定的阈值时，断开钢轨与站台门的电连接。所述站台门电位的控制方法的实施细节与前述站台门电位的控制装置实现的功能细节相同。
28.以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种站台门电位的控制装置，其特征在于，该装置包括：信号传输单元，控制单元，站台门电连接切换回路；所述信号传输单元、站台门电连接切换回路分别与所述控制单元连接；所述控制单元，通过所述信号传输单元实时接收站台控制中心发送的站内列车停靠信息，并基于接收的站内列车停靠信息确定站内是否有列车停靠；当确定站内有列车停靠时，将站台门与钢轨电连接、并将站台门与车站综合地之间的电连接断开；当确定站内没有列车停靠时，将站台门与钢轨电连接断开、并将站台门与车站综合地进行电连接。2.如权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述站台门电连接切换回路的站台门和钢轨连接路径上设置用于防止产生电流突变或者尖峰的电感。3.如权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述控制装置还包括与所述控制单元连接的检测单元；所述控制单元通过所述检测单元、实时检测钢轨跟站台门之间的电流，并当检测到钢轨与站台门之间的电流大于设定的阈值时，断开钢轨与站台门之间的电连接。4.如权利要求1-3中任一项所述的控制装置，其特征在于，所述控制装置还包括与所述控制单元连接的、用于向工作人员显示站台门电连接状态及人工操作界面的显示及操作单元。5.一种站台门电位的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：确定站内是否有列车停靠，当确定站内有列车停靠时，将站台门与钢轨电连接、并将站台门与车站综合地之间的电连接断开；当确定站内没有列车停靠时，将站台门与钢轨电连接断开、并将站台门与车站综合地进行电连接。6.如权利要求5所述的控制方法，其特征在于，所述确定站内是否有列车停靠，包括：实时监测并接收站台控制中心发送的站内列车停靠信息，基于所述站内列车停靠信息确定车站内是否有列车停靠。7.如权利要求5或6所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：检测站台门与钢轨电连接时，实时检测站台门与钢轨之间的电流大小，并当检测到钢轨与站台门之间的电流大于设定的阈值时，断开钢轨与站台门的电连接。

技术总结
本发明提供一种站台门电位的控制装置及控制方法。该控制装置包括：控制单元，分别与所述控制单元连的信号传输单元和站台门电连接切换回路；所述控制单元，通过所述信号传输单元实时接收站台控制中心发送的站内列车停靠信息以确定站内是否有列车停靠；当确定站内有列车停靠时，将站台门与钢轨电连接、并将站台门与车站综合地之间的电连接断开；当确定站内没有列车停靠时，将站台门与钢轨电连接断开、并将站台门与车站综合地进行电连接。通过本发明提供的方案，不仅可以防止钢轨电流串入车站、确保站台人员的安全，减少杂散电流通过站台门向附近结构钢筋的泄漏，同时还可以防止列车停靠时，列车与站台地之间形成跨步电压。列车与站台地之间形成跨步电压。列车与站台地之间形成跨步电压。


技术研发人员：史和平 张茂新
受保护的技术使用者：上海嘉成轨道交通安全保障系统股份公司
技术研发日：2023.02.20
技术公布日：2023/6/12