CN101531202A - 车辆脱轨自动预警方法和预警系统 - Google Patents
车辆脱轨自动预警方法和预警系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101531202A CN101531202A CN200910079571A CN200910079571A CN101531202A CN 101531202 A CN101531202 A CN 101531202A CN 200910079571 A CN200910079571 A CN 200910079571A CN 200910079571 A CN200910079571 A CN 200910079571A CN 101531202 A CN101531202 A CN 101531202A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- derailing
- train
- locomotive
- sensor
- vehicle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
本发明公开的车辆脱轨预警方法包括：将传感器安装于两条铁轨之间的传感器连接杆上，当脱轨的车轮压到所述传感器连接杆时，传感器向地面控制设备发出脱轨信号；地面控制设备的主控单元接收到所述脱轨信号后发出脱轨预警和紧急制动指令，编码单元将脱轨预警和紧急制动指令编码，并通过发射机向脱轨列车及附近机车发送所述编码后的指令；位于脱轨机车及附近机车上的车载电台接收并解析出所述脱轨预警和紧急制动指令，启动机车制动装置以制动列车。本发明公开的车辆脱轨自动预警系统包括：传感器连接杆、传感器、主控单元、编码单元、发射机和车载电台。采用本发明能够避免车辆脱轨后列车二次事故的发生，减少了事故发生所造成的人员伤亡及财产损失。
Description
技术领域
本发明涉及一种车辆脱轨自动预警的方法和车辆脱轨自动预警系统。
背景技术
现有技术的预警系统中包括GPRS模块，当发生脱轨事故时，监测到的脱轨信息通过GPRS模块发送到异地的监测中心进行报警。
上述技术方案只能将脱轨信息发送到异地的监测中心，虽然起到了报警作用，但不能在脱轨时及时通知脱轨机车和附近机车采取有效的防护措施，这样列车极容易在脱轨后继续滑行而导致碰撞、翻滚等二次事故，采用现有技术的预警方法和预警系统，会错过了预防列车二次事故的最佳时机，不能做到及时使脱轨机车及时紧急制动。
发明内容
本发明的目的是克服上述现有技术的缺陷，提供一种能够在脱轨后使得脱轨车辆减小二次事故的几率的预警方法和预警系统。
本发明提供的车辆脱轨预警方法包括：a、将传感器安装于两条铁轨之间的传感器连接杆上，当脱轨的车轮压到所述传感器连接杆时，传感器向地面控制设备发出脱轨信号；b、地面控制设备的主控单元接收到所述脱轨信号后发出脱轨预警和紧急制动指令，编码单元将脱轨预警和紧急制动指令编码，并通过发射机向脱轨列车发送所述编码后的指令；c、位于脱轨机车上的第一车载电台接收并解析出所述脱轨预警和紧急制动指令，启动机车制动装置以制动列车。
优选地，所述方法还包括步骤：d、车内加速度传感器实时测量机车倾斜角度和加速度值，当倾斜角度和加速度均达到设定值时，车载设备的主控单元判断车辆脱轨；e、在确定该车辆脱轨后，车载设备编码单元将列车二次事故防护信息进行编码，并向第二机车发送列车二次事故防护信息，所述第二机车与所述脱轨机车的距离在预定距离之内；f、第二机车的第二车载电台接收并解析出该列车二次事故防护信息，并控制机车紧急制动。
优选地，还包括，将脱轨预警和紧急制动指令编码后向第二机车的第二车载电台发送。
优选地，第二机车的第二车载电台接收并解析出该列车二次事故防护信息，以声音或数码显示提醒司机并控制机车紧急制动。
优选地，将列车二次事故防护信息进行编码，并控制第一车载电台发送列车二次事故防护信息
优选地，在步骤e，当机车司机发现有事故发生时，采取手动方式发送列车二次事故防护信息，以将所述二次事故防护信息通知附近车辆。
优选地，在步骤c中，由司机控制盒以声音或数码显示提醒司机并控制机车制动装置紧急制动。
本发明提供的车辆脱轨预警系统包括：传感器连接杆、传感器、地面控制设备和第一车载电台。其中，传感器连接杆，安装于两条铁轨之间；传感器，安装在所述传感器连接杆上；地面控制设备，所述地面控制设备包括主控单元、编码单元和发射机，其中，所述主控单元用于在接收到传感器发出的脱轨信号后发出脱轨预警和紧急制动指令，所述编码单元用于将接收的脱轨信号编码，所述发射机用于向脱轨列车发送所述编码后的指令；第一车载电台，位于脱轨的机车上，用于接收并解析出所述脱轨预警和紧急制动指令，启动机车制动装置以制动列车。
优选地，所述系统还包括：设置在车内的加速度传感器，用于实时测量机车倾斜角度和加速度值。
优选地，所述传感器是重力传感器。
采用本发明的预警方法和预警系统，在检测到机车脱轨信号后，立即向脱轨机车及附近机车发送预警信息并对机车采取自动紧急制动措施，避免造成车辆脱轨后继续行驶所导致的车辆、轨道损坏以及列车二次事故的发生，减少了事故发生所造成的人员伤亡及财产损失。
附图说明
图1是车辆脱轨自动预警方法系统框图；
图2是地面控制设备系统组成框图；
图3是车载设备系统组成框图。
具体实施方式
在本发明中，在车辆脱轨之初，自动发送预警信息并控制机车紧急制动，以防止列车二次事故发生，通过与铁轨连接的传感器以及安装于机车司机室内的加速传感器采集机车脱轨信号，通过无线数字传输方式向脱轨机车100和附近机车发送车辆脱轨预警信息，并对车辆采取紧急制动措施。下面，将参考图1、图2和图3详细描述。
根据本发明所提供的车辆脱轨自动预警方法，在步骤a，将重力传感器2安装于两条铁轨之间的传感器连接杆1上，当发生脱轨事故时，车轮会脱离原有铁轨，压到传感器连接杆1，对重力传感器2产生很大的压力，从而使重力传感器2发出脱轨信号。所述脱轨信号通过线缆传输发送到地面控制设备的数据输入端口。
在步骤b，地面控制设备的主控单元3在接收重力传感器2信号后，在对所述信号进行判断后，发出脱轨预警和紧急制动指令，以便对脱轨的列车进行制动控制。编码单元4将所述脱轨预警和紧急制动指令编码，并通过发射机5向脱轨机车100发送该指令。编码、发射可以采用各种适合的编码技术来完成。
在步骤c，脱轨机车100的车载电台6接收并解析出该脱轨预警和紧急制动指令。优选地，如图3所示，由司机控制盒7以声音和数码显示提醒司机并自动控制机车制动装置紧急制动。
优选地，在步骤b，所述脱轨预警和紧急制动指令编码还可以通过发射机5向附近的第二机车200发送，所述第二列车上的第二车载电台接收并解析出所述指令，以便附近的其他列车可以获知列车的脱轨并采取有效的控制措施。所述第二机车200与所述脱轨机车100的距离在预定距离之内，例如在1公里之内。
在本发明的更优选实施方式中，当机车脱轨后，头部或车体其他部分发生撞击时，车辆的角度、加速度都会发生剧烈的变化。因此，在步骤d，利用车载设备内设置的加速度传感器8，以便实时测量机车倾斜角度和加速度值，当倾斜角度和加速度达到设定值时，例如倾斜角度大于15度且加速度大于10m/s2，车载设备的控制单元9判断为车辆脱轨。
在步骤e，车载设备编码单元10将列车二次事故防护信息进行编码，并自动控制电台6发送列车二次事故防护信息。所述列车二次事故防护信息包括事故机车的车次号和事故地点的公里标。
在步骤f，在脱轨列车附近的第二机车200的第二车载电台接收并解析出所述列车二次事故防护信息，根据所述列车二次事故防护信息，第二机车200上的司机控制盒7以声音和数码显示提醒司机并控制机车紧急制动。
可选择地，当机车司机发现有事故发生时，还可以采取手动方式控制车载设备发送列车二次事故防护信息，以通知附近的车辆及时采取防护措施，避免列车二次事故的发生。
本发明提供的车辆脱轨预警系统包括传感器连接杆1、传感器2、主控单元3、编码单元4、发射机5、第一车载电台6，优选地还包括司机控制盒7和加速度传感器。
传感器连接杆1安装于两条铁轨之间。在本实施方式中，传感器2是重力传感器，安装在所述传感器连接杆1上。其中，安装重力传感器2有传感器连接杆1可以在铁轨沿线多处设置，以便能够对随处列车脱轨进行监控。传感器连接杆2通过铆接、螺接等方式连接在两根铁轨之间，重力传感器2可以由贴附在传感器连接杆1上的应变片等传感元件实现。
如图2所示，地面控制设备包括主控单元3、编码单元4和发射机5，其中，所述主控单元3用于在接收到所述脱轨信号后发出脱轨预警和紧急制动指令，所述编码单元4用于将接收的脱轨信号编码，所述发射机5用于向脱轨列车发送所述编码后的指令。所述主控单元3可以由CPU、MCU或其他硬件控制逻辑与相应软件实现，编码单元4可以由各种适合的编码器实现，其中包括各种实现编码算法的软件。
第一车载电台6位于脱轨机车100上，用于接收并解析出所述脱轨预警和紧急制动指令，启动机车制动装置以制动列车。第一车载电台6以及安装在其他列车上的车载电台(例如第二车载电台)可以采用任何适合的无线接收机。
图3是车载设备系统组成框图。如图3所示，司机控制盒7作为信号输入输出装置在本发明的优选实施方式中采用，司机控制盒7通过数据线分别与车载的控制单元9和车载电台6连接。司机控制盒7可以包括音频输出端口或数码显示端口，通过鸣叫、语音或LED显示提醒司机或其他操纵者。
加速度传感器8设置在车内，实时测量机车倾斜角度和加速度值。加速度传感器8所采集的传感信号被实时传输到车载的控制单元9，当倾斜角度和加速度达到预定值时，判断为车辆脱轨。车载编码单元10将列车二次事故防护信息进行编码，通过车载电台6向地面控制设备发送。
优选地，在其他列车也可以设置有车载电台，当脱轨事故发生后，其他列车上的第二车载电台也可以接收到地面控制设备发来的脱轨预警和紧急制动指令以及列车二次事故防护信息。
车载设备可以采用机车电源供电。地面控制设备供电可以从信号机处获取，也可以采用太阳能方式供电。
尽管本发明是通过上述的优选实施例进行描述的，但是其实现形式并不局限于上述的实施方式。应该认识到在不脱离本发明主旨的情况下，本领域技术人员可以对本发明做出不同的变化和修改。
Claims (10)
1、一种车辆脱轨自动预警方法，其特征在于，该方法包括：
a、将传感器(2)安装于两条铁轨之间的传感器连接杆(1)上，当脱轨的车轮压到所述传感器连接杆(1)时，传感器(2)向地面控制设备发出脱轨信号；
b、地面控制设备的主控单元(3)接收到所述脱轨信号后发出脱轨预警和紧急制动指令，编码单元(4)将脱轨预警和紧急制动指令编码，并通过发射机(5)向脱轨列车发送所述编码后的指令；
c、位于脱轨机车上的第一车载电台(6)接收并解析出所述脱轨预警和紧急制动指令，启动机车制动装置以制动列车。
2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括步骤：
d、车内加速度传感器(8)实时测量机车倾斜角度和加速度值，当倾斜角度和加速度均达到设定值时，车载设备的主控单元(9)判断车辆脱轨；
e、在确定该车辆脱轨后，车载设备编码单元(10)将列车二次事故防护信息进行编码，并向第二机车发送列车二次事故防护信息，其中所述第二机车与所述脱轨机车的距离在预定距离之内；
f、第二机车的第二车载电台接收并解析出该列车二次事故防护信息，并控制机车紧急制动。
3、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括，将脱轨预警和紧急制动指令编码后向第二机车的第二车载电台发送。
4、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，第二机车的第二车载电台接收并解析出该列车二次事故防护信息，以声音或数码显示提醒司机并控制机车紧急制动。
5、根据权利要求2或4所述的方法，其特征在于，将列车二次事故防护信息进行编码，并控制第一车载电台(6)发送列车二次事故防护信息。
6、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在步骤e，当机车司机发现有事故发生时，采取手动方式发送列车二次事故防护信息，以将所述二次事故防护信息通知附近车辆。
7、根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步骤c中，由司机控制盒(7)以声音或数码显示提醒司机并控制机车制动装置紧急制动。
8、一种车辆脱轨自动预警系统，其特征在于，所述系统包括传感器连接杆(1)、传感器(2)、地面控制设备(10)和第一车载电台(6)，其中，
传感器连接杆(1)，安装于两条铁轨之间；
传感器(2)，安装在所述传感器连接杆(1)上；
地面控制设备，所述地面控制设备包括主控单元(3)、编码单元(4)和发射机(5)，其中，所述主控单元(3)用于在接收到传感器(2)发出的脱轨信号后发出脱轨预警和紧急制动指令，所述编码单元(4)用于将接收的脱轨信号编码，所述发射机(5)用于向脱轨列车发送所述编码后的指令；
第一车载电台(6)，位于脱轨的机车上，用于接收并解析出所述脱轨预警和紧急制动指令，启动机车制动装置以制动列车。
9、根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：设置在车内的加速度传感器(8)，用于实时测量机车倾斜角度和加速度值。
10、根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述传感器(2)是重力传感器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2009100795718A CN101531202B (zh) | 2009-03-06 | 2009-03-06 | 车辆脱轨自动预警方法和预警系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2009100795718A CN101531202B (zh) | 2009-03-06 | 2009-03-06 | 车辆脱轨自动预警方法和预警系统 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101531202A true CN101531202A (zh) | 2009-09-16 |
| CN101531202B CN101531202B (zh) | 2011-01-19 |
Family
ID=41102114
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2009100795718A Active CN101531202B (zh) | 2009-03-06 | 2009-03-06 | 车辆脱轨自动预警方法和预警系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101531202B (zh) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101879907A (zh) * | 2010-06-21 | 2010-11-10 | 南京航空航天大学 | 货运列车脱轨自动制动停车装置及方法 |
| WO2015014193A1 (zh) * | 2013-07-29 | 2015-02-05 | Fang Chen | 迫近险情列车强制停车的安全装置 |
| CN105329263A (zh) * | 2015-11-06 | 2016-02-17 | 北京交控科技有限公司 | 一种列车脱轨防护应急处理方法及装置、zc系统 |
| CN106997409A (zh) * | 2017-02-28 | 2017-08-01 | 青岛理工大学 | 基于隧道不均匀沉降的列车脱轨事故情景构建方法 |
| CN108780024A (zh) * | 2016-03-15 | 2018-11-09 | 克诺尔轨道车辆系统有限公司 | 用于产生用来确证脱轨探测系统的数据的方法 |
| CN110662686A (zh) * | 2017-05-23 | 2020-01-07 | 庞巴迪运输有限公司 | 一种用于识别轨道车辆的脱轨的方法 |
| CN112061178A (zh) * | 2020-09-18 | 2020-12-11 | 北京世纪东方通讯设备有限公司 | 一种列尾设备脱落状态检测方法及装置 |
| CN114852130A (zh) * | 2022-03-25 | 2022-08-05 | 上海应用技术大学 | 铁路车辆脱轨监测预警装置 |
| CN115230780A (zh) * | 2022-06-30 | 2022-10-25 | 通号城市轨道交通技术有限公司 | 列车脱轨预警系统 |
| CN115352505A (zh) * | 2022-09-01 | 2022-11-18 | 交控科技股份有限公司 | 列车脱轨防护方法、装置、电子设备及存储介质 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2586391A1 (fr) * | 1985-08-26 | 1987-02-27 | Michel Joseph | Systeme pour detecter, a distance, les obstacles devant un train, declencher un signal d'alarme et arreter le train avant d'arriver au site de l'obstacle a l'aide d'une sonde mobile radioguidee qui surveille le chemin et envoie les informations par radio a la cabine du conducteur |
| DE19543189B4 (de) * | 1995-11-20 | 2005-06-16 | Rag Ag | Einrichtung zur Entgleisungs-Überwachung von Förderwagen |
| CN2414962Y (zh) * | 2000-03-10 | 2001-01-17 | 关键 | 铁路车辆脱轨自动报警系统传感装置 |
| WO2006120273A1 (es) * | 2005-05-13 | 2006-11-16 | Ametsis, Ingenieria Y Asesoria Tecnica, S.L. | Sistema de control del descarrilamiento |
| CN1724300A (zh) * | 2005-07-22 | 2006-01-25 | 唐山百川智能机器有限公司 | 列车脱轨报警系统 |
| CN101028823A (zh) * | 2007-04-04 | 2007-09-05 | 朱倍他 | 列车脱轨事故的预测预报技术 |
| CN101376394B (zh) * | 2007-08-30 | 2011-02-16 | 北京佳讯飞鸿电气股份有限公司 | 基于钢轨形变/应力参数的车辆脱轨预警方法 |
-
2009
- 2009-03-06 CN CN2009100795718A patent/CN101531202B/zh active Active
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101879907A (zh) * | 2010-06-21 | 2010-11-10 | 南京航空航天大学 | 货运列车脱轨自动制动停车装置及方法 |
| WO2015014193A1 (zh) * | 2013-07-29 | 2015-02-05 | Fang Chen | 迫近险情列车强制停车的安全装置 |
| CN105329263A (zh) * | 2015-11-06 | 2016-02-17 | 北京交控科技有限公司 | 一种列车脱轨防护应急处理方法及装置、zc系统 |
| CN108780024B (zh) * | 2016-03-15 | 2020-05-19 | 克诺尔轨道车辆系统有限公司 | 用于产生用来确证脱轨探测系统的数据的方法 |
| CN108780024A (zh) * | 2016-03-15 | 2018-11-09 | 克诺尔轨道车辆系统有限公司 | 用于产生用来确证脱轨探测系统的数据的方法 |
| CN106997409B (zh) * | 2017-02-28 | 2020-03-17 | 青岛理工大学 | 基于隧道不均匀沉降的列车脱轨事故情景构建方法 |
| CN106997409A (zh) * | 2017-02-28 | 2017-08-01 | 青岛理工大学 | 基于隧道不均匀沉降的列车脱轨事故情景构建方法 |
| CN110662686A (zh) * | 2017-05-23 | 2020-01-07 | 庞巴迪运输有限公司 | 一种用于识别轨道车辆的脱轨的方法 |
| CN110662686B (zh) * | 2017-05-23 | 2021-08-03 | 庞巴迪运输有限公司 | 一种用于识别轨道车辆的脱轨的方法 |
| CN112061178A (zh) * | 2020-09-18 | 2020-12-11 | 北京世纪东方通讯设备有限公司 | 一种列尾设备脱落状态检测方法及装置 |
| CN114852130A (zh) * | 2022-03-25 | 2022-08-05 | 上海应用技术大学 | 铁路车辆脱轨监测预警装置 |
| CN115230780A (zh) * | 2022-06-30 | 2022-10-25 | 通号城市轨道交通技术有限公司 | 列车脱轨预警系统 |
| CN115230780B (zh) * | 2022-06-30 | 2023-10-20 | 通号城市轨道交通技术有限公司 | 列车脱轨预警系统 |
| CN115352505A (zh) * | 2022-09-01 | 2022-11-18 | 交控科技股份有限公司 | 列车脱轨防护方法、装置、电子设备及存储介质 |
| CN115352505B (zh) * | 2022-09-01 | 2024-04-30 | 交控科技股份有限公司 | 列车脱轨防护方法、装置、电子设备及存储介质 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN101531202B (zh) | 2011-01-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101531202B (zh) | 车辆脱轨自动预警方法和预警系统 | |
| CA2627074C (en) | Method for recording and consideration of crosswind loads in a traveling rail vehicle and its correspondingly designed end car | |
| CN107310591B (zh) | 列车完整性检测方法、装置、以及系统 | |
| CN204241240U (zh) | 一种地铁车辆转向架的安全预测分析系统 | |
| JP5096959B2 (ja) | 列車自動通報システム | |
| CN101138983A (zh) | 无线传感器网络的铁路溜车自动监测和报警控制系统 | |
| CN104340236A (zh) | 跨座式单轨列车的列车自动驾驶控制系统 | |
| CN112550343A (zh) | 一种适用于货运列车的自动挂车方法及装置 | |
| CN204605851U (zh) | 铁路尽头线安全报警停车装置 | |
| CN101944273A (zh) | 列车车载大风预警系统 | |
| KR20140000433A (ko) | 열차 무결성 모니터링 시스템 | |
| CN202243552U (zh) | 一种列车主动防追尾控制系统装置 | |
| CN111391803A (zh) | 一种列车脱轨识别预警装置 | |
| CN103010262B (zh) | 一种列车脱轨报警系统及其应用方法 | |
| CN110920674A (zh) | 一种列车设备运行状态监控系统及其监控方法 | |
| CN205737213U (zh) | 车载危险提示装置 | |
| CN102745211B (zh) | 基于隧道活塞风的列车预警系统及其预警方法 | |
| CN203020333U (zh) | 一种列车脱轨报警系统 | |
| CN202703633U (zh) | 基于隧道活塞风的列车预警系统 | |
| CN204506895U (zh) | 煤矿开采缓冲式矿车 | |
| EP3395641A1 (en) | Automatic detection of train derailment | |
| CN104290774A (zh) | 轨道交通线路端点防车辆出轨系统及其防出轨方法 | |
| CN204150062U (zh) | 轨道交通线路端点防车辆出轨系统 | |
| CN216053335U (zh) | 一种公交车危险路段轨道偏离自动制动装置 | |
| CN203427817U (zh) | 一体快装式列车接近报警系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20171219 Address after: 102600 Beijing city Daxing District Zhongguancun science and Technology Park Daxing bio pharmaceutical industry base, No. 21 courtyard, Tianrong street, building No. 1 Patentee after: Beijing Century Dongfang Communication Equipment Co., Ltd. Address before: 100070 Eastern Mansion, No. 31, No. 31, District 12, Fengtai District, South Fourth Ring Road, Beijing Patentee before: Beijing Century East China Railway Technology Co., Ltd. |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 102600 Beijing Daxing District Zhongguancun Science and Technology Park Daxing Biomedical Industry Base, No. 1 Building, 21 Tianrong Street Patentee after: Beijing Century Oriental Zhihui Technology Co.,Ltd. Address before: 102600 Beijing Daxing District Zhongguancun Science and Technology Park Daxing Biomedical Industry Base, No. 1 Building, 21 Tianrong Street Patentee before: BEIJING CENTURY DONGFANG COMMUNICATION EQUIPMENT Co.,Ltd. |
|
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |