Устройство для учета количества пассажиров Советский патент 1993 года по МПК G06M3/08 

Предлагаемое изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, предназначено для учета количества пассажиров и может быть использовано на метрополитене.

Известно устройство для учета пассажиропотоков, используемое для оптимизации пассажирских перевозок за счет повышения точности учета, которое обеспечивается сравнением данных о количестве купленных билетов, о количестве пассажиров, проходящих через контрольные пункты, и о количестве пассажиров, входящих и выходящих из транспортного средства.

Нов данном устройстве не учитывается направление движения пассажиров, скопление пассажиров, проходящих через контрольный пункт, но не вступивших на эскалатор на спуск, вышедших из поезда на платформу, но не вступивших на эскалатор на подъем.. .

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для учета количества пассажиров, принятое за прототип и содержащее датчики эскалаторные, счетчики, анализаторы, датчики реверса, схемы ИЛИ.

В этом устройстве обеспечивается раздельный учет пассажиров, двигающихся вниз и вверх на эскалаторе, что позволяет оптимизировать пассажиропотоки. Однако в этом устройстве не обеспечивается оперативный анализ пассажиропотока в пределах всей станции, что позволило бы управлять пассажиропотоком с помощью включения и выключения эскалаторов.

Целью изобретения является повышение точности устройства и расширение его функциональных возможностей за счет осуществления управления пассажиропотоком. .-.

Указанная цель достигается созданием следующей совокупности существенных признаков изобретения , при этом общими с прототипом являются первый, второй и третий датчики, выходы которых подключены соответственно к первому, второму и третьему входам - первого формирователя им- пульсов, четвертый вход которого соединен с выходом первого датчика синхронизации, а выход - с первым входом первого анализатора, второй вход которого соединен с выходом первого датчика реверса, первый выход первого анализатора соединен с первым входом-первого элемента ИЛИ, второй выход - с первым входом второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу первого счетчика, выходы четвертого, пятого и шестого датчиков соединены соответственное первым, вторым и третьим входами второго формирователя импульсов, четвертый вход которого подключен к выходу второго датчика синхронизации, а выход - к первому входу второго анализатора, второй вход которого соединен с выходом второго датчика реверса, первый и второй выходы второго анализатора подключены ко вторым входам соответственно первого и второго элементов ИЛИ, выход первого распределителя импульсов соединен с пятыми . входами первого и второго формирователей импульсов, и второй счетчик, а отличительными от прототипа - седьмой, восьмой, девятый и десятый датчики, первый и второй

5 задатчики. второй распределитель импульсов, ключ, третий и четвертый элементы. ИЛИ, первый, второй, третий, четвертый и пятый сумматоры, первый, второй, третий и четвертый элементы сравнения, реверсив0 ный счетчик, первый, второй и третий регистры, первый, второй, третий и четвертый элементы И, при этом выходы седьмого и восьмого датчиков подключены ко входам третьего элемента ИЛИ, выход которого со5 единен с первым входом второго счетчика, первый выход которого подключен к первому входу первого сумматора и к первому входу первого регистра, выход которого соединен со вторым входом первого суммато0 ра, выход которого подключен к первому входу первого элемента сравнения, выходы которого соединены с первыми входами первого и второго элементов И, выходы которых являются первым и вторым выходами1

5 устройства, .выход первого задатчика под- ,.. ключей ко вторым входам первого и второго

: элементов И, первого сумматора, первого регистра и второго счетчика, второй выход которого соединен с первым входом второго

0 сумматора, выход которого подключен к первому входу второго элемента сравнения, выходы которого соединены с третьими входами первого и второго элементов И, выходы второго задатчика подключены

5 соответственно ко вторым входам первого и второго элементов сравнения и к первым входам четвертого и третьего элементов сравнения, выходы которых соединены соответственно с первыми входами четверто0 го и третьего элементов И, выходы которых являются четвертым и третьим выходами устройства и подключены ко входам второго регистра, выход которого соединен с четвертым входом первого элемента И, пер5 вый, второй, третий и четвертый выходы второго распределителя импульсов подключены соответственно ко вторым входам третьего и четвертого элементов И, к первому входу третьего регистра, к первому входу реверсивного счетчика и к третьему входу

второго счетчика, ко второму входу реверсивного счетчика и ко второму входу первого счетчика, выход которого соединен со вторым входом второго сумматора, выход первого элемента ИЛИ подключен к первому входу ключа, второй вход которого соединен с первым выходом реверсивного счетчика, а выход ключа подключен к третьему входу реверсивного счетчика, второй выход которого соединен со вторыми входами третьего и четвертого элементов сравнения, со вторым входом третьего регистра и с первым входом пятого сумматора, второй вход которого подключен к выходу третьего регистра, а выходы - к третьим входам третьего и четвертого элементов И, выходы девятого датчика соединены с первыми входами соответственно четвертого элемента ИЛИ и пятого сумматора, вторые входы которых подключены к соответствующим выходам десятого датчика, выход четвертого элемента ИЛИ соединен со входом второго распределителя импульсов, выход третьего сумматора подключен к первому входу четвертого сумматора, выход которого подключен к четверто.му входу реверсивного счётчика, третий выход которого соединен со вторым входом четвертого сумматора.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство для учета количества пассажиров содержит датчики 1, 2 регистрации (АКП), подключенные к входам элемента ИЛИ 3, выход которого подсоединен к входу счетчика 4, задатчик 5, соединенный по выходу с входами сумматора 6-, регистра 7, элементов И 10 и 11, элемент сравнения 8, задатчик 9, датчики 12, 13, 14 регистрации (эскалаторные) датчик 15 синхронизации и датчики 16, 17, 18 регистрации эскалаторные, датчик 19 синхронизации, подключенные соответственно к четырем входам формирователей 20, 21 импульсов, к пятым входам которого подключен распределитель импульсов 22, а выходы подсоединены к первым входам анализаторов 23, 24, ко вторым входам которых подключены датчики реверса 25, 28, а выходы которых через элементы ИЛИ 26, 29, соответственно подключены к входам счетчика 27 и ключа 30, распределитель импульсов 31, сумматор 32, подсоединенный к входу элемента сравнения 33, регистр 34, датчики 35,36 прибытия, подключенные к сумматору 37, элементу ИЛИ 38, счетчик 39, соединенный по выходу с сумматором 40, а по входу с элементами сравнения 41, 42, соединенными с элементами И 43, И 44, к другим входам которых подсоединен сумматор 46, регистр 45.

Работа устройства рассматривается на примере использования его на метрополитене.

Устройство работает следующим обра- 5 зом.

При проходе пассажира через АКП в датчиках 1,2 ... регистрации/установленных в АКП, формируются короткие импульсы, которые суммируются в элементе ИЛИ 3, а

0 затем информация о количестве пассажиров, прошедших через АКП в последовательном коде поступает на счётный вход счетчика 4. Длительность импульсов выбирается из обязательного условия несовпа5 дения по времени при поступлении их со всех АКП. В начале работы при подаче питания счетчик 4 обнуляется сигналом началь- . ной установки.

На параллельных выходах счетчика 3

0 формируется числовой код, соответствующий количеству пассажиров Nbxi(t), прошедших через АКП за время от начала рабочих суток до момента измерения, задаваемого короткими импульсами, формируемыми в

5 задатчике 5 через промежутки времени, принятые за единичные, причем каждому временному интервалу в течение рабочих суток присвоен соответствующий номер от Одо.

0 Величина Nbxi(t) поступает на первый вход сумматора б и вход регистра 7, в котором по заднему фро.нту предыдущего импульса задатчика 5 уже было произведено запоминание количества пассажиров Nbx(M)(t),

5 прошедших через АКП на момент времени tM.... / 1 Таккм образом, на второй вход сумма- тора 6 с выхода регистра 7 поступает Nbx(i-i){t) в обратном коде, а с учетом того, что вычис0 ление приращения Nbxi(t) - Nbx(i-i)(t) в сумма- торе 6 производится за единичный интервал-, заданный задатчиком 5, на выходе сумматора 6 формируется производная

dNbxi(t) f- ---г-5 -i, поступающая на вход элемента

сравнения 8, на другой вход которого поступает уставка пэ с задатчика 9, зависящая от скорости эскалатора и соответствующая максимальному количеству пассажиров, ко- 0 торые могут ступить на эскалатор за единичный интервал времени.

В случае, если

d Nbxi (t ) .,

dt

пэ, на выходе элемента сравнения 8 формируется сигнал, необходимый (но недостаточный) для формирования команды включения эскалатора на спуск, поступающий на первый вход элемента И 10.

В случае, если-- пэ, на выходе

элемента сравнения 8 формируется сигнал, необходимый (но недостаточный) для формирования команды выключения резервного эскалатора на спуск, поступающий на первый вход элемента И 11.

Последовательный код количества па.с- сажиров, приехавших на эскалаторе, работающем на спуск или на подъем, формируется следующим образом.

Группы датчиков 12, 13, 14 регистрации эскалаторных и датчик 15 синхронизации устанавливаются в одном из поперечных сечений одного эскалатора, а группа датчиков 16, 17, 18 регистрации эскалаторных и датчик 19 синхронизации устанавливается в одном из поперечных сечений другого эскалатора,

При нахождении пассажиров на ступенях эскалатора и попадании их в поперечное сечение эскалатора, где расположены датчики, пассажиры будут зафиксированы одним из датчиков в зависимости от расположения пассажиров относительно продольной оси эскалатора. Одновременно срабатывает датчик 15 (19) синхронизации.

При поступлении на входы формирователя 20 (21) импульсов сигналов от датчика 21,13,14(16,17,18) регистрации и управляющего сигнала от распределителя импульсов- 22 на выходе формирователя 20 (21) импульсов формируется два импульса (если на эскалатор вступило два пассажира), поступающие на информационный вход анализатора 23 (24).

В случае, если, например, эскалатор, на котором расположены датчики 12, 31, 14 регистрации, движется вниз, на управляющем входе анализатора 23 присутствует запрещающий потенциал от датчика реверса 25 и два импульса с выхода анализатора 23 через элемент ИЛИ 26 поступают на вход счетчика 27,

Если, например, эскалатор, на втором расположены датчики 16, 17, 18 регистрации, движется вверх, на управляющем входе анализатора 24 присутствует разрешающий потенциал отдатчика реверса 28 и два импульса с выхода анализатора 24 через элемент ИЛИ 29 поступают на вход ключа 30.

Таким образом, последовательный код количества пассажиров N3ci(t), проехавших на эскалаторе, работающем на спуск, за время от начала суток до момента измерения подсчитывается в счетчике 27, который в начале рабочих суток устанавливается в нулевое состояние сигналом установки О

с выхода распределителя импульсов 31, а в . обратном коде с выхода счетчика 27 поступает на вход сумматора 32, на другой вход которого с выхода счетчика 4 поступает ин:

формация о количестве пассажиров Nbxi(t), вошедших на станцию через АКП.

На выходе сумматора 32 формируется при этом информация о количестве пассажиров, скопившихся на площадке перед эскалатором:

NoCTCl(t) Nbxi(t) - Ngcl(t) .

В элементе сравнения 33 величина Nocrci(t) сравнивается с уставкой NCmax с за- датчика 9. .

В случае, если N0cToi(t) NCmax, сигнал с первого выхода элемента сравнения 33 поступает на второй вход элемента И 10.

В случае, если NOCTci(t) NCmax, сигнал со второго выхода элемента сравнения 33 поступает на второй вход элемента И 11.

Формирование команды на включение (выключение) эскалатора на спуск на выходе элемента И 10 (И 11) производится при поступлении на третий вход элемента И 10 (И

11) синхроимпульсов с выхода задатчика 5. Команда включения дополнительного эскалатора на подъем является приоритетной, поэтому обязательным условием для формирования на выходе элемента И 10 команды включения дополнительного эскалатора на спуск является наличие на его четвертом входе сигнала с регистра 34 об отсутствии команды на подъем.

Количество пассажиров, приехавших на

станцию, определяется датчиками 35, 36 прибытия, расположенными на станционных путях прибытия по обоим направлениям.

На выходах датчиков 35, 36 формируется соответствующая информация о количестве пассажиров NBbixij(t), NDbix2j(t) и синхронизирующие ее сигналы строб 1, строб 2, при этом информационные сигналы суммируются в сумматоре 37, а синхросигналы поступают на входы элемента ИЛИ 38.

Таким образом, на выходе сумматора 37 формируется информация о количестве всех

прибывших в поездах на станцию в данны й момент Г| пассажирах NBbixj(t) N8bixij(t) + +NBbix2j(t) синхронно со сформированным на выходе схемы ИЛИ 38 обобщенным стробом прибытия поезда, запускающим распределитель импульсов 31 на формирование сдвинутых по времени коротких (до 1 мк сек) управляющих одиночных сигналов С1, С2, СЗ, следующих друг за другом с временным сдвигом.

Моменты времени т, в которые производятся вычисления и измерения, определяются стробами прибытия с выхода элемента ИЛИ 38, интервалы между которыми соответствуют интервалам между при- бытиями двух ближайших поездов, независимо от пути прибытия.

Порядковый номер момента измерения и вычисления от 0 до j определяется от начала рабочих суток до момента измерения.

Количество пассажиров NocmjCt), скопившихся на момент tj на нижней площадке эскалатора, работающего на подъем, вследствие его ограниченной нагрузочной способности зависит от количества пассажиров NBbixQ-i)(t), вышедших из прибывших на стан- цию в момент состав, количества N0cTnQ-i)(t) пассажиров, скопившихся на момент т)-1 на площадке перед эскалатором, количества пассажиров N3nj(t), вошедших на эскалатор на подъем на момент rj, и вычисляется по формуле:

NoCTnj(t) (j-1)(t) + N0CTnO-1)(t) - Ngnj(t).

Последовательный код количества пассажиров N3nj(t), вступивших на эскалатор, работающий на подъем, с выхода элемента ИЛИ 29 в виде коротких импульсов подается на вход ключа 30.

В случае, если содержимое счетчика 39 не равно 0, импульсы с выхода ключа 30 поступают на реверсивный вход счетчика 39.

Информационный код NBbixG-i)(t)c выхода сумматора 37 поступает на вход сумматора 40, на другой вход которого поступает содержимое счетчика 39, а именно, информация о количестве пассажиров NocTnQ-i)(t), скопившихся перед эскалатором на момент времени т)-ч.

На выходе сумматора 40 формируется информация об общем количестве пассажиров, находящихся на площадке перед эскалатором, работающем на подъеме в момент

Ч:

NBHX NBbix(j-1)(t) + N0cTnQ-1)(t).

Величина NBBIX поступает на счетчик 39 и записывается в него по сигналу СЗ с выхода распределителя импульсов 31.

Таким образом, на параллельных выходах счетчика 39 формируется информация о количестве пассажиров Nocinj(t), скопившихся на входе на эскалатор в момент т в соответствии с вышеприведенной формулой.

При этом следует учесть, что счетчик 39 устанавливается в начале рабочих суток в нулевое состояние сигналом Уст.О, кодовая информация на его выходах становится равной 0 и при j 1

Nocrnl(t) NBWxo(t) - N9ni(t), т.е.

NOCTO 0.

В случае, если все пассажиры, скопившиеся на площадке перед эскалатором, 5 пройдут за интервал времени от ij-i до т на эскалатор для 0-1) подъема, счетчик 39 также установится в нулевое состояние и на момент времени т (т.к N0cTj(t) 0):

МостпО-иДО NBbixj(t) - N3nO+1)ft).

0 Ключ 30 защищает счетчик 39 от перехода через нулевое значение в зону отрицательных величин NocTnj(t).

С выхода счетчика 39 кодовая информация о количестве пассажиров N0cTnj(t), ско5 пившихся на площадке перед эскалатором на момент rj, поступает на входы элементов сравнения 41, 42, регистра 45, сумматора 46.

Одновременно на другой вход элемента

0 сравнения 41 с задатчика 9 поступает уставКЭ Nnmax.

При выполнении первого условия включения дополнительного эскалатора на подъем, а именно, если N0cTnj(t) Nnmax , на

5 выходе элемента сравнения 41 формируется сигнал, который поступает на первый вход элемента И 43.

В регистре 45 по сигналу С2, сформированному на выходе распределителя им0 пульсов 31 в предыдущий момент измерения TJ-I записана величина количества пассажиров М0стп(н)(). скопившихся на момент rj-i на нижней площадке эскалатора, которая с выхода регистра 45 в обратном

5 коде поступает на второй вход сумматора 46, в котором происходит вычисление приращения

ANOCTnj(t) Nocrnj(t) - N0cTnO-1)(t), При выполнении второго условия вклю0 чения эскалатора на подъем, а именно, если ANocTnjft) 0, на первом выходе сумматора 46 формируется сигнал, который поступает на второй вход зелмента И 43.

При поступлении на третий вход схемы

5 и 43 стробирующего импульса СГ с выхода распределителя импульсов 31, на выходе элемента И 43 формируется команда включения дополнительного эскалатора на подъем, которая запоминается в регистре 34.

0

На второй вход элемента сравнения 42 с выхода задатчика 9 поступает уставка

. Nnmln.

Если N0cTnj(t) Nnmin, т.е. в случае выпол- 5 нения первого условия выключения дополнительного эскалатора на подъем, на выходе элемента сравнения 42 формируется сигнал, который поступает на первый вход элемента И 44,

В сумматоре 46 происходит вычисление приращения ДМ0стп М аналогично вышеописанному и в случае, если ANocrnj(t) О, т.е. выполняется, вто рое условие выключения дополнительного эскалатора на подъем, на втором выходе сумматоре 46 формируется сигнал, поступающий на второй вход элемента И 44.

При поступлении на третий вход элемента И 44 стробируюа;его импульса С1 с выхода распределителя импульсов 31, на выходе элемента И 44 формируется команда выключения дополнительного эскалатора на подьем, которая одновременно обнуляет регистр 34.. ..

С выхода регистра 34 сигнал о наличии команды включения резервного эскалатора на подъем, поступая на вход элемента И 10, запрещает формирование команды включения дополнительного эскалатора на спуск.

Введение регистрации пассажиров, проходящих через АКП, сравнение количества пассажиров, прошедших через АКП с. количеством вошедших на эскалатор, работающий на спуск, анализ количества остав- шихся на верхней площадке перед эскалатором (одновременно с регистрацией) пассажиров, вышедших из. прибывших на станцию составов, сравнение количества вышедших пассажиров с количеством вошедших на эскалатор, работающий на подъем, и анализ количества оставшихся на нижней площадке перед эскалатором позволяют, таким образом, оперативно и объективно, с учетом полного анализа пассажиропотока с момента его

формирования при проходе через контрольный пункт до спуска и в противоположном направлении от момента высадки с поезда до подъема, управлять пассажиропотоком- при помощи отключения и включения дополнительного эскалатора на спуск и подъ ем. ..:/...

Использование изобретения обеспечивает совершенствование технологических процессов работы станций (режима работы

входов, выходов, эскалаторов), позволяет разработать требования и рекомендации к проектированию и реконструкции посадочных узлов и станций.

Использование устройства повысит

безопасность, надежность и комфортность перевозок/будет способствовать предотвращению аварийных ситуаций,

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано на метрополитене для учета количества пассажиров. Целью изобретения является повышение его точности и расширение его функциональных возможностей за счет осуществления управления пассажиропотоком. Устройство содержит датчики 1,2.12,13,14,16,17 и 18 регистрации, элемент ИЛИ 3, счетчик 4, регистры 7, 34 и 45, сумматоры 6, 32,37,40 и 46, задатчики 5,9, датчики 35,36 регистрации, элементы ИЛИ 3,26, 29 и 38. Устройство обеспечивает оперативный анализ пассажиропотока от мо- .мента его формирования при проходе через контрольный пункт до спуска на эскалаторе. 1 ил.

Ф о р м у л а иi з о б р е т ё н и я . Устройство для учета количества пасса- жиров, содержащее первый, второй и третий датчики регистрации, выходы которых подключены соответственно к первому, второму и третьему входам первого формирователя импульсов, четвертый вход которого соединен с выходом первого датчика синхронизации, а выход с первым входом первого анализатора, второй вход которого подключен к выходу первого датчика реверса, первый выход первого анализатора сое- динен с первым входом первого элемента ИЛИ, второй выход - с первым входом второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу первого счетчика, выходы четвертого, пятого и шестого датчи- ков соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами второго формирователя импульсов; четвертый вход которого подключен к выходу второго датчика синхронизации, а выход - к первому входу второго анализатора, второй вход которого соединен с.выходом второго датчика реверса, первый и второй выходы второго анализатора, подключены к вторым входам соответственно первого и второго элементов ИЛИ, выход первого .распределителя импульсов соединен с пятыми входами первого и второго формирователей импульсов, и второй счетчик, отличающееся тем, что, с целью повышения точности устройства и расширения функциональных возможностей устройства за счет осуществления управления пассажиропотоком, в него введены седьмой, восьмой, девятый и десятый датчики .регистрации, первый и второй за- датчики, второй распределитель импульсов, ключ, третий и четвертый элементы ИЛИ, первый, второй, третий, четвертый и пятый сумматоры, первый, второй, третий и четвертый элементы сравнения, реверсивный счетчик, первый, второй и третий регистры, первый, второй, третий и четвертый элементы И, выходы седьмого и восьмого датчиков регистрации подключены к входам третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом второго счетчика, первый выход которого.подключен к первому входу первого сумматора и к первому входу первого регистра, выход которого соединен с вторым входом первого сумматора, выход которого подключен к первому входу первого элемента сравнения, выходы которого

соединены с первыми входами первого и второго элементов И, выходы которых являются первым и вторым выходами устройства, выход первого задатчика подключен к вторым входам первого и второго элемен- тов И, первого сумматора, первого регистра и второго счетчика, второй выход которого соединен с первым входом второго сумматора, выход которого подключен к первому входу второго элемента сравнения, выходы которого соединены с третьими входами первого и второго элементов И, выходы второго задатчика подключены соответственно к вторым входам первого и второго элементов сравнения и к первым входам четверто- го и третьего элементов сравнения, выходы которых соединены соответственно с первыми входами четвертого и третьего элементов И, выходы которых являются четвертым и третьим выходами устройства и подключены к входам второго регистра, выход которого соединен с четвертым входом первого элемента И, первый, второй, третий и четвертый выходы второго распределителя импульсов подключены соответст- венно к вторым входам третьего и четвертого элементов И, к первому входу третьего регистра, к первому входу реверсивного счетчика и к третьему входу второго

счетчика, к второму входу реверсивного счетчика и к второму входу первого счетчика, выход которого соединен с вторым входом второго сумматора, выход первого элемента ИЛИ подключен к первому входу ключа, второй вход которого соединен с первым выходом реверсивного счетчика, а выход ключа подключен к третьему входу реверсивного счетчика, второй выход которого соединен с вторыми входами третьего и четвертого элементов сравнения, с вторым входом третьего регистра и с первым входом пятого сумматора, второй вход которого подключен к выходу третьего, регистра, а выходы - к третьим входам третьего и четвертого элементов И. выходы девятого датчика соединены с первыми входами соответственно четвертого элемента ИЛИ и пятого сумматора/вторые входы которых подключены к соответствующим выходам десятого датчика регистрации, выход четвертого элемента ИЛИ соединен с входом второго распределителя импульсов, выход третьего сумматора подключен к первому входу четвертого сумматора, выход которого подключен к четвертому входу реверсивного счетчика, третий выход которого соединен с вторым входом четвертого сумматора.