本技術(shù)涉及電客車行車安全監(jiān)控，尤其涉及一種用于電客車車輛段調(diào)車作業(yè)的輔助防護(hù)設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展及城鎮(zhèn)化率的逐步提高，我國城市軌道交通已處于高速發(fā)展階段，電客車的數(shù)量及安全需求也在不斷增加。電客車車輛段是城市軌道交通系統(tǒng)中對車輛進(jìn)行運(yùn)營管理、停放及維修、保養(yǎng)的場所，調(diào)車作業(yè)過程中的路線較為復(fù)雜，且車輛段內(nèi)通常為司機(jī)人工駕駛模式，在運(yùn)行過程中完全依靠司機(jī)經(jīng)驗(yàn)操縱，存在超速及冒進(jìn)的風(fēng)險(xiǎn)，隨著地鐵線路和車輛段的增加，完全依靠人為的參與會存在很大風(fēng)險(xiǎn)。

2、中國專利文獻(xiàn)cn2881796y公開了一種“燃料電池城市客車運(yùn)行監(jiān)控裝置”。該客車運(yùn)行監(jiān)控裝置是集數(shù)據(jù)采集與存儲、信息顯示、gps、無線數(shù)據(jù)傳輸為一體的車載信息系統(tǒng)。控制主板通過其無線數(shù)據(jù)傳輸和觸摸屏的gps或gprs無線連接，通過can接口與can網(wǎng)絡(luò)連接，通過顯示器接口通過接口切換分別與顯示器、其他外設(shè)裝置連接；電源通過電源插口給控制主板供電。上述技術(shù)方案對于車輛監(jiān)控輔助效果有限。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型主要解決原有的技術(shù)方案對于車輛監(jiān)控輔助效果有限的技術(shù)問題，提供一種用于電客車車輛段調(diào)車作業(yè)的輔助防護(hù)設(shè)備，當(dāng)車輛越過定位信標(biāo)時，通過位置查詢單元通過查詢天線獲取信標(biāo)信息實(shí)現(xiàn)車輛定位，運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)信標(biāo)編號定位在基本數(shù)據(jù)中的位置，從而確定車輛的絕對位置；通過既有的測速傳感器對運(yùn)行距離進(jìn)行計(jì)算，確定車輛走過的相對位置，結(jié)合絕對位置和相對位置，實(shí)現(xiàn)車輛位置的定位和校正；通過獲取電客車精確位置、地面防控點(diǎn)位置，結(jié)合地面基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和站場數(shù)據(jù)，綜合處理形成安全防護(hù)信息，實(shí)現(xiàn)電客車運(yùn)行中的防冒、防超和防撞的功能，解決目前電客車在車輛段內(nèi)運(yùn)行缺乏有效技防手段的問題，降低行車安全風(fēng)險(xiǎn)。

2、本實(shí)用新型的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的：本實(shí)用新型包括車載設(shè)備和地面設(shè)備，所述車載設(shè)備包括行車安全監(jiān)控系統(tǒng)和分別與之相連的車載數(shù)據(jù)傳輸模塊、速度傳感器，還包括定位查詢天線，所述地面設(shè)備包括計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖和與之相連的接口服務(wù)器。通過位置查詢單元通過查詢天線獲取信標(biāo)信息實(shí)現(xiàn)車輛定位，運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)信標(biāo)編號定位在基本數(shù)據(jù)中的位置，從而確定車輛的絕對位置；通過既有的測速傳感器對運(yùn)行距離進(jìn)行計(jì)算，確定車輛走過的相對位置，結(jié)合絕對位置和相對位置，實(shí)現(xiàn)車輛位置的定位和校正；通過獲取電客車精確位置、地面防控點(diǎn)位置，結(jié)合地面基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和站場數(shù)據(jù)，綜合處理形成安全防護(hù)信息，實(shí)現(xiàn)電客車運(yùn)行中的防冒、防超和防撞的功能，解決目前電客車在車輛段內(nèi)運(yùn)行缺乏有效技防手段的問題，降低行車安全風(fēng)險(xiǎn)。

3、作為優(yōu)選，所述的行車安全監(jiān)控系統(tǒng)包括核心板和單片機(jī)，還包括分別與核心板、單片機(jī)相連的電源模塊，所述核心板分別與rs422、以太網(wǎng)相連。外部110v經(jīng)過電源轉(zhuǎn)換后為系統(tǒng)供電。定位查詢天線將獲取到的定位信標(biāo)數(shù)據(jù)通過rs422傳輸至內(nèi)部核心板；數(shù)據(jù)傳輸模塊將接收到的聯(lián)鎖數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)模塊發(fā)送至核心板；單片機(jī)模塊采集速度傳感器信號，經(jīng)過轉(zhuǎn)換后通過can傳輸至核心板；最終核心板將接收到的所有數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，由獨(dú)立顯示屏顯示數(shù)據(jù)信息。

4、作為優(yōu)選，所述的單片機(jī)輸入端與速度傳感器相連，所述單片機(jī)輸出端經(jīng)過can與核心板相連。速度傳感器用于采集車輛速度信息，系統(tǒng)通過車輛正交信號速度信號接口連接獲取傳感器速度信號，處理計(jì)算后可得車輛行駛位移，結(jié)合地面基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和站場數(shù)據(jù)，能夠確定車輛走過的相對位置。

5、作為優(yōu)選，所述的以太網(wǎng)與車載數(shù)據(jù)傳輸模塊相連，所述車載數(shù)據(jù)傳輸模塊經(jīng)過接口服務(wù)器與計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖相連。計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖是自動實(shí)現(xiàn)車站內(nèi)的道岔、信號機(jī)和進(jìn)路之間的控制的技術(shù)，是確保鐵路系統(tǒng)安全、高效行車所必需的一種重要保障設(shè)施。地面接口服務(wù)器連接至計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖，用于獲取聯(lián)鎖數(shù)據(jù)中的站場信息，車載數(shù)據(jù)傳輸模塊與地面接口服務(wù)器采用自組網(wǎng)方式進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。

6、作為優(yōu)選，所述的地面設(shè)備還包括若干定位信標(biāo)，所述若干定位信標(biāo)沿電客車行駛路徑設(shè)置。通過獲取定位信標(biāo)的信息，可以確定電客車的絕對位置；通過測速傳感器，可以計(jì)算出車輛走過的相對位置，并對車輛位置進(jìn)行定位和校正。

7、作為優(yōu)選，所述的定位查詢天線獲取定位信標(biāo)數(shù)據(jù)，定位查詢天線經(jīng)過rs422傳輸至核心板。通過提前在一定距離范圍內(nèi)進(jìn)行預(yù)警，提醒電客車在信號機(jī)前減速或停車，不能冒進(jìn)闖入未開通的進(jìn)路，從而有效防止行車、作業(yè)過程中的冒進(jìn)、冒出或擠岔事故。通過對牽出線、盡頭線、檢修庫等關(guān)鍵位置設(shè)置預(yù)警點(diǎn)、緊急停車點(diǎn)，可以防止電客車沖撞設(shè)備造成脫軌等事故發(fā)生。

8、作為優(yōu)選，所述的若干定位信標(biāo)有其獨(dú)一無二的編號，定位信標(biāo)設(shè)置在關(guān)鍵防控點(diǎn)的地面軌道中央。定位信標(biāo)設(shè)置在關(guān)鍵防控點(diǎn)的地面軌道中央，采用無源rfid技術(shù)，每個定位信標(biāo)都有其獨(dú)一無二的編號，在制作地面基礎(chǔ)數(shù)據(jù)時，將定位信標(biāo)的定位信標(biāo)編號及其對應(yīng)的位置等信息一起加入到基本數(shù)據(jù)中。當(dāng)電客車越過某一定位信標(biāo)時，車輛底部的定位查詢天線通過射頻信號自動識別當(dāng)前信標(biāo)的編號信息，系統(tǒng)的位置查詢單元將信標(biāo)編號與基礎(chǔ)數(shù)據(jù)中的既有信息進(jìn)行匹配，獲取當(dāng)前信標(biāo)的位置信息，從而確定車輛的絕對位置。

9、作為優(yōu)選，所述的行車安全監(jiān)控系統(tǒng)還包括獨(dú)立顯示屏和揚(yáng)聲器。獨(dú)立顯示屏為系統(tǒng)人機(jī)交互單元，用于站場及車輛信息顯示，包括信號、速度、限速、距離、防護(hù)類型及信號機(jī)名稱、位移、日期時間；顯示站場圖，信號機(jī)、道岔、進(jìn)路狀態(tài)，無線通信狀態(tài)以及站場輔助信息等。另外系統(tǒng)具有運(yùn)行數(shù)據(jù)實(shí)時記錄功能，用戶可以通過專用轉(zhuǎn)儲器將運(yùn)行記錄轉(zhuǎn)錄到地面計(jì)算機(jī)，實(shí)現(xiàn)對司機(jī)操作、車輛運(yùn)行狀態(tài)等信息分析。

10、本實(shí)用新型的有益效果是：當(dāng)車輛越過定位信標(biāo)時，通過位置查詢單元通過查詢天線獲取信標(biāo)信息實(shí)現(xiàn)車輛定位，運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)信標(biāo)編號定位在基本數(shù)據(jù)中的位置，從而確定車輛的絕對位置；通過既有的測速傳感器對運(yùn)行距離進(jìn)行計(jì)算，確定車輛走過的相對位置，結(jié)合絕對位置和相對位置，實(shí)現(xiàn)車輛位置的定位和校正；通過獲取電客車精確位置、地面防控點(diǎn)位置，結(jié)合地面基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和站場數(shù)據(jù)，綜合處理形成安全防護(hù)信息，實(shí)現(xiàn)電客車運(yùn)行中的防冒、防超和防撞的功能，解決目前電客車在車輛段內(nèi)運(yùn)行缺乏有效技防手段的問題，降低行車安全風(fēng)險(xiǎn)。

技術(shù)特征：

1.一種用于電客車車輛段調(diào)車作業(yè)的輔助防護(hù)設(shè)備，包括車載設(shè)備和地面設(shè)備，其特征在于，所述車載設(shè)備包括行車安全監(jiān)控系統(tǒng)和分別與之相連的車載數(shù)據(jù)傳輸模塊和速度傳感器，還包括定位查詢天線，所述地面設(shè)備包括計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖和與之相連的接口服務(wù)器。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于電客車車輛段調(diào)車作業(yè)的輔助防護(hù)設(shè)備，其特征在于，所述行車安全監(jiān)控系統(tǒng)包括核心板和單片機(jī)，還包括分別與核心板及單片機(jī)相連的電源模塊，所述核心板分別與rs422和以太網(wǎng)相連。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于電客車車輛段調(diào)車作業(yè)的輔助防護(hù)設(shè)備，其特征在于，所述單片機(jī)輸入端與速度傳感器相連，所述單片機(jī)輸出端經(jīng)過can與核心板相連。

4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種用于電客車車輛段調(diào)車作業(yè)的輔助防護(hù)設(shè)備，其特征在于，所述以太網(wǎng)與車載數(shù)據(jù)傳輸模塊相連，所述車載數(shù)據(jù)傳輸模塊經(jīng)過接口服務(wù)器與計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖相連。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于電客車車輛段調(diào)車作業(yè)的輔助防護(hù)設(shè)備，其特征在于，所述地面設(shè)備還包括若干定位信標(biāo)，所述若干定位信標(biāo)沿電客車行駛路徑設(shè)置。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于電客車車輛段調(diào)車作業(yè)的輔助防護(hù)設(shè)備，其特征在于，所述定位查詢天線獲取定位信標(biāo)數(shù)據(jù)，定位查詢天線經(jīng)過rs422傳輸至核心板。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種用于電客車車輛段調(diào)車作業(yè)的輔助防護(hù)設(shè)備，其特征在于，所述若干定位信標(biāo)有其獨(dú)一無二的編號，定位信標(biāo)設(shè)置在關(guān)鍵防控點(diǎn)的地面軌道中央。

8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種用于電客車車輛段調(diào)車作業(yè)的輔助防護(hù)設(shè)備，

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開了一種用于電客車車輛段調(diào)車作業(yè)的輔助防護(hù)設(shè)備，包括車載設(shè)備和地面設(shè)備，所述車載設(shè)備包括行車安全監(jiān)控系統(tǒng)和分別與之相連的車載數(shù)據(jù)傳輸模塊、速度傳感器，還包括定位查詢天線，所述地面設(shè)備包括計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖和與之相連的接口服務(wù)器。上述技術(shù)方案通過獲取電客車精確位置、地面防控點(diǎn)位置，結(jié)合地面基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和站場數(shù)據(jù)，綜合處理形成安全防護(hù)信息，實(shí)現(xiàn)電客車運(yùn)行中的防冒、防超和防撞的功能，解決目前電客車在車輛段內(nèi)運(yùn)行缺乏有效技防手段的問題，降低行車安全風(fēng)險(xiǎn)。

技術(shù)研發(fā)人員：巫紅波,葉衛(wèi)春,廖志蔚,陶波,陳忠明,張學(xué)華,李許磊,張朝陽,徐偉軍,李洋君,袁凱,王大雨
受保護(hù)的技術(shù)使用者：廣州地鐵集團(tuán)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240813
技術(shù)公布日：2025/5/15