专利名称：监控轨道游乐设施安全运行的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及主题公园或游乐场轨道车项目的安全监测。
背景技术：
现有的过山车、矿山车等同类游乐设施都是由外力将车体提升至轨道最高点，然 后车体将获得的势能转换为动能，沿轨道滑行回到站台，轨道中间可根据需要设置若干减 速点，以控制车体的运行速度；也有的系统还有二次提升，它的运行过程和一次提升的一 样。车体在失去动力后即处于惯性运行状态，随着轨道的弯曲延伸，不断进行着动能-势 能-动能的转换，一旦这种能量的转换损失太大，就会造成车辆中途停车不能回站，甚至有 倒车的可能，给游客带来危险。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种实时监控轨道游乐设施并可提出警告的监控轨 道游乐设施安全运行的方法。本发明的目的之二在于提供一种实时监控轨道游乐设施并可提出警告的监控轨 道游乐设施安全运行的装置。本发明的目的之一可以这样实现，设计一种监控轨道游乐设施安全运行的方法， 包括以下步骤A、在轨道游乐设施运行的区域设置数据采集器；B、数据采集器将采集的数据传送给可编程控制器；C、可编程控制器将数据汇总后传送给处理器；D、处理器将采集汇总数据与存放在数据库的数据进行对比分析，发出可发车或停 止发车的警示；E、在轨道车辆运行期间，数据采集器将采集车辆速度数据传送给可编程控制器；F、可编程控制器将车辆速度数据汇总后传送给处理器；G、处理器将采集汇总数据与存放在数据库的数据进行对比分析，发出正常或有问 题的警示。本发明的目的之二可以这样实现，设计一种监控轨道游乐设施安全运行的装置， 包括处理器、与处理器连接的信号处理装置、与所述信号处理装置相连接的传感器、与所述 信号处理装置相连接的报警装置；在所述处理器内设有数据库。本发明为减少甚至避免轨道环境影响车辆这种现象的出现，对设备的运行及周边 的环境进行连续监测，在适当的条件下才允许载人发车。
图1是本发明较佳实施例之一的运行物理框图。图2是本发明较佳实施例之一的流程图。
图3是本发明较佳实施例之一的过山车立柱轨道平面图。图4是本发明较佳实施例之一的过山车立柱轨道单线图。
具体实施例方式以下结合实施例对本发明作进一步的描述。如图1、图2所示，一种监控轨道游乐设施安全运行的方法，包括以下步骤A、在轨道游乐设施运行的区域设置数据采集器；B、数据采集器将采集的数据传送给可编程控制器；C、可编程控制器将数据汇总后传送给处理器；D、处理器将采集汇总数据与存放在数据库的数据进行对比分析，发出可发车或停 止发车的警示；E、在轨道车辆运行期间，数据采集器将采集车辆速度数据传送给可编程控制器；F、可编程控制器将车辆速度数据汇总后传送给处理器；G、处理器将采集汇总数据与存放在数据库的数据进行对比分析，发出正常或有问 题的警示。所述数据采集器至少包括温度采集器、风速采集器、风向采集器、车速采集器之中 一种以上。所述数据采集器还包括声响、振动、轨道摇摆位移量、支柱摇摆位移量数据采集 器。所述数据采集器每种至少设置2个以上。所述车速采集器包括设置在车辆车头和车尾的传感器触发器，在轨道或轨道一侧 设置传感器检测点；车辆运行后，在车头过检测点时给出触发开始感应信号，车尾经过时触 发结束感应信号，这样过2个以上测速点时，可以得出过每点整车速度；而前后连续两个 点，则可以得出这个区间的车头速度和车尾速度。影响车体能量损失的有下列几个因素风风有风向和风速两个量。风对车体的影响是复杂的，因为随着轨道走向的变 化，风相对与车体的运动有时是顺风，有时是逆风，有时又是侧风。顺风则加速车体的运行， 逆风则阻碍车体的运行，而风速则对应这种影响力的大小。根据现场地形，可以在不同方 位、不同高度设置风向、风速计，将其测得的数值传入处理器进行分析，与经验数据进行比 对，判断是否符合游乐设备运行条件。如图1所示，设置了 3部风向、风速计。本实施例在 轨道游乐设施运行的区域内设置了 4部风向、风速计，如图3所示。温度环境温度的变化会引起轨道的变形，车轮与轨道的摩擦系数发生变化。通过 对环境温度的连续记录，结合车速的变化，通过处理器的分析给出游乐设备适合的运行温 度范围，并提出对轨道、车体进行相应调整的建议。如图1所示，在轨道游乐设施运行的区 域设置了 1部温度采集器。速度车体的运行速度是关系到游乐设备安全运行的一个直接量，通过沿轨道设 置若干检测点，可以测出整车通过某个检测点的平均速度，车头、车尾在两个检测点之间的 平均速度。通过积累数据，可以找出适当的安全运行速度范围，给出是否允许设备运行的指 令。在风、温度等因素在正常范围时若出现车速不正常，则极有可能是轨道或车体出问题 了，这种情况下就要立即停止设备运行，进行全面检查。如图1所示，在轨道沿途设置了 4 个检测点。
本发明采用综合评估的方法对游乐设备的安全运行进行连续检测，并给出一般报 警或强制停运等信号。如图1所示，一种监控轨道游乐设施安全运行的装置，包括处理器1、与处理器连 接的信号处理装置2、与所述信号处理装置相连接的传感器3、与所述信号处理装置相连接 的报警装置4 ；在所述处理器内设有数据库。数据库主要存放影响轨道车辆运行有关的温度、风速、风向、车速、轨道声响、轨道 振动、轨道摇摆位移量、支柱摇摆位移量等数据，包括设施运行设计要求的数据和历史数 据，数据库用于与现时数据的比对得出现时数据是否在设定的安全范围内。所述数据采集器3至少包括温度采集器31、风速和风向采集器32、车速采集器33、 声响、振动、轨道摇摆位移量、支柱摇摆位移量数据采集器之中一种以上。所述车速采集器33包括传感器和传感触发器，传感器触发器分别设置在车体的 车头和车尾，传感器设置在轨道下或轨道的一侧。如图1所示，沿途设置了 4个车速传感器。对车体的运行速度进行检测，分别测出车头、车尾经过两个特定检测点之间的平 均速度，以及整车经过某个特定检测点的平均速度。将全部运行数据记录在数据库中，经过 统计分析找出车体的正常运行速度范围，作为系统安全运行的参考数据；通过和理论数据 进行比较，帮助发现设备运行的性能状态变化。车体运行速度的检测是通过在轨道的特定 位置布置的传感器及与之相连的信号处理装置实现的。所述的传感器可以是接触式的也可 以是非接触式的，可以是光电式的、机械式的、电磁式的。所述的信号处理装置2可以是独 立的，也可以是插入所述处理器1的插件。本实施例的信号处理装置2采用可编程控制器。对设备运行的环境风速、风向进行监测，通过在设备周边布置的风向、风速计32 及与之连接的信号处理装置2将所获取的数据存入数据库中，通过与车体运行速度的对应 比对，找出适合于设备运行的风向、风速范围。对设备运行时的环境温度进行监测，通过设置在设备附近的温度传感器31及与 之相连的信号处理装置2，将现场的温度数据存入数据库中，通过与车体运行速度的比对， 找出适合设备运行的温度范围，并可帮助技术人员分析温度对设备的性能影响。将声响、振动、轨道及立柱的摇摆位移量等加入到本监测装置中，以确保游乐设备 的安全运行，为游客的生命安全提供最大限度的安全保障。本发明在于综合检测影响系统运行各主要参数，将检测仪器返回的参数，实时与 基础经验数据库进行比对，发现情况随时预警，紧急情况下断电。本发明的实施例，如图3、图4所示，过山车轨道图中有4个五边形的位置是系统的 测风仪位置，可以测试风速及风向，在轨道最高点B为测温点，能够测出连续温度值的模拟 量，轨道过的A点 M点为系统预先布置的位置检测点(计算速度)，在车头和车尾增设感 应器，当过山车启动运行后，在车头过检测点时给出触发开始感应信号，车尾经过时触发结 束感应信号，这样过这10个测速点时，可以算出过每点整车速度；而前后连续两个点，则可 以算出这个区间的车头速度和车尾速度；如图2所示，当系统开始启动时，装置需要对检测数据(风速、风向、温度)进行采 集，通过信号处理装置(图中的PLC)传输到处理器(图中的PC端)，处理器将检测数据与 数据库中的条件数据进行比较、判断；若条件不满足，则系统报警，处理错误；只要条件满 足时，才能让车离开站台，进入提升段；在运行时，随时检测轨道预设各点的车速及区间车速，若发现问题，随时报警。
权利要求
1.一种监控轨道游乐设施安全运行的方法，其特征在于包括以下步骤A、在轨道游乐设施运行的区域设置数据采集器；B、数据采集器将采集的数据传送给可编程控制器；C、可编程控制器将数据汇总后传送给处理器；D、处理器将采集汇总数据与存放在数据库的数据进行对比分析，发出可发车或停止发 车的警示；E、在轨道车辆运行期间，数据采集器将采集车辆速度数据传送给可编程控制器；F、可编程控制器将车辆速度数据汇总后传送给处理器；G、处理器将采集汇总数据与存放在数据库的数据进行对比分析，发出正常或有问题的警示。
2.根据权利要求1所述的监控轨道游乐设施安全运行的方法，其特征在于所述数据 采集器至少包括温度采集器、风速采集器、风向采集器、车速采集器之中一种以上。
3.根据权利要求1所述的监控轨道游乐设施安全运行的方法，其特征在于所述数据 采集器还包括声响、振动、轨道摇摆位移量、支柱摇摆位移量数据采集器。
4.根据权利要求2或3所述的监控轨道游乐设施安全运行的方法，其特征在于所述 数据采集器每种至少设置2个以上。
5.根据权利要求2所述的监控轨道游乐设施安全运行的方法，其特征在于所述车速 采集器包括设置在车体车头和车尾的传感器触发器，在轨道或轨道一侧设置传感器检测 点；车辆运行后，在车头过检测点时给出触发开始感应信号，车尾经过时触发结束感应信 号；车辆过2个以上测速点时，可得出过每点整车速度；而前后连续两个点，则得出这个区 间的车头速度和车尾速度。
6.一种监控轨道游乐设施安全运行的装置，其特征在于包括处理器(1)、与处理器连 接的信号处理装置O)、与所述信号处理装置相连接的数据采集器(3)、与所述信号处理装 置相连接的报警装置(4)；在所述处理器内设有数据库。
7.根据权利要求6所述的监控轨道游乐设施安全运行的装置，其特征在于所述数据 采集器C3)至少包括温度采集器(31)、风速和风向采集器(32)、车速采集器(33)、声响、振 动、轨道摇摆位移量、支柱摇摆位移量数据采集器之中一种以上。
8.根据权利要求6所述的监控轨道游乐设施安全运行的装置，其特征在于所述车速 采集器(3 包括传感器和传感触发器，传感器触发器分别设置在车体的车头和车尾，传感 器设置在轨道下或轨道的一侧。
9.根据权利要求6所述的监控轨道游乐设施安全运行的装置，其特征在于还设有紧 急断电开关。
全文摘要
一种监控轨道游乐设施安全运行的方法和装置涉及主题公园或游乐场轨道车项目的安全监测。该方法包括以下步骤在轨道游乐设施运行的区域设置数据采集器；数据采集器将采集的数据传送给可编程控制器；可编程控制器将数据汇总后传送给处理器；处理器将采集汇总数据与存放在数据库的数据进行对比分析，发出可发车或停止发车的警示；在轨道车辆运行期间，数据采集器将采集车辆速度数据传送给可编程控制器；可编程控制器将车辆速度数据汇总后传送给处理器；处理器将采集汇总数据与存放在数据库的数据进行对比分析，发出正常或有问题的警示。本发明为减少甚至避免轨道环境影响车辆这种现象的出现，对设备的运行及周边的环境进行连续监测，在适当的条件下才允许载人发车，保证游客的安全。
文档编号G05B19/418GK102073307SQ20101051044
公开日2011年5月25日 申请日期2010年10月9日 优先权日2010年10月9日
发明者刘道强, 戎志刚, 李明, 高敬义 申请人:深圳华强智能技术有限公司