具有防撞功能的轨道车系统

摘要

本发明涉及一种具有防撞功能的轨道车系统，包括同时在独立轨道上运行的多辆轨道车和远程监控轨道车的总控系统，轨道车包括通过探测轨道上的横梁来获取轨道车位置信息的第一探测模块和将位置信息发送给所控系统并根据总控系统的反馈控制轨道车的控制模块。所述第一探测模块通过探测轨道上的横梁的数量或性质来获取所述轨道车的位置信息。所述第一探测模块包括探测轨道上是否有横梁的磁性接近开关、根据所述磁性接近开关的通断计算横梁数量的计数单元和将所述计数单元的计数结果转换为所述位置信息的转换单元。采用本发明具有防撞功能的轨道车系统，可使独立轨道上多辆小车同时运行，且可对小车进行动态干预、实时调整并可防止小车之间相互碰撞。

权利要求

1.一种具有防撞功能的轨道车系统，其特征在于，包括同时在轨道上运行的至少两辆轨道车和远程监控所述轨道车的总控系统（2），所述轨道车包括获取所述轨道车的位置信息的第一探测模块和将所述位置信息发送给所述总控系统（2）并根据所述总控系统（2）的反馈控制轨道车的控制模块；所述第一探测模块包括转换单元；

所述第一探测模块通过探测轨道上的横梁的数量来获取所述轨道车的位置信息，所述第一探测模块还包括探测轨道上是否有横梁的磁性接近开关、根据所述磁性接近开关的通断计算横梁数量的计数单元；所述转换单元将所述计数单元的计数结果转换为所述位置信息；

当所述轨道上的每个横梁性质均不相同时，所述第一探测模块通过探测轨道上的横梁性质来获取所述轨道车的位置信息，所述第一探测模块还包括探测轨道上的横梁的性质的探测单元；所述转换单元将所述探测单元的探测结果转换为所述位置信息。

2.根据权利要求1所述的具有防撞功能的轨道车系统，其特征在于，在轨道定义的零点上设置有行程开关；所述轨道车上还包括通过探测所述行程开关对所述计时单元清零的第二探测模块。

3.根据权利要求2所述的具有防撞功能的轨道车系统，其特征在于，所述第二探测模块包括探测所述行程开关的光电传感器。

4.根据权利要求1至3任一项所述的具有防撞功能的轨道车系统，其特征在于，所述总控系统（2）包括根据所述位置信息对外部场景进行控制的第一脚本控制模块。

5.根据权利要求1至3任一项所述的具有防撞功能的轨道车系统，其特征在于，所述总控系统（2）还包括根据所述位置信息对所述轨道车发出特定命令的第二脚本控制模块。

6.根据权利要求1至3任一项所述的具有防撞功能的轨道车系统，其特征在于，所述总控系统（2）还包括根据所述位置信息防止所述轨道车碰撞的防撞模块。

说明书

具有防撞功能的轨道车系统

技术领域

[0001] 本发明涉及一种轨道车系统，更具体地说，涉及一种具有防撞功能的轨道车系统。

背景技术

[0002] 在目前的主题公园的大型车类项目(环形铁轨类)如过山车，大多数是独立轨道单辆轨道车运行模式，有的即使上了多辆轨道车，在运行时也只上一辆轨道车，其余的轨道车都在候车区，这种方案控制上多采用纯PLC或者单片机方式，只控制起点和终点，在轨道车运行过程中无法动态干预，实时调整动作，只能按预先规划的简单动作运行，这样造成系统运行效率低下，项目每天接待人数相对于主题公园入场人数的规模明显偏小，造成假节日排长队，同时节目动作单一化，也造成游客体验效果大打折扣。

发明内容

[0003] 本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术中独立轨道单辆轨道车造成游乐系统运行效率低下的缺陷，提供一种可使独立轨道上多辆轨道车同时运行，且可对轨道车进行动态干预、实时调整并可防止轨道车之间相互碰撞的具有防撞功能的轨道车系统。

[0004] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种具有防撞功能的轨道车系统，其中，包括同时在轨道上运行的至少两辆轨道车和远程监控所述轨道车的总控系统，所述轨道车包括获取所述轨道车的位置信息的第一探测模块和将所述位置信息发送给所述总控系统并根据所述总控系统的反馈控制轨道车的控制模块。

[0005] 本发明所述的具有防撞功能的轨道车系统，其中，所述第一探测模块通过探测轨道上的横梁的数量或性质来获取所述轨道车的位置信息。

[0006] 本发明所述的具有防撞功能的轨道车系统，其中，所述第一探测模块包括探测轨道上是否有横梁的磁性接近开关、根据所述磁性接近开关的通断计算横梁数量的计数单元和将所述计数单元的计数结果转换为所述位置信息的转换单元。

[0007] 本发明所述的具有防撞功能的轨道车系统，其中，在轨道定义的零点上设置有行程开关；所述轨道车上还包括通过探测所述行程开关对所述计时单元清零的第二探测模块。

[0008] 本发明所述的具有防撞功能的轨道车系统，其中，所述第二探测模块包括探测所述行程开关的光电传感器。

[0009] 本发明所述的具有防撞功能的轨道车系统，其中，所述轨道上的每个横梁性质均不相同；所述第一探测模块包括探测轨道上的横梁的性质的探测单元和将所述探测单元的探测结果转换为所述位置信息的转换单元。

[0010] 本发明所述的具有防撞功能的轨道车系统，其中，所述总控系统包括根据所述位置信息对外部场景进行控制的第一脚本控制模块。

[0011] 本发明所述的具有防撞功能的轨道车系统，其中，所述总控系统还包括根据所述位置信息对所述轨道车发出特定命令的第二脚本控制模块。

[0012] 本发明所述的具有防撞功能的轨道车系统，其中，所述总控系统还包括根据所述位置信息防止所述轨道车碰撞的防撞模块。

[0013] 实施本发明所述的具有防撞功能的轨道车系统，具有以下有益效果：轨道车上第一探测模块和控制模块的设计可通过第一探测模块的探测得知轨道车的具体位置，从而使独立轨道上可多辆轨道车同时运行，且可对轨道车进行动态干预、实时调整并可防止轨道车之间相互碰撞。

[0014] 采用磁性接近开关对横梁计数的方法确定轨道车的位置，方法简单，实现方便，不易出错。通过第二探测模块，轨道车的计数单元每圈都进行清零复位，使得轨道车的位置确认更加准确。由于采用精度高、反应快的光电传感器，适合做轨道车的计数单元每圈清零复位这个要求精确的测量。根据横梁性质确定轨道车的位置，判断快捷，不易出错。总控系统包括第一脚本控制模块和第二脚本控制模块，脚本的引入，大大提高了轨道车项目的调试性、灵活性、可持续更改性。防撞模块的引入，提高了项目的安全性。

附图说明

[0015] 下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

[0016] 图1是本发明具有防撞功能的轨道车系统的一个优选实施例的结构示意图；

[0017] 图2是本发明具有防撞功能的轨道车系统的另一个优选实施例的结构示意图；

[0018] 图3是本发明具有防撞功能的轨道车系统的另一个优选实施例的结构示意图；

[0019] 图4是本发明具有防撞功能的轨道车系统的另一个优选实施例的结构示意图；

[0020] 图5是本发明具有防撞功能的轨道车系统的另一个优选实施例的第二脚本控制模块的控制流程图。

具体实施方式

[0021] 本发明涉及到主题公园大型游乐项目环形铁轨类多辆轨道车的实时控制，实现了环形铁轨类项目的可以上多辆轨道车，并保证能有序自动调度和防撞处理，摆脱以往工业总线技术物理布线，控制上不能动态实时更新，规划的问题。

[0022] 如图1所示，作为本发明的具有防撞功能的轨道车系统的优选实施例，本发明的具有防撞功能的轨道车系统包括总控系统2、至少两辆轨道车以及包括横梁的轨道。轨道车包括第一探测模块11、13和控制模块12、14。总控系统2用于远程监控轨道车，至少两辆轨道车同时在轨道上运行，第一探测模块11、13用于获取轨道车位置信息(通过探测轨道上的横梁)，控制模块12、14用于将所述位置信息发送给总控系统2并根据总控系统2的反馈控制轨道车。具有防撞功能的轨道车系统工作时，以第一探测模块11为例，在轨道上发车后，轨道车的第一探测模块11探测轨道上的横梁，当第一辆车探测到经过n个(预先根据需要设定n值)横梁后，通过控制模块12将该位置信息发送给总控系统2，总控系统2认为达到车与车之间的安全距离后，反馈给控制模块12命令第二辆车可以发车，当第二辆车探测到经过n个横梁后，同样的步骤命令第三辆车发车，陆续将多辆轨道车全部发车后，由第一探测模块11、13获取各辆轨道车的位置信息，由控制模块12、14将该位置信息发送给总控系统2，由总控系统2判断车与车之间的距离是否安全，是否需要加速或减速，并将判断结果反馈给轨道车的控制模块12、14，由控制模块12、14控制轨道车加速、减速或保持现在的速度。当然第一探测模块11也可用于其它的探测方法以确定轨道车的位置，例如沿着轨道侧面附加贴有很多反光板，第一探测模块11检测光经反光板产生的漫反射确认轨道车的位置；在轨道旁布设检测点，第一探测模块11通过检测所述检测点确认轨道车的位置。如采用其它的检测方法，所述轨道也可以是一般的道路，河道等。

[0023] 如图2所示，作为本发明的具有防撞功能的轨道车系统的优选实施例，以第一探测模块11为例，第一探测模块11包括磁性接近开关111，计数单元112和转换单元113，磁性接近开关111用于探测轨道上的横梁，计数单元112用于根据磁性接近开关111的通断计数，转换单元113用于将计数单元112的计数结果转换为所述位置信息。

[0024] 磁性接近开关也称霍尔接近开关，霍尔元件是一种磁敏元件，利用霍尔元件做成的开关，叫做霍尔开关。当磁性物件移近霍尔开关时，开关检测面上的霍尔元件因产生霍尔效应而使开关内部电路状态发生变化，由此识别附近有磁性物体存在，进而控制开关的通或断。这种接近开关的检测对象必须是磁性物体。由上述可知横梁应为磁性物体。但是磁性接近开关111也可由涡流式接近开关、光电式接近开关或微波接近开关等代替，可以根据横梁的材料、实际的需要以及性价比等进行选择。

[0025] 具有防撞功能的轨道车系统工作时，以第一探测模块11为例，在轨道上发车后，磁性接近开关111探测轨道上的横梁，每过一根铁轨横梁，磁性接近开关111检测一次，计数单元112计数值加1，转换单元113将该数值转换为位置信息。当第一辆车探测到经过n个(预先根据需要设定n值)横梁后，通过控制模块12将该位置信息发送给总控系统2，总控系统2认为达到车与车之间的安全距离后，反馈给控制模块12命令第二辆车可以发车，当第二辆车探测到经过n个横梁后，同样的步骤命令第三辆车发车，陆续将多辆轨道车全部发车后，由磁性接近开关111获取各辆轨道车的位置信息，经转换单元113转换为位置信息后由控制模块12将该位置信息发送给总控系统2，由总控系统2判断车与车之间的距离是否安全，是否需要加速或减速，并将判断结果反馈给轨道车的控制模块12，由控制模块12控制轨道车加速、减速或保持现在的速度。

[0026] 如图3所示，作为本发明的具有防撞功能的轨道车系统的优选实施例，轨道车上还包括第二探测模块15、16，供轨道车运行的轨道定义的零点上设置有行程开关，第二探测模块15、16用于通过探测行程开关对计时单元清零。

[0027] 要明确环形轨道的位置关系，必须定义好系统的绝对零点，我们把轨道车上客点前3米定义为系统零点，此处轨道左侧有一个行程开关，车上配有第二探测模块15、16，每次碰到开关则认为系统位置过零点。第二探测模块15、16可以配有光电检测传感器，由于光电传感器精度高、反应快，非常适合做轨道车的计数单元每圈清零复位这个要求精确的测量。

[0028] 具有防撞功能的轨道车系统工作时，以第一探测模块11为例，在轨道上发车后，磁性接近开关111探测轨道上的横梁，每过一根铁轨横梁，磁性接近开关111检测一次，计数单元112计数值加1，转换单元113将该数值转换为位置信息。当第二探测模块15经过零点上的行程开关时，计数单元112计数清零。横梁的间距可以是视为等间距或者由实际测量得到，控制模块12通过横梁计数值可以得到相对于零点实际位置是多少米，上报给总控系统2，总控系统2图形化界面上可以通过轨道车位置的百分比(实际位置/系统总长)来按比例显示轨道车目前在轨道上的位置。

[0029] 如图4所示，作为本发明的具有防撞功能的轨道车系统的优选实施例，所述轨道上的横梁性质各不相同，第一探测模块包括探测轨道上的横梁的性质的探测单元和将所述探测单元的探测结果转换为所述位置信息的转换单元。

[0030] 具有防撞功能的轨道车系统工作时，采用本实施例在轨道上发车后，探测单元探测轨道上的横梁，每过一根铁轨横梁，探测单元检测一次，由于轨道上的每个横梁性质(如粗细、材料属性等)不相同，不同性质的横梁可以对应不同的位置信息，因此转换单元将该探测结果转换为相应的位置信息(例如通过接近开关的通断时间和轨道车的速度判断横梁的粗细、横梁的端面的表面积等)。以控制模块12为例，当第一辆车探测到经过预定的横梁后，通过控制模块12将该位置信息发送给总控系统2，总控系统2认为达到车与车之间的安全距离后，反馈给控制模块12命令第二辆车可以发车，当第二辆车探测到经过预定的横梁后，同样的步骤命令第三辆车发车，陆续将多辆轨道车全部发车后，由探测单元获取各辆轨道车的所处的横梁性质，经转换单元转换为位置信息后由控制模块12将该位置信息发送给总控系统2，由总控系统2判断车与车之间的距离是否安全，是否需要加速或减速，并将判断结果反馈给轨道车的控制模块12，由控制模块12控制轨道车加速、减速或保持现在的速度。

[0031] 作为本发明的具有防撞功能的轨道车系统的优选实施例，总控系统2包括第一脚本控制模块和第二脚本控制模块，第一脚本控制模块用于根据所述位置信息对外部场景进行控制，第二脚本控制模块用于根据所述位置信息对所述轨道车发出特定命令。为了提高娱乐效果，轨道车需要与外部场景互动，进行比如加减速、高速旋转、车厢震动、多媒体声音的播放等各种车载特效，控制模块12接收特定命令通过预先定义的脚本文件来控制这些命令定点定时的有序执行，并且支持从总控网络传过来的实时更新脚本，非常灵活、方便。轨道车的脚本由独立的脚本编辑器生成，它的格式内容包括有轨道车特效触发位置、轨道车特效触发时间、轨道车控制指令类型及相应的物理参数等。脚本的引入，大大提高了轨道车项目的调试性、灵活性、可持续更改性。

[0032] 如图4所示，为本发明具有防撞功能的轨道车系统的优选实施例的第二脚本控制模块的控制流程图，首先启动脚本，然后根据计数单元的计数判断是否到达脚本位置，如到达脚本位置，开始为脚本运行进行倒计时，到达指定的时间，执行特效指令，然后返回计数判断下一次的脚本运行。第一脚本控制模块的控制流程也类似于第二脚本控制模块的控制流程。

[0033] 作为本发明的具有防撞功能的轨道车系统的优选实施例，总控系统2还包括防撞模块，防撞模块用于根据所述位置信息防止所述轨道车碰撞。轨道车在4轨道的游览区运行时，向总控系统2实时反馈位置信息，总控系统2的防撞模块定时检测系统上各辆轨道车位置相互距离，如果发现两辆轨道车间距小于安全距离15米(可以根据需要改变)，总控系统2的防撞模块向后面的轨道车发送减速指令，这样保证轨道车不会互相碰撞。防撞模块的引入，提高了项目的安全性。

[0034] 以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。