地鐵站臺屏蔽門與列車客室車門不能同步打開的原因分析

摘 要：地鐵站臺屏蔽門與列車客室車門的同步開啟對于地鐵安全系數顯得尤為重要，其原因很多，最常見的是人工按壓開門按鈕時操作不合理。文章描述了地鐵站臺屏蔽門和列車客室車門同步打開的重要性、工作原理，在此基礎上分析了其不能同時打開的原因并提出解決的措施。

關鍵詞：屏蔽門；地鐵；同步；安全

1 地鐵站臺屏蔽門工作原理

1.1 地鐵站臺屏蔽門設計原則

地鐵站臺屏蔽門的使用使得地鐵到站時乘客上下車更為方便和安全，也為地鐵系統節約了人力物力。當然地鐵站臺屏蔽門的設計也講究一定的原則，包含載荷要求，分為擠壓載荷、風壓載荷、地震載荷、撞擊載荷等；緊急故障應對原則，一般情況下站臺屏蔽門會有供電障礙等其他不正常情況，此時設計中需滿足乘客能徒手打開屏蔽門，杜絕發生因斷電乘客不能下車的情況發生；對周邊環境的要求，要求門的滑動無障礙，溫度、濕度適中；防火要求，符合相應的防火規范；其他要求。

1.2 地鐵站臺屏蔽門自動工作原理

地鐵站臺屏蔽門和列車在空間上是始終保持一定距離的，所以毫無疑問其自動開關借助了無線通信的操控，列車員通過按鈕實現它。典型的屏蔽門開關控制系統采用繼電器有接點電路，其包括開關按鈕、數字I/O模塊、計數器、列車自動駕駛/保護系統另加一些信號線路組成。當列車員把車停在無線信號接收范圍所要求的列車停車范圍內后按下開門按鈕，其會產生觸發式信號脈沖送給數字I/O模塊，同時計數器自動加一，并觸發相應信號告知駕駛/保護系統，后者釋放無線信號通知ATS系統相應動作的命令，ATS接收到命令后通過硬線向屏蔽門系統發送控制門自動打開，關門時原理類似。

1.3 地鐵站臺屏蔽門手動工作原理

屏蔽門手動工作則是雇傭工作人員在站臺屏蔽門前，等列車停穩后手動同步開門，此辦法雖然比較穩定實用，能對擁擠的客流安全性進行照顧，但在社會高度信息化的當今不被提倡。在自動開門系統中也會在斷電等故障情況下啟用手動開門措施，乘客需對此有所認知，或者需要得到提醒，在發現屏蔽門始終不能打開的情況下（使用推壓桿）手動打開它，避免不良情況發生。

2 地鐵站臺屏蔽門與列車客室車門同步開啟的重要性

2.1 同步開啟的重要性

地鐵是現代大中城市建設不可或缺的一部分，因為其身在地下，無交通堵塞的障礙，速度快，載客量大。而地鐵站固有的客流多，空間狹窄，接車頻繁，停車時間短等特點，是人們活動的密集區和事故多發地帶。從多年來交通方面的統計來看，國內外很多城市的地鐵運行都事故頻發，北京一年有五十多次乘客跌落站臺事故，而上海則一度達到一百多起。即使在國外，例如倫敦的類似事故每年也曾有過一百五十起。從站臺跌入鐵軌是地鐵交通事故中最經常發生的。地鐵站臺屏蔽門和列車車門同步一方面是節約了時間，為在簡短的停車時間中讓所有乘客下車、上車做一定保證。另一方面防止因站臺人員擁擠而發生跌落軌行區的危險。

2.2 不同步可能造成的安全隱患

在地鐵站臺屏蔽門措施不完善的時代，如前文所述，地鐵在世界各地運行的事故多而殘忍。試想屏蔽門和車門不能同時打開，其安全隱患是明顯的：站臺屏蔽門會落后車門一段時間打開，此時下車乘客特別多，又爭先恐后，然而站臺屏蔽門仍然關閉，乘客離開車后所能站立的空間十分有限，而后面的乘客并不知道情況，還會繼續擁擠，從而導致乘客們向兩邊尋找空間，也很有可能迫使不能站穩的乘客掉進軌行區，造成災難性后果。故屏蔽門與列車門的同步開關非常重要。

3 人工按壓開門按鈕時間差導致不同步的原因及改進措施

3.1 系統設定的時間差及改進措施

現階段地鐵站臺屏蔽門自動控制系統多采用前文所述的模式，即電路控制加無線通信發送指令。而人工按壓開門按鈕后車門不能同步打開的原因有兩點，其一是系統自身在時間差方面的原因造成時間延遲，其二是信號發送接收錯誤。

系統自身設定存在時間差多體現在數字I/O模塊接收開關按鈕帶來的脈沖方面。在通信技術中，信號的強度有大小和持續時間兩方面的要求，因此數字I/O模塊接收到的信號強度不夠或者持續時間不夠長，就不能檢測為有效的開關指令。譬如設定接受信號脈沖要達到500ms，由于種種原因，雖然列車員按下了按鈕發出了脈沖，但未達到500ms的持續時間，就被判定為無效，從而無法進行下一步的信號傳遞，導致站臺屏蔽門的不能打開。對此我們需要對數字I/O模塊進行設計修改，把它的脈沖需求時間度減小。當然這不是唯一的方法，因為我們最終要求是列車車門與站臺屏蔽門同時打開，所以可以通過閉環控制的原理設置另一個探測設備實時地檢測車門有沒有打開，如果打開就立即發送脈沖信號送給另一個數字I/O模塊，這兩個模塊再產生的信號用邏輯“或”的方式相結合，即只要一個信號達到就能實現開門的有效指令傳達就能有效驅動發送指令保證屏蔽門打開。因為檢測車門的模塊是有微程序控制，在其無損壞的情況下可以擁有很高的穩定度，從而加強了對站臺屏蔽門和列車車門同步打開的保證。

3.2 人為操作的時間差及改進措施

雖然在系統設計上能找出它的自身原因并能做出改正，但不可否認的是列車員按按鈕也有其個人的習慣，或者當時的情緒干擾，抑或是其他因素使得按下的按鈕產生的效果無法達到系統的需求。駕駛列車是一個枯燥而精力高度集中的工作。司機們生活中三分之一的時間都在操作列車，長期單獨工作加上對到站、路次情況、時間的高度注意，會有一定的心理壓力和情緒，這或多或少影響他們對列車的操作。因為生活的習慣性，他們也會把平時的不良生活習性帶到工作中來，如為能迅速開門而用力、長時間按壓按鈕，違背要求操作列車。另外，司機們雖然技術卓越，但文化水平整體偏低，對操作要求細節方面有不重視的情況。

對這些人為因素，我們有必要做到以下幾點：其一，地鐵運營部門給列車員做相應技術培訓，針對按下按鈕的方法，按下的時間度做針對性講解，讓大家明白系統的部分原理，有必要的話寫進列車說明書和技術手冊，不厭其煩。其二，地鐵運營單位加強對列車員職業素養的培養，讓廣大司機們不要著急或者在工作中帶有個人情緒和個人不良習慣，在相關規定中加上對開門按鈕的保護環節，譬如不能反復把玩，不能用力按壓、長時間按壓等，系統設置列車未停靠此按鈕無效。充分認識到列車運行和停靠中乘客的安全是首位的，不能掉以輕心。其三，應該針對廣大司機們的工作安排，適當組織相應的活動，愉悅身心，減輕壓力。

4 結束語

地鐵站臺屏蔽門與列車客室車門不能同時打開的問題看似簡單，卻十分重要，關系到地鐵站臺的安全。隨著我國城市化的快速推進，地鐵也將遍布更多地區，兩車門不能同步打開的問題將長期存在，但在相關部門的重視下，必能得到良好的優化措施。地鐵也會更好地服務我們的生活。

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