城市軌道交通車站設備教案

廣州市總工會外語職業學校教案

任教課程：車站設備任教班級：14地

鐵3、4班任課教師：杜效東

授課日期：第一周

教學題目

城市軌道交通車站設備概述

（章、節）

1、了解什么是城市軌道交通車站

2、掌握城市軌道交通車站的具體

教學目標功能及分類

3、了解什么是軌道交通車站的設

和要求備配置

4、掌握城市軌道交通車站設備配

置原

教學重點

城市軌道交通車站配備原則的掌握

與難點

教學談論式、歸納式講授式、重難點講授

方式法

教學教學

PPT，課本等4

資源學時

教學內容與教學過程組織設計：

城市軌道交通車站是客流的節點，軌道交通車站是乘客出行的基地，旅客上下

車以及相關的作業都是在車站進行的，軌道交通車站也是列車到發、通過、折

返、臨時停車的地點。

一、城市軌道交通車站的概念

二、城市軌道交通車站的分類1、按車站與地面的相對位置分類

一般可分為地下站、地面站、高架站。

城市軌道交通車站主要設備

地鐵車站主要設備包括自動售檢票系統、電梯與自動扶梯系統、站臺安全門系

統、車站消防系統、車站環控系統、設備控制體系等。系統和設備選用要考慮

其可靠性、安全性、穩定性、先進性、可擴展性、開發性、交互性、經濟性和

易于維護性等主要性能指標，同時，還要重點考慮選擇的主要產品，要有在地

鐵環控工程中成功應用實例。

課堂教學小結：了解城市軌道交通車站；

掌握車站功能及分類

了解軌道交通車站的設備配

置；

掌握城市軌道交通車站配備

原則

復習思考題，作業題：簡述車站環空系統的組成？

簡述自動扶梯的組成及優

缺點？

課后反思：掌握車站功能及分類，以及分類的

方法

第二周

教學題目

自動售檢票系統

（章、節）

掌握自動售檢票系統的概念；

教學目標理解自動售檢票系統應用技術組

成；

和要求

理解自動售檢票系統應用技術組

教學重點成；

與難點

教學談論式、歸納式講授式、重難點講授

方式法

教學教學

PPT，課本等8

資源學時

教學內容與教學過程組織設計：

所謂自動售檢票系統（AutomaticFareCollectionSystem，簡稱AFC系統）是

以磁卡（紙制磁卡和PET磁卡）或智能卡為車票介質，利用自動售票機、半

自動售票機、自動檢票機、查詢機等終端設備，并通過計算機網絡實現軌道交

通運營中的自動售票、自動檢票、自動收費、自動統計的封閉式票務管理自動

化系統。

2.1自動售檢票系統業務管理

自動售檢票系統概述

自動售檢票系統的內涵

1）人性化（2）客流導向（3）社會效益

（4）提供信息支持（5）提高運行效率

（6）強化安全管理（7）提升形象

2.2自動售檢票系統系統架構

2.3終端設備的原理及操作方法

自動檢票機

自動檢票機，簡稱閘機（AG，AutomaticGate），是實現乘客自助進出站檢票

交易（在非付費區和付費區間通行）的設備，對有效車票，檢票機通道阻擋解

除（門扇開啟或釋放轉桿），允許乘客進出站

想一想：自動檢票機安裝在什么位置，它的使用環境如何？

自動檢票機安裝于車站付費區與非付費區的交界處，用于實現自動的進出站檢票。

自動檢票機應能適應地鐵車站的強磁干擾、塵土、高溫、振動等惡劣工作環境，

具有防潮、放火、防酸設計。

課堂教學小結：

掌握自動售檢票系統的概念；

理解自動售檢票系統應用技術組成；

復習思考題，作業題：想一想：自動檢票機安裝

在什么位置，它的使用環境如何？

課后反思：掌握自動售檢票系統的概念；

體驗自動售檢票機

第三周

教學題目

自動售檢票系統

（章、節）

掌握自動檢票機、自動售票機、半

自動售票機、自動查詢機的結構組

教學目標成及其結構功能；

掌握自動檢票機、自動售票機、半

和要求自動售票機、自動查詢機常用操作

及基本故障處理。

掌握自動檢票機、自動售票機、半

教學重點自動售票機、自動查詢機常用操作

及基本故障處理。

與難點

教學談論式、歸納式講授式、重難點講

方式授法

教學教學

PPT，課本等8

資源學時

教學內容與教學過程組織設計：

終端設備的原理及操作方法

自動檢票機結構組成

自動檢票機以主控單元為核心，輔以阻擋裝置、車票處理裝置、聲光提示裝置

等模塊組成。

自動檢票機總體布局圖

自動檢票機結構組成

方向指示器位于檢票機面向乘客的前面板上，顯示通道的通行方向標志，遠距

離指示乘客通道的通行狀態，方向指示器的設計確保乘客在30米外的距離可

以明辨標志的內容和含義。

自動檢票機常用操作

自動檢票機更換票箱操作

自動售票機操作與常見故障處理

半自動售票機功能

BOM機是在車站中以人工方式為乘客提供服務的售補票設備，放置于車站售

票和補票室內。BOM機的主要功能包括：

售票、補票、充值、更新、替換、退票、車票掛失、車票分析、車票處理、

車票查詢、收益管理、設備操作等。

課堂教學小結：掌握自動檢票機、自動售票機、

半自動售票機、自動查詢機常用操作及基本故

障處理。

復習思考題，作業題：簡述AG更換票箱

的流程。

課后反思：1、什么是地鐵自動售檢票系統？

2、地鐵自動售檢票系統是內涵是什么？

3、AG，TVM機和BOM機分別有哪幾個主要部件模

塊組成？

4、簡述AG更換票箱的流程。

5、描述TVM的故障現象和解決方法。

第四周

教學題目

電梯與自動扶梯

（章、節）

1.了解車站樓梯、自動扶梯的設置

教學目標要求；

2.理解電梯的基本結構和原理；

和要求

教學重點

電梯的基本結構和原理；

與難點

教學談論式、歸納式講授式、重難點講授

方式法

教學教學1

PPT，課本等

資源學時0

教學內容與教學過程組織設計：

一、車站出入口

1.地下出入口的功能

2.地下出入口的分類

有蓋和敞開式出入口的比較

二、樓梯和升降設備

1.地鐵車站自動扶梯與樓梯的一般設置原則及標準

（2）設置原則

一般站出入口：一部步行樓梯+一部自動扶梯

正常運營狀態下，扶梯為上行，出站乘客首選扶梯；樓梯為下行，進站乘客選擇

步行樓梯。

特殊站和一級站出入口：一部步行樓梯+二部自動扶梯

正常運營狀態下，自動扶梯分為上行和下行，進、出站乘客首選扶梯，當自動扶

梯不能滿足疏散要求時，進、出站乘客選擇步行樓梯。

樓梯、自動扶梯通過能力的驗算

站臺層事故疏散時間計算

QQ

T112

0.9[A(N1)AB]

12

式中，Q1——列車乘客數；

Q2——站臺上候車乘客和站臺上工作人員數；

A1——自動扶梯通過能力；

A2——人行樓梯通過能力；

N——自動扶梯臺數；

B——人行樓梯總寬度。

課堂教學小結：1.了解車站樓梯、自動扶梯的設置要求；

2.理解電梯的基本結構和原理；

復習思考題，作業題：1.地鐵車站出入口有哪幾

種形式？數量有何要求？

2.車站樓梯、自動扶梯的

設置有何要求？

課后反思：1.了解車站樓梯、自動扶梯的設置要求；

2.理解電梯的基本結構和原理；

第五周

教學題目

電梯與自動扶梯

（章、節）

教學目標掌握電梯發生故障時的救援方法；

和要求理解自動扶梯的構造和原理；

教學重點

理解自動扶梯的構造和原理；

與難點

教學談論式、歸納式講授式、重難點講授

方式法

教學教學1

PPT，課本等

資源學時0

教學內容與教學過程組織設計：

電梯構造及原理

1.曳引式電梯的原理

垂直電梯是使重物作垂直上下運動的升降設備。從力學的角度，要使一重物在

空中保持靜止狀態，必須有一拉力T與物體的重力Q相平衡，即T=Q,這時

物體處于靜止或勻速運動狀態，稱為力的平衡。此系統稱為平衡系統。若要使

物體向上運動，速度發生改變，則這一拉力T除了克服物體的重力Q，還要

提供一個產生加速度的力F，即

T=Q+F=Q+ma

m——為物體的質量；a——為加速度

如果物體的重力Q被另外一個平衡力W所平衡，W=Q,即構成一個平衡系統，

這時拉力T就不用去克服重力Q了，而只需提供使物體產生加速度所需的力,

即T=F=ma這樣就大大減小了拉力T。這就是電梯上采用的“平衡原理”。這

個平衡力就是由對重來提供。因此我們要求對重的重力W，要與轎廂及載荷

的重力(P+Q)相等。

2.平衡系數的意義

但要真正做到這一點，在電梯的實際應用中非常困難，或且說目前還沒有想出

一個辦法來實現這一點。因為轎廂的載荷Q是隨機變化的，可能是0（空載）

或者100%QH(滿載)范圍內的任意值，因此我們只能選擇一個恰當的對重重

量。

即取W=P+KQH---------------（1）

這個系數K，就是“平衡系數”。因此，平衡系數的實質就是設計配置對重的

質量大小。它將影響對重的質量和電梯的不平衡載荷。當轎廂與載荷為P+Q，

（其中P---是轎廂的自重；Q---是轎廂的實際載荷；QH---轎廂的額定載荷），

轎廂側與對重側的不平衡載荷為：

△T=(P+Q)–(P+KQH)=Q–KQH--------（2）

3.平衡系數的選擇

從以上式（2）可以看出，只有當Q=KQH時系統才處于平衡，因此，不論K

取何值，平衡只是相對的，而不平衡是絕對的。我們只能希望系統盡可能地接

近平衡。一種簡單的辦法便是取轎廂載荷變化的平均值。因為轎廂載荷的變化

為：0~100%，因此取K=50%左右都是合理的，很難說取多少更好些。電梯

在出廠時并不完全了解實際運行使用時載荷的情況，要想真正達到比較理想的

平衡，應該在電梯實際運行使用中，實際測定日常運行載荷的變化。

比如，目前大量的住宅電梯其實際的載荷變化基本在0~60%，極少出現滿載

的情況，因此取K=30%~40%應該更為合適。現在一般的乘客電梯在載荷超

過80%時就進入直駛狀態，因此真正滿載的時候也較少，因此取平衡系數

K=40%~50%為合適。相反，一些載貨電梯，由于轎廂超面積，其載荷變化

會在0~105%，因此平衡系數取K≥50%應該更為合適。

必須指出，這里說K的取值是指電梯設計時對平衡系數K的取值，稱為設計

值，絕不是電梯安裝時或使用后隨意配置的K值

課堂教學小結：

電梯構造及原理

復習思考題，作業題：樓梯、扶梯和出入口通道

的通過能力滿足什么要求？

課后反思：

電梯構造及原理

第六周

教學題目

電梯與自動扶梯

（章、節）

教學目標自動扶梯構的操作及應急處理辦

法

和要求

教學重點

掌握自動扶梯的操作方法

與難點

教學談論式、歸納式講授式、重難點講授

方式法

教學教學1

PPT，課本等

資源學時0

教學內容與教學過程組織設計：

一、自動扶梯運行前的準備

一檢查兩確認

二、開啟扶梯

(1)將鑰匙插入操作盤上，報警停止開關鳴響警笛，發出信號將開始運轉，放

手后鑰匙將回到中央位置，將其拔出。

(2)確認自動扶梯的踏板和梯級上沒有乘客時，將鑰匙插入運行開關后，向需

運行方向(上或下)旋轉，自動扶梯開始運作，待穩定運行后放手，鑰匙自動

回到中央位置，即可將其拔出(啟動時一只手旋轉鑰匙同時另一只手按在急停

開關上，當出現異常時及時按動急停開關)。

(3)確認扶手帶是否正常轉動，如有異常聲響或振動時，要立即按動緊急停止

按鈕，停住自動扶梯，同時通知維修人員。

(4)確認正常運轉后，再試運轉5~10min左右。

(5)如果試運轉中按動緊急停止按鈕，在問題處理完畢后，必須將紅色罩復原。

四、緊急停止按鈕

在出現異常狀況下,必須使用緊急停止按鈕時,應大聲通知乘客“緊急停止,請

抓住扶手”后,再進行操作。

1.現場操作

正常狀態:平時紅色罩呈向外膨脹凸出狀。

操作時:用手指按壓,凸起狀態變塌陷狀態。

操作后的狀態:用手指按壓紅色罩的周圍,使其中部恢復正常狀態。

2.車站控制室操作

敲破玻片。

按壓按鈕。

復位:拔起按鈕。

課堂教學小結：掌握自動扶梯的操作方法。

復習思考題，作業題：

電梯停在平層區域但不能自動開門的情況下如何

救援？

電梯停在非平層區域，在電梯有電和電梯無電的

情況下，救援工作有何不同？

簡述自動扶梯的工作原理。

課后反思：

.自動扶梯與間歇工作的電梯相比有何特點？

自動扶梯與采用間歇工作的電梯相比，具有以下

優點:

(1)生產率即輸送能力大；

(2)人流均勻，能連續運送人員；

(3)自動扶梯可以逆轉，即能向上和向下運轉；

(4)當停電或重要零件損壞需要停用時，可作普通

扶梯使用。

自動扶梯與間歇工作的電梯相比，有以下缺點:

(1)自動扶梯結構有水平區段，有附加的能量損失；

(2)大提升高度自動扶梯，人員在其上停留時間長；

(3)造價較高。

第七周

教學題目

站臺安全門系統

（章、節）

1.掌握站臺安全門系統的概念、分

教學目標類及其功能；

2.了解站臺安全門系統的機械結

和要求構；

教學重點

了解站臺安全門系統的機械結構；

與難點

教學談論式、歸納式講授式、重難點講授

方式法

教學教學1

PPT，課本等

資源學時0

教學內容與教學過程組織設計：

4.1站臺安全門系統概述

站臺安全門系統安裝于地鐵、輕軌等車站的站臺邊緣,將軌道與站臺候車區隔

離，設有與列車門相對應，可多級控制開啟與關閉滑動門的連續屏障，簡稱安

全門。

一、安全門系統分類

二、安全門系統基本設計原則

1、站臺安全門要根據列車具體編組形式、停車精度要求、采

用的車體類型（A型車、B型車）、列車運行速度及當地氣

候條件（溫度、濕度、風壓、地震條件）等資料進行綜合

設計。

2、站臺安全門應設置在車站站臺邊的有效站臺長度范圍以內,

以有效站臺中心線為基準向兩端對稱布置。

3、安全門在站臺邊緣的設置和外形尺寸任何時候不得侵入列

車行駛動態包絡線，安全門系統的任何構件在軌道側應滿

足CJJ96《地鐵限界標準》規定的設備限界要求。

4、車站設置安全門時，安裝尺寸應考慮在門體彈性變形狀態

下，屏蔽門最外突出點至車輛限界間有不小于25mm的安全

間隙。

5、站臺安全門最大運行強度一般保證至少每2min開閉1次，

每天可連續正常運行20小時，每年可連續運行365天

4.2站臺安全門機械結構

站臺安全門一般由機械和電氣兩大部分構成

固定門滑動門應急門端門司機門

每節車廂對應一道位于站臺兩端頭，

屏蔽門上凡正常停車時與

位置，具體位置視站臺垂直于站臺邊線布

不能打開的門列車車門一一對應站臺加長端

實際情況而定置

數量

-24道6道2扇

/每側站臺南端1扇

手動站臺側-鑰匙開關鑰匙開關鑰匙開關鑰匙開關

開門

門體中間部位

裝置軌行側-門體中部手動推桿

開門扳手

手動與門體方向平行

-向站臺側推開，90°

開門方式，拉開

課堂教學小結：1.掌握站臺安全門系統的概念、

分類及其功能；

2.了解站臺安全門系統的機

械結構；

復習思考題，作業題：站臺安全門的功能

課后反思：思考站臺安全門的機械結構

第八周

教學題目

站臺安全門控制系統

（章、節）

掌握站臺安全門控制及監視系統

教學目標的結構原理；

掌握站臺安全門常見故障的處理

和要求辦法。

教學重點

站臺安全門常見故障的處理辦法

與難點

教學談論式、歸納式講授式、重難點講授

方式法

教學教學1

PPT，課本等

資源學時0

教學內容與教學過程組織設計：

1、控制功能

安全門的控制系統主要由中央接口盤PSC、就地控制盤PSL、遠程監視設備

PSA、門控單元DCU、通訊介質及通訊接口等設備組成。

控制系統具有系統級控制、站臺級控制、手動級控制共三級五種控制方式。其

中以手動級控制優先級最高，系統級控制優先級最低。

開門操作

PSC、PSL和IBP上的“所有ASD/EED關閉且鎖緊”指示燈熄滅；

從PSC到信號系統的“所有ASD/EED關閉且鎖緊”信號撤銷

PSC、PSL、IBP上“開門”指示燈亮

關門操作

列車停靠在站臺的安全范圍內；來自信號系統的“開門”命令撤銷，安全門

執行關門程序；

PSC上“ASD/EED開門”指示燈應熄滅；

PSC、PSL和IBP上的“所有ASD/EED關閉且鎖緊”指示燈亮

中央接口盤PSC

PSC由單元控制器控制系統和監視系統構成。每個單元控制器控制一側站臺

的安全門，各單元控制器都配備有與相應側信號系統進行接口的設備。

PSC內完成與其他系統接口前的所有準備工作，如將兩側站臺安全門的狀態

信息集成，并將信息以每個車站為單位與BAS進行數據傳送。

課堂教學小結：站臺安全門常見故障的處理辦法

復習思考題，作業題：站臺安全門常見故障的處

理辦法

課后反思：掌握站臺安全門控制及監視系統的結

構原理

第九周

教學題目

車站消防系統

（章、節）

教學目標1.了解地鐵火災特征;

2.掌握火災自動報警系統FAS

和要求組成;

教學重點

火災自動報警系統FAS組成

與難點

教學談論式、歸納式講授式、重難點講授

方式法

教學教學1

PPT，課本等

資源學時0

教學內容與教學過程組織設計：

一、地鐵火災特征

1.排煙困難、散熱慢

2.高溫、高熱全面燃燒

3.安全疏散困難

(1)有些地下建筑內的各種可燃物質,燃燒時會產生大量煙氣和有毒氣體。

(2)地下建筑發生火災時,室內由于正常的照明電源被切斷,變得一片漆黑。

(3)溫度升高快,對人體危害大。

(4)疏散距離長,路徑復雜,火災時逃生的出口和路線比地面建筑少。

4.撲救困難、危害大

(1)探測火情困難。

(2)接近火場困難。

(3)通信指揮困難。

(4)缺少地下工程報警消防專門器材。

三、消防標志

(1)消防標志的意義

總結以往的火災事故，往往是在發生事故的初期，人們看不到消防標志、找不

到消防設施，而不能采取正確的疏散和滅火措施，以致造成大量人員傷亡。因

此，消防標志不但是消防官兵處理火險時的好幫手，也是群眾在火災危急關頭

的救命符。

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