CN105923023A - 一种铁道口安全系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种铁道口安全系统，包括设于火车上的机车监控系统和安装于各个铁道口上的自动阻拦门系统，在各个铁道口上对应安装有一铁道口监控系统，并在铁路沿线上每距离6～16KM的中心处设置一信号塔。本发明铁将铁路分成若干段，每段铁路设置一个信号塔，通过铁道口监控系统采集各铁道口的图像视频信号后以无线电方式传输至信号塔上，再由信号塔处理后再次发射，大大提高了在机车行进方向上的监控距离。本发明可自动监控机车行进方向上6‑16公里距离内的各铁道口的路况，并且该信号塔下的铁道口的阻拦门能根据现场的人车情况自动关闭，待机车经过后，阻拦门能自动开启，使用方便，安全可靠。
Description
技术领域
本发明涉及火车铁路口安全领域，具体涉及一种铁道口安全系统。
背景技术
随着社会的发展，交通运输日益繁忙，铁路线路日益增多，铁路与公路的交叉道口(也即铁道口)也越来越多。由于铁道口人车交汇，很容易发生交通事故。目前，铁道口按有无防护人员划分，铁道口可分为无人看守铁道口和有人看守铁道口两类。对于无人看守铁道口，一般只设有铁道口标志、护桩、列车司机鸣笛标志和停车让行标志。列车司机见鸣笛标志后必须鸣笛，以通告道路上的车辆和行人避让。对于有人看守铁道口，看守员根据列车接近信息进行预警，同时阻止机动车辆和行人的违规行为，以降低事故发生概率。
对于无人看守铁道口，由于缺少有效的动态警示标志，主要取决于机动车驾驶员和行人的主观安全意识，道口的交通安全无法得到保障。
对于有人看守铁道口，其安全性更多地取决于看守员的工作责任心，而管理部门无法及时监管现场工作人员的工作状态。因此，需要一种能代替人工管理，自动监控铁道口火车和过往车辆、行人通行安全情况，并在火车经过铁道口时自动控制拦阻杆或拦阻门的开启与闭合的铁道口自动监控系统。
发明内容
针对上述的不足，本发明要解决的技术问题是提供一种铁道口安全系统，它能监控铁道口的行人和车辆情况，并传送给列车驾驶室内的视频监控设备中，在列车经过铁道口前自动关闭阻拦门，保证列车的行车安全。
为解决上述问题，本发明通过以下技术方案实现：
一种铁道口安全系统，包括设于火车上的机车监控系统和安装于各个铁道口上的自动阻拦门系统，在各个铁道口上对应安装有一铁道口监控系统，并在铁路沿线上每距离6～16KM的中心处设置一信号塔，其中
所述铁道口监控系统与信息塔传输系统，用于采集各个铁道口的两侧100米范围内的图像视频信号、并经过处理后通过发射天线发送给对应的信号塔；
所述信号塔用于接收所属范围内的铁道口监控系统发来的图像视频信号，且当火车驶入该信号塔的覆盖范围时立刻与机车监控系统连接、将接受到的图像视频信号发送给机车监控系统；
所述机车监控系统用于接收信号塔发来的图像视频信号，并通过经过处理分析后向自动阻拦门系统发出打开或关闭阻拦门的控制指令；
所述自动阻拦门系统接受机车监控系统发来的控制指令，并通过驱动装置驱动安装于铁道口上的阻拦门打开或关闭。
上述方案中，所述铁道口监控系统包括安装在各个铁道口上的高速摄像头和发射天线，所述高速摄像头上贴有RFID电子标签且其输出端连接有一监控信号处理装置，监控信号处理装置与一功率放大器的输入端连接、功率放大器的输出端经一监控双工器后与发射天线连接。
进一步地，所述信号塔上安装有信号塔中央处理器、传输双工器和与信号塔中央处理器连接的信号塔存储器，所述信号塔中央处理器的输入端连接有信号收发装置、其输出端连接有一信号处理装置，所述信号处理装置经一传输功率放大器后与传输双工器连接，传输双工器上连接有传输天线。
上述方案中，所述机车监控系统包括机车中央处理器、机车天线和显示器，所述机车中央处理器的输入端连接有机车信号收发装置、其输出端连接有机车信号处理装置，所述机车信号处理装置经一双工器后与机车天线连接，所述显示器连接于机车中央处理器的输出端上。
上述方案中，所述自动阻拦门系统包括依次连接的阻拦门信号接收装置、阻拦门信号处理装置、驱动装置和阻拦门。
上述方案中，在机车中央处理器内连接有图像识别模块。
上述方案中，在机车的车尾上安装有一射频识别传感器，所述射频识别传感器的输入端与机车中央处理器连接。
本发明的优点为：
1、本发明铁道口安全系统将铁路化为若干段，即在每距离6～16KM的中心处设置1个信号塔，并在铁路沿线上的各个主要铁道口设置铁道口监控系统，各个信号塔能同时收到各自覆盖范围内的所有铁道口的现场图像视频信息，并经过信号处理后通过传输天线发射，而当机车进入某个信号塔的覆盖范围后，就能立即获得该段铁路的所有铁道口的图像视频信息，经机车中央处理器识别出铁道口的两侧100米范围内由移动的人、牲畜或车辆时，则向自动阻拦门系统发出关闭阻拦门的控制信号，不仅让行驶中的机车看到前进方向更远距离的各铁道口的视频信息，还能智能关闭设于铁道口上的阻拦门，大大提高了铁道口的安全性和智能性，且大大减少了人工看守的成本。
2、本发明铁道口安全系统在各铁道口设置了自动阻拦门系统，能根据各铁道口的人车情况，提前关闭铁道口阻拦门，保持行人和行车的安全，而当机车车尾上的射频传感器识别到相对应的高速摄像头上的电子标签时，则表示机车已完全经过该铁道口，则控制驱动装置打开阻拦门。
3、本发明铁道口安全系统采用无线方式进行信号传输，避免了复杂地形布线带来的不便。
附图说明
图1为本铁道口安全系统的实际安装示意图。
图2铁道口监控系统的系统框图。
图3信号塔的系统框图。
图4机车监控系统的系统框图。
图5为自动阻拦门系统的系统框图。
图中标号为：1、自动阻拦门系统；2、铁道口监控系统；3、信号塔；4、机车监控系统。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图对本发明进行进一步的解释说明，但不用以限制本发明。
如图1所示，一种铁道口安全系统，包括设于火车上的机车监控系统4和安装于各个铁道口上的自动阻拦门系统1，在各个铁道口上对应安装有一铁道口监控系统2，并在铁路沿线上每距离6～16KM的中心处设置一信号塔3。则一条铁路干线被分为若干个“6～16KM”，则每个信号塔3所覆盖的范围内相应有1个、2个或是3个铁道口。其中
所述铁道口监控系统2与信息塔传输系统，用于采集各个铁道口的两侧100米范围内的图像视频信号、并经过处理后通过发射天线发送给对应的信号塔3；
所述信号塔3用于接收所属范围内的铁道口监控系统2发来的图像视频信号，且当火车驶入该信号塔3的覆盖范围时立刻与机车监控系统4连接、将接受到的图像视频信号发送给机车监控系统4；
所述机车监控系统4用于接收信号塔3发来的图像视频信号，并通过经过处理分析后向自动阻拦门系统1发出打开或关闭阻拦门的控制指令；
所述自动阻拦门系统1接受机车监控系统4发来的控制指令，并通过驱动装置驱动安装于铁道口上的阻拦门打开或关闭。
如图2所示，所述铁道口监控系统2包括安装在各个铁道口上的高速摄像头和发射天线，所述高速摄像头上贴有RFID电子标签且其输出端连接有一监控信号处理装置，监控信号处理装置与一功率放大器的输入端连接、功率放大器的输出端经一监控双工器后与发射天线连接。所述监控信号处理装置具体是调制解调器，该调制解调器采用SC-FDM调制方式对采集到的图像视频信息进行调制后进行功率放大后，再经监控双工器从发射天线发送给信号塔3。
如图3所示，所述信号塔3上安装有信号塔中央处理器、传输双工器和与信号塔中央处理器连接的信号塔存储器，所述信号塔中央处理器的输入端连接有信号收发装置、其输出端连接有一信号处理装置，所述信号处理装置经一传输功率放大器后与传输双工器连接，传输双工器上连接有传输天线。
所述信号塔3接收来自各铁道口监控系统2的图像视频信号，并存入信号塔3存储器内，然后滤波，采用OFDM调制方式调制成OFDM信号后进行功率放大，最后通过传输双工器从传输天线发射出去。
安装在信号塔3上的信号收发装置负责接收以信号塔3为中心6-16KM范围内的铁路沿线各铁道口的图像视频信号。
如图4所示，所述机车监控系统4包括机车中央处理器、机车天线和显示器，所述机车中央处理器的输入端连接有机车信号收发装置、其输出端连接有机车信号处理装置，所述机车信号处理装置经一双工器后与机车天线连接，所述显示器连接于机车中央处理器的输出端上。
当行驶中的机车进入某个信号塔3的信号覆盖范围内后，所述机车监控系统4接收到来自信号塔3的OFMD信号并进行解调，得到该信号塔3覆盖范围下的各个高速摄像机所拍的图像视频信号。
在机车中央处理器内连接有图像识别模块，通过图像识别模块对信号塔3发来的图像视频信号中识别出在铁道口的两侧100范围内有移动的人、牲畜或车的铁道口，并将识别出的铁道口与其高速摄像头上电子标签进行一一对应，从而保证精确地将阻拦门关闭。
在机车的车尾上安装有一射频识别传感器，所述射频识别传感器的输入端与机车中央处理器连接。当机车车尾上的射频识别传感器感应识别到安装于铁道口上的高速摄像头上的RFID电子标签时，则说明机车驶过铁道口，机车中央处理器接收到此信号后向自动阻拦门系统1发出打开的信号。为进一步确保机车是在完全驶过铁道口才打开的阻拦门，通过机车中央处理器中延时模块对射频传感器发来的信号进行延时处理即可。
如图5所示，所述自动阻拦门系统1包括依次连接的阻拦门信号接收装置、阻拦门信号处理装置、驱动装置和阻拦门。
以上仅为说明本发明的实施方式，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种铁道口安全系统，其特征在于：包括设于火车上的机车监控系统(4)和安装于各个铁道口上的自动阻拦门系统(1)，在各个铁道口上对应安装有一铁道口监控系统(2)，并在铁路沿线上每距离6～16KM的中心处设置一信号塔(3)，其中
所述铁道口监控系统(2)与信息塔传输系统，用于采集各个铁道口的两侧100米范围内的图像视频信号、并经过处理后通过发射天线发送给对应的信号塔(3)；
所述信号塔(3)用于接收所属范围内的铁道口监控系统(2)发来的图像视频信号，且当火车驶入该信号塔(3)的覆盖范围时立刻与机车监控系统(4)连接、将接受到的图像视频信号发送给机车监控系统(4)；
所述机车监控系统(4)用于接收信号塔(3)发来的图像视频信号，并通过经过处理分析后向自动阻拦门系统(1)发出打开或关闭阻拦门的控制指令；
所述自动阻拦门系统(1)接受机车监控系统(4)发来的控制指令，并通过驱动装置驱动安装于铁道口上的阻拦门打开或关闭。
2.根据权利要求1所述的铁道口安全系统，其特征在于：所述铁道口监控系统(2)包括安装在各个铁道口上的高速摄像头和发射天线，所述高速摄像头上贴有RFID电子标签且其输出端连接有一监控信号处理装置，监控信号处理装置与一功率放大器的输入端连接、功率放大器的输出端经一监控双工器后与发射天线连接。
3.根据权利要求1或2所述的铁道口安全系统，其特征在于：所述信号塔(3)上安装有信号塔中央处理器、传输双工器和与信号塔中央处理器连接的信号塔存储器，所述信号塔中央处理器的输入端连接有信号收发装置、其输出端连接有一信号处理装置，所述信号处理装置经一传输功率放大器后与传输双工器连接，传输双工器上连接有传输天线。
4.根据权利要求3所述的铁道口安全系统，其特征在于：所述机车监控系统(4)包括机车中央处理器、机车天线和显示器，所述机车中央处理器的输入端连接有机车信号收发装置、其输出端连接有机车信号处理装置，所述机车信号处理装置经一双工器后与机车天线连接，所述显示器连接于机车中央处理器的输出端上。
5.根据权利要求4所述的铁道口安全系统，其特征在于：所述自动阻拦门系统(1)包括依次连接的阻拦门信号接收装置、阻拦门信号处理装置、驱动装置和阻拦门。
6.根据权利要求4所述的铁道口安全系统，其特征在于：在机车中央处理器内连接有图像识别模块。
7.根据权利要求4所述的铁道口安全系统，其特征在于：在机车的车尾上安装有一射频识别传感器，所述射频识别传感器的输入端与机车中央处理器连接。
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