一款集应急系统、智能调控于一体的机场候机多功能座椅

马琪雅，李梦范，李心怡，王佳妮，刘伟波

（滨州学院 机场学院，山东 滨州 256600）

与其他交通方式相比，机场候机的时间相对较长。现阶段国内国外机场座椅大多功能单一，机场座椅功能无法全面满足乘客需求。但随着航空运输快速发展，以及乘客个性化和多样性的需求日益提升，航空旅客对于机场的服务质量和自身体验愈加关注。调查结果显示，人们希望机场候机座椅在满足基本功能的前提下，能够更具舒适性与智能性。因此设计一款集应急系统、智能调控于一体的机场候机座椅是非常有必要的[1-2]。本文基于应急指挥系统，利用PDP（等离子显示屏）、LED（显示设备）等显示设备，导入FIDS系统（航班信息显示系统）[3]，可自动进行航班提示与查询，配置客服热线及娱乐软件。座椅装有简易医疗设备，能够储存简易医药产品，其温控系统[4-5]可进行智能温度调节，并配备充电设施和折叠桌，使机场候机座椅设计朝着智能化、多功能和安全性的趋向发展，可有助于机场候机服务升级，符合智慧化机场建设需求。

1 座椅产品框架

1.1 多功能座椅结构设计

结合现行乘客候机需求，运用机械设计技术，通过Solid works对座椅进行建模仿真。本座椅由外部结构和内部系统2部分组成。

其中外部结构主要包括应急救援外部装置、遮光装置和简易办公装备，如图1所示。座椅下方配有各种基础应急医疗物品，由2个多功能收纳抽屉储存，该抽屉在需要情况下可直接抽取使用。座椅底部安置4个滑轮，可以实现独立驱动。座椅具备基础按摩功能，可实现定点多维度人体穴位按摩，有效放松旅客为赶行程造成的肌肉酸痛，依据人体工程学原理可随时调节不同高度，通过座椅下方的横杆随意调整座椅的直立程度，同时设定旋转角，使座椅活动范围为90°。紧急情况时座椅可放平姿态（如图2所示），形成简易担架，同时座椅两旁的扶手可充当担架的围栏，在运送乘客时可有效防止二次伤害，座椅底部的独立滑轮可便于快速移动。

图1 多功能座椅三维简图

图2 多功能座椅展开形式三维简图

座椅顶部采用2个57步进电机和12.9级丝杆搭配实现智能遮光（如图3所示），使用时利用红外线自动感应装置，根据不同人头部大小和躺下的高度，由步进电机配合遮罩，实现自动调节遮罩。当遮罩工作时，步进电机利用所设定的电子电路，将脉冲信号转换成角位移的电机，带动遮罩移动，可调整到乘客喜好的位置为其遮挡过亮的光线。扶手上方配置折叠桌、显示设备，该折叠桌宽度与扶手长度之比为2∶1，符合人体适宜的操作比例，确保方便性与舒适性。同时，扶手上配有升降杆和锁紧装置，可根据每个人身高不同将手调节到合适的高度。座椅靠背隐藏充电设施，可进行大容量充电。

图3 智能遮罩三维简图

座椅内部系统主要采用FIDS系统，应急指挥系统（CS），温控控制系统。将FIDS系统导入座椅，输入航班信息，可随时知晓航班实时动态，进行航班信息查询，提供个性化专属服务。安装应急指挥系统与后台进行高效联系，可及时应对突发情况，有序快速解决问题。温控控制系统采用STC89C52单片机，依据周围环境温度与前期温度采集合理范围进行对比，调控温度，保证座椅带给人舒适体感温度。

1.2 功能实现

该机场候机多功能座椅具有3大主体功能。

1.2.1 应急救援

当遇到突发情况，通过座椅内部配置应急指挥系统（CS）与外部安装的提示按钮，乘客可按下应急按钮，提醒相邻人员，及时传达乘客的不适信息。同时应急指挥系统与机场后台服务人员相联系，进行信息传达，实现分级响应、合理指挥调度进行紧急救援。其实现途径如图4所示。

图4 应急救援流程图

当遇到突发事件，乘客按下按钮可及时将信息传达，根据情况的紧急等级运用应急指挥系统进行分级响应，配合救援人员实现紧急救援，最大程度保障乘客安全。且座椅下方安装有大容量抽屉，用于储备患者急需的应急救援装置、药品等。使立体空间得到充分利用，并有效满足了简易医药的需求。

1.2.2 温度控制

智能手机设定温度，通过蓝牙传输指令给STC89C52单片机，CU50温度传感器将检测到的座椅温度传送给单片机，通过下载到单片机的控制程序对采集到的座椅温度与设定的温度进行比较，做出判断，并对座椅发送指令，从而使座椅的温度始终处于设定范围之内，避免大幅度的温度升降变化。其实现途径如图5所示。

图5 温控流程图

通过安装温度采集系统，实时检测周围温度，与设定的温度值进行比较，设定温度通过数据采集符合人体适宜的体感温度，当温度达到下限时，开始加热；温度达上限时，降低温度，停止加热，以保证乘客休息时温度舒适。

1.2.3 信息查询

座椅具备信息查询，热线服务功能，座椅扶手上方安装PDP、LED等显示设备，导入FIDS系统，可实时响应航班计划和动态信息，进行航班信息查询，提醒乘客登机时间，合理规划等待时间，提供个性化专属服务。并配备客服热线，当乘客需要帮助时，可随时拨打客服热线。

2 实物展示

图6为该机场候机多功能座椅的实物展示图。座椅通过压缩、伸展顶部结构及底部支架，可以实现座椅的折叠、平躺。同时乘客可根据自身需求自由调节座椅腿部支撑位置，实现腿部不同的摆放位置。在座椅左侧扶手位置安置多功能折叠桌，可自由取放，满足部分乘客在长时间候机时的工作与学习需要。右扶手上方安装LED显示设备，在设备中导入了FIDS系统、应急救援系统、娱乐APP等，可实现航班信息查询、紧急救援和休闲娱乐等功能。在座椅顶部安装智能遮罩，在步进电机和丝杆的共同搭配下实现自由调节遮光位置。经人员反复适用，实验调整，最终实现座椅性能的优化。

图6 实物展示图

3 结束语

在经济高速发展下，建设智慧机场成为未来机场发展的重要着力点。机场设施也应随着人们需求的多样化而迈向智能化。本文设计了一款应用于机场候机区的集应急系统、智能调控于一体的机场候机多功能座椅，以实现待机乘客突发疾病时的紧急救援，并可以满足乘客的多样化需求。本设计将座椅导入应急指挥系统，与后台实时联系，并通过座椅外部结构的折叠、滑轮的设计，遇到紧急情况时形成担架，实现应急救援；通过步进电机与丝杆搭配可自动调节遮罩，实现智能遮光，满足乘客对光源的不同需求，提供舒适候机环境；将座椅配置LED、PDP等显示设备，显示页面配有客服热线、娱乐APP等，为乘客提供待机时各项服务，例如餐食提供、机票退改签和报销单据获取等与实现乘客候机时娱乐休闲放松的功能；座椅针对乘客温度、办公和充电等需求，导入温控系统、配置折叠桌和充电设施等，满足乘客的需求，使其享受便捷式服务。