CN109334719A - 一种管轨列车运行控制系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于轨道交通运行控制技术领域，具体涉及一种管轨列车运行控制系统和方法，该系统包括：调度指挥中心，负责全线运行指挥；安全控制中心，与全线的车列、道岔及装卸装置通信相连，负责全线设备的运行控制；接收调度指挥中心的指令，控制和防护全线的车列、道岔及装卸装置；车载控制单元，每节列车均设置一个车载控制单元，列车之间的车载控制单元之间通过无线通信连接，至少一个与安全控制中心无线通信相连；所述车载控制单元能够通过车辆间受控的机械接口实现列车的在途连挂、在途解体。该方法能够实现根据实际运行线路优化调整运输方式，实现列车之间的在途连挂、在途解体。大幅度提高了区间线路的通过能力及线路管道的利用效率。

Description

一种管轨列车运行控制系统和方法

技术领域

本发明属于轨道交通运行控制技术领域，更详细地说涉及一种管轨列车运行控制系统及方法。

背景技术

管轨运输系统的管道系统拓扑结构简洁、每节/组车均为可独立无人化全自动运行的动车、车辆间连接简单只有受控的机械接口、管轨系统的通过有/无线通信系统实现所有装备间信息的全部互联互通、运行控制系统测控的设备种类与数量大幅度减少，另外，随着科技水平的提高，列车的控制精度、系统的可靠性大幅度提高。

现有的轨道交通系统，无论是高铁系统、普通铁路系统、城市轨道交通、重载货物列车系统，还是其它形式的轨道交通系统，其外部运行环境复杂、运行控制系统的测控对象众多，导致运行控制系统的结构复杂、设备沿轨道广泛分布、自动化程度低、列车在整个运行过程中不能实现运行过程中在途动态编组解体，极大地限制了线路的通过效率。

发明内容

为了解决背景技术中提到的技术问题，本发明提供了一种管轨列车运行控制系统及方法，该系统所有装备全部基于有线及无线网络连为一体，具有结构简单、测控的设备种类与数量大幅度减少的优点；利用该系统进行控制的方法，能够实现列车在途自动编组和自动解体，极大提到了线路的通行能力和管轨的利用率。

本发明所采用的技术方案是：

一种管轨列车运行控制系统，包括：

调度指挥中心，负责全线运行指挥；

安全控制中心，与全线的车列、道岔及装卸装置通信相连，负责全线设备的运行控制；接收调度指挥中心的指令，控制和防护全线的车列、道岔及装卸装置；

车载控制单元，每节列车均设置一个车载控制单元，列车之间的车载控制单元之间通过无线通信连接，至少一个与安全控制中心无线通信相连；所述车载控制单元能够通过车辆间受控的机械接口实现列车的在途连挂、在途解体。

上述的管轨列车运行控制系统，所有的车载控制单元分别与所述安全控制中心无线通信连接。

上述的管轨列车运行控制系统，所述车载控制单元能够控制所在的列车实现无人驾驶。

上述的管轨列车运行控制系统，还包括道岔测控单元，所述道岔测控单元布置在道岔旁，与安全控制中心通过有线通信相连。

道岔测控单元与安全控制中心相连，实现道岔的安全控制。

上述的管轨列车运行控制系统，还包括货物装卸控制单元，货物装卸控制单元布置在货物装卸装备旁，与安全控制中心通信连接。

货物装卸控制单元与安全控制中心通过有线通信相连，实现货物装卸装备的安全控制；其中管轨货运系统的货物装卸都是自动装备完成的。

上述的管轨列车运行控制系统，所述货物装卸控制单元包括装货控制单元和卸货控制单元；其中所述装货控制单元设置在装货设备上，所述卸货控制单元设置在卸货设备上；所述装货控制单元和卸货控制单元均与所述安全控制中心无线通信连接。

其中安全控制中心与所有的车载控制单元、所有的道岔测控单元以及与所有的货物装卸控制单元均为点对点通信连接。

上述提供的管轨列车运行控制系统其结构简洁、测控的设备种类与数量特别少，在大幅降低系统造价同时，显著提高系统的可靠性；各个模块和单元之间通过无线通信方式相连，施工量及施工成本大幅度降低，安装调试施工的效率大幅度提高；每节列车均为可独立无人化全自动运行的动车，相邻的车载控制单元在安全控制中心的协调下，基于列车与列车通信的车列在途自动编组/ 解体功能，通过车辆间受控的机械接口实现在途编组与解体，大幅度提高了区间线路的通过能力及线路管道的利用效率；由于该系统支持车列的在途编组/ 解体，有效支撑运输指挥系统，依据运货物运输计划，实现车辆的任务分配及优化、实现线路、车辆及其它基础设施的高效利用。

本发明还提供一种管轨列车运行控制方法，通过以下步骤实现：

S1，在每节列车上均设置一个车载控制单元，车载控制单元实时发送所在列车的位置；

S2，安全控制中心将接收到的位置信息传输给调度指挥中心，并接收调度指挥中心的指令，通过车载控制单元调控列车之间的在途连挂以及在途解体。

上述的管轨列车运行控制方法，所述安全控制中心根据列车所在位置和列车的行驶线路进行调控；将同一条道路的位置接近的列车在途连挂，将连挂在一起且即将分岔的列车在途解体。

上述的管轨列车运行控制方法，所述安全控制中心根据调度指挥中心发送的列车运行路线的指令，当该列车运行到管轨岔路口时，所述安全控制中心下达指令给道岔测控单元，道岔测控单元控制道岔实现安全变道。

上述的管轨列车运行控制方法，所述安全控制中心根据调度指挥中心发送装卸货规划指令，通过调控货物装卸控制单元，当列车运行到装卸货位置时，货物装卸货单元控制货物装卸装备进行装卸货。

上述的管轨列车运行控制方法，能够通过控制车载控制单元实时传输给安全控制中心每列车的位置信息，安全控制中心根据调度指挥中心下达的运输货物计划和优化调整方案调控每列车的在途连挂、在途解体，大幅度提高了区间线路的通过能力及线路管道的利用效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一个实施方式的结构示意图；

图2是本发明一个实施方式的在途连挂、在途解体过程的示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

本发明提供一种管轨列车运行控制系统，参照图1所示，包括：

调度指挥中心，负责全线运行指挥；

安全控制中心，与全线的车列、道岔及装卸装置通信相连，负责全线设备的运行控制；接收调度指挥中心的指令，控制和防护全线的车列、道岔及装卸装置；

车载控制单元，每节列车均设置一个车载控制单元，列车之间的车载控制单元之间通过无线通信连接，至少一个与安全控制中心无线通信相连；所述车载控制单元能够通过车辆间受控的机械接口实现列车的在途连挂、在途解体；还包括道岔测控单元以及货物装卸控制单元，所述道岔测控单元布置在道岔旁，与安全控制中心通过有线通信相连；货物装卸控制单元布置在货物装卸装备旁，与安全控制中心通信连接。

上述的管轨列车运行控制系统中，调度指挥中心，依据运货物运输计划，完成车辆的任务分配及优化，定时发布运输计划给安全控制中心。

安全控制中心，依据调度指挥中心的指令，通过车载控制单元指挥相应车辆定时到指定地点装货、卸货，给相应的车辆制定行走路线，并承担该车辆运行过程中的安全防护功能，并根据需要协调相邻的车列在恰当的路段实现在途编组或解体，并对在途编组/解体过程实施安全防护。其中所述的安全防护主要是防止列车碰撞，通过调速的技术手段实现。

车载控制单元，每节列车均可独立无人化全自动运行，车载控制为无人驾驶控制，除了具有传统无人驾驶车载信号系统的功能外，还增加了基于车车通信的车列在途自动编组/解体功能，通过车辆间受控的机械接口实现在途连挂或解体。

道岔测控单元，道岔测控单元布置在道岔旁，在安全控制中心的指挥下实现道岔的安全控制。

货物装卸控制单元，货物装卸控制单元布置在货物装卸装备旁，在安全控制中心的指挥下实现货物装卸装备的安全控制。

本发明还提供一种管轨列车运行控制方法，通过以下步骤实现：

S1，在每节列车上均设置一个车载控制单元，车载控制单元实时发送所在列车的位置；

S2，安全控制中心将接收到的位置信息传输给调度指挥中心，并接收调度指挥中心的指令，通过车载控制单元调控列车之间的在途连挂以及在途解体。

上述的管轨列车运行控制方法，所述安全控制中心根据列车所在位置和列车的行驶线路进行调控；将同一条道路的位置接近的列车在途连挂，将连挂在一起且即将分岔的列车在途解体。

上述的管轨列车运行控制方法，所述安全控制中心根据调度指挥中心发送的列车运行路线的指令，当该列车运行到管轨岔路口时，所述安全控制中心下达指令给道岔测控单元，道岔测控单元控制道岔实现安全变道。

上述的管轨列车运行控制方法，所述安全控制中心根据调度指挥中心发送装卸货规划指令，通过调控货物装卸控制单元，当列车运行到装卸货位置时，货物装卸货单元控制货物装卸装备进行装卸货。

请参照图2，本发明还提供一种自动在途连挂和解体的实施方式，具体控制运行如下：

如图2所示，在A运行区域，两列均是两节编组的货车，分别驶向5－6号道岔，并且两列货车在2号和5号道岔间的较长线路具有的共同的行驶路径。为了提高线路的通过能力及线路的利用效率，在运行控制系统的控制下，两列货车在B运行区域所在的线路区段实现运行过程中的在途编组，组成一列四节编组的货车。

继续参照图2，在C运行区域，一列四节编组的货车，根据每节货车去向的不同，在运行控制系统的控制下，一列四节编组的货车在C运行区域在途解体，组成一列一节编组的货车及一列三节编组的货车，一列一节编组的货车经2号道岔直行进入卸货区，一列三节编组的货车经过2号道岔的侧线开往其它目的地。

本发明提供的系统和方法，基于列车与列车通信的车列在途自动编组/解体功能，通过车辆间受控的机械接口实现在途编组与解体，大幅度提高了区间线路的通过能力及线路管道的利用效率。

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，可轻易想到变化或替换，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所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种管轨列车运行控制系统，其特征在于，包括：

调度指挥中心，负责全线运行指挥；

安全控制中心，与全线的车列、道岔及装卸装置通信相连，负责全线设备的运行控制；接收调度指挥中心的指令，控制和防护全线的车列、道岔及装卸装置；

车载控制单元，每节列车均设置一个车载控制单元，列车之间的车载控制单元之间通过无线通信连接，至少一个与安全控制中心无线通信相连；所述车载控制单元能够通过车辆间受控的机械接口实现列车的在途连挂、在途解体。

2.根据权利要求1所述的管轨列车运行控制系统，其特征在于，还包括道岔测控单元，所述道岔测控单元布置在道岔旁，与安全控制中心通过有线通信相连。

3.根据权利要求1或2所述的管轨列车运行控制系统，其特征在于，还包括货物装卸控制单元，货物装卸控制单元布置在货物装卸装备旁，与安全控制中心通信连接。

4.根据权利要求3所述的管轨列车运行控制系统，其特征在于，所述货物装卸控制单元包括装货控制单元和卸货控制单元；其中所述装货控制单元设置在装货设备上，所述卸货控制单元设置在卸货设备上；所述装货控制单元和卸货控制单元均与所述安全控制中心无线通信连接。

5.根据权利要求1所述的管轨列车运行控制系统，其特征在于，所述车载控制单元能够控制所在的列车实现无人驾驶。

6.根据权利要求1所述的管轨列车运行控制系统，其特征在于，所有的车载控制单元分别与所述安全控制中心无线通信连接。

7.一种基于权利要求1所述的管轨列车运行控制系统的控制方法，其特征在于，通过以下步骤实现：

S1，在每节列车上均设置一个车载控制单元，车载控制单元实时发送所在列车的位置；

S2，安全控制中心将接收到的位置信息传输给调度指挥中心，并接收调度指挥中心的指令，通过车载控制单元调控列车之间的在途连挂以及在途解体。

8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述安全控制中心根据列车所在位置和列车的行驶线路进行调控；将同一条道路的位置接近的列车在途连挂，将连挂在一起且即将分岔的列车在途解体。

9.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述安全控制中心根据调度指挥中心发送的列车运行路线的指令，当该列车运行到管轨岔路口时，所述安全控制中心下达指令给道岔测控单元，道岔测控单元控制道岔实现安全变道。

10.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述安全控制中心根据调度指挥中心发送装卸货规划指令，通过调控货物装卸控制单元，当列车运行到装卸货位置时，货物装卸货单元控制货物装卸装备进行装卸货。