CN101380960A - 一种铁路防灾报警系统中临时限速的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了铁路列车调度控制技术领域中的一种铁路防灾报警系统中临时限速的方法。技术方案是，通过搜索安装在铁路沿线的监测点的观测值，判断监测点是否存在多个点超过警戒值或者监测点连续两次以上采集值超过警戒值的情况，如果存在，则发出临时限速命令；另外，当同一监测点的第二次警戒值超过上一次警戒值时，则给出取消现有临时限速命令，重新下发新的临时限速命令；当监测区域内的所有监测点当前采集值都恢复正常后，可以给出临时限速取消命令。与常用的临时限速方法相比，本发明可以快速下达由于自然灾害引起的临时限速命令，及时避免自然灾害对于行车造成人员财物方面的损害。

Description

一种铁路防灾报警系统中临时限速的方法

技术领域

本发明属于铁路列车调度控制技术领域，尤其涉及一种铁路防灾报警系统中临时限速的方法。

背景技术

中国幅员辽阔，各种灾害频发，和铁路沿线相关的灾害有强风、降雪、洪水、地震、火灾和落石等，特殊地形的防灾有桥梁和隧道的灾害防护，防护灾害并报告灾情的系统称为防灾报警系统。

防灾报警系统的主要用户是铁路调度系统的调度员。当采集设备监测到灾害发生时，与采集设备连接的系统，会以声音、屏幕闪烁、文字提示方式提示调度员，便于调度员根据情况及时做出反应。调度员此时通常都是以临时限速的方式限制列车运行速度，以避免灾害对行车造成影响。

临时限速是铁路行车运营的重要手段，主要用于铁路某段线路出现临时情况，经过列车不能按照既定速度行驶，必须低于一定速度行驶的情况。在需要临时限速时，调度员对列车运行系统和司机下达临时限速命令，达到在指定线路区间控制列车速度的目的。

铁路系统在2007年4月18日第六次提速以后，由于铁路信号系统自动控车程度大大提高，对于防灾报警系统的需求与要求都相应提高。

传统的防灾报警系统只是将线路周边的灾害情况报告给调度员，由调度员自行了解发生灾害的起始点和灾害的严重程度等相关因素，之后制定对应的临时限速的具体命令，然后再下发。这就使得现有的防灾报警系统，不能自动提供临时限速命令。

发明内容

本发明的目的在于，根据行车规则与导向安全侧的原则，结合灾害实时情况，生成临时限速命令并提供给调度员，调度员确认后直接下发临时限速命令；临时限速命令的及时下达，克服当前临时限速系统全由人工处理，速度慢、效率低的问题。

本发明的技术方案是，一种铁路防灾报警系统中临时限速的方法，其特征是，所述方法包括下列步骤：

步骤1：服务器软件启动；

步骤2：将所有观测点上次观测值设置为0；

步骤3：采集当前观测值；

步骤4：搜索所有监测点的观测值；

步骤5：判断搜索是否结束；如果结束，跳到步骤15；否则，跳到步骤6；

步骤6：判断搜索到的监测点是否存在多个监测点报警；如果存在，跳到步骤11；否则，跳到步骤7；

步骤7：判断监测点是否是第二次报警；如果是，跳到步骤11；否则，跳到步骤8；

步骤8：判断监测点第二次报警是否比上一次报警灾害严重；如果是，跳到步骤9；否则，跳到步骤14；

步骤9：判断第二次报警是否达到更高级的报警值；如果达到，跳到步骤10；否则，跳到步骤14；

步骤10：发送取消临时限速命令；

步骤11：确定临时限速起点和临时限速终点；

步骤12：确定临时限速值；

步骤13：给出临时限速命令，完成本次临时限速命令下发，跳到步骤15；

步骤14：将当前观测值替换上次观测值；

步骤15：等待下次采集，并跳到步骤2。

所述临时限速起点，以连续报警的监测点的起点作为限速起点。

所述临时限速终点，以连续报警的监测点的终点作为限速终点。

所述临时限速值，根据行车管制规则中确定的报警值和限速值的对应关系表确定。

所述临时限速命令的格式为：临时限速命令号限速值限速起点公里标限速终点公里标。

本发明的效果是，通过在现有的防灾报警系统中，增加临时限速的方法，使铁路调度系统在列车运行遇到灾害时，能够自动确定临时限速的各项指标，并即时通知铁路调度员，在铁路调度员确认后，可以迅速发出临时限速命令。从而使列车司机更快地获得限速信息，更好地保障铁路系统的运行安全。

附图说明

图1是防灾报警系统结构图。图1中，Web浏览器101，采集服务器102，数据库服务器103，Web服务器104，管理服务器105，监测终端106，采集设备107，调度中心108，通信链路109。

图2是通讯链路示意图。图2中，控制中心201，车站202，采集设备安装点203，控制中心服务器204，车站集线器205，车站光转换设备206，采集设备安装点光转换设备207，采集设备208，以太网209，光缆210。

图3是防灾预警临时限速软件体系图。图3中，防灾预警临时限速软件301，B/S体系结构302，C/S体系结构303，相关资源接口304。

图4是铁路防灾报警系统中临时限速的方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图，对优选实施例作详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本发明的范围及其应用。

图1是防灾报警系统结构图。图1中，防灾报警系统分为监测点采集设备、通信链路和服务器三部分。采集设备107负责采集各种灾害的实施监测数据，通过通信链路109传输到铁路调度中心的采集服务器102，采集服务器102将数据保存到数据库服务器103存储并加以处理，Web服务器104提供远程Web应用服务，使远程用户可以进行Web浏览101。管理服务器105负责管理整个系统，包括系统各部分运行情况监测、操作日志记录等。监测终端106可以通过软件界面观察实时数据。防灾报警系统的所有服务器放在调度中心108，监测点根据监测铁路线路的地形地貌设置多个，每个监测点安装一套采集设备。

图2是通讯链路示意图。图2中，铁路通信链路一般为从采集设备安装点203到车站202安装光缆210，从车站202到控制中心201为以太网209。一般采集设备208都不会设置光纤端口，所以在监测点采集设备处增加采集设备安装点光转换设备207。采集设备208一般安装在野外，为了防护雷电的破坏，都会自带防雷单元。同时，在车站202，安装车站光转换设备206，接收光缆信号，再与车站集线器205连接，将转换后的信号送入控制中心服务器204。

图3是防灾预警临时限速软件体系图。图3中，防灾预警临时限速软件301，包括采用B/S体系结构302的处理控制模块，以及采用C/S体系结构303的Web浏览模块，相关资源接口304为软件提供基础数据。

(1)软件包括采集程序、显示程序、管理程序三大部分。

(2)采集通信模块、数据显示模块、接口通信模块各自负责对应的数据，并和主程序通信。

(3)Web程序只负责显示历史数据列表。

(4)时间同步模块负责系统和监测点采集设备的时间同步。

(5)数据库模块负责存储监测的历史数据。

临时限速是防灾报警系统管理程序的重要部分，在防灾报警系统的硬件设备采集回灾害的信息，并通过通信链路传输到服务器之后，由运行在服务器上的管理程序，生成临时限速命令。临时限速命令开始的时间，包括3种情况：

情况1：铁路沿线的多个监测点当前采集值已经检测到超过警戒值。处理办法：立刻给出临时限速命令。

情况2：铁路沿线某个监测点连续两次以上当前采集值超过警戒值。处理办法：立刻给出临时限速命令。

情况3：铁路沿线某个监测点第一次发现超过警戒值。处理办法：暂时不给出报警，等待下次当前采集值。

在本发明中，设置设备采集间隔为1分钟。

当所有临时限速区域内的监测点当前采集值都恢复正常后，可以给出临时限速取消命令。如果灾害在报警范围内减弱，可以不加处理，如果灾害增强到超过对应等级的报警值，则给出取消现有临时限速命令，重新下发新的临时限速命令。

依据以上思路，设计出铁路防灾报警系统中临时限速的流程。图4是铁路防灾报警系统中临时限速的方法流程图。图4中，步骤401服务器软件启动，开启自动限速服务功能。

步骤402：将所有观测点上次观测值设置为0；

步骤403：采集当前观测值；

步骤404：搜索所有监测点的观测值。一个监测点只安装一套采集设备。监测点一般分布在铁路沿线。为了给出临时限速的命令，监测点需要设定各自的管辖范围与管辖范围的衔接。按照常理，两个监测点之间的中间点为分界线，两个监测点各管辖离自己近的那段距离。导向安全侧的做法是：两个监测点之间的距离由两个监测点中当前采集值比较大的监测点数值为准，即这两个监测点之间的范围内，如果其中一个监测点当前采集值超过警戒值，此范围均被纳入警戒范围。本系统采用导向安全侧的做法。

步骤405：判断搜索是否结束；如果结束，跳到步骤415；否则，跳到步骤406；

步骤406：判断搜索到的监测点是否存在多个监测点报警；如果存在，跳到步骤411；否则，跳到步骤407；

步骤407：判断监测点是否是第二次报警；如果是，跳到步骤411；否则，跳到步骤408；

步骤408：判断监测点第二次报警是否比上一次报警灾害严重；如果是，跳到步骤409；否则，跳到步骤414；

步骤409：判断第二次报警是否达到更高级的报警值；如果达到，跳到步骤410；否则，跳到步骤414；

步骤410：发送取消临时限速命令。临时限速命令的格式为“临时限速命令号限速值限速起点公里标限速终点公里标”。临时限速命令生效的时间为调度员下发命令的时间。临时限速命令结束的时间为调度员下发取消临时限速命令的时间。

临时限速命令举例：“命令号100限速值80km/h限速起点公里标K10+100限速终点公里标K20+200”。

临时限速取消命令举例：“取消命令号为100的临时限速”。铁路公里标是当前线路点离线路起点的距离，格式为K10+100，K表示公里，10为公里数，100为米数。一般来说，监测点采集设备都安装在铁路沿线，所以监测点采集设备的公里标即为所在点公里标。

步骤411：确定临时限速起点和临时限速终点。临时限速的起点和终点的确定需要根据监测点采集设备采集的实时数据来确定，比如K10+100到K20+100范围内的采集设备都在报警状态。那么临时限速命令中的起点和终点就为“限速起点公里标K10+100限速终点公里标K20+100”。这里，监测点的公里标数据就成为临时限速起点和终点确定的依据。

根据监测点的管辖范围，系统在铁路沿线所有监测点搜索，得到连续报警范围起点作为临时限速起点，连续报警的范围终点作为临时限速终点。在上述起点的基础上，将限速开始点加上限速提前量的距离。线路上可能存在多个临时限速命令。

限速提前量是一个距离。限速提前量的确定原则是由线路上跑的车辆的最低常规速度制动到目标限速值的最短需要距离。限速提前量一般为一个常数，即最长距离，避免过多的计算量。限速提前量已经计算到限速起点中。

步骤412：确定临时限速值。根据行车管制规则中确定的报警值和限速值的对应关系表确定。报警值和限速值的对应关系表，记录发生灾害的警情程度和与之相应的限速值，该表是铁路系统经过长期实践总结出来的经验数据。在早期，该表被打印成册，发给铁路调度员，在遇到灾害对列车限速时，调度员会查询此表；目前，该表数据全部存储入数据库，供限速系统调用。

步骤413：给出临时限速命令，完成本次临时限速命令下发，跳到步骤15；

步骤414：将当前观测值替换上次观测值；

步骤415：等待下次采集，并跳到步骤412。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (5)

1、一种铁路防灾报警系统中临时限速的方法，其特征是，所述方法包括下列步骤：

步骤1：服务器软件启动；

步骤2：将所有观测点上次观测值设置为0；

步骤3：采集当前观测值；

步骤4：搜索所有监测点的观测值；

步骤5：判断搜索是否结束；如果结束，跳到步骤15；否则，跳到步骤6；

步骤6：判断搜索到的监测点是否存在多个监测点报警；如果存在，跳到步骤11；否则，跳到步骤7；

步骤7：判断监测点是否是第二次报警；如果是，跳到步骤11；否则，跳到步骤8；

步骤8：判断监测点第二次报警是否比上一次报警灾害严重；如果是，跳到步骤9；否则，跳到步骤14；

步骤9：判断第二次报警是否达到更高级的报警值；如果达到，跳到步骤10；否则，跳到步骤14；

步骤10：发送取消临时限速命令；

步骤11：确定临时限速起点和临时限速终点；

步骤12：确定临时限速值；

步骤13：给出临时限速命令，完成本次临时限速命令下发，跳到步骤15；

步骤14：将当前观测值替换上次观测值；

步骤15：等待下次采集，并跳到步骤2。

2、根据权利要求1所述的一种铁路防灾报警系统中临时限速的方法，其特征是，所述临时限速起点，以连续报警的监测点的起点作为限速起点。

3、根据权利要求1所述的一种铁路防灾报警系统中临时限速的方法，其特征是，所述临时限速终点，以连续报警的监测点的终点作为限速终点。

4、根据权利要求1所述的一种铁路防灾报警系统中临时限速的方法，其特征是，所述临时限速值，根据行车管制规则中确定的报警值和限速值的对应关系表确定。

5、根据权利要求1所述的一种铁路防灾报警系统中临时限速的方法，其特征是，所述临时限速命令的格式为：临时限速命令号限速值限速起点公里标限速终点公里标。

Images