CN104477213A - 铁路列尾装置的数字化控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明铁路列尾装置的数字化控制系统，涉及一种铁路列尾装置的控制系统，包括司机控制盒及列尾主机，在司机控制盒的车载电台、数据处理及存储模块之间连接有用于加密的编码器Ⅰ和用于解密的译码器Ⅰ，司机控制盒还包括相互连接的定位模块Ⅰ和机车列尾位置及列车长度处理模块，机车列尾位置及列车长度处理模块与数据处理及存储模块连接；在列尾电台、数据处理模块之间连接有用于加密的编码器Ⅱ和用于解密的译码器Ⅱ，列尾主机还包括相互连接的定位模块Ⅱ和列尾位置处理模块，列尾位置处理模块与数据处理模块连接。本系统可以有效地避免列尾装置间的相互干扰、使得列车在区间交会和在出发场进行列尾作业时不会相互影响。

Description

铁路列尾装置的数字化控制系统

技术领域

本发明涉及一种铁路列尾装置的控制系统，特别涉及一种铁路列尾装置的数字化控制系统。

背景技术

现有铁路列车的列尾装置存在以下问题：

一、语音干扰严重：区间列车交会时产生的干扰：在铁路复线区段，上行列车和下行列车是分开运行的，列车在区间运行时会经常与对向车道的列车相遇，如果这个时候司机使用列尾装置（如查询列车尾部风及列尾主机的工作状态）等，列尾主机返回的信息除本列机车能收到外，对向列车的机车也同样能够收到。这样相互间就会产生干扰，影响机车乘务员对本次列车尾部信息的获取和列车状态的判断。 出发场待发列车相互间产生的干扰：在区段站和编组站的出发场，停有许多完成编组后的待发列车，这些列车在出发前需要进行各种作业，其中包括列尾作业。进行列尾作业时，列尾外勤作业员根据列尾值班员的通知在指定股道列车尾部的规定位置安装好列尾主机锁紧并加固后，使用确认仪查询列车尾部风压并报告列尾值班员。列车机车的乘务员通过列尾司机控制盒向本列车的列尾装置主机发出指令，查询列尾风管风压，并进行列车尾部排风制动试验，只有在这些作业完成后，列车才能正常发车。在这些作业中，由于列车电台信号可以全部覆盖出发场，列尾主机发出的语音信息除了本务机车能收到外，其他列车的机车也同样能够收到，这样就会相互干扰。 列尾装置检查试验时产生的干扰：列车到达终点站后，需要将列尾装置从列车尾部摘下回收，放入列尾检测屏蔽室用列尾检测仪进行检查测试，更换充满电的电池，以备下趟列车使用。列尾主机在列尾检测台进行测试和试验时，需要进行开机自检、确认列尾主机、查询主机风压等测试，同时还要进行排风制动的试验，以确保列尾主机能够正常使用。在进行这些测试和试验时，为了避免其电台发射的信号干扰待发列车，都要求在能够屏蔽电磁波的屏蔽室内进行。为了方便列尾作业，列尾检测屏蔽室一般都设置在出发场的旁边。现有的列尾检测屏蔽室由于设计和材料工艺的问题，一般在使用1~2年后就会发生不同程度的泄漏，有些会完全失效，起不到屏蔽作用。在进行列尾检测作业时，屏蔽室发生泄漏就会有大量的语音信息发送到待发列车的机车上，严重影响列车发车前的列尾主机的测试和尾部排风制动试验，影响列车的正点发车。

二、不能及时有效的确认列车的完整性：在货物列车取消列车尾部的守车后，也就取消了值守的运转车长。列车是否完整到达或通过前方车站，只能靠前方站接车的外勤值班员根据列车尾部是否有列尾主机来进行确认，如果在区间发生列车分离事故，列车只是部分到达或通过前方车站，有部分车辆遗留在区间里，而车站外勤值班员如果这个时候正好疏忽大意，没有认真确认列车是否完整，没有及时发现有车辆停留在区间内，就有可能造成后续列车与区间停留车辆相撞的重大事故。

三、机车乘务员不能及时了解进站停车的列车是否全部进入停车线路的警冲标内：在货物列车取消列车尾部的守车前，进站停车时由运转车长确认列车是否全部进入停车线路的警冲标内。取消守车后则由车站接车的外勤值班员来进行确认，遇到长大货物列车或停车线在弯道时，外勤值班员无法在接车位置直接目视到列车尾部，必须等列车停稳后跑到列车尾部进行确认，如果列车没有完全进入停车线路警冲标内，会严重影响行车安全。这时外勤值班员必须通知司机继续往前移动列车，这样会增加外勤值班员的劳动强度，也使得接车工作效率降低。

发明内容

本发明的目的是提供一种可以有效地避免列尾装置间的相互干扰、使得列车在区间交会和在出发场进行列尾作业时不会相互影响的铁路列尾装置的数字化控制系统。

本发明为实现上述目的采用的技术方案是：一种铁路列尾装置的数字化控制系统，包括司机控制盒及列尾主机，所述司机控制盒包括车载电台、数据处理及存储模块，所述列尾主机包括列尾电台、数据处理模块，在司机控制盒的车载电台、数据处理及存储模块之间连接有用于加密的编码器Ⅰ和用于解密的译码器Ⅰ，司机控制盒还包括相互连接的定位模块Ⅰ和机车列尾位置及列车长度处理模块，该机车列尾位置及列车长度处理模块与数据处理及存储模块连接；在列尾电台、数据处理模块之间连接有用于加密的编码器Ⅱ和用于解密的译码器Ⅱ，列尾主机还包括相互连接的定位模块Ⅱ和列尾位置处理模块，该列尾位置处理模块与数据处理模块连接。

本发明的进一步技术方案是：所述司机控制盒还包括有分别与数据处理及存储模块连接的机车电源管理模块、数码显示器模块、确认键、风压查询键、风尾排风键；所述列尾主机还包括有分别与数据处理模块连接的列尾电池管理模块、列尾风压检测模块、排风制动控制模块。

本发明铁路列尾装置的数字化控制系统具有如下有益效果：采用本本发明铁路列尾装置的数字化控制系统之后，对发送的信号数据进行加密解密处理，可以有效地避免列尾装置间的相互干扰，使得列车在区间交会和在出发场进行列尾作业时不会相互影响；列尾主机在列尾检测台进行测试和试验时，不会对出发场的列尾作业造成干扰，不需要在屏蔽室内进行，可以节省建造和维护屏蔽室的费用；在区间行车时能及时发现列车运行途中的车辆脱钩现象，避免有车辆遗留在区间，发生后续列车与之相撞的重大事故；进站停车时能让司机了解列车的实时位置，避免发生列车不完全进入停车线内的情况发生，保证行车安全。

下面结合附图和实施例对本发明铁路列尾装置的数字化控制系统作进一步的说明。

附图说明

图1是本发明铁路列尾装置的数字化控制系统结构框图。

具体实施方式

如图1所示，本发明铁路列尾装置的数字化控制系统，包括司机控制盒及列尾主机，所述司机控制盒包括车载电台、数据处理及存储模块，所述列尾主机包括列尾电台、数据处理模块，在司机控制盒的车载电台、数据处理及存储模块之间连接有用于加密的编码器Ⅰ和用于解密的译码器Ⅰ，司机控制盒还包括相互连接的定位模块Ⅰ和机车列尾位置及列车长度处理模块，该机车列尾位置及列车长度处理模块与数据处理及存储模块连接；在列尾电台、数据处理模块之间连接有用于加密的编码器Ⅱ和用于解密的译码器Ⅱ，列尾主机还包括相互连接的定位模块Ⅱ和列尾位置处理模块，该列尾位置处理模块与数据处理模块连接。

在本实施例中，所述司机控制盒还包括有分别与数据处理及存储模块连接的机车电源管理模块、数码显示器模块、确认键、风压查询键、风尾排风键；所述列尾主机还包括有分别与数据处理模块连接的列尾电池管理模块、列尾风压检测模块、排风制动控制模块。车载电台与列尾电台通过GSM-R系统连接。GSM-R (Global System for Mobile Communications - Railway或GSM - Railway)系统是专门为铁路通信设计的综合专用数字移动通信系统。

在司机控制盒和列尾主机上设置数字编码器和译码器，车载电台在发送信号前先对信号数据进行加密，接收到信号后只有译码器的密码与之匹配时才能对该信号进行解码。在列尾主机和司机控制盒上分别安装一个定位模块，两个定位模块分别是基于GPS 和北斗两种定位方式进行定位，该两个定位模块可以实时检测司机控制盒和列尾主机所在位置的经纬坐标，也就是可以确定列车头部和尾部的实时坐标，利用这些坐标机车列尾位置及列车长度处理模块就可以计算出列车的实际长度。如果列车在区间运行时发生列车分离事故，司机控制盒显示的列车长度会迅速增大，超过设定范围时就会报警，提示机车乘务员发生列车分离事故，避免列车不完整到达或通过前方车站，区间有车辆停留的情况发生。在车站线路上警冲标的位置是固定不变的，可以通过GPS定位仪对每个警冲标的经纬坐标进行测定，并将所有警冲标的数据输入到司机控制盒中。列车进站后将列车头部和尾部的实时坐标与停车线路内两端警冲标的坐标进行对比，就可以知道列车是否完全进入到停车线路的警冲标内，确保行车安全。

以上实施例仅为本发明的较佳实施例，本发明的结构并不限于上述实施例列举的形式，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种铁路列尾装置的数字化控制系统，包括司机控制盒及列尾主机，所述司机控制盒包括车载电台、数据处理及存储模块，所述列尾主机包括列尾电台、数据处理模块，其特征在于，在司机控制盒的车载电台、数据处理及存储模块之间连接有用于加密的编码器Ⅰ和用于解密的译码器Ⅰ，司机控制盒还包括相互连接的定位模块Ⅰ和机车列尾位置及列车长度处理模块，该机车列尾位置及列车长度处理模块与数据处理及存储模块连接；在列尾电台、数据处理模块之间连接有用于加密的编码器Ⅱ和用于解密的译码器Ⅱ，列尾主机还包括相互连接的定位模块Ⅱ和列尾位置处理模块，该列尾位置处理模块与数据处理模块连接。

2.如权利要求1所述的铁路列尾装置的数字化控制系统，其特征在于，所述司机控制盒还包括有分别与数据处理及存储模块连接的机车电源管理模块、数码显示器模块、确认键、风压查询键、风尾排风键。

3.如权利要求1所述的铁路列尾装置的数字化控制系统，其特征在于，所述列尾主机还包括有分别与数据处理模块连接的列尾电池管理模块、列尾风压检测模块、排风制动控制模块。