[发明专利]一种用于高速轨道交通的胶囊列车系统及其应用

摘要

本发明公开了一种用于高速轨道交通的胶囊列车系统及其应用，其特征是包括信息采集模块、信息处理模块、监测模块、执行模块、动力模块、基本机械结构模块。本发明能克服列车与车轨间的机械阻力，保持乘客乘坐的平衡感和舒适感，并自动防止碰撞，从而提高胶囊列车的安全性、舒适度和经济价值。

主权项

一种高速轨道交通的胶囊列车系统的运行方法，所述胶囊列车系统包括：信息采集模块、信息处理模块、监测模块、执行模块、动力模块、基本机械结构模块；所述动力模块分别与所述信息采集模块、所述信息处理模块、所述执行模块、所述监测模块相连接，所述信息采集模块与所述信息处理模块、所述监测模块相连接，所述信息处理模块与所述执行模块相连接，所述动力模块、所述信息采集模块、所述信息处理模块、所述执行模块分别与所述基本机械结构模块相连接；所述信息采集模块包括：GPS定位器、GPS测速器、加速度传感器和压力传感器，分别用于收集四类信息，包括：列车的位置信息、列车的速度信息、列车的加速度信息、列车转弯时所受向心力的数值信息，并将所述列车的位置信息发给所述监测模块、将剩下的三类信息发给所述信息处理模块；所述监测模块与列车控制中心相连接，对所接收到的列车位置信息进行处理，确定列车与其它列车间的位置关系，用于防止列车碰撞；所述信息处理模块根据所接收到的三类信息，判断列车当前速度是否达到预期速度，若未达到预期速度，则判断当前加速度是否大于设定加速度；若大于，则利用执行模块减小当前加速度；否则，保持当前加速度；若达到预期速度，则判断当前加速度是否等于零加速度；若不等于，则减小当前加速度；若等于，则保持零加速度；所述信息处理模块判断所接收到的列车转弯时所受向心力的数值信息是否等于零向心力，若等于，则保持所述执行模块对所述基本机械结构模块的控制状态；若不等于，则利用所述执行模块控制所述基本机械结构模块进行调整；所述基本机械结构模块包括：车厢、矩形线圈组件、列车道、座椅及其支架；所述车厢为单厢单人结构；所述执行模块包括：发电机、空气压缩机和电机；所述发电机用于为所述矩形线圈组件供电，从而利用所述矩形线圈组件驱动所述车厢沿着所述列车道行驶；所述空气压缩机用于在车厢底部和列车道之间形成气流，从而抬升所述车厢处于悬浮状态，并消除所述车厢与所述列车道之间的机械摩擦；所述电机设置在所述座椅下方并用于调整所述座椅的倾角；所述动力模块用于为所述信息采集模块、信息处理模块、执行模块供电，用于保持各模块正常运作；还设置有电流回收装置，用于回收所述基本机械结构模块的多余电能；其特征是，所述运行方法按如下步骤进行：步骤一、所述动力模块向所述信息采集模块、信息处理模块、执行模块供电，使得列车脱离轨道，进入悬浮状态；步骤二、初始化所述胶囊列车系统；步骤三、调试所述信息采集模块的精度；步骤四、所述动力模块向矩形线圈组件输入所设定的初始电流；步骤五、所述信息处理模块利用所述信息采集模块获取列车速度信息，判断是否达到预期速度：若未达到，则进入步骤六；否则，进入步骤七；步骤六、判断当前加速度是否大于设定加速度；若大于，则利用执行模块中的发电机减弱矩形线圈组件的电流，从而减小当前加速度，转回步骤五；否则，保持当前加速度，并转回步骤五；步骤七、判断当前加速度是否等于零加速度；若不等于，则利用执行模块中的发电机减弱矩形线圈组件的电流，从而减小当前加速度；并返回步骤七；若等于，则保持零加速度；并执行步骤八；步骤八、控制中心利用监测模块监测各列车间的相对距离，当所述相对距离小于设定值时，则利用监测模块报警，并执行步骤十一；否则，执行步骤九；步骤九、利用所述监测模块监测列车与终点的相对距离，当所述相对距离大于阈值时，转入步骤八；否则，执行步骤十；步骤十、利用执行模块中的发电机提供反向电流给所述矩形线圈组件，从而使得车厢以恒定的加速度进行减速行驶，并读取列车当前速度信息，判断列车当前速度是否为零，若当前速度不为零，转入步骤十；若当前速度为零，进入步骤十一；步骤十一、动力模块断电。