ИНДИВИДУАЛЬНЫЙ РЕГИСТРАТОР ВХОДА И ВЫХОДА

Полезная модель относится к области систем автоматизированного учета, а именно к индивидуальным регистраторам входа и выхода пассажиров в общественном наземном транспорте или регистрации входа и выхода посетителей в общественных и административных зданиях. Индивидуальный регистратор входа и выхода является первичным датчиком этой системы.
Известна автоматизированная система подсчета пассажиров маршрутных такси "Звезда-Сверхновая" производства ФГУП Электромеханический Завод "Звезда" г.Сергиев Посад, Московской области. Система построена на базе активных инфракрасных датчиков [1].
Основным недостатком этой системы является ее большая стоимость и сложность, т.к. требуются дорогие датчики и математическое обеспечение для анализа сигналов датчиков. Для монтажа и наладки такие системы требуют высококвалифицированных специалистов.
Известна система учета пассажиров АУП-2, разработанная ООО «Научно-техническая фирма «Микроникс» (г.Омск). Она состоит из датчиков, бортовых контроллеров, устанавливаемых на каждом автобусе, и автоматизированного рабочего места (АРМ), которое размещается в диспетчерской автопредприятия [2].
Основным недостатком этой системы является дорогостоящий и трудно настраиваемый вторичный преобразователь сигнала датчика.
Известна автоматизированная система контроля проезда пассажиров (АСКП) в общественном наземном транспорте, разработанная компанией «Группа Смарт Технологии» г.Москва. В качестве регистратора входа и выхода в АСКП используются турникеты [3].
К недостаткам этой системы следует отнести задержки потока пассажиров при входе и при выходе и неудобства при проезде с детскими колясками и крупногабаритным багажом (сумки, чемоданы, пакеты).
Известны турникеты различных конструкций, использующие те или иные датчики (RU 84044 U1, E06B 11/08 (2006.01), 27.06.2009; RU 2327023 C2, E06B 11/08 (2006.01), 20.06.2008; RU 2158442 C1, 7 G07C 9/02, E06B 11/08, 27.10.2000).
К недостаткам турникетов можно отнести то, что они находятся в нормально закрытом состоянии и требуется время для их открытия, турникеты сужают пространство прохода, при выходе их из строя они блокируют проход. Турникеты больше подходят для индивидуальной регистрации входа и выхода в стационарных условиях: в метро, проходных предприятий, на стадионах.
Задача полезной модели заключается в повышении достоверности учета пассажиров, пользующихся услугами общественного пассажирского транспорта, предоставлении им больших удобств при проезде с габаритным багажом и при большом потоке пассажиров, уменьшении стоимости первичного датчика системы учета и простота при его монтаже, наладке и эксплуатации.
Это достигается тем, что индивидуальный регистратор входа и выхода устанавливают на каждом входе транспортного средства, при этом он не сужает проходы и не изменяет существующие условия входа и выхода пассажиров. В индивидуальном регистраторе входа и выхода применены дешевые датчики, сигнал от которых вводят напрямую в мобильное устройство сбора, хранения и передачи информации транспортного средства без промежуточного устройства - вторичного преобразователя. Автоматизированная система учета не требует дорогого математического обеспечения для анализа сигналов от датчиков индивидуального регистратора входа и выхода.
Индивидуальный регистратор входа и выхода выполнен в виде двух металлических пластин, верхней подвижной и нижней неподвижной, устанавливаемых, например, на 2-ю ступень входной лестницы транспортного средства. Верхняя и нижняя пластины имеют консольное шарнирное соединение. Верхняя пластина выполнена из рифленого листового металла, толщиной в несколько мм, достаточной для того, чтобы выдержать вес пассажира и багажа без остаточной деформации после снятия нагрузки. Нижняя пластина выполнена из обычного листового металла меньшей толщины. На боковой поверхности верхней пластины установлены два флажка - упора. На нижней пластине установлены ограничители движения верхней пластины вниз и пружины. На боковой поверхности нижней пластины установлены два переключателя и ограничитель движения верхней пластины вверх. На ограничителях движения верхней пластины установлены резиновые прокладки.
Функциональная схема устройства индивидуального регистратора входа и выхода показана на фиг.1. Индивидуальный регистратор входа и выхода (фиг.1) содержит верхнюю пластину 1, соединенную шарнирно с нижней пластиной 2. Размеры верхней пластины 1 и нижней пластины 2 зависят от размеров средней ступени входной лестницы транспортного средства или должны быть не менее средней длинны шага в случае применения в общественных заведениях. На боковой поверхности верхней пластины 1 установлены два флажка-упора 3 и ограничитель движения верхней пластины вверх 4. На нижней пластине 2 установлены ограничители движения верхней пластины вниз 5 и пружины 6. Количество ограничителей движения верхней пластины 5 вниз варьируется в зависимости от размеров пластин 1 и 2. На боковой поверхности нижней пластины 2 установлены два переключателя 7 и 8 и ограничитель движения верхней пластины вверх 4. На ограничителях движения 4 и 5 установлены резиновые прокладки 9. На нижней пластине 2 выполнены четыре отверстия 10.
Индивидуальный регистратор входа и выхода работает следующим образом. В исходном состоянии верхняя пластина 1 находится в крайнем верхнем положении и переключатели 7 и 8 выключены - их контакты разомкнуты (замкнуты). Каждый входящий и выходящий пассажир наступает на верхнюю пластину 1 индивидуального регистратора входа и выхода. Под действием силы тяжести она перемещается вниз и происходит сжатие пружин 6. Флажки-упоры 3 перемещаются вниз вместе с верхней пластиной 1 и, в зависимости от нагрузки F, последовательно вызывают срабатывание переключателей 7 и 8. При нагрузке равной F1 (например F1≥10 кг) и более срабатывает переключатель 7, его контакты замыкаются (размыкаются). При нагрузке равной F2 (например F2≥30 кг) и более срабатывает переключатель 8, его контакты замыкаются (размыкаются), и остается включенным переключатель 7. Когда пассажир проходит в салон транспортного средства - верхняя пластина 1 освобождается от нагрузки и под действием пружин 6 начинает двигаться вверх. Переключатели 7 и 8 срабатывают в обратной последовательности, т.е. сначала срабатывает переключатель 8 и его контакты размыкаются (замыкаются), а затем - переключатель 7 и его контакты размыкаются (замыкаются). Останов движения верхней пластины вверх происходит действием ограничителя движения вверх 4. Верхняя пластина 1 возвращается в исходное состояние и готова к следующему циклу работы.
Таким образом, если пассажиром является ребенок в возрасте до 5 лет (весом до 30 кг), то сработает только переключатель 7, если пассажиром является взрослый человек или ребенок в возрасте более 5 лет (весом более 30 кг), то сработает переключатель 7 и переключатель 8. В итоге переключатель 7 регистрирует всех пассажиров, а переключатель 8 регистрирует только взрослых пассажиров, оплачивающих проезд.
Для уменьшения нагрузок на пружины 6 на нижней пластине 2 индивидуального регистратора входа и выхода установлены ограничители движения верхней пластины вниз 5. При достижении нагрузки на верхнюю пластину 1 равной F3 (например F3≥40 кг) и более она опирается на ограничители 5 и при дальнейшем увеличении давления на нее движения вниз не происходит. В этом нет необходимости, т.к. переключатели 7 и 8 сработали и выдали сигналы о входе или выходе пассажира. Для мягкого и бесшумного останова верхней пластины 1, при ее движении вниз или вверх, на ограничители движения 4 и 5 установлены износостойкие резиновые прокладки 9.
В качестве датчика перемещения верхней пластины относительно нижней пластины пропорционального весу, расположенному на верхней пластине 1, могут быть применены:
- дискретные датчики (системы геркон - магнит, пары светодиод - фотодиод), выдающие сигналы типа «сухой контакт» или пороговые сигналы;
- бесконтактные (индуктивные, емкостные, пьезокерамические, оптические и др.), выдающие сигналы в виде изменяющегося напряжения, тока или изменяющейся частоты, пропорциональные нагрузке на верхнюю пластину 1;
- радиоканальные, выдающие информацию о весе на верхней пластине 1 в виде радиосигнала в радиоприемное устройство.
Степень защиты датчиков от внешних воздействий должна соответствовать условиям их эксплуатации.
Монтаж индивидуального регистратора входа и выхода осуществляют с помощью болтов, устанавливаемых в отверстия 10, - два болта крепят нижнюю пластину 2 к полу транспортного средства и два болта крепят шарнир консольного соединения верхней и нижней пластины к вертикальной стенке входной лестницы. При изготовлении индивидуального регистратора входа и выхода должно соблюдаться условие: ΔS1<ΔS2<ΔS3, где ΔS1, ΔS2 и ΔS3 расстояния, указанные на фиг.1.
Конструктивное исполнение индивидуального регистратора входа и выхода предусматривает защиту его функционирования от несанкционированного вмешательства.
На фиг.2 приведена схема подключения индивидуального регистратора входа и выхода 1 к мобильному устройству сбора, хранения и передачи информации транспортного средства 2. Датчики 3 и 4 индивидуального регистратора входа и выхода 1 выдают на мобильное устройство сбора, хранения и передачи информации транспортного средства 2 сигнал типа «сухой контакт»: при срабатывании - контакт замкнут (разомкнут) и передается логическая «1» (логический «0»), а при отпускании - контакт разомкнут (замкнут) и передается логический «0» (логическая «1»).
При монтаже датчиков 3 и 4 с отходящими проводами 5 их соединяют с мобильным устройством сбора, хранения и передачи информации транспортного средства 2 с помощью разъема или клемм.
При монтаже датчиков 3 и 4 радиоканальных провода 5 отсутствуют. Радиоканальные датчики выдают информацию в мобильное устройство сбора, хранения и передачи информации транспортного средства 2 в виде радиосигнала.
Питание датчиков 3 и 4 осуществляется от мобильного устройства сбора, хранения и передачи информации транспортного средства 2 или от автономного источника питания.
Мобильное устройство сбора, хранения и передачи информации транспортного средства 2 передает информацию о потоке пассажиров по радиоканалу на диспетчерский пункт.
Предлагаемый индивидуальный регистратор входа и выхода позволяет производить достоверный учет пассажиров наземного транспорта и посетителей общественных заведений без сужения мест прохода, без блокировок и без ограничения интенсивности движения, при этом его стоимость и стоимость наладочных работ уменьшается, в сравнении с аналогами, из-за применения дешевых датчиков и простоты конструкции.
Источники информации:
1. «Неограниченные возможности увеличения вашей прибыли». ФГУП «ЭМЗ «Звезда». Статья на сайте: http://zwezda.spwtk.ru
2. «Система учета пассажиров…». Сидоров В.М., Жицкий В.Е. 07.07.2009 г. Статья на сайте: http://mx-omsk.ru
3. «Наземный транспорт». Группа Смарт Технологии. Статья на сайте: http://www.smartek.ru