CN104260758A - 一种列车控制方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种列车控制方法及装置，该方法包括：S1：获取后车的运行速度、后车的位置、前车的运行速度、前车的位置和前车的车长；S2：根据后车的运行速度计算后车反应距离；S3：根据后车的运行速度计算后车制动距离；S4：根据后车的运行速度确定当前速度下闭塞区的长度；S5：根据公式一计算安全距离，所述公式一为：La＝Lf+Lz+Lb+Lc，其中，La为安全距离，Lf为后车反应距离，Lz为后车制动距离，Lb为当前速度下闭塞区的长度，Lc为前车的车长；S6：计算前车和后车的车间距；S7：当计算出车间距小于等于安全距离时，发出控制指令，控制后车减速。本发明提供了一种列车控制方法及装置，能够在列车之间的距离小于安全距离时自动控制列车减速，实现超速防护。
Description
技术领域
本发明涉及铁路及轨道交通领域，尤其涉及一种列车控制方法及装置。
背景技术
列车自动控制系统是在列车自动停车基础上发展起来的装置，使列车按地面送来的允许行车速度信息行驶的技术和设备。它设在机车上，大部分情况下，是装有专用程序的微型计算机及其相应的接口。装有列车自动控制系统的列车，连续不断地从地面获得允许行车的速度信息，将它与列车实时采集的车速相比较，在超出规定允许的车速时，控制系统根据列车的制动能力、实际载重和前方区间坡道弯道条件等多种因素，求得最佳降速方案进行降速，或在需要时进行制动，以保证行车安全。列车自动控制系统分为列车自动防护系统、列车自动驾驶系统、列车自动监督系统和计算机联锁系统。
列车自动防护系统亦称列车超速防护系统，其功能为列车超过规定速度时即自动制动，当车载设备接收地面限速信息，经信息处理后与实际速度比较，当列车实际速度超过限速后，由制动装置控制列车制动系统制动。列车自动防护系统自动检测列车实际运行位置，自动确定列车最大安全运行速度，连续不间断地实行速度监督，实现超速防护，自动监测列车运行间隔，以保证实现规定的行车间隔。
发明内容
本发明提供了一种列车控制方法及装置，能够在列车之间的距离小于安全距离时自动控制列车减速，实现超距防护。
本发明提供了一种列车控制方法，包括：
S1：获取后车的运行速度、后车的位置、前车的运行速度、前车的位置和前车的车长；
S2：根据所述后车的运行速度计算后车反应距离；
S3：根据所述后车的运行速度计算后车制动距离；
S4：根据所述后车的运行速度确定当前速度下闭塞区的长度；
S5：根据公式一计算安全距离，所述公式一为：La＝Lf+Lz+Lb+Lc，其中，La为所述安全距离，Lf为所述后车反应距离，Lz为所述后车制动距离，Lb为所述当前速度下闭塞区的长度，Lc为所述前车的车长；
S6：根据所述后车的运行速度、所述后车的位置、所述前车的运行速度、所述前车的位置和所述前车的车长计算前车和后车的车间距；
S7：当计算出所述车间距小于等于所述安全距离时，发出控制指令，控制后车减速；
其中，所述前车和所述后车为运行在同一轨道线路上的相邻的两个列车。
进一步地，所述S2，具体包括：根据公式二计算所述后车反应距离，所述公式二为：Lf＝v×T，其中，Lf为所述后车反应距离，v为所述后车的运行速度，T为预设反应时间。
进一步地，所述预设反应时间为制动响应时间与信号传输时间之和，所述制动响应时间为列车从接收到控制指令到制动装置动作且制动压力达到要求值的时间长度。
进一步地，所述S3，具体包括：根据公式三计算所述后车制动距离，所述公式三为：Lz＝a×v+b，其中，Lz为所述后车制动距离，v为所述后车的运行速度，a、b为预设系统参数。
进一步地，所述在步骤S6之后还包括：
当计算出所述车间距小于等于所述安全距离时，发出报警信号。
另一方面，本发明提供了一种列车控制装置，包括：
获取单元，用于获取后车的运行速度、后车的位置、前车的运行速度、前车的位置和前车的车长；
反应距离计算单元，用于根据所述后车的运行速度计算后车反应距离；
制动距离计算单元，用于根据所述后车的运行速度计算后车制动距离；
闭塞长度确定单元，用于根据所述后车的运行速度确定当前速度下闭塞区的长度；
安全距离计算单元，用于根据公式一计算安全距离，所述公式一为：La＝Lf+Lz+Lb+Lc，其中，La为所述安全距离，Lf为所述后车反应距离，Lz为所述后车制动距离，Lb为所述当前速度下闭塞区的长度，Lc为所述前车的车长；
车间距计算单元，用于根据所述后车的运行速度、所述后车的位置、所述前车的运行速度、所述前车的位置和所述前车的车长计算前车和后车的车间距；
控制单元，用于当计算出所述车间距小于等于所述安全距离时，发出控制指令，控制后车减速；
其中，所述前车和所述后车为运行在同一轨道线路上的相邻的两个列车。
进一步地，所述反应距离计算单元，具体用于根据公式二计算所述后车反应距离，所述公式二为：Lf＝v×T，其中，Lf为所述后车反应距离，v为所述后车的运行速度，T为预设反应时间。
进一步地，所述预设反应时间为制动响应时间与信号传输时间之和，所述制动响应时间为列车从接收到控制指令到制动装置动作且制动压力达到要求值的时间长度。
进一步地，所述制动距离计算单元，具体用于根据公式三计算所述后车制动距离，所述公式三为：Lz＝a×v+b，其中，Lz为所述后车制动距离，v为所述后车的运行速度，a、b为预设系统参数。
进一步地，所述装置还包括：报警装置，用于当计算出所述车间距小于等于所述安全距离时，发出报警信号。
本发明提供的一种列车控制方法及装置，能够在列车之间的距离小于安全距离时自动控制列车减速，实现超距防护，有利于保障列车行驶安全。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一实施例提供的一种列车控制方法的流程图；
图2是本发明一实施例提供的一种列车控制装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供了一种列车控制方法，参见图1，该方法包括：
S1：获取后车的运行速度、后车的位置、前车的运行速度、前车的位置和前车的车长；
S2：根据所述后车的运行速度计算后车反应距离；
S3：根据所述后车的运行速度计算后车制动距离；
S4：根据所述后车的运行速度确定当前速度下闭塞区的长度；
S5：根据公式一计算安全距离，所述公式一为：La＝Lf+Lz+Lb+Lc，其中，La为所述安全距离，Lf为所述后车反应距离，Lz为所述后车制动距离，Lb为所述当前速度下闭塞区的长度，Lc为所述前车的车长；
S6：根据所述后车的运行速度、所述后车的位置、所述前车的运行速度、所述前车的位置和所述前车的车长计算前车和后车的车间距；
S7：当计算出所述车间距小于等于所述安全距离时，发出控制指令，控制后车减速；
其中，所述前车和所述后车为运行在同一轨道线路上的相邻的两个列车。
上述实施例提供了一种列车控制方法，能够在列车之间的距离小于安全距离时自动控制列车减速，实现超距防护，有利于保障列车行驶安全。
在一种可能的实现方式中，所述S2，具体包括：根据公式二计算所述后车反应距离，所述公式二为：Lf＝v×T，其中，Lf为所述后车反应距离，v为所述后车的运行速度，T为预设反应时间。所述预设反应时间可以为制动响应时间与信号传输时间之和，所述制动响应时间为列车从接收到控制指令到制动装置动作且制动压力达到要求值的时间长度。
在另一种可能的实现方式中，所述S3，具体包括：根据公式三计算所述后车制动距离，所述公式三为：Lz＝a×v+b，其中，Lz为所述后车制动距离，v为所述后车的运行速度，a、b为预设系统参数。a、b可以根据列车运行速度、线路环境、列车车型等因素来设置。
为了提醒驾驶员，所述在步骤S6之后还包括：当计算出所述车间距小于等于所述安全距离时，发出报警信号。报警信号可以是声光报警。另外，计算输出的安全距离可以实时地显示出来，供驾驶员参考。当后车与前车的车间距减去安全距离得到的值小于预设阈值后，放出预警信号，提醒驾驶员进行正确的操作。
本实施例提供了一种列车控制装置，参见图2，包括：
获取单元201，用于获取后车的运行速度、后车的位置、前车的运行速度、前车的位置和前车的车长；
反应距离计算单元202，用于根据所述后车的运行速度计算后车反应距离；
具体地，所述反应距离计算单元，具体用于根据公式二计算所述后车反应距离，所述公式二为：Lf＝v×T，其中，Lf为所述后车反应距离，v为所述后车的运行速度，T为预设反应时间。其中，所述预设反应时间为制动响应时间与信号传输时间之和，所述制动响应时间为列车从接收到控制指令到制动装置动作且制动压力达到要求值的时间长度。
制动距离计算单元203，用于根据所述后车的运行速度计算后车制动距离；
具体地，所述制动距离计算单元，具体用于根据公式三计算所述后车制动距离，所述公式三为：Lz＝a×v+b，其中，Lz为所述后车制动距离，v为所述后车的运行速度，a、b为预设系统参数。
闭塞长度确定单元204，用于根据所述后车的运行速度确定当前速度下闭塞区的长度；
安全距离计算单元205，用于根据公式一计算安全距离，所述公式一为：La＝Lf+Lz+Lb+Lc，其中，La为所述安全距离，Lf为所述后车反应距离，Lz为所述后车制动距离，Lb为所述当前速度下闭塞区的长度，Lc为所述前车的车长；
车间距计算单元206，用于根据所述后车的运行速度、所述后车的位置、所述前车的运行速度、所述前车的位置和所述前车的车长计算前车和后车的车间距；
控制单元207，用于当计算出所述车间距小于等于所述安全距离时，发出控制指令，控制后车减速；
其中，所述前车和所述后车为运行在同一轨道线路上的相邻的两个列车。
所述装置还包括：报警装置，用于当计算出所述车间距小于等于所述安全距离时，发出报警信号。
上述设备内的各单元之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本发明方法实施例基于同一构思，具体内容可参见本发明方法实施例中的叙述，此处不再赘述。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个······”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同因素。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储在计算机可读取的存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质中。
最后需要说明的是：以上所述仅为本发明的较佳实施例，仅用于说明本发明的技术方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种列车控制方法，其特征在于，包括：
S1：获取后车的运行速度、后车的位置、前车的运行速度、前车的位置和前车的车长；
S2：根据所述后车的运行速度计算后车反应距离；
S3：根据所述后车的运行速度计算后车制动距离；
S4：根据所述后车的运行速度确定当前速度下闭塞区的长度；
S5：根据公式一计算安全距离，所述公式一为：La＝Lf+Lz+Lb+Lc，其中，La为所述安全距离，Lf为所述后车反应距离，Lz为所述后车制动距离，Lb为所述当前速度下闭塞区的长度，Lc为所述前车的车长；
S6：根据所述后车的运行速度、所述后车的位置、所述前车的运行速度、所述前车的位置和所述前车的车长计算前车和后车的车间距；
S7：当计算出所述车间距小于等于所述安全距离时，发出控制指令，控制后车减速；
其中，所述前车和所述后车为运行在同一轨道线路上的相邻的两个列车。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S2，具体包括：根据公式二计算所述后车反应距离，所述公式二为：Lf＝v×T，其中，Lf为所述后车反应距离，v为所述后车的运行速度，T为预设反应时间。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预设反应时间为制动响应时间与信号传输时间之和，所述制动响应时间为列车从接收到控制指令到制动装置动作且制动压力达到要求值的时间长度。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S3，具体包括：根据公式三计算所述后车制动距离，所述公式三为：Lz＝a×v+b，其中，Lz为所述后车制动距离，v为所述后车的运行速度，a、b为预设系统参数。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在步骤S6之后还包括：
当计算出所述车间距小于等于所述安全距离时，发出报警信号。
6.一种列车控制装置，其特征在于，包括：
获取单元，用于获取后车的运行速度、后车的位置、前车的运行速度、前车的位置和前车的车长；
反应距离计算单元，用于根据所述后车的运行速度计算后车反应距离；
制动距离计算单元，用于根据所述后车的运行速度计算后车制动距离；
闭塞长度确定单元，用于根据所述后车的运行速度确定当前速度下闭塞区的长度；
安全距离计算单元，用于根据公式一计算安全距离，所述公式一为：La＝Lf+Lz+Lb+Lc，其中，La为所述安全距离，Lf为所述后车反应距离，Lz为所述后车制动距离，Lb为所述当前速度下闭塞区的长度，Lc为所述前车的车长；
车间距计算单元，用于根据所述后车的运行速度、所述后车的位置、所述前车的运行速度、所述前车的位置和所述前车的车长计算前车和后车的车间距；
控制单元，用于当计算出所述车间距小于等于所述安全距离时，发出控制指令，控制后车减速；
其中，所述前车和所述后车为运行在同一轨道线路上的相邻的两个列车。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述反应距离计算单元，具体用于根据公式二计算所述后车反应距离，所述公式二为：Lf＝v×T，其中，Lf为所述后车反应距离，v为所述后车的运行速度，T为预设反应时间。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述预设反应时间为制动响应时间与信号传输时间之和，所述制动响应时间为列车从接收到控制指令到制动装置动作且制动压力达到要求值的时间长度。
9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述制动距离计算单元，具体用于根据公式三计算所述后车制动距离，所述公式三为：Lz＝a×v+b，其中，Lz为所述后车制动距离，v为所述后车的运行速度，a、b为预设系统参数。
10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：报警装置，用于当计算出所述车间距小于等于所述安全距离时，发出报警信号。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: Chengyang District of Shandong city of Qingdao province Jinhong road 266111 No. 88 Applicant after: CRRC QINGDAO SIFANG CO., LTD. Address before: Chengyang District of Shandong city of Qingdao province Jinhong road 266111 No. 88 Applicant before: CSR Qingdao Sifang Locomotive and Rolling Stock Co., Ltd. |
|
| COR | Change of bibliographic data | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |