CN101224752B - 用于铁路区间公里标修正的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
一种铁路公里标修正装置，包括设置于铁路沿线的射频卡(100)以及设置于机车上的识别器(200)，射频卡(100)包括主控电路(110)、存储单元(120)、射频卡无线联络单元(130)，存储单元(120)内存储有该射频卡(100)设置地点的公里标参数；所述识别器(200)连接机车监控系统。所述射频卡(100)设置于承力索上、铁路路基、铁轨侧面或者是自动闭塞区间的区间信号灯柱上；及时、准确修正机车监控系统的公里标参数，保证机车监控系统的正常工作。
Description
技术领域
本发明涉及铁路设备，特别涉及用于修正铁路机车上车载监控系统中公里标参数的修正方法和设备。
背景技术
列车的运行监控记录装置在列车运行过程中根据其存储的线路数据库不断地计算出列车在线路中的位置，其计算的依据是数据库内存储的闭塞分区长度、公里标等参数以及采集机车轴端速度传感器计算而成的列车速度。但是轴端传感器由于动轮的空转、滑行会使计算的列车速度与列车实际速度不符合，另外，预设的机车车轮轮径参数有可能与机车实际轮径存在误差，机车轮箍踏面的磨损也会产生误差，积少成多，容易造成计算的列车速度不够精确，以上述数据计算得来的列车位置也难免会产生误差，此时，如采取人工纠正措施不当，则会导致监控装置控制效果不良的后果。目前，国内采用列车监控装置与点式应答器结合的方式来解决以上问题。其具体办法是：在车站内的轨道上安装点式应答器，而在列车底部安装应答器车载天线，从而实现监控装置公里标的纠正以及列车的绝对定位。这种采用点式应答器方式的缺点是：其仅在车站内安装点式应答器，如果车站之间的距离较远，则列车在线路中的定位位置的精确度将下降，从而监控装置的公里标精度也将下降。
发明内容
本发明提供一种用于铁路区间公里标修正的方法及装置，采用在沿线规则或不规则设置公里标修正装置，向经过的机车发送无线公里标准确信息，及时、准确修正机车公里标参数的误差，解决现有技术中公里标精确度较低，监控系统容易产生误动作的技术问题。
本发明解决上述技术问题的方案是：设计一种铁路公里标修正装置，该装置包括设置于铁路沿线的射频卡以及设置于机车上的识别器，所述射频卡包括主控电路，与该主控电路连接的存储单元以及射频卡无线联络单元所述存储单元内存储有该射频卡设置地点的公里标参数；所述识别器包括识别器无线联络单元，与识别器无线联络单元连接的电源和信号传输端口，所述信号传输端口连接机车监控系统，所述识别器无线联络单元与射频卡无线联络单元进行无线联络。这种用于铁路区间公里标修正的方法包括以下步骤：
A.在铁路沿线预设射频卡，该装置内存储有该地点的公里标参数，机车上设置可接收上述射频卡所发送无线信号的识别器，该识别器连接机车上的监控系统；
B.该射频卡发送固定频率的无线信号，该无线信号包含有该地点的公里标参数；
C.机车进入该射频卡的信号辐射范围时，接收该射频卡发送的信号，提取该信号中的公里标参数，处理后输入本身的监控系统中，修正该系统中的公里参数。
射频卡可分为有源卡和无源卡，无源卡包括：所述射频卡无线联络单元包括第一信号发射模块和第一信号接收模块；所述识别器无线联络单元包括第二信号发射模块和第二信号接收模块；在射频卡内还设置有电能接收电路，所述第二信号发射模块将通讯联络信号发送给第一信号接收模块，由电能接收电路提取通讯联络信号中的微波能量，借此能量驱动第一信号发射模块发出公里标信号，所述第二信号接收模块接收到第一信号发射模块发出的公里标信号后，经过信号传输端口传递给机车监控系统。本方案中没有设置供电电源，借通讯联络信号中的电能驱动第一信号发射模块发出公里标信号。
有源卡除了上述无源卡方案中加入为射频卡各部分或部分提供电力支持的电源外，还包括下述方案：所述射频卡无线联络单元为第一信号发射模块，射频卡内设为射频卡各部分或部分提供电力支持的电源；所述识别器无线联络单元为第二信号接收模块，所述第二信号接收模块接收到第一信号发射模块发送的信号后，经过信号传输端口传递给机车监控系统。射频卡发送信息为始终持续不断向周围发送，机车进入该射频卡信号覆盖范围内，就可以接收到该卡发送的公里标信号。或者射频卡接收到识别器发送来的通讯联络信号后再发送包含公里标信息的无线信号。
所述信号传输端口与机车监控系统之间通过信号处理单元连接，识别器无线联络单元接收的信号经过信号处理单元处理后输入机车监控系统。所述信号处理单元可以独立设置，也可以与识别器集成一体，或者嵌于机车监控系统内，该信号处理模块主要是处理信号的转换、纠错以及验证等任务。
所述射频卡设置于电力区段的承力索上、铁路路基、铁轨侧面或者是自动闭塞区间的区间信号灯柱上；所述射频卡规则设置在铁路沿线公里整数的地点或沿铁路沿线任意设置；所述识别器设置于机车车顶、机车车体底部或者是机车转向架上。
射频卡所发送的无线信号包含有过分相的警示、控制信号；机车接收信号后，将该警示、控制信号输送给机车上的过分相系统。
本发明采用上述技术，可以及时、准确修正机车监控系统的公里标参数，不但可以保证机车监控系统的正常工作，机车过分相系统及时准确地控制过分相动作，而且，能准确记录机车的走行公里，准确把握机车的维修周期。
附图说明
图1是本发明铁路区间公里标修正方法的示意图。
图2a-c是本发明所述射频卡100的原理示意框图。
图3是本发明所述识别器200和信号处理单元300的原理示意框图。
具体实施方式
结合上述附图说明本发明的具体实施例。
由图1至图3中可知，这种铁路公里标修正装置，该装置包括设置于铁路沿线的射频卡100以及设置于机车上的识别器200，所述射频卡100包括主控电路110，与该主控电路110连接的存储单元120以及射频卡无线联络单元130，所述存储单元120内存储有该射频卡100设置地点的公里标参数；所述识别器200包括识别器无线联络单元210，与识别器无线联络单元210连接的电源220和信号传输端口230，所述信号传输端口230连接机车监控系统，所述识别器无线联络单元210与射频卡100的射频卡无线联络单元130进行无线联络。这种用于铁路区间公里标修正的方法包括以下步骤：
A.在铁路沿线预设射频卡100，该装置内存储有该地点的公里标参数，机车上设置可接收上述射频卡所发送无线信号的识别器200，该识别器200连接机车上的监控系统；
B.该射频卡100发送固定频率的无线信号，该无线信号包含有该地点的公里标参数；
C.机车进入该射频卡100的信号辐射范围时，接收该射频卡100发送的信号，提取该信号中的公里标参数，处理后输入本身的监控系统中，修正该系统中的公里参数。
由图2a至图2c中可看出，步骤A中所述的射频卡可以分为有源卡和无源卡，无源卡可以是所述射频卡无线联络单元130包括第一信号发射模块131和第一信号接收模块132；所述射频卡100中还包括有电能接收电路150；所述识别器无线联络单元210包括第二信号发射模块212和第二信号接收模块211；本方案中没有设置供电电源，在射频卡100第一信号接收模块132接收到第二信号发射模块212发送的通讯联络信号时，就可以由电能接收电路150从该信号中提取电能，并借此电能驱动第一信号发射模块131发出公里标信号(如图2a所示)。
有源卡可以是在无源卡方案基础上加入为射频卡100全部或者部分提供电力支持的电源140。设置电源140可以保证射频卡始终处于工作状态，特别是对于具有较大功耗或者是需要持久电力供应的元器件来说，更能保证其正常工作。电源140可以为射频卡100中的全部分提供电力支持(如图2c所示)。
有源卡还可以采用以下方案：所述射频卡无线联络单元130为第一信号发射模块131，射频卡100内设为射频卡100中的一部分提供电力支持的电源140(如图2b所示)；所述识别器无线联络单元210为第二信号接收模块211，所述第二信号接收模块211接收到第一信号发射模块131发送的信号后，经过信号传输端口230传递给机车监控系统。电源140为内置电池或者是外接电源。
步骤B中射频卡发送信息的控制也可以分为以下几种：
1.射频卡100始终持续不断向周围发送，机车进入该射频卡信号覆盖范围内，就可以接收到该卡发送的公里标信号。这个方案中只适用于有源卡，射频卡无线联络单元130和识别器无线联络单元210可以为单一的发射或接收模块，产品结构和工作过程都比较简单。
2.步骤B中射频卡100发送信息是在接收到机车识别器200发送的通讯联络信号，并经过处理后，再向识别器200发送信息，这个方案对于有源卡或无源卡都适用，第二信号发射模块212将通讯联络信号发送给第一信号接收模块132，经处理后，由第一信号发射模块131发出公里标信号，所述第二信号接收模块211接收到第一信号发射模块131发出的公里标信号后，经过信号传输端口230传递给机车监控系统。
对于电力牵引区段，所述射频卡100可以设置于承力索上，所述识别器200设置于机车车顶上，设置于承力索上可以避免人为破坏，也可以防止列车事故时破坏该射频卡，使下一列车无法修正公里标，造成监控系统不能正常工作。也可以设置在铁路路基、铁轨侧面或者是自动闭塞区间的区间信号灯柱上；针对这种情况，识别器200就要设置于机车车体底部或者是机车转向架上，设置于车体底部有利于信号线的连接，同时，也可以避免更换转向架时连接信号线的麻烦，另外，设置于车体底部也可以降低列车运行过程中，识别器被异物刮碰、撞击造成的破坏。而且，车体底部空间较大，便于安装在合适位置。针对非电力牵引区段，射频卡100则需要设置在铁路路基、铁轨侧面或者是自动闭塞区间的区间信号灯柱上；设置在上述位置，也可以与信号灯或者机车自动报警停车装置共用电源，避免射频卡100需要经常更换电源的麻烦。对于上述情况，识别器200就要设置于机车车体底部或者是机车转向架上。射频卡100的设置可以是在铁路沿线公里整数的地点或沿铁路沿线任意设置。
所述信号传输端口230与机车监控系统之间通过信号处理单元300连接，识别器无线联络单元210接收的信号经过信号处理单元300处理后输入机车监控系统。步骤C中机车接收到射频卡发送的信号后，经过信号处理单元处理后输入本身的监控系统中。该信号处理模块主要是处理信号的转换、纠错以及验证等任务。所述信号处理单元300可以独立设置，也可以与识别器200集成一体，还可以将其嵌于机车监控系统内。
步骤B中射频卡所发送的无线信号包含有过分相的警示、控制信号；步骤C中机车接收信号后，将该警示、控制信号输送给机车上的过分相系统。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (17)
1.一种用于铁路区间公里标修正的方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：
A.在铁路沿线预设射频卡，该装置内存储有该地点的公里标参数，机车上设置可接收上述射频卡所发送无线信号的识别器，该识别器连接机车上的监控系统；
B.该射频卡发送固定频率的无线信号，该无线信号包含有该地点的公里标参数，射频卡所发送的无线信号包含有过分相的警示、控制信号；
C.机车进入该射频卡的信号辐射范围时，接收该射频卡发送的信号，提取该信号中的公里标参数，处理后输入本身的监控系统中，修正该系统中的公里参数，将上述警示、控制信号输送给机车上的过分相系统。
2.根据权利要求1所述用于铁路区间公里标修正的方法，其特征在于：步骤A中射频卡安装在电力区段的承力索上，识别器安装在机车的车顶部位。
3.根据权利要求1所述用于铁路区间公里标修正的方法，其特征在于：步骤A中射频卡安装在铁路路基上、铁轨的侧面或自动闭塞区间的区间信号灯柱上，识别器安装在机车车体的底部或机车转向架上。
4.根据权利要求2或3所述用于铁路区间公里标修正的方法，其特征在于：步骤A中射频卡按铁路沿线公里整数的地点规则安装设置。
5.根据权利要求2或3所述用于铁路区间公里标修正的方法，其特征在于：步骤A中射频卡沿铁路沿线非规则安装设置。
6.根据权利要求2或3所述用于铁路区间公里标修正的方法，其特征在于：步骤B中射频卡发送信息为始终持续不断向周围发送。
7.根据权利要求2或3所述用于铁路区间公里标修正的方法，其特征在于：步骤B中射频卡发送信息是在接收到机车识别器发送的通讯联络信号，经过处理后，再向识别器发送信息。
8.根据权利要求2或3所述用于铁路区间公里标修正的方法，其特征在于：步骤C中机车识别器接收到射频卡发送的信号后，经过信号处理单元处理后输入本身的监控系统中。
9.一种铁路公里标修正装置，其特征在于：该装置包括设置于铁路沿线的射频卡(100)以及设置于机车上的识别器(200)，所述射频卡(100)包括主控电路(110)，与该主控电路(110)连接的存储单元(120)以及射频卡无线联络单元(130)，所述存储单元(120)内存储有该射频卡(100)设置地点的公里标参数；所述识别器(200)包括识别器无线联络单元(210)，与识别器无线联络单元(210)连接的电源(220)和信号传输端(230)，所述信号传输端口(230)连接机车监控系统，所述识别器无线联络单元(210)与射频卡(100)的射频卡无线联络单元(130)进行无线联络。
10.根据权利要求9所述铁路公里标修正装置，其特征在于：所述射频卡无线联络单元(130)为第一信号发射模块(131)，射频卡(100)内设为射频卡(100)各部分提供电力支持的电源(140)；所述识别器无线联络单元(210)为第二信号接收模块(211)，所述第二信号接收模块(211)接收到第一信号发射模块(131)发送的信号后，经过信号传输端口(230)传递给机车监控系统。
11.根据权利要求9所述铁路公里标修正装置，其特征在于：所述射频卡无线联络单元(130)包括第一信号发射模块(131)和第一信号接收模块(132)；所述射频卡(100)中还包括有电能接收电路(150)；所述识别器无线联络单元(210)包括第二信号发射模块(212)和第二信号接收模块(211)；所述第二信号发射模块(212)将通讯联络信号发送给第一信号接收模块(132)，由电能接收电路(150)提取通讯联络信号中的部分微波能量，借此能量驱动第一信号发射模块(131)发出公里标信号，所述第二信号接收模块(211)接收到第一信号发射模块(131)发出的公里标信号后，经过信号传输端口(230)传递给机车监控系统。
12.根据权利要求11所述铁路公里标修正装置，其特征在于：所述射频卡(100)内设为射频卡(100)中的一部分提供电力支持的电源(140)。
13.根据权利要求10或12所述铁路公里标修正装置，其特征在于：所述电源(140)为内置电池或者是外接电源。
14.根据权利要求9至12中任一项所述铁路公里标修正装置，其特征在于：所述信号传输端(230)与机车监控系统之间通过信号处理单元(300)连接，识别器无线联络单元(210)接收的信号经过信号处理单元(300)处理后输入机车监控系统。
15.根据权利要求9至12中任一项所述铁路公里标修正装置，其特征在于：所述信号处理单元(300)为独立体设置，或者与识别器(200)集成一体，再或者嵌于机车监控系统内。
16.根据权利要求9至12中任一项所述铁路公里标修正装置，其特征在于：所述射频卡(100)设置于电力区段的承力索上、铁路路基、铁轨侧面或者是自动闭塞区间的区间信号灯柱上；所述识别器(200)设置于机车车顶、机车车体底部或者是机车转向架上。
17.根据权利要求9至12中任一项所述铁路公里标修正装置，其特征在于：所述射频卡(100)是在铁路沿线公里整数的地点处规则设置或沿铁路沿线任意设置。
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