對軌道交通列車駕駛人員駕駛適應性培訓的裝置及方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及軌道交通車輛領域。更具體地，本發明設及一種用于對軌道交通列車 的駕駛人員進行相應駕駛適應性培訓的裝置及的方法。
【背景技術】
[0002] 隨著我國軌道交通行業的發展，對軌道交通列車的需求日益增長，對軌道交通列 車的駕駛人員的需求也相應地越來越大。通常，軌道交通列車包括鐵路機車、動車組、大型 養路機械、軌道車、接觸網作業車、地鐵、輕軌、市郊鐵路、有軌電車、磁懸浮列車等。但是， 與對普通機動車輛的駕駛學員進行考駕照前、上崗前或上路前培訓不同的是，出于場地、設 備、時間、安全性及成本、費用等方面的考慮，不可能讓軌道交通列車的駕駛人員直接駕駛 真正的軌道交通列車進行實地練習或學習。因此，設計專口針對軌道交通列車的駕駛人員 的培訓裝置和方法或仿真培訓裝置W供其對駕駛適應性的相關能力進行訓練尤為重要。
[0003] 實踐表明，軌道交通列車的駕駛人員應具有的一項基本能力是正確識別調度臺發 布的信號燈指示等調度命令并據此做出正確反應和在駕駛過程中面對前方出現的情況能 夠迅速的作出判斷反應并進行鳴笛、閃爍燈、減速、制動等及時合理的處置。對于軌道交通 列車的駕駛人員而言，駕駛列車運種比汽車等普通機動車體量大很多的交通工具，而能正 確識別信號燈并在發現不同信號燈時作出相應反應，且在駕駛過程中面對前方出現的情況 特別是突發的情況或復雜的問題能夠及時的、合理的應變能力是一項十分重要的基本能 力。即軌道交通列車的駕駛人員需要具有很高的復雜反應辨識、復雜應變能力或復雜反應 能力。進一步地，軌道交通列車的駕駛人員還應當對信號燈出現的同時出現其他干擾信號 時的情況做出正確反應。
[0004] 而現有技術中需要但目前還沒有能夠為駕駛人員或學員提供對其所需的上述能 力進行訓練或培訓的裝置和方法，即對駕駛適應性所需要的一系列能力和素質中的復雜反 應度進行訓練或培訓的裝置。而且該裝置及方法還應當操作簡便又能逼真、客觀有效地訓 練軌道交通列車的駕駛人員的實際能力。
【發明內容】
[0005] 為了解決上述問題，本發明提供一種用于對軌道交通列車的駕駛人員進行駕駛適 應性培訓的裝置，其特征在于，包括顯示構件，所述顯示構件用于顯示預定信號；操作構件， 所述操作構件響應所述駕駛人員的操作而產生輸入信號L，其中X= 1，2,·，·η;處理構件， 所述處理構件判斷所述輸入信號L與所述預定信號是否一致；W及計時構件，所述計時構 件在所述輸入信號L與所述預定信號一致時記錄產生所述輸入信號的時間t
[0006] 本發明進一步提供一種用于對軌道交通列車的駕駛人員進行駕駛適應性培訓的 方法，其特征在于，包括：顯示構件顯示預定信號；操作構件響應所述駕駛人員的操作而產 生輸入信號L，其中X= 1，2,·，·η;處理構件判斷所述輸入信號與所述預定信號是否一致； W及計時構件在所述輸入信號與所述預定信號一致時記錄產生所述輸入信號的時間ty。
[0007] 本發明的培訓裝置和方法能夠有效地培訓出軌道交通列車的駕駛人員或學員進 行上崗前的學習或上崗后的日常練習，W使其可訓練提高在發現不同信號時做出正確反應 W及反應的敏捷度，即在駕駛過程中面對前方出現的情況特別是突發的、復雜的問題或情 況時能夠作出及時或瞬時的反應能力。另外，本新型的培訓裝置操作簡便、成本低廉且不需 占用大量空間，能夠實現一次同時對多名駕駛人員的培訓。
【附圖說明】
[0008] 附圖1示出了本發明的用于對軌道交通列車的駕駛人員進行駕駛適應性培訓的 裝置的示意圖。
[0009] 附圖2示出了本發明的用于對軌道交通列車的駕駛人員進行駕駛適應性培訓的 方法的示意流程圖。
【具體實施方式】
[0010] 如下，參考附圖1示出了本發明的對軌道交通列車的駕駛人員進行駕駛適應性培 訓的裝置的示意圖。該裝置主要包括：顯示構件101、操作構件102、處理構件103和計時構 件 104。
[0011] 顯示構件101用于顯示預定信號。顯示構件101可W為任何具有顯示功能的器 件，可W是類似于列車駕駛室的能透視W看外部的專用屏幕或透明窗，或調度室用的顯示 屏；也可W是通用的顯示屏或投影幕。在優選實施例中，顯示構件101為電腦的顯示屏。具 體地，預定信號可包括軌道交通列車在行駛過程中和進出站期間可能遇到的任何信號。在 一個特定實施例中，預定信號包括紅燈信號、黃燈信號和藍燈信號。本領域技術人員可W理 解，預定信號還可W包括其他信號。預定信號可各種方式呈現，例如持續點亮或閃爍， 本領域技術人員可W理解運不應視為對本發明的限制。
[0012] 操作構件102響應駕駛人員的操作而產生相應的輸入信號Ιχ，其中X= 1，2，… η。其中，η代表駕駛人員進行駕駛適應性練習的總次數。駕駛人員每操作W產生一次輸入 信號，即表明其進行了一次練習。優選地，η為0至24之間的任一整數。具體地，操作構件 102可W為任何可用于實現輸入功能的器件，也可為專口的輸入器件或外接設備。例如，可 W是專口的或類似于列車上實際駕駛實際操縱所用的操縱桿或按鈕，也可W是專口的或類 似電腦所用外接鍵盤或鼠標。因是培訓裝置，其必然在實踐中被經常甚至長時間使用，因 此為了提高其使用壽命，在優選的實施例中，所述操作構件為耐磨耐腐蝕耐老化的金屬、橡 膠、塑料或樹脂等材料制成，即操縱桿、按鈕、鍵盤或鼠標采用耐磨損不易老化的不誘鋼、侶 合金等金屬材料或不易被磨損防腐蝕抗老化的高品質的橡膠、塑料或樹脂等非金屬材料制 成。在優選實施例中，還可W是前述金屬材料和非金屬材料的組合制成，例如，操縱桿可由 不誘鋼桿體和塑料桿頭套組成。在優選實施例中，操作構件102為電腦的鍵盤或鼠標。在 一個具體實施例中，當操作者按下鍵盤上的鍵時，操作構件102產生"紅燈信號"作為 輸入信號；當操作者按下鍵盤上的"一"鍵時，操作構件102產生"黃燈信號"作為輸入信號； 當操作者按下鍵盤上的"Ζ"鍵時，操作構件102產生"藍燈信號"作為輸入信號。本發明并 不僅限于此，本領域技術人員還可W設計鍵盤按鍵或鼠標按鍵與輸入信號之間不同的對應 關系，W最佳地模擬實際駕駛體驗。
[0013] 其中，處理構件103判斷所述輸入信號L與所述預定信號是否一致。處理構件103 可W為任何可用于實現計算或處理功能的器件。在優選實施例中，處理構件103為電腦的 處理器。
[0014] 其中，當所述輸入信號L與所述預定信號一致時，計時構件104記錄產生所述輸 入信號的時間ty，其中x=l，2，…η。本領域技術人員可W理解，時間ty反應了駕駛人員 對預定信號的敏感度及操作正確度。時間tji小，說明駕駛人員對預定信號越敏感、反應 正確度高。
[0015] 本發明的對軌道交通列車的駕駛人員進行駕駛適應性培訓的裝置進一步包括計 次構件105,用于記錄錯誤次數N和第二次數V。所述錯誤次數N是指所述輸入信號L與 所述預定信號不一致的次數。通常地，錯誤次數N的初始值設置為零。每當輸入信號L與 預定信號不一致時，所述計次構件105就將錯誤次數N加1。本領域技術人員可W理解，錯 誤次數N也能夠反應駕駛人員對預定信號的敏感度及操作正確度。錯誤次數N越小，說明 駕駛人員對預定信號的反應正確度越高。
[0016] 在一個具體實施例中，在培訓或學習中，第一次時，顯示構件101隨機顯示的是黃 燈信號。操作者在時間ti按下鍵盤上的"一"鍵時，則操作構件102產生"黃燈信號"作為 輸入信號。此時，處理構件103判斷出所述輸入信號與所述預定信號是一致的。在運種情 況下，計時構件104記錄下時間ti而計次構件105不作動，即此時錯誤次數仍為零。第二次 時，顯示構件101隨機顯示的仍是黃燈信號。操作者在時間t2按下鍵盤上的"Z"鍵時，則操 作構件102產生"藍燈信號"作為輸入信號。此時，處理構件103判斷出所述輸入信號與所 述預定信號是不一致的。在運種情況下，計次構件105作動從而使錯誤次數N由初始值0變 為1而計時構件104不作動，即計時構件104不記錄時間t2。第Ξ次時，顯示構件101隨機 顯示的是紅燈信號。操作者在時間*3按下鍵盤上的"^"鍵時，則操作構件102產生"紅燈 信號"作為輸入信號。此時，處理構件103判斷出所述輸入信號與所述預定信號是一致的。 在運種情況下，計時構件104記錄下時間t3而計次構件105不作動，即此時錯誤次數仍為 1。上述過程可W持續η次。本領域技術人員可W理解，各個預定信號顯示的次數最佳地應 大致相等。例如，在一個實施例中，共有紅燈信號、黃燈信號和藍燈信號Ξ種預定信號，設定 η= 30。那么紅燈信號、黃燈信號和藍燈信號各隨機顯示10次。
[0017] 在進一步實施例中，對軌道交通列車的駕駛人員進行駕駛適應性培訓的裝置還進 一步包括用于產生聲音信號的聲音構件106。具體地，聲音構件106可W為任何具有發聲功 能的器件。在優選實施例中，聲音構件106為集成在電腦中的揚聲器。在訓練過程中，可W 伴隨預定信號的產生而產生或不產生聲音信號。在一個具體實施例中，在第η次練習時，當 所述聲音構件106產生聲音信號時且當操作構件103在時間t。產生了輸入信號時，所述計 時構件104不作動但計次構件105所記錄的錯誤次數N加1 ;或者，當所述聲音構件106產 生所述聲音信號時而所述操作構件103沒有產生所述輸入信號時，所述計次構件記錄的第 二次數V加1。在優選實施例中，當產生聲音信號時，操作構件不產生任何輸入信號（即操 作者不做出任何反應）時，認為其判斷是正確的，此時第二次數（即，正確次數）V加1。
[0018] 在一個具體實施例中，在第η次時，顯示構件101隨機顯示的是藍燈信號且聲音構 件發出聲音信號。操作者在時間t。時按下鍵盤上的"Ζ"鍵，則操作構件102產生"藍燈信 號"作為輸入信號。此時，處理構件103判斷出所述輸入信號與所述預定信號是一致的。但 是，由于出現了聲音信號，導致任何輸入信號的產生都被認作是錯誤操作且因此計次構件 105記錄的錯誤次數N加1而計時構件104不作動，即計時構件104不記錄時間t。。否則， 若在該第η次時，顯示構件101隨機顯示的是藍燈信號但聲音構件沒有發出聲音信號。操 作者在時間t。時按下鍵盤上的"Ζ"鍵時，則操作構件102產生"藍燈信號"作為輸入信號， 則計時構件104記錄下時間t。而計次構件105不作動，即錯誤次數N不變化。或者，在該 第η次時，顯示構件101隨機顯示的是藍燈信號且聲音構件發出聲音信號。若操作者在時 間Τ(例如5秒內）內沒有輸入任何按鍵，則說明操作者的操作時正確的。此時，所述計時 構件104不作動，所述計次構件105所記錄的錯誤次數Ν不變化，但第二次數V加1。
[0019] 更進一步