CN104828115A - 列车监控系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种列车监控系统，包括：车载监控系统和地面监控系统；车载监控系统包括：车载主控模块、监控模块、卫星定位模块和第一无线通信模块，车载主控模块分别与监控模块、卫星定位模块和第一无线通信模块电连接；地面监控系统包括：地面主控模块、数据分析模块、存储模块和第二无线通信模块，地面主控模块分别与数据分析模块、存储模块和第二无线通信模块电连接；第一无线通信模块与第二无线通信模块通过无线方式通信。可以实现通过无线网络将列车车载监控系统中的数据传输到地面监控系统中，使地面监控系统根据接收的数据判断列车运行状态是否正常，并且在出现故障时及时向车载监控系统传送指令，有效进行列车监控，保证列车的运营安全。

Description

列车监控系统

技术领域

本发明涉及车辆通信技术领域，尤其涉及一种列车监控系统。

背景技术

随着轨道列车的使用量的增大，为了保证列车的运营安全，列车中监控系统的发展已变的尤为重要。

现有的列车监控系统通常只包括列车视频监控系统，列车视频监控系统主要由主机、显示屏和摄像头组成，列车视频监控系统可以实现对摄像头中的数据进行获取，将获取的数据实时地显示在司机室的显示屏上，并且将获取的数据存储在主机的存储器里，供随时调取。

但是，现有的列车监控系统，获取的监控信息单一，且只能实现在列车上进行存储和显示，很难实现与外界的信息共享，无法有效及时地进行列车监控，影响列车的运营安全。

发明内容

本发明提供一种列车监控系统，以现有的列车监控系统，获取的监控信息单一，且只能实现在列车上进行存储和显示，很难实现与外界的信息共享，无法有效及时地进行列车监控的技术问题。

本发明提供一种列车监控系统，包括：车载监控系统和地面监控系统；

所述车载监控系统包括：车载主控模块、监控模块、卫星定位模块和第一无线通信模块，所述车载主控模块分别与所述监控模块、所述卫星定位模块和所述第一无线通信模块电连接；所述地面监控系统包括：地面主控模块、数据分析模块、存储模块和第二无线通信模块，所述地面主控模块分别与所述数据分析模块、所述存储模块和所述第二无线通信模块电连接；所述第一无线通信模块与所述第二无线通信模块通过无线方式通信；

所述监控模块，用于在所述车载主控模块的控制下对列车进行监测，产生第一监测信号，并将所述第一监测信号发送至所述车载主控模块；所述卫星定位模块，用于对列车进行定位，并将列车的第一位置信号发送给所述车载主控模块；所述车载主控模块用于接收所述第一监测信号和所述第一位置信号，并根据所述第一监测信号、所述第一位置信号和预设条件将第一信号发送给所述第一无线通信模块；其中，所述第一信号为按照预设条件筛选后的所述第一监测信号和/或所述第一位置信号；所述第一无线通信模块，用于将所述第一信号发送给第二无线通信模块；

所述第二无线通信模块，用于接收所述第一信号，并将第一信号发送给所述地面主控模块；所述数据分析模块，用于在所述地面主控模块的控制下对所述第一进行滤波和放大处理，得到第二信号，并将所述第二信号发送至所述地面主控模块；所述存储模块，用于在所述地面主控模块的控制下对所述第二信号进行存储。

本发明的技术效果是：通过在车载监控系统中设置的车载主控模块、监控模块、卫星定位模块、第一无线通信模块和地面监控系统中设置的地面主控模块、数据分析模块、存储模块和第二无线通信模块，实现可以通过无线网络将列车车载监控系统中的数据传输到地面监控系统中，使地面监控系统根据接收的数据判断列车运行状态是否正常，并且在出现故障时及时向车载监控系统传送指令，有效进行列车监控，保证列车的运营安全。

附图说明

图1为本发明列车监控系统实施例一的结构示意图；

图2为本发明列车监控系统实施例二车载监控系统的结构示意图；

图3为本发明列车监控系统实施例三地面监控系统的结构示意图。

具体实施方式

图1为本发明列车监控系统实施例一的结构示意图。如图1所示，本实施例提供一种列车监控系统，其特征在于，包括：车载监控系统1和地面监控系统2；

所述车载监控系统1包括：车载主控模块102、监控模块101、卫星定位模块103和第一无线通信模块104，所述车载主控模块102分别与所述监控模块101、所述卫星定位模块103和所述第一无线通信模块104电连接；所述地面监控系统2包括：地面主控模块202、数据分析模块201、存储模块203和第二无线通信模块204，所述地面主控模块202分别与所述数据分析模块201、所述存储模块203和所述第二无线通信模块204电连接；所述第一无线通信模块104与所述第二无线通信模块204通过无线方式通信；

所述监控模块101，用于在所述车载主控模块102的控制下对列车进行监测，产生第一监测信号，并将所述第一监测信号发送至所述车载主控模块102；所述卫星定位模块103，用于对列车进行定位，并将列车的第一位置信号发送给所述车载主控模块102；所述车载主控模块102用于接收所述第一监测信号和所述第一位置信号，并根据所述第一监测信号、所述第一位置信号和预设条件将第一信号发送给所述第一无线通信模块104；其中，所述第一信号为按照预设条件筛选后的所述第一监测信号和/或所述第一位置信号；所述第一无线通信模块104，用于将所述第一信号发送给第二无线通信模块204；

所述第二无线通信模块204，用于接收所述第一信号，并将第一信号发送给所述地面主控模块202；所述数据分析模块201，用于在所述地面主控模块202的控制下对所述第一信号进行滤波和放大处理，得到第二信号，并将所述第二信号发送至所述地面主控模块202；所述存储模块203，用于在所述地面主控模块202的控制下对所述第二信号进行存储。

具体的，主控系统2可以设置在地面，即实现对多个列车的车载监控系统1进行远程监控。所述预设条件可以设置为，对第一监测信号进行筛选，例如滤除第一监测信号中的噪声信号，将筛选后的第一监测信号发送给第一无线通信模块104；也可以为对第一位置信号进行筛选，将筛选后的第一位置信号发送给第一无线通信模块104；还可以为对第一监测信号和第一位置信号进行筛选，将筛选后的第一监测信号和第一位置信号发送给第一无线通信模块104；或者不对第一监测信号、第一位置信号进行筛选，直接发送给第一无线通信模块104。

其中，具体过程为，首先，设置在列车上的监控模块101将第一监测信号、卫星定位模块103将第一位置信号发送至所述车载主控模块102，第一监测信号可以为列车上的视频信息或者列车的运动信息，例如网压参数或电机的输入电压、电流等参数等状态信息。车载主控模块102接收所述第一监测信号和所述第一位置信号，并根据所述第一监测信号、所述第一位置信号和预设条件将第一信号发送给所述第一无线通信模块104，第一无线通信模块104将所述第一信号发送给第二无线通信模块204；第二无线通信模块204接收所述第一信号，并将第一信号发送给所述地面主控模块202；地面主控模块202可以控制数据分析模块201对所述第一进行滤波和放大处理，得到第二信号，进而使得主控模块202根据第二信号判断列车运行状态，在出现异常时实时给车载主控模块102传送指令信号。

其中，在出现异常时实时给车载中心传送的指令信号可以为控制列车在紧急状态下的运行启动、停止的指令，车载主控模块102可以设置为默认执行上述指令，直接控制牵引电机的转速，以达到控制列车运行启动或停止的目的。或者，也可以设置为在驾驶室的车载中心进行进一步确认后再执行上述指令。

本实施例，通过在车载监控系统1中设置的车载主控模块102、监控模块101、卫星定位模块103、第一无线通信模块104和地面监控系统2中设置的地面主控模块202、数据分析模块201、存储模块203和第二无线通信模块204，实现可以通过无线网络将列车车载监控系统中的数据传输到地面监控系统中，使地面监控系统根据接收的数据判断列车运行状态是否正常，并且在出现故障时及时向车载监控系统传送指令，有效进行列车监控，保证列车的运营安全。

需要说明的是，第一无线通信模块104和第二无线通信模块204可以根据使用条件的不同选取不同的通信方式。

进一步地，第一无线通信模块104可以为3G通信模块。当第一无线通信模块104为3G通信模块时，传输效率高，安全性高。第一无线通信模块104还可以为4G通信模块。当第一无线通信模块104为4G通信模块时，系统网络传输效率更高。

相应的，第二无线通信模块204可以为3G通信模块。当第二无线通信模块204为3G通信模块时，传输效率高，安全性高。第二无线通信模块204还可以为4G通信模块。当第二无线通信模块204为4G通信模块时，系统网络传输效率更高。

需要说明的是，第一无线通信模块104与第二无线通信模块204应为相同类型的无线通信模块，同为3G通信模块或者同为4G通信模块，以方便信号的发送与接收。除上述涉及的具体无线通信模块类型之外，可以理解的是，第一无线通信模块104与第二无线通信模块204还可以是现有的或者改进型的其他通信模块。

更进一步地，卫星定位模块103可以为北斗双模式GNSS嵌入式定位模块。当卫星定位模块103为北斗双模式GNSS嵌入式定位模块时，提高了列车定位的精度，保证列车运行的安全。卫星定位模块103还可以为GPS模块。当卫星定位模块103为GPS模块时，成本较低。

需要说明的是，除上述涉及的具体卫星定位模块类型之外，可以理解的是，卫星定位模块103还可以是现有的或者改进型的其他通信模块。

图2为本发明列车监控系统实施例二车载监控系统的结构示意图，如图2所示，本实施例提供的列车监控系统在上述实施例的基础上，还包括

电源模块105，所述电源模块105分别与所述车载主控模块102、监控模块101、卫星定位模块103和第一无线通信模块104电连接，用于为所述车载主控模块102、所述监控模块101、所述卫星定位模块103和所述第一无线通信模块104提供电能。

其中，所述监控模块101可以为监控摄像头和传感网，所述监控摄像头安装在列车车厢内，对车厢内的视频数据进行采集。摄像头的数量可以为一个或多个，设置在相同或不同的列车车厢中。当然，传感网也可以设置在列车车厢内。

实施例中，通过在列车监控系统中设置有电源模块，可以实现在列车供电不足或紧急断电的情况下，依然可以实现列车监控系统与地面监控系统之间的数据传输。

图3为本发明列车监控系统实施例三地面监控系统的结构示意图，如图3所示，本实施例提供的地面监控系统在上述实施例的基础上，还包括：

显示器205，所述显示器205与所述地面主控模块202电连接，用于在所述地面主控模块202的控制下进行数据显示。

通过设置人机交互界面，可以清楚的对第三反馈数据监测信号进行显示，方便观察牵引系统的工作状态，并且可以直接输入控制指令，方便的实现对牵引系统的控制。

通过设置显示器205，可以更直观的观察列车监控系统传输给地面监控系统的检测信号和位置信息，方便对列车的监控。

例如，第一无线通信模块104与第二无线通信模块204可以采用中兴或华为3G或4G的通信终端，车载主控模块102可以采用研华工控机(PCM9346)，显示器205可以采用普通电脑显示器或者电视墙进行接收到的第二信号进行显示，包括显示视频、地理位置信息及车载设备信息等。存储模块203可以使用磁盘阵列来对第二信号进行存储。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种列车监控系统，其特征在于，包括：车载监控系统和地面监控系统；

所述车载监控系统包括：车载主控模块、监控模块、卫星定位模块和第一无线通信模块，所述车载主控模块分别与所述监控模块、所述卫星定位模块和所述第一无线通信模块电连接；所述地面监控系统包括：地面主控模块、数据分析模块、存储模块和第二无线通信模块，所述地面主控模块分别与所述数据分析模块、所述存储模块和所述第二无线通信模块电连接；所述第一无线通信模块与所述第二无线通信模块通过无线方式通信；

所述监控模块，用于在所述车载主控模块的控制下对列车进行监测，产生第一监测信号，并将所述第一监测信号发送至所述车载主控模块；所述卫星定位模块，用于对列车进行定位，并将列车的第一位置信号发送给所述车载主控模块；所述车载主控模块用于接收所述第一监测信号和所述第一位置信号，并根据所述第一监测信号、所述第一位置信号和预设条件将第一信号发送给所述第一无线通信模块；其中，所述第一信号为按照预设条件筛选后的所述第一监测信号和/或所述第一位置信号；所述第一无线通信模块，用于将所述第一信号发送给第二无线通信模块；

所述第二无线通信模块，用于接收所述第一信号，并将第一信号发送给所述地面主控模块；所述数据分析模块，用于在所述地面主控模块的控制下对所述第一进行滤波和放大处理，得到第二信号，并将所述第二信号发送至所述地面主控模块；所述存储模块，用于在所述地面主控模块的控制下对所述第二信号进行存储。

2.根据权利要求1所述的列车监控系统，其特征在于，还包括：

电源模块，所述电源模块分别与所述车载主控模块、监控模块、卫星定位模块和第一无线通信模块电连接，用于为所述车载主控模块、所述监控模块、所述卫星定位模块和所述第一无线通信模块提供电能。

3.根据权利要求1或2所述的列车监控系统，其特征在于，所述监控模块为监控摄像头和传感网。

4.根据权利要求1所述的列车监控系统，其特征在于，所述卫星定位模块为GPS模块。

5.根据权利要求1所述的列车监控系统，其特征在于，所述卫星定位模块为北斗双模式GNSS嵌入式定位模块。

6.根据权利要求1或2所述的列车监控系统，其特征在于，所述第一无线通信模块为3G通信模块。

7.根据权利要求1或2所述的列车监控系统，其特征在于，所述第一无线通信模块为4G通信模块。

8.根据权利要求1所述的列车监控系统，其特征在于，还包括：

显示器，所述显示器与所述地面主控模块电连接，用于在所述地面主控模块的控制下进行数据显示。

9.根据权利要求1或8所述的列车监控系统，其特征在于，所述第二无线通信模块为3G通信模块。

10.根据权利要求1或8所述的列车监控系统，其特征在于，所述第二无线通信模块为4G通信模块。