城市轨道交通PIS显示列车拥挤度及温度方案研究

1、    城市轨道交通pis显示列车拥挤度及温度方案研究    张利祥摘  要：城市轨道交通的高峰客流，会导致站台各候车区和列车各节车厢乘客数量不均匀的问题，利用车辆检测技术和pis系统信息化处理、显示技术的优势，开发了pis智能显示列车乘客拥挤度及温度系统。关键词：城市轨道交通;乘客信息系统;拥挤度分类号：u292引  言目前，长沙市轨道交通运营线路共6条：1号线、2号线、3号线、4号线、5号线、磁浮快线，共设车站114座、里程161.05公里，最高客流量265.69万。高峰客流会导致站台各候车区乘客数量不均匀，列车各节车厢乘客数量差

2、距大，给车站引导工作带来困难，也影响了乘客舒适度。为了更好地服务工作人员和乘客，我们利用车辆拥挤度检测技术和pis系统信息化处理、显示技术的优势，开发了pis智能显示列车乘客拥挤度及温度系统。一、pis智能显示列车乘客拥挤度及温度系统总体方案：基于长沙轨道1号线现有车辆和pis（乘客信息系统）的设备情况，通过升级改造来实现pis显示列车拥挤度及温度。首先，通过车辆设备獲取车厢拥挤度等级和温度的数据;其次，pis对数据进行处理：1）pis通过与车辆的接口获取列车车厢拥挤度等级和温度数据，并将其传送至控制中心子系统;2）pis控制中心子系统将ats（列车自动监控系统）数据与列车数据的进行关联、整合

3、;3）pis控制中心子系统将整合后的数据发送至pis车站子系统。最后，由pis车站子系统将车厢拥挤度等级和温度信息在站台的pis屏上显示。1、车厢拥挤度等级和温度数据获取：通过对1号线电客车设备状况分析，车厢拥挤度数据可以通过以下两种方式获得：1）通过既有车载摄像头加装乘客密度分析仪来获取车厢拥挤度数据;2）由tcms（列车控制和管理系统）获得车厢载重数据，再通过算法计算出车厢拥挤度等级数据。从经济成本和实施难易程度分析，方式2）的改造经济成本更低，更容易实现，最终采用了通过tcms来获取数据的方案。通过大量的实测数据分析，得出了电客车空簧载客压力变化量与载客数量的关系方程式：实测空簧压力值p

4、=pk+k×r，其中pk是空载时测量的空簧压力值、k为空簧载客压力变化量与载客数量关系系数、r为载客数量。tcms通过监测空簧载重压力值来换算成车厢的载客数量，并将载客数量划分为四个等级的拥挤度数据：空闲、适中、密集、拥挤。通过温度传感器获取车厢的温度数据。pis通过与tcms的接口获取车厢拥挤度等级和温度数据，并将其通过车地无线子系统传给控制中心子系统进行处理。2、 数据关联、整合处理：要实现pis屏显示列车拥挤度和温度信息，必须由pis系统将tcms和ats的数据进行关联、整合。tcms可提供车辆编号、拥挤度等级和温度数据。ats可提供车次号、车辆编号及相关列车所在的位置信息。p

5、is控制中心子系统接收到tcms的数据后，将其更新到拥挤度数据库;每接收到ats信息后，pis会将相关列车的车辆编号和（即将到达的）站台编号解析出来，根据解析出来的车辆编号，匹配数据库中的相关列车拥挤度等级和温度数据，并将其发送到相应站台的播放控制器，最终将信息更新到pis屏上显示。3、拥挤度和温度的显示版式方案：pis版式是直接呈现系统的效果，是整个项目实施最关键的环节。版式设计要遵循显示内容齐全、醒目、易辨识、易懂、美观等原则，还要考虑当地的文化、乘客的习惯等。系统上线后，还要根据工作人员和乘客的反馈，不断地优化版式，使之到达最优的效果。我们从众多的设计版式中，经过不断优化，确定了最终的含

6、有列车拥挤度和温度信息的pis版式方案。具体版式方案：在原pis版式的视频区域下方，采用列车模型图案表示即将到站的列车，列车颜色采用长沙地铁的线路色号;绿色车头代表行驶方向的车头，线路色号的车头代表行驶反方向的车尾;每个车厢的下部显示车厢号及其温度值;拥挤度采用人形图标的数量和颜色表示，如车厢中部1个绿色人形图标代表空闲、2个黄色人形图标代表适中、3个棕色人形图标代表密集、4个红色人形图标代表拥挤。二、pis显示列车拥挤度及温度的意义目前，pis智能显示列车拥挤度及温度系统已在长沙轨道交通线网的所有线路上线。为候车乘客提供本次列车各节车厢的拥挤度信息，乘客根据拥挤度信息选择候车、上车位置，缓解车厢乘客数量不均匀的程度;也为工作人员引导工作提供了真实准确的信息化手段，提高了客服质量水平。本系统运用了tcms、ats和pis等三个系统的设备、数据资源，具有复杂度高、实施难度大的特点。长沙轨道交通为了更好地发挥数据资源的作用，计划将线路所有列车的拥