魯世峰+王廷軍+劉耀輝+聶瑞宸



上海電機(jī)學(xué)院
【摘 要】多功能防擁擠裝置,尤其涉及一種智能防擁擠裝置 。目前,社會(huì)中沒(méi)有專業(yè)用于防擁擠的裝置,需要人工來(lái)維持現(xiàn)場(chǎng)秩序。例如博物館、售票處等大型公共場(chǎng)所為了保障公共秩序,遇到人流高峰,現(xiàn)場(chǎng)情況很是混亂,需要大量工作人員進(jìn)行維護(hù),且效果不佳,經(jīng)常發(fā)生插隊(duì)、踩踏事件。針對(duì)上述問(wèn)題,提供一種能有效防擁擠的全自動(dòng)裝置。
【關(guān)鍵詞】多功能,智能,防擁堵
引言
總所周知,擁擠踩踏事件頻頻發(fā)生,至今仍令人觸目驚心。目前,社會(huì)中沒(méi)有專業(yè)用于防擁擠的裝置。博物館、售票處等大型公共場(chǎng)所為了保障公共秩序,遇到人流高峰,現(xiàn)場(chǎng)情況很是混亂,需要大量工作人員(武警等)進(jìn)行維護(hù)現(xiàn)場(chǎng)秩序。效率低并且場(chǎng)面經(jīng)常失控,且效果不佳,經(jīng)常發(fā)生插隊(duì)、踩踏事件。警察發(fā)生沖突等事件常有發(fā)生,難以形成明確的約束來(lái)保證人流高峰期會(huì)場(chǎng)秩序。本項(xiàng)目提供一種防踩踏裝置勢(shì)在必行、符合當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的趨勢(shì)。
1.工作原理及設(shè)計(jì)方案
智能防擁擠裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖見(jiàn)圖1所示。
1、該裝置主要由安裝面,左移動(dòng)架,右移動(dòng)架,阻攔鎖,支架,電機(jī),警示燈,計(jì)數(shù)器,音頻裝置,滑輪軸,滑輪,控制裝置組成。
2、支架上等間距設(shè)有若干個(gè)孔,用于安裝固定滑輪的滑輪軸。
3、支架上設(shè)有用于放置滑輪的凹槽。
4、左移動(dòng)支架、右移動(dòng)支架上設(shè)有若干個(gè)孔,用于安裝阻攔索。
5、左移動(dòng)支架、右移動(dòng)支架上設(shè)有凹槽,以使左移動(dòng)支架、右移動(dòng)支架與支架卡合。
6、同于左移動(dòng)支架、右移動(dòng)支架的兩側(cè)各設(shè)有一個(gè)電機(jī),電機(jī)通過(guò)齒輪嚙合方式分布與左移動(dòng)支架、右移動(dòng)支架連接,電機(jī)驅(qū)動(dòng)左移動(dòng)支架、右移動(dòng)支架的移動(dòng);其中,左右兩側(cè)的電機(jī)規(guī)格相同(扭矩、轉(zhuǎn)速等),以保障左移動(dòng)支架、右移動(dòng)支架的同步移動(dòng);左右兩側(cè)的電機(jī)通過(guò)控制裝置控制,可以通過(guò)控制開(kāi)關(guān)控制電機(jī)的啟動(dòng)及轉(zhuǎn)速。
7、控制裝置,控制裝置由電機(jī)、單片機(jī)、強(qiáng)制開(kāi)關(guān)、控制開(kāi)關(guān)、電源、驅(qū)動(dòng)模塊、音頻裝置、計(jì)數(shù)器、警示燈組成。電源給整個(gè)控制裝置提供能量;控制開(kāi)關(guān)可以通過(guò)單片機(jī)控制電機(jī)的啟動(dòng)、停止及其轉(zhuǎn)速;控制開(kāi)關(guān)可以通過(guò)單片機(jī)控制計(jì)數(shù)器進(jìn)行人流量統(tǒng)計(jì);控制開(kāi)關(guān)可以通過(guò)單片機(jī)控制警示燈以警示過(guò)往人員注意腳下;控制開(kāi)關(guān)可以通過(guò)單片機(jī)控制音頻裝置,以提醒人員各種信息;強(qiáng)制開(kāi)關(guān)可以在緊急情況下控制電機(jī)停止。
8、安裝面,安裝面前、后兩側(cè)設(shè)有長(zhǎng)方形通孔以使往復(fù)旋轉(zhuǎn)的阻攔索通過(guò);安裝面用于安裝本裝置和供人員通過(guò),安裝面可以是地面等能承受較大重力的裝置。
9、阻攔索,阻攔索兩端分別安裝于設(shè)在左移動(dòng)支架、右移動(dòng)支架上的孔上,隨著左移動(dòng)支架、右移動(dòng)支架的移動(dòng)而同步移動(dòng),以控制人員呆在自己的位置上,預(yù)防插隊(duì)、踩踏事件的發(fā)生。
10、滑輪,滑輪通過(guò)滑輪軸安裝于支架的凹槽內(nèi),以減少支架與左移動(dòng)支架、右移動(dòng)支架之間的阻力。
11、計(jì)數(shù)器,計(jì)數(shù)器安裝于本裝置的入口處的支架上,用于統(tǒng)計(jì)通過(guò)人數(shù)。
12、音頻裝置,音頻裝置安裝于本裝置的入口處的支架上,用于通知過(guò)往人員各種信息。
13、警示燈,警示燈的形狀為長(zhǎng)方形,分別設(shè)于位于安裝面的前、后兩側(cè)的長(zhǎng)方形通孔的旁側(cè),以警示過(guò)往人員注意腳下;其中警示燈的防護(hù)罩采用耐壓材料,以防止警示燈的損壞。系統(tǒng)安裝有防護(hù)蓋板,確保集塵效果和安全。如圖2該裝置智能防擁擠裝置控制系統(tǒng)框圖。
2 .關(guān)鍵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.1 滑動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)
如圖3 所示,滑動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)支架上等間距設(shè)有若干個(gè)孔,用于安裝固定滑輪的滑輪軸。同時(shí)支架上設(shè)有用于放置滑輪的凹槽。
2.3安裝面
安裝面前、后兩側(cè)設(shè)有長(zhǎng)方形通孔以使往復(fù)旋轉(zhuǎn)的阻攔索通過(guò);安裝面用于安裝本裝置和供人員通過(guò),安裝面可以是地面等能承受較大重力的裝置。
2.4阻攔索
阻攔索兩端分別安裝于設(shè)在左移動(dòng)支架、右移動(dòng)支架上的孔上,隨著左移動(dòng)支架、右移動(dòng)支架的移動(dòng)而同步移動(dòng),以控制人員呆在自己的位置上,預(yù)防插隊(duì)、踩踏事件的發(fā)生。
2.5音頻裝置
音頻裝置安裝于本裝置的入口處的支架上,用于通知過(guò)往人員各種信息。
2.6警示燈
警示燈的形狀為長(zhǎng)方形,分別設(shè)于位于安裝面的前、后兩側(cè)的長(zhǎng)方形通孔的旁側(cè),以警示過(guò)往人員注意腳下;其中警示燈的防護(hù)罩采用耐壓材料,以防止警示燈的損壞。
3.控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
控制裝置由電機(jī)、單片機(jī)、強(qiáng)制開(kāi)關(guān)、控制開(kāi)關(guān)、電源、驅(qū)動(dòng)模塊、音頻裝置、計(jì)數(shù)器、警示燈組成。電源給整個(gè)控制裝置提供能量;控制開(kāi)關(guān)可以通過(guò)單片機(jī)控制電機(jī)的啟動(dòng)、停止及其轉(zhuǎn)速;控制開(kāi)關(guān)可以通過(guò)單片機(jī)控制計(jì)數(shù)器進(jìn)行人流量統(tǒng)計(jì);控制開(kāi)關(guān)可以通過(guò)單片機(jī)控制警示燈以警示過(guò)往人員注意腳下;控制開(kāi)關(guān)可以通過(guò)單片機(jī)控制音頻裝置,以提醒人員各種信息;強(qiáng)制開(kāi)關(guān)可以在緊急情況下控制電機(jī)停止。
4.結(jié)束語(yǔ)
(1)結(jié)構(gòu)創(chuàng)新:采用的可移動(dòng)、周期循環(huán)的阻攔索有效的避免插隊(duì)、踩踏事件的發(fā)生,且可以通過(guò)控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速來(lái)控制阻攔索的移動(dòng)速度,即控制了人流的速度。
(2)功能創(chuàng)新:集告知信息、維持秩序、防止插隊(duì)踩踏、統(tǒng)計(jì)人流量于一體,大大提高了工作效率,解放了勞動(dòng)力。
(3)實(shí)用性:本產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低廉,使用方便 ,給人流量較大的場(chǎng)所提供了一種簡(jiǎn)單、有效的方法避免插隊(duì)、踩踏事件的發(fā)生,且其集告知信息、維持秩序、防止插隊(duì)踩踏、統(tǒng)計(jì)人流量于一體,大大提高了工作效率,解放了勞動(dòng)力。。
總之,本裝置采用的可移動(dòng)、周期循環(huán)的阻攔索有效的避免插隊(duì)、踩踏事件的發(fā)生,且可以通過(guò)控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速來(lái)控制阻攔索的移動(dòng)速度,即控制了人流的速度。集告知信息、維持秩序、防止插隊(duì)踩踏、統(tǒng)計(jì)人流量于一體,大大提高了工作效率,解放了勞動(dòng)力。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低廉,使用方便 ,給人流量較大的場(chǎng)所提供了一種簡(jiǎn)單、有效的方法避免插隊(duì)、踩踏事件的發(fā)生,且其集告知信息、維持秩序、防止插隊(duì)踩踏、統(tǒng)計(jì)人流量于一體,大大提高了工作效率,解放了勞動(dòng)力。