[发明专利]一种地铁列车隧道投影系统及投影方法

权利要求书

1.一种地铁列车隧道投影系统，包括投影面为隧道壁的投影单元，与所述投影单元相连接的控制单元，其特征在于，还包括一与所述控制单元连接、可测量所述隧道壁表面到所述投影单元的距离数据且可将该数据发送到所述控制单元的测距装置，所述投影单元包括与所述控制单元连接并受其控制的变焦系统，，由所述控制单元进行计算得出所述变焦系统需要变焦的数据并传输至所述变焦系统进行变焦。

2.如权利要求1所述的地铁列车隧道投影系统，其特征在于，所述变焦系统包括微动电机及受其驱动的变焦镜头。

3.如权利要求2所述的地铁列车隧道投影系统，其特征在于，所述微动电机包括固定套，所述固定套包裹固定于所述变焦镜头外表面，所述固定套外表面缠绕线圈，所述线圈与所述控制单元连接，所述固定套外周设有支架，所述支架固定于所述投影单元内，所述支架内表面设有与所述固定套呈非接触状态的永磁体，所述固定套外壁设有至少一根滑轨，所述滑轨至少有一端固定在所述支架上，通电后所述固定套外表面的线圈产生电磁场与所述支架内表面的永磁体作用带动所述变焦镜头在滑轨上滑动。

4.如权利要求1所述的地铁列车隧道投影系统，其特征在于，所述测距装置包括测距发射端和测距感应端，所述测距发射端发射方向与所述地铁列车车厢外表面呈30度到60度夹角，所述测距感应端设于所述投影单元的上部或者下部。

5.如权利要求4所述的地铁列车隧道投影系统，其特征在于，所述测距装置的测距发射方向与所述地铁列车车厢外表面呈45度夹角。

6.如权利要求1-5任一项所述的地铁列车隧道投影系统，其特征在于，所述控制单元还连接有一识别列车进站及出站的感应装置。

7.一种地铁列车隧道投影方法，包括上述权利要求所述的地铁列车隧道投影系统，其特征在于，

所述地铁列车驶入隧道后，由所述感应装置通过光亮度或/和电磁或/和红外感应列车所处环境，向所述控制单元发送环境信号；

所述控制单元接收到环境信号后启动测距装置及投影单元，所述测距装置测定隧道壁与所述测距感应端的实际距离A1；

由所述测距装置将得出的实际距离A1传输给所述控制单元，所述控制单元根据实际距离A1计算出所述变焦系统需要变焦的具体数据并控制所述变焦系统中的微动电机运动，通过所述微动电机的固定套携带所述变焦镜头按照变焦具体数据进行轴向运动，使所述投影单元所投射的影像清晰度保持最佳状态；

所述地铁列车驶出隧道前，由所述感应装置通过光亮度或/和电磁或/和红外感应列车所处环境，向所述控制单元发送环境信号；

所述控制单元接收到环境信号后关闭测距装置及投影单元。

8.如权利要求7所述的地铁列车隧道投影方法，其特征在于，所述感应装置采用光传感器，当列车离开隧道进入车站时，由所述光传感器感受车站内光线亮度后将信号传递给所述控制单元，所述控制单元关闭投影单元；当列车启动离开车站再次进入隧道时，由所述光传感器感受到光线亮度的变化后将信号传递给所述控制单元，所述控制单元启动投影单元；

或，所述感应装置采用电磁感应器，在车站两端的隧道内安装触发装置，当列车即将进站时，所述电磁感应器感应到触发装置后将信号传递给所述控制单元，所述控制单元关闭投影单元；当列车启动离开车站进入隧道后，所述电磁感应器感应到触发装置后将信号传递给所述控制单元，所述控制单元启动投影单元；

或，所述感应装置采用红外感应器，在车站两端的隧道内安装红外装置，当列车即将进站时，所述红外感应器感应到红外装置后将信号传递给所述控制单元，所述控制单元关闭投影单元；当列车启动离开车站进入隧道后，所述红外感应器感应到所述红外装置后将信号传递给所述控制单元，所述控制单元启动投影单元。

9.如权利要求7所述的地铁列车隧道投影方法，其特征在于，所述测距装置预先设定所述测距感应端到隧道壁的距离为标准值A0，端点为标准点，在列车行进过程中当，隧道壁与所述测距感应端的实际距离A1发生变化时，所述测距发射端发射到隧道壁上的光着落点与标准点产生距离差da1，通过已知测距发射端发射角度a以及标准值A0和距离差da1，采用公式da1=tan（a）×（A0－A1）计算实际距离A1。

10.如权利要求9所述的地铁列车隧道投影方法，其特征在于，所述控制单元按照标准值A0将变焦镜头的焦距设定为标准焦距，在列车行进过程中，由所述控制单元根据实际距离A1计算得出变焦镜头轴向移动的距离并控制微动电机完成所述变焦镜头的移动，从而调整焦距。