Устройство для счета пассажиров

Полезная модель относится к автоматизации транспортных перевозок и может быть использовано для учета пассажиров.
Известна система учета и анализа потока пассажиров и посетителей в которой установленные над каждой дверью инфракрасные датчики подсчитывают количество входящих/ выходящих пассажиров и передают эту информацию счетчику-регистратору (см. Р.Г. Искандеров, Л.М. Искандерова. Система учета и анализа потока пассажиров и посетителей. Патент РФ №2304809, опубл. 20.08.2007).
Недостаток известной системы состоит в том, что от воздействия теплого воздуха появляются ложные срабатывания датчиков, при изменении погодных условий требуется регулировка системы. Другой недостаток заключается в том, что в осенне-зимний период снижается точность обнаружения пассажиров, одетых в материалы (хлопок, шерсть), слабо пропускающие инфракрасные лучи.
Известно, что при ходьбе человек взаимодействует с опорной поверхностью, при этом возникают силовые факторы: вертикальные, продольные и поперечные составляющие опорной реакции. Продольная составляющая вектора сил реакции опоры имеет две фазы разных знаков: первая соответствует переднему толчку и направлена вперед, вторая соответствует заднему толчку и направлена назад. Отталкиваясь опорной ногой, человек устремляет все тело вперед. (В.И. Дубровский, В.Н. Федорова. Биомеханика. Учеб. для сред, и высш. учеб. заведений. - М.: Изд-во ВЛАДОС-ПРЕСС, 2003. - 672 с).
В качестве прототипа предлагаемой полезной модели выбрано устройство для счета пассажиров, содержащее счетчик, установленную на ступеньке прохода транспортного средства подпружиненную раму, контактный датчик, электромагнитный датчик, пластину, связанную с поверхностью ступеньки, пружины и два усилителя (см. В.А. Ефимов. Устройство для счета пассажиров. Авторское свидетельство СССР №1272343, опубл. 23.11.1986).
Один из недостатков прототипа заключается в том, что правильный подсчет входящих пассажиров возможен только в случае полной постановки стопы на ступеньку. Если во время подъема пассажир ставит переднюю часть стопы на край ступеньки, а пятка на ступеньку не опирается, то устройство фиксирует направление движения как при спуске. Другой недостаток заключается в усложнении электрической схемы устройства из-за использования триггера.
Техническим результатом заявленной полезной модели является повышение точности подсчета пассажиров и надежности устройства путем использования продольного перемещения пластины для определения направления движения пассажира.
Технический результат достигается тем, что в устройстве для счета пассажиров, содержащем счетчик, установленную на ступеньке прохода транспортного средства подпружиненную раму, контактный датчик, электромагнитный датчик, пластину, связанную с поверхностью ступеньки, пружины и два усилителя, счетчик содержит блок подсчета входящих пассажиров и блок подсчета выходящих пассажиров, пластина опирается на подпружиненную раму через ролики, контактный датчик имеет две пары контактов, контакты контактного датчика нормально-разомкнуты, электромагнитный датчик имеет две обмотки, расположенные соосно, продольная ось обмоток электромагнитного датчика расположена горизонтально, направление продольной оси обмоток электромагнитного датчика совпадает с направлением движения пассажиров, сердечник электромагнитного датчика расположен между обмотками, ступень имеет боковые упоры.
Сущность заявленной полезной модели поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен общий вид устройства для подсчета пассажиров, а на фиг. 2 изображена принципиальная электрическая схема устройства.
Предлагаемое устройство для подсчета пассажиров (фиг. 1) содержит счетчик 1 (показан на схеме фиг. 2), установленную на ступеньке 2 прохода транспортного средства подпружиненную раму 3, контактный датчик 4, электромагнитный датчик 5, пластину 6, связанную с поверхностью ступеньки, пружины 7 и 8 и усилители 9 и 10.
Счетчик 1 содержит блок 11 подсчета входящих пассажиров и блок 12 подсчета выходящих пассажиров, пластина 6 опирается на подпружиненную раму 3 через ролики 13, контактный датчик 4 имеет две пары контактов 14 и 15, контакты 14 и 15 контактного датчика 4 нормально-разомкнуты, электромагнитный датчик 5 имеет две обмотки 16 и 17, расположенные соосно, продольная ось обмоток 16 и 17 электромагнитного датчика 5 расположена горизонтально, направление продольной оси обмоток 16 и 17 электромагнитного датчика 5 совпадает с направлением движения пассажиров, сердечник 18 электромагнитного датчика 5 расположен между обмотками 16 и 17, ступень имеет боковые упоры 19 и 20.
Устройство для подсчета пассажиров работает следующим образом.
Когда пассажир не наступает на ступеньку 2, подпружиненная рама 3 под действием пружин 7 находится в крайнем верхнем положении, а пластина 6 под действием пружин 8 - в среднем положении. Контакты 14 и 15 контактного датчика 4 разомкнуты, сердечник 18 электромагнитного датчика 5 находится между обмоток 16 и 17, вследствие чего электромагнитный датчик 5 не вырабатывает сигнал, и счетчик 1 не регистрирует ни вход, ни выход пассажира.
Когда пассажир входит в транспортное средство, он наступает на ступеньку 2, вследствие чего подпружиненная рама 3 опускается, сжимая пружины 7 и вызывая срабатывание контактного датчика 4, вследствие чего контакты 14 и 15 контактного датчика замыкаются. Пластина 6, преодолевая сопротивление пружин 8, перемещается по роликам 13 в сторону, противоположном движению пассажира, что приводит к тому, что сердечник 18 входит в обмотку 16, на выходе обмотки 16 появляется электрический сигнал, который проходит через замкнутую пару контактов 14 на усилитель 9, и далее - на блок 11 подсчета входящих пассажиров счетчика 1. После того, как пассажир поднимается на следующую ступеньку, пружины 8 возвращают пластину 6 в среднее положение, вследствие чего сердечник 18 выходит из обмотки 16, а подпружиненная рама 3 поднимается, вызывая размыкание пар контактов 14 и 15 контактного датчика 4, в результате чего на блок 11 подсчета входящих пассажиров счетчика 1 других сигналов не поступает.
Когда пассажир выходит из транспортного средства, он наступает на ступеньку 2, вследствие чего подпружиненная рама 3 опускается, сжимая пружины 7 и вызывая срабатывание контактного датчика 4, вследствие чего контакты 14 и 15 контактного датчика замыкаются. Пластина 6, преодолевая сопротивление пружин 8, перемещается по роликам 13 в сторону, противоположном движению пассажира, что приводит к тому, что сердечник 18 входит в обмотку 17, на выходе обмотки 17 появляется электрический сигнал, который проходит через замкнутую пару контактов 15 на усилитель 10, и далее - на блок 12 подсчета выходящих пассажиров счетчика 1. После того, как пассажир спустится со ступеньки, пружины 8 возвращают пластину 6 в среднее положение, вследствие чего сердечник 18 выходит из обмотки 17, а подпружиненная рама 3 поднимается, вызывая размыкание пар контактов 14 и 15 контактного датчика 4, в результате чего на блок 11 подсчета входящих пассажиров счетчика 1 других сигналов не поступает.
Благодаря размыканию контактов 14 и 15 контактного датчика не происходит ложных срабатываний счетчика 1 в то время, когда пассажир не находится на ступеньке, например, при боковых колебаниях транспортного средства в движении. Боковые упоры 19 и 20 препятствуют перемещению подпружиненной рамы 3 в поперечном направлении.
Технико-экономический эффект заявленной полезной модели заключается в том, что опора пластины на ролики и применение в электромагнитном датчике двух обмоток с сердечником между ними позволяет регистрировать направление перемещение пассажира независимо от того, становится ли он на ступеньку носком или пяткой, что исключает ошибки при определении входа и выхода пассажиров и позволяет повысить эффективность использования транспортной инфраструктуры вследствие более точного определения пассажиропотока.