CN108749857B - 一种便携式调车安全防护车载设备及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种便携式调车安全防护车载设备及其应用，该设备用于本务机及自轮运转车辆，其中上本务机及自轮运转车辆均安装有LKJ的TAX箱和LKJ平调接口盒，所述的便携式车载设备包括便携式平面调车灯显机控制器，所述的便携式车载设备还包括便携式调车防护车载主机，所述的便携式调车防护车载主机分别连接便携式平面调车灯显机控制器、LKJ平调接口盒和TAX箱。与现有技术相比，本发明具有实施简单、成本低和便携性好等优点。

Description

一种便携式调车安全防护车载设备及其应用

技术领域

本发明涉及本务机及自轮运转车辆调车防护领域，尤其是涉及一种便携式调车安全防护车载设备及其应用。

背景技术

无线调车机车信号和监控系统(以下简称STP系统)已广泛应用于国内各铁路局有固定调车机车作业的车站，根据现有相关技术规范要求，STP车载主机固定安装在机车上，通过与列车运行监控记录装置(以下简称LKJ)专用的调车监控接口盒设备的CAN接口交互信息，利用LKJ的彩屏显示器实现车载的人机交互并通过LKJ实现对车列的控制，如图1所示。

上述方案中车地通信采用无线数传电台进行车地通信，车列初始位置通过安装在地面固定位置的应答定位器获取，车载主机将地面设备发送的站场信息、进路信息、车位跟踪结果转发给LKJ，由LKJ系统实现界面显示、限速计算及制动控制。这种方案由于车载设备较多、连接线缆多、数传电台体积大等原因，车载系统整体设备成本较高，也很难实现便携式安装，只能每台机车固定安装一套设备，这种方案于作业区域固定的专用调机及其车站，不适合作业量小、作业机车不固定、机车数量众多的中间站本务机的调车安全防护。现有本务机车都安装有LKJ及配套的机车安全信息综合检测装置(以下简称TAX箱)及平调接口盒设备，TAX箱为固定安装，周期性广播机车速度及工况信息，在调车作业前，调车组人员将便携式平面调车灯显机控器从地面拿到机车上并与平调接口盒连接，调车组人员通过平面灯显手持台给机控器无线发送“推进”，“启动”，“十车”，“紧急制动”等指令，实现对调车安全的人工防护及对车列的制动控制，如图2所示。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种便携式调车安全防护车载设备及其应用。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种便携式调车安全防护车载设备，该设备用于本务机及自轮运转车辆，其中上本务机及自轮运转车辆均安装有LKJ的TAX箱和LKJ平调接口盒，所述的便携式车载设备包括便携式平面调车灯显机控制器，所述的便携式车载设备还包括便携式调车防护车载主机，所述的便携式调车防护车载主机分别连接便携式平面调车灯显机控制器、LKJ平调接口盒和TAX箱。

优选地，所述的便携式调车防护车载主机包括处理器以及分别与处理器连接的输入模块、通信模块、输出模块和卫星定位模块。

优选地，所述的输入模块包括按钮、开关和接插件。

优选地，所述的输出模块包括显示屏和扬声器。

优选地，所述的通信模块为4G通信天线。

优选地，所述的便携式调车防护车载主机还包括电源模块，该电源模块分别与处理器、输入模块、通信模块、输出模块和卫星定位模块连接。

优选地，所述的便携式调车防护车载主机采用基于移动、联通、电信的运营商移动通信网络的4G无线通信模块实现车地通信。

一种采用所述的便携式调车安全防护车载设备的应用，包括以下步骤：

步骤1、地面设备接收TDCS/CTC车次信息及联锁码位信息跟踪发现此车站有车列进站并停靠在某股道；

步骤2、调车组人员携带便携式平面调车灯显机控器及便携式调车防护车载主机上车，将便携式平面调车灯显机控器与便携式调车防护车载主机连接，便携式调车防护车载主机与LKJ平调接口盒连接，便携式调车防护车载主机与TAX箱连接；

步骤3、便携式调车防护车载主机通过TAX箱获得车次号并发送给地面设备，地面设备匹配之前进站的机车车次及停车股道，将股道号发送给便携式调车防护车载主机，完成初始股道定位；

步骤4、便携式调车防护车载主机透传便携式平面调车灯显机控器信息给LKJ 平调接口盒，便携式调车防护车载主机跟据地面发送的进路信息及速度信息跟踪车列位置，通过自带的屏幕显示当前限速、站场信息；

步骤5、如果发现车列可能要闯蓝灯或者冲撞土挡、站界的情况时，便携式调车防护车载主机停止透传平调信息并通过平调接口盒发送紧急制动指令，由LKJ 实现对车列的制动控制；

步骤6、调车作业完成后，调车组人员将便携式调车防护车载主机及便携式平面调车灯显机控器从机车上拆下拿回地面。

优选地，所述的便携式调车防护车载主机的工作包括：

(1)通过连接LKJ的TAX箱获得机车工况及速度信息；

(2)接收地面设备无线发送的进路信息及车位跟踪信息结合工况、速度信息计算前方防护点距离及车载限速；

(3)便携式调车防护车载主机正常工作时透传便携式平面调车灯显机控器信息给LKJ平调接口盒，关机、断电的情况下也可保持便携式平面调车灯显机控器与LKJ平调接口盒的正常通信；

(4)便携式调车防护车载主机仅在需要紧急制动时通过LKJ平调接口盒发送紧急制动信息，通过LKJ实现对车列的制动；

(5)利用TDCS/CTC车次号与TAX箱发送的车次号匹配，实现初始股道定位。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、本方案取消了车载机地面的应答器系统设备，采用车次号跟踪确认初始位置。

2、LKJ及其配套设备的软硬件都无需任何修改，工程实施简单、风险小。

3、复用了LKJ平调接口盒的接口，但原有平面灯显设备无需任何修改。

4、采用了公网通信取代原有无线电台通信，设备成本低、便携性好、信号覆盖范围广。

5、车载主机自带人机界面，不依赖于其他设备，灵活性强。

6、车载主机为便携式结构，无需固定安装，实施成本低，见效快。

附图说明

图1为现有的无线调车机车信号和监控系统的结构示意图。

图2为现有的调车安全的人工防护及对车列的制动控制连接示意图。

图3为本发明的便携式车载设备连接示意图。

图4为本发明的便携式调车防护车载主机前视图。

图5为本发明的便携式调车防护车载主机后视图。

具体实施方式

下面将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的一部分实施例，而不是全部实施例。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，都应属于本发明保护的范围。

如图3所示，一种便携式调车安全防护车载设备，该设备用于本务机及自轮运转车辆，其中上本务机及自轮运转车辆均安装有LKJ的TAX箱3和LKJ平调接口盒2，所述的便携式车载设备包括便携式平面调车灯显机控制器4，所述的便携式车载设备还包括便携式调车防护车载主机1，所述的便携式调车防护车载主机1 分别连接便携式平面调车灯显机控制器4、LKJ平调接口盒2和TAX箱3。

如图4和图5所示，所述的便携式调车防护车载主机1包括处理器以及分别与处理器连接的输入模块、通信模块、输出模块和卫星定位模块107。

所述的输入模块包括按钮101、开关102和接插件103。

所述的输出模块包括显示屏104和扬声器105。

所述的通信模块为4G通信天线106。

所述的便携式调车防护车载主机还包括电源模块108，该电源模块108分别与处理器、输入模块、通信模块、输出模块和卫星定位模块连接。

所述的卫星定位模块为GPS定位模块。

所述的便携式调车防护车载主机采用基于移动、联通、电信的运营商移动通信网络的4G无线通信模块实现车地通信。

本发明的工作原理如下：

步骤1、地面设备接收TDCS/CTC车次信息及联锁码位信息跟踪发现车站有 1423次车列进站并停在8G；

步骤2、如图3所示，调车组人员携带便携式平面灯显及便携式调车防护车载主机上车，将平面灯显与调车防护车载主机连接，调车防护车载主机与LKJ平调接口盒连接，调车防护车载主机与TAX箱连接；

步骤3、TAX箱给车载主机发送本车当前速度为0，工况为上行，车次号为 1423，车载主机将此信息发送给地面设备，地面查询2小时内进站且还未离开的车次，发现8G有车次号1423，车次匹配成功，发送初始股道8G给对应车载主机，完成初始股道定位；

步骤4、司机及调车组人员开始调车作业，车载主机透传平面灯显机控器信息给LKJ平调接口盒，保持平调设备的正常使用；

步骤5、联锁办理8G到D1G的进路，地面发送此进路信息及站场码位给车载主机，车载主机通过自带的屏幕显示当前限速、站场信息等信息；

步骤6、接近D1G的土挡时，车载主机显示限速为5km/h，司机驾驶车列超速到6km/h，车载主机给平调接口盒发送紧急制动，LKJ产生响应并制动，车列在土挡前15m处停车；

步骤7、速度下降到0，车载主机发送解锁指令，并恢复透传平调信息，继续调车作业；

步骤8、调车作业完成后，调车组人员将车载主机及平调机控器从机车上拆下拿回地面。

本发明已经被应用于卡斯柯信号有限公司，在实验室及兰州铁路局进行实验验证，证明完全能满足本务机调车安全防护需要，具备良好可实施性和经济效益。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种采用便携式调车安全防护车载设备的应用，该设备用于本务机及自轮运转车辆，其中上本务机及自轮运转车辆均安装有LKJ的TAX箱和LKJ平调接口盒，所述的便携式调车安全防护车载设备包括便携式平面调车灯显机控制器，其特征在于，所述的便携式调车安全防护车载设备还包括便携式调车防护车载主机，所述的便携式调车防护车载主机分别连接便携式平面调车灯显机控制器、LKJ平调接口盒和TAX箱；其中TAX箱为机车安全信息综合检测装置；

所述应用包括以下步骤：

步骤1、地面设备接收TDCS/CTC车次信息及联锁码位信息跟踪发现此车站有车列进站并停靠在某股道；

步骤2、调车组人员携带便携式平面调车灯显机控制器及便携式调车防护车载主机上车，将便携式平面调车灯显机控制器与便携式调车防护车载主机连接，便携式调车防护车载主机与LKJ平调接口盒连接，便携式调车防护车载主机与TAX箱连接；

步骤3、便携式调车防护车载主机通过TAX箱获得车次号并发送给地面设备，地面设备匹配之前进站的机车车次及停车股道，将股道号发送给便携式调车防护车载主机，完成初始股道定位；

步骤4、便携式调车防护车载主机透传便携式平面调车灯显机控制器信息给LKJ平调接口盒，便携式调车防护车载主机跟据地面发送的进路信息及速度信息跟踪车列位置，通过自带的屏幕显示当前限速、站场信息；

步骤5、如果发现车列可能要闯蓝灯或者冲撞土挡、站界的情况时，便携式调车防护车载主机停止透传平调信息并通过平调接口盒发送紧急制动指令，由LKJ实现对车列的制动控制；

步骤6、调车作业完成后，调车组人员将便携式调车防护车载主机及便携式平面调车灯显机控制器从机车上拆下拿回地面。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述的便携式调车防护车载主机包括处理器以及分别与处理器连接的输入模块、通信模块、输出模块和卫星定位模块。

3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于：所述的输入模块包括按钮、开关和接插件。

4.根据权利要求2所述的应用，其特征在于：所述的输出模块包括显示屏和扬声器。

5.根据权利要求2所述的应用，其特征在于：所述的通信模块为4G通信天线。

6.根据权利要求2所述的应用，其特征在于：所述的便携式调车防护车载主机还包括电源模块，该电源模块分别与处理器、输入模块、通信模块、输出模块和卫星定位模块连接。

7.根据权利要求2或5所述的应用，其特征在于：所述的便携式调车防护车载主机采用基于移动、联通、电信的运营商移动通信网络的4G无线通信模块实现车地通信。

8.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述的便携式调车防护车载主机的工作包括：

(1)通过连接LKJ的TAX箱获得机车工况及速度信息；

(2)接收地面设备无线发送的进路信息及车位跟踪信息结合工况、速度信息计算前方防护点距离及车载限速；

(3)便携式调车防护车载主机正常工作时透传便携式平面调车灯显机控制器信息给LKJ平调接口盒，关机、断电的情况下也可保持便携式平面调车灯显机控制器与LKJ平调接口盒的正常通信；

(4)便携式调车防护车载主机仅在需要紧急制动时通过LKJ平调接口盒发送紧急制动信息，通过LKJ实现对车列的制动；

(5)利用TDCS/CTC车次号与TAX箱发送的车次号匹配，实现初始股道定位。