CN108327744A - 一种列车防护报警设备及报警实现方法 - Google Patents
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Abstract
一种列车防护报警设备及报警实现方法,包括LBJ主机和至少一只控制盒,其特征在于:所述LBJ主机包括信道机模块和与之连接的控制模块;所述信道机模块用于发送射频信号和接收射频信号;所述控制模块用于编码、译码、控制、存储和通信。其发明目的是实现列车的防护报警功能、发送列车预警信息和接收控制KLW功能。防护报警包括列车防护报警(含发送接收列车防护报警,接收道口报警,施工防护报警);列车接近预警功能(含列车接近预警和时钟校准消息发送);KLW功能主要,接收控制KLW,包括连接KLW(输号,销号),接收,查询KLW风压,以及排风(控制)。并带记录功能以及出入库检测功能。
Description
技术领域
本发明涉及列车和列车之间的防护报警、列车接近预警、和控制查询列车尾部安全防护装置(列尾)的安全装置,尤指一种列车防护报警设备及报警实现方法。
背景技术
在铁路运营中,会出现列车故障、施工、道口故障等,需要一种发送和接收此类故障的报警装置,提醒司机减速或作出安全措施,防止事故的发生。在铁路沿线的道口,和施工现场,需要提前预知列车接近消息。需要接收到列车接近预警信息。在客车列车取消运转车长后,安装了列车尾部安全防护装置(简称KLW下同),对KLW的风压查询和控制需要及时提供给司机。故需要一种列车防护报警设备,此设备实现发送列车防护报警,以及列车接近时的预警。接收列车防护报警、施工报警、道口报警,以及对KLW的查询控制等,满足列车防护的需求。现有技术的列车防护报警设备比较复杂,一般采用硬件编解码方式实现报警功能。
发明内容
针对现有技术的缺点,本发明的目的在于提供一种列车防护报警设备及实现方法。旨在实现如下目的:1、列车防护报警信息的发送和接收,包括发送列车防护报警和接收列车防护报警、施工报警、道口报警;2、发送列车接近预警信息;3、对KLW控制通讯功能,包括输号、销号、排风、查询风压、接收风压提示及报警、接收电压不足报警。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种列车防护报警设备及实现方法,包括LBJ主机和至少一只控制盒(在与CIR连接时可取消控制盒),LBJ主机完成上述3大功能为主要设备,控制盒按装在司机室,主要功能,触发,解除列车防护报警,接收主机发送的信息,并声光提示。LBJ主机与CIR连接时可取消控制盒,由和CIR完成上述控制和提示功能。LBJ主机为实现上述3大功能设置1台信道机,此信道机具有866信道(即866.2375MHZ信道),821信道(即821.2375MHZ信道);866信道主要处理列车防护报警和KLW空中信息,821信道主要处理发送列车接近预警空中信息。通过主机控制模块,实现分时工作。平时信道机处于866信道守候状态(即接收状态),接收空中的列车防护报警信息,和KLW信息。当需要发送列车防护报警信息,和KLW控制信息时通过主机控制模块控制到发送态;当需要发送列车接近预警信息,主机控制模块控制信道机转换到821信道并将处于发送态,发送完毕转换到866信道并处于守候状态。
所述LBJ主机具体实现包括信道机模块和与之连接的控制模块;所述信道机模块用于发送射频信号和接收射频信号;所述控制模块用于编码、译码、控制、存储和通信;
控制模块包括电台控制单元、通讯控制单元和记录单元;
电台控制单元:包括接收处理单元、发送处理单元、通讯控制单元和记录处理单元:
接收处理单元,接收信道机传递来的音频信号,作AD转换,转换后的数字信号进行译码处理,得到信令信号;发送处理,将需发送的信令信号变换为发送的音频信号,发送到信道机的发送单元;将射频信号发送到空中;
通讯控制单元:接收控制盒和其他外接口(如CIR)的数字通信信号并处理;控制部分,主要完成人机交互以及接口信号的采集和控制包括后备电池管理;
记录处理单元:完成发送的信息、接收的信息,以及系统信息的记录,并通过通讯口读取。
本发明的有益效果是:本发明实现了列车防护功能设备、列车接近预警设备和原有的KLW的司机控制器三种设备为一体的一种列车防护报警设备。
可以实现列车的防护报警功能、发送列车接近预警功能和接收控制KLW功能。防护报警包括列车防护报警(含发送接收列车防护报警,接收道口报警,施工防护报警),和列车接近预警功能(含列车接近预警和时钟校准消息发送)。KLW功能主要,接收控制KLW,包括连接KLW(输号,销号),接收,查询KLW风压,以及排风(控制)。并带记录功能以及出入库检测功能。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的描述。
图1是本发明应用场景示意图。
图2是本发明的LBJ设备组成和对外连接示意图。
图3是本发明的射频发送和接收示意图。
图4是本发明信道机模块工作示意图。
图5是本发明控制模块结构示意图。
图6是本发明LBJ主机单元组成方框图。
图7是本发明主控板电气结构方框图。
图8是本发明整机软件流程图。
图9是本发明BIOS软件流程图。
图10是本发明APP软件流程图。
图11是本发明LBJ控制盒内部原理图。
图12是本发明LBJ主机的功能图。
具体实施方式
参见图1,本发明一种列车防护报警设备,包括LBJ主机和至少一只控制盒,其特征在于:所述LBJ主机包括信道机模块和与之连接的控制模块;所述信道机模块用于发送射频信号和接收射频信号;所述控制模块用于编码、译码、控制、存储和通信;
控制模块包括电台控制单元、通讯控制单元和记录单元;
电台控制单元:包括接收处理单元、发送处理单元、通讯控制单元和记录处理单元:
接收处理单元,接收信道机传递来的音频信号,作AD转换,转换后的数字信号进行译码处理,得到信令信号;发送处理,将需发送的信令信号变换为发送的音频信号,发送到信道机的发送单元;将射频信号发送到空中;
通讯控制单元:接收控制盒和其他外接口的数字通信信号并处理;控制部分,主要完成人机交互以及接口信号的采集和控制包括后备电池管理;
记录处理单元:完成发送的信息、接收的信息,以及系统信息的记录,并通过通讯口读取。
本发明工作流程如下:
A、平时信道机处于866信道守候状态,在收到空中的射频信号后,将射频信号转换为音频信号发送到控制模块,控制模块通过A/D转换,将模拟的音频信号转换为数字信号,通过CPU译码,译出接收到的信息,然后根据接收到的信息,通过串口发送到控制盒或CIR设备进行报警和其他处理,并记录此信息。
B、当按下主机的报警按钮,或通过串口(控制盒或CIR)发送来需要报警发送时,控制模块的CPU将组织发送数据,将发送信息编码需要的格式并产生数字音频信息,然后通过D/A转换变换为模拟音频信号,发送到信道机的发送端,CPU控制信道机的PTT将射频信号通过866信道发送出去。
C、当需要发送列车接近预警时,由控制模块判定发送条件并触发发送。控制模块控制信道机转换到821信道,并控制PTT,将发送信息发送出去,发送完毕控制模块控制信道机转换到866信道,并设置在守候状态(即接收状态)。
D、控制模块,通过人机接口接收外部信息,进行处理后控制信道机发送和接收,所发送的射频信息包括列车防护报警信息和KLW控制信息,此信息通过866信道发送,通过处理接收的串口发送来的TAX信息,发送列车接近预警信息,此信息通过821信道发送,两者切换由CPU控制;接收信息仅接收866信道的射频信息,此信息包括其他列车发生的列车防护报警信息、KLW信息、道口报警信息和施工报警信息。
信道机模块主要完成射频发送和接收。(参见图3)
信道机发送时,接收来自控制单元的音频信号,通过信道机的发送模块发送出去866信道,821信道切换由控制模块通过通讯接口控制切换,发送接收转换由控制模块通过控制PT T信号切换。平时信道机处于866信道接收状态,接收866信道的电波,然后将接收到的音频信号发送到控制单元做AD转换。
本发明信道机选用KENWOOD TK-980,
频率范围:Tx:806-825MHz;Rx:851-870MHz,
脱网:851-870MHz。
防护报警和KLW功能采用866.2375MHz信道;预警功能采用821.2375MHz信道。
控制模块(参见图4)
控制模块包括电台控制单元、通讯控制单元、记录单元;
电台控制单元:包括接收处理单元、发送处理单元、通讯控制处理单元和记录处理单元,接收处理单元,用于对接收信道机传递来的音频信号作AD转换,对转换后的数字信号进行译码处理,得到信令信号,发送处理,将需发送的信令信号变换为发送的音频信号,发送到信道机的发送单元,将射频信号发送到空中;
通讯控制单元:用于接收控制盒和其他外接口的数字通信信号,并进行处理。控制部分,用于完成人机交互以及接口信号的采集和控制,包括电台信道切换、PTT控制、发送接收切换,后备电池管理;
记录单元:用于进行发送的信息、接收的信息,以及系统信息的记录,并通过通讯口读取。
在本发明的实施例中:
LBJ主机单元由如下各板组成:接口板(含滤波单元)、控制板、后备电池板和电源板。(参见图5)
接口板(含面板)
接口板实现对外接口功能,面板接插件通过插座连接到接口板,并提供电磁防护功能,接口全部采用磁珠滤波、电容滤波。磁珠选用BLM21PG331SN1。
滤波单元
实现对电源输入的滤波功能,采用D1FW-3A。
电源板
为整机提高供电电源并提供外电监测功能。
电源采用VI-JT2-03功率100W/15V电压输出,完成110VDC到15VDC转换。
外电监测采用模拟光耦完成。
电池板
主要提供电池供电切换。
电池板采用欧姆龙继电器G2RL-24-12VDC完成,电池供电切换。在检测到外电掉电后,由电池供电。并在完成设定任务后自动关闭。并可切换到电池电压测量状态供CPU测量电池电压。
主控板
主要提供控制,解码,记录和通讯功能。
主控板采用STM32F205RCT6ST ARM芯片,主要完成6路串口;4路AD;以及2路DA转换;实时时钟;以及若干输入输出控制口。
通讯422口芯片,采用MAXIM的MAX13432EESD SOP-14封装,可3.3V-5V供电。
存储单元,采用S25FL164K芯片,64MBITS SPI接口,3.3V-5V供电。
主控板具体实现(参见图6)
主要提供控制,电台控制单元(含编解码),通讯控制,记录功能。
电源管理部分实现电源转换和检测功能。
电池管理实现电池充电和关闭功能。
接口管理部分实现对外通信接口的功能(含维护口音频输入输出)。
键控管理部分实现键控的检测和显示功能。
模拟控制管理部分实现对音频信号输入输出的调理和切换。含到电台信号的输入输出。
记录存储部分主要实现记录测存储,读取,查询功能。
主控板软件实现方法如下:
参见图7,主控板软件采用BIOS程序和应用程序(简称APP)分别实现的方法。BIOS程序主要实现平台的基本初始化,以及APP在线升级功能。APP实现除程序升级外的所有功能。
参见图8,具体的APP实现包括驱动和应用部分。APP采用实时操作系统,首先初始化硬件然后建立实时操作系统,最后是应用任务的实现。
LBJ控制盒(参见图10)
控制盒主要通过串口将控制盒上的报警按钮状态发送给LBJ主机,接收LBJ的信息,并通过数码管显示,和语音提示,提醒司控人员。
具体实现
●MCU:采用(STM32F205RCT6,ST)32位Cortex-M3微控制器,带2路DAC;●RS-422收发器:采用(MAX13432EESD+,MAXIM)500Kbps带ESD保护和收发使能;
●DC-DC:采用(TPS62162DSG,TI)12VDC宽压输入、3.3VDC/1A输出高效开关电源;
●存储扩展:采用(S29GL128P11TFIR1,SPANSION)16MB NAND FLASH;
●音频放大器:采用(MAX9713ETJ+,MAXIM)模拟输入D类功放5W单声道;
●数码管驱动&键盘管理:采用(ZLG7290CS,周立功)驱动64段LED、管理64个按键;
●数码管:采用(YD-S3642A-1,宜兴宇达)4位8段LED数码管,2个并联;
●按键:采用(DTSM-63,TACLEX)贴片轻触开关;
●扬声器:采用8Ω/5W);
●状态指示灯:采用红色直插LED;
●电源指示灯:采用绿色直插LED;
●编程接口:采用(AL16-J7);
●主机接口:采用(AL16-J8Z);
●电源开关:采用船型开关;
本发明结构清晰明了,模块划分合理恰当,对于后期的升级换代非常利于实现。可在铁路部门推广。
Claims (1)
1.一种列车防护报警设备及报警实现方法,包括LBJ主机和至少一只控制盒,其特征在于:所述LBJ主机包括信道机模块和与之连接的控制模块;所述信道机模块用于发送射频信号和接收射频信号;所述控制模块用于编码、译码、控制、存储和通信;
控制模块包括电台控制单元、通讯控制单元和记录单元;
电台控制单元:包括接收处理单元、发送处理单元、通讯控制单元和记录处理单元;
接收处理单元,接收信道机传递来的音频信号,作AD转换,转换后的数字信号进行译码处理,得到信令信号;发送处理,将需发送的信令信号变换为发送的音频信号,发送到信道机的发送单元;将射频信号发送到空中;
通讯控制单元:接收控制盒和其他外接口的数字通信信号并处理;控制部分,主要完成人机交互以及接口信号的采集和控制包括后备电池管理;
记录处理单元:完成发送的信息、接收的信息,以及系统信息的记录,并通过通讯口读取。
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CN (1) | CN108327744A (zh) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4005111B2 (ja) * | 2006-12-13 | 2007-11-07 | 株式会社熊谷組 | 室間音圧レベル差の測定方法及びその装置 |
CN202481099U (zh) * | 2012-03-30 | 2012-10-10 | 泉州健步电子有限公司 | 列车尾部安全防护无线数字控制系统 |
CN203933645U (zh) * | 2013-03-21 | 2014-11-05 | 深圳市长龙铁路电子工程有限公司 | 800MHz机车电台测试装置 |
CN104266850A (zh) * | 2014-09-25 | 2015-01-07 | 中国铁道科学研究院 | 一种客车列尾装置出库例行检测系统 |
CN105391467A (zh) * | 2015-12-11 | 2016-03-09 | 天津七一二通信广播有限公司 | 一种支持铁路接近预警及报警功能的地面无线电台 |
CN106059875A (zh) * | 2016-05-24 | 2016-10-26 | 中国铁道科学研究院通信信号研究所 | 机车综合无线通信设备 |
-
2017
- 2017-12-21 CN CN201711398029.XA patent/CN108327744A/zh active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4005111B2 (ja) * | 2006-12-13 | 2007-11-07 | 株式会社熊谷組 | 室間音圧レベル差の測定方法及びその装置 |
CN202481099U (zh) * | 2012-03-30 | 2012-10-10 | 泉州健步电子有限公司 | 列车尾部安全防护无线数字控制系统 |
CN203933645U (zh) * | 2013-03-21 | 2014-11-05 | 深圳市长龙铁路电子工程有限公司 | 800MHz机车电台测试装置 |
CN104266850A (zh) * | 2014-09-25 | 2015-01-07 | 中国铁道科学研究院 | 一种客车列尾装置出库例行检测系统 |
CN105391467A (zh) * | 2015-12-11 | 2016-03-09 | 天津七一二通信广播有限公司 | 一种支持铁路接近预警及报警功能的地面无线电台 |
CN106059875A (zh) * | 2016-05-24 | 2016-10-26 | 中国铁道科学研究院通信信号研究所 | 机车综合无线通信设备 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
张文成: "集通公司800MHZ列尾和列车安全预警系统技术方案", 《铁道通信信号》 * |
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