CN110197325B - 一种动车所作业管理系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于动车组管理技术领域，特别涉及一种动车所作业管理系统及方法，所述管理系统包括：作业终端服务器，用于下发和/或上传作业计划和作业资源；作业计划服务器，用于管理作业计划和作业资源；动车组管理系统，用于实时监控动车组状态；监控服务器，用于实时获取动车所内作业终端和动车组的作业情况；查车系统，用于对动车所内各作业终端进行实时安全提醒。本发明的管理系统内部以及各作业终端实时进行信息交互，精确追踪动车组的准确位置，向动车所内作业人员实现位置实时推送和危险报警提示；将动车所作业人员纳入自动化流程环节，降低了动车所管理难度，提高了作业效率。

Description

一种动车所作业管理系统及方法
技术领域
本发明属于动车组管理技术领域，特别涉及一种动车所作业管理系统及方法。
背景技术
当前动车所对于动车组的管理遵循一套严格的管理制度，由动车所调度人员负责管理动车所的调配管理。动车所内各专业工区人员通过向调度申请获得作业许可。在作业时间点，作业人员需要随时联系调度人员以确定车辆的位置、状态，从而到指定地点进行作业。由于动车所作业人员较多，动车所车辆分布不固定，作业人员都需要通过手持电台来向调度员确认动车组位置、状态是否可以作业等，从而导致车辆调度员工作量巨大。
目前已公开了一种动车段集中控制系统，该动车段集中控制系统简称CCS，主要是针对动车段、动车运用所业务流程和用户需求而研发的系统，该动车段集中控制系统实现了动车所调度作业过程自动化。动车段集中控制系统结构如图1所示，该动车段集中控制系统与铁路局调度指挥系统(CTC)、计算机联锁系统、动车组管理信息系统、车号识别设备互联互通，搭建起信息化、集成化的系统网络。动车段集中控制系统由应用服务器、数据库服务器、信息接口服务器、网管服务器、大屏幕综合表示工作站、操作终端、电务维护终端等计算机网络构成。
但是上述动车段集中控制系统无法精确追踪动车组的准确位置，无法实现向动车段所内人员实现位置实时推送和危险报警提示等功能，并且缺少对工区动车所维修作业，日常维护的作业的控制，也未将动车所作业维护人员纳入自动化流程环节，提升了动车所管理难度，降低了作业效率。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种动车所作业管理系统，所述管理系统包括：
作业终端服务器，用于下发和/或上传作业计划和作业资源；
作业计划服务器，用于管理作业计划和作业资源；
动车组管理系统，用于实时监控动车组状态；
监控服务器，用于实时获取动车所内作业终端和动车组的作业情况；
查车系统，用于对动车所内各作业终端进行实时安全提醒；
所述作业计划服务器与作业终端服务器联接；所述作业终端服务器与所述查车系统联接，所述作业终端服务器与所述监控服务器联接；所述监控服务器与所述查车系统联接，所述监控服务器与所述动车组管理系统联接；所述动车组管理系统与所述查车系统联接。
进一步地，所述作业计划服务器包括：
作业计划状态查询与填报单元，用于生成作业计划，并接收反馈信息；
作业计划中心处理单元，采用优先级判断处理算法自动规范所述作业计划，并下发处理后的作业计划；
作业资源状态管理模块，用于对各作业终端服务器管理的作业资源进行集中管理；
作业计划数据库，用于保存未完成作业资源分配的作业计划；
计划调度单元，用于接收并下发已完成作业资源分配的作业计划。
进一步地，所述采用优先级判断处理算法自动规范作业计划包括：
根据动车组出库时刻表和/或占用资源情况自动标识作业计划的优先级；
当特殊任务车辆需要作业时，由调度员提升车辆的优先级序号；
作业资源按照所述优先级序号由高到低的顺序依次分配。
进一步地，所述作业终端服务器包括：
修程修制作业自动化触发模块，用于保存并发送动车组修程修制作业计划；
作业人员填报接口，用于作业人员填报作业计划；
作业资源服务模块，用于管理各作业终端的作业资源；
作业终端服务器处理模块，用于收发作业计划及作业资源信息。
进一步地，所述监控服务器包括：
查询接口，用于查看作业终端的作业进度和监控视频；
作业计划监控单元，用于监控各作业终端的作业进度，并对故障动车组提报的故障信息进行管理和报送；
动车组作业状态推送单元，用于向各作业终端推送作业进度，并对无用作业资源进行释放；
安全提醒单元，根据动车所内的作业资源特征、动车组运行轨迹、作业人员运行轨迹实时计算安全提醒事项，并向各作业终端和动车组进行推送和提示；
人机交互单元，向调度员报告故障动车组报送的故障信息，并由调度员确认。
进一步地，所述动车组管理系统包括：
动车组管理系统中央处理单元，用于接收并推送动车所内的监控视频、动车组状态信息；
动车组编号识别系统，用于对动车组的动车组编号进行识别；
视频监控单元，根据动车组编号调取并上传对应动车组的监控视频；
视频存储单元，用于存储所述监控视频；
动车组状态监控模块，用于定位跟踪所述动车组，获取动车组状态信息；
动车组状态存储单元，用于存储所述动车组状态信息。
进一步地，所述查车系统包括：
查询请求服务模块，用于获取动车组和/或作业终端的状态信息；
电子地图模块，用于提供动车所电子地图；
安全模块，通过动车组状态信息、作业人员状态信息、动车所电子地图，分析动车组与作业人员之间的潜在危险；
查车系统数据库，定期获取各动车组状态、各动车组的监控视频。
进一步地，所述作业终端包括：维修工位、故障动车组、作业人员、作业资源、移动终端。
进一步地，所述作业计划服务器包括第一内部网络接口；
所述作业终端服务器包括第二内部网络接口和第一5G网络接口；
所述动车组管理系统包括第三内部网络接口、第二5G网络接口和WLAN网络接口；
所述查车系统包括第三5G网络接口和第四内部网络接口。
进一步地，所述作业终端服务器、动车组管理系统、查车系统均通过5G网络与作业终端的专用手持终端和/或手机APP联接。
本发明还提供了一种动车所作业管理方法，所述方法包括：
作业终端服务器下发和/或上传作业计划和作业资源；
作业计划服务器管理所述作业计划和所述作业资源；
动车组管理系统实时监控动车组状态；
监控服务器实时获取动车所内作业终端和所述动车组的作业情况；
查车系统对所述动车所内所述作业终端进行实时安全提醒。
进一步地，所述作业终端服务器下发和/或上传作业计划和作业资源包括：
修程修制作业自动化触发模块保存并发送动车组修程修制作业计划；
作业人员通过作业人员填报接口填报作业计划；
作业资源服务模块管理各作业终端的作业资源；
作业终端服务器处理模块收发作业计划及作业资源信息。
进一步地，所述作业计划服务器管理所述作业计划和所述作业资源包括：
作业计划状态查询与填报单元生成作业计划，并接收反馈信息；
作业计划中心处理单元采用优先级判断处理算法，自动规范所述作业计划，并下发处理后的作业计划；
作业资源状态管理模块对各作业终端服务器管理的所述作业资源进行集中管理；
作业计划数据库保存未完成作业资源分配的作业计划；
计划调度单元接收并下发已完成作业资源分配的作业计划。
进一步地，所述动车组管理系统实时监控动车组状态包括：
动车组编号识别系统对动车组的动车组编号进行识别；
视频监控单元根据所述动车组编号调取并上传对应动车组的监控视频；
视频存储单元接收并存储所述监控视频；
动车组状态监控模块定位跟踪所述动车组，获取并发送动车组状态信息；
动车组状态存储单元接收并存储所述动车组状态信息；
动车组管理系统中央处理单元接收并推送动车所内的所述监控视频、动车组状态信息。
进一步地，所述监控服务器实时获取动车所内作业终端和所述动车组的作业情况包括：
通过查询接口查看作业终端的作业进度和监控视频；
作业计划监控单元监控各作业终端的作业进度，并对故障动车组提报的故障信息进行管理和报送；
动车组作业状态推送单元向各作业终端推送所述作业进度，并对无用作业资源进行释放；
安全提醒单元根据动车所内的作业资源特征、动车组运行轨迹、作业人员运行轨迹实时计算安全提醒事项，并向各作业终端和动车组进行推送和提示；
通过人机交互单元向调度员报告故障动车组报送的故障信息，并由调度员确认。
进一步地，所述查车系统对所述动车所内所述作业终端进行实时安全提醒包括：
查询请求服务模块获取并发送动车组和/或作业人员状态信息；
电子地图模块提供动车所电子地图；
查车系统数据库定期获取各动车组状态信息、各动车组的监控视频；
安全模块通过所述动车组状态信息、作业人员状态信息、动车所电子地图，分析动车组与作业人员之间的潜在危险。
本发明的管理系统内部以及各作业终端实时进行信息交互，精确追踪动车组的准确位置，向动车所内作业人员实现位置实时推送和危险报警提示；将动车所作业人员纳入自动化流程环节，降低了动车所管理难度，提高了作业效率。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。
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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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示出了现有技术的动车段集中控制系统的结构示意图；
图2示出了本发明的动车所作业管理系统结构示意图；
图3示出了本发明的作业计划服务器的结构示意图；
图4示出了本发明的作业终端服务器的结构示意图；
图5示出了本发明的监控服务器的结构示意图；
图6示出了本发明的动车组管理系统的结构示意图；
图7示出了本发明的查车系统的结构示意图；
图8示出了本发明的动车所作业管理方法的步骤流程示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明，显然，所描述的实施例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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明公开了一种动车所作业管理系统，示例性的，如图2所示，管理系统包括监控服务器、作业计划服务器、作业终端服务器、查车系统和动车组管理系统。
调度员通过键盘对作业计划服务器进行操作。具体的，调度员通过键盘将动车所作业计划输入作业计划服务器；调度员确认作业计划服务器自动优化的动车组作业流程，并返回作业计划服务器执行。调度员对监控服务器提报的作业计划进行确认，并实时了解监控服务器反馈的各作业进度和监控视频。
铁路总公司通过内部网络连接作业计划服务器，查询作业计划安排情况，并通过监控服务器了解当前动车所内各动车组的维修状态和监控视频。
作业计划服务器与作业终端服务器连接，用于管理作业计划和作业资源；具体的，管理作业计划和作业资源包括：
1、优化作业流程；
具体的，将作业计划和为其分配的作业资源，准确下发至对应的作业人员，及时对作业资源进行更新，防止作业计划执行延迟，避免作业资源更新延迟，延误后续作业计划调度。
2、检查当前作业是否与其它作业存在冲突；
具体的，对当前作业需要的作业资源进行核对，防止作业资源分配错误、作业资源分配冲突。
3、处理突然作业，并将作业循序返回调度员确认。
具体的，对于临时填报的作业计划，调度员可人工确定其作业优先级，再为其进行作业资源分配。
具体的，作业计划服务器包括作业计划数据库、计划调度单元、作业计划中心处理单元、作业计划状态查询与填报单元、作业资源状态管理模块、网络接口和人机界面。示例性的，如图3所示：
作业计划状态查询与填报单元，用于生成作业计划，并接收反馈信息，具体的，
(1)根据动车组故障信息，自动生成作业计划；
示例性的，作业计划状态查询与填报单元通过第一内部网络接口与联锁设备连接，实时接收联锁系统发送的动车组故障信息，并根据故障类型自动生成作业计划。
(2)接收作业终端服务器自动生成的作业计划；
示例性的，作业计划状态查询与填报单元通过第一内部网络接口与作业终端服务器连接，作业终端服务器根据修程修制定期更新作业计划，并且根据作业情况实时自动生成作业计划，作业计划状态查询与填报单元通过网络接口接收作业计划。
(3)接收调度员手动输入的作业计划；
示例性的，调度员根据动车段内联锁设备反馈的信息，判定动车组出现故障，则通过人机界面向作业计划状态查询与填报单元输入对应的作业计划。
(4)接收已下发作业计划的反馈信息。
示例性的，已完成作业资源分配的作业计划下发至作业终端，作业终端需要在规定时间内反馈作业计划是否准确、分配的作业资源是否合理。
作业资源状态管理模块，用于对各作业终端服务器管理的作业资源进行集中管理。
示例性的，作业资源状态管理模块通过第一内部网络接口主动向各作业终端服务器下发作业资源请求，各作业终端服务器自动安排作业资源，并通过网络接口反馈安排作业资源情况。确保在对作业计划进行作业资源安排时，及时了解所需要的作业资源是否完整，以及缺少的作业资源类型、数量。
作业计划中心处理单元，采用优先级判断处理算法自动规范作业计划，并下发处理结果。
具体的，作业计划中心处理单元接收作业计划状态查询与填报单元发送的作业计划、调取作业计划数据库中保存的作业计划、获取作业资源状态管理模块反馈的作业资源状态信息；对作业计划的优先级和其对应的作业资源进行确定分配。作业计划中心处理单元将完成作业资源分配的作业计划下发至计划调度单元，未完成作业资源分配的作业计划保存至作业计划数据库，各作业资源的状态信息反馈至作业资源状态管理模块。
具体的，优先级判断处理算法是指根据动车组出库时刻表、占用资源情况等自动标识作业的优先级。当特殊任务车辆需要作业时，由调度员提升车辆的优先级序号，优先保证作业计划得到执行。作业资源按照所述优先级序号由高到低的顺序依次分配。
将作业计划进行标识，优先级高的作业计划，优先进行作业安排，优先获得作业资源，在进行作业安排的过程中，优先要求得到各作业终端的反馈，作业计划下发后，作业终端反馈超时，该作业计划暂时挂起，即将该作业计划保存在作业计划数据库中，并持续等待条件满足，一旦导致超时的条件获得满足，该挂起作业计划得到恢复，资源重新优先安排，并通过计划调度单元下发。
首先挂起优先级最低的作业计划资源，并补充到高优先级资源。
作业计划数据库，用于保存未完成作业资源分配的作业计划。
具体的，作业计划中心处理单元对作业计划进行作业资源分配，当作业资源不满足条件时，则将该作业计划以及该作业计划对应的作业资源条件存放在作业计划数据库中，等待作业资源满足条件。
计划调度单元，用于接收并下发已完成作业资源分配的作业计划。
具体的，作业计划中心处理单元将已完成作业资源分配的作业计划，发送至计划调度单元，计划调度单元将已完成作业资源分配的作业计划通过网络接口下发至对应的作业终端服务器。
示例性的，调度员通过人机界面向作业计划状态查询与填报单元填报作业计划A，作业终端服务器通过网络接口向作业计划状态查询与填报单元填报作业计划B、作业计划C；将作业计划A、作业计划B和作业计划C发送至作业计划中心处理单元，作业计划中心处理单元根据上述优先级判断处理算法，判定作业计划A的优先级为1级，作业计划B的优先级为2级，作业计划C的优先级为3级；并分析出作业计划A的作业资源条件为：2个a、3个b；作业计划B的作业资源条件为：2个a，1个c；作业计划C的作业资源条件为：2个b，1个c。
作业资源状态管理模块通过网络接口获取作业终端服务器的总的作业资源信息为：4个a，3个b，2个c；并将该作业资源信息发送至作业计划中心处理单元。根据优先级，作业计划中心处理单元先为作业计划C分配作业资源：2个b，1个c；作业计划C的作业资源条件满足。分配后，总的作业资源信息为：4个a，1个b，1个c。作业计划中心处理单元为作业计划B分配作业资源：2个a，1个c；作业计划B的作业资源条件满足。分配后，总的作业资源信息为：2个a，1个b。剩下的作业资源不满足作业计划A的作业资源条件。
作业计划中心处理单元将作业计划B和作业计划C发送至计划调度单元，将作业资源分配信息发送至作业资源状态管理模块；计划调度单元和作业资源状态管理模块分别通过网络接口，将作业计划B及其作业资源分配信息和作业计划C及其作业资源分配信息下发至作业终端服务器。作业计划中心处理单元将作业计划A发送至作业计划数据库，等待作业资源信息更新。后期作业资源信息更新后，满足作业计划A的作业资源条件，则将作业计划A下发作业终端服务器。
作业终端服务器分别与作业计划服务器、查车系统、监控服务器连接，用于下发和/或上传作业计划和作业资源。
具体的，作业终端服务器包括但不限于机务作业终端服务器和电务作业终端服务器。各作业终端服务器下发和/或上传作业计划和作业资源包括：
1、填报单日作业计划；
具体的，各作业人员通过专用手持终端或手机APP填报各自当日作业计划，作业终端服务器将填报的作业计划发送至作业计划服务器。
示例性的，作业人员甲通过手持终端向机务作业终端服务器填报作业计划B；作业人员乙通过手机APP向电务作业终端服务器填报作业计划C。
2、接收并下发作业计划及其作业资源分配信息；
具体的，作业终端服务器接收作业计划服务器下发的已完成作业资源分配的作业计划及其作业资源信息，并将作业计划及其作业资源信息下发至对应的作业人员。
示例性的，作业终端服务器接收已完成作业资源分配的作业计划B及其作业资源分配信息、作业计划C及其作业资源分配信息，并通过手持终端将作业计划B及其作业资源分配信息下发至作业人员甲；通过手机APP将作业计划C及其作业资源分配信息下发至作业人员乙。
3、报告作业进展情况。
具体的，监控服务器定期向作业终端服务器推送作业状态，作业终端服务器及时反馈作业进展情况。具体的，作业终端服务器通过查车系统了解作业相关动车组的到站及其状态信息，通过作业人员了解作业进展情况。
作业终端服务器包括修程修制作业自动化触发模块、作业计划人员填报接口、作业资源服务模块、作业终端服务器处理模块、第二内部网络接口、第一5G网络接口。示例性的，如图4所示：
修程修制作业自动化触发模块，用于保存并发送动车组修程修制作业计划。
具体的，根据定时触发条件，在作业计划到达执行的时间时，修程修制作业自动化触发模块将该作业计划发送至作业终端服务器处理模块。
作业人员填报接口，用于和作业人员对接，实现作业计划填报。
示例性的，作业人员甲通过手持终端与作业人员填报接口建立联接，向作业终端服务器处理模块填报作业计划B；作业人员乙通过手机APP与作业人员填报接口建立联接，向作业终端服务器处理模块填报作业计划C。
作业资源服务模块，用于管理各作业终端的作业资源。
具体的，作业资源服务模块实时更新各作业终端的作业资源，并根据作业终端服务器处理模块的请求，将各作业终端的作业资源信息实时发送至作业终端服务器处理模块。
作业终端服务器处理模块，用于收发作业计划及作业资源信息。
具体的，作业终端服务器处理模块接收修程修制作业自动化触发模块、作业人员填报接口发送的作业计划，接收作业资源服务模块发送的各作业终端的作业资源信息；作业终端服务器处理模块通过第一内部网络接口和/第一5G网络接口，将填报的作业计划和各作业终端的作业资源信息发送至作业计划服务器，并通过第一内部网络接口和/第一5G网络接口，接收下发完成作业资源分配的作业计划及其作业资源信息。
监控服务器分别与动车组管理系统、作业计划服务器、作业终端服务器、查车系统连接，用于实时获取作业终端和动车所内动车组的作业情况。
具体的，实时监控作业终端和动车所内动车组的作业情况包括：
1、监控动车所内动车组状态；
具体的，监控服务器通过动车组管理系统实时监控进入动车所的动车组状态，判断动车所内动车组是否按作业计划进行。
2、监控各作业终端；
具体的，监控服务器向作业终端服务器推送动车组状态，作业终端服务器实时反馈该动车组的作业进展。
3、推送动车组作业状态。
具体的，向动车所范围内所有授权终端(包括调度员、作业人员)推送动车组状态。
具体的，监控服务器包括查询接口、作业计划监控单元、动车组作业状态推送单元、人机交互单元、安全提醒单元。示例性的，如图5所示：
查询接口，用于查看作业终端的作业情况和监控视频。
具体的，查询接口与动车组管理系统建立联接，获取正在作业的各作业终端的监控视频，作业人员定时通过专用手持终端或手机APP反馈作业进度。
作业计划监控单元，监控各作业终端的作业进度，同时负责对故障动车组提报的故障信息进行管理和报送。
具体的，作业计划监控单元根据动车组管理系统提供的动车组重大的在线故障信息，自动报送该故障信息至作业计划服务器。作业计划服务器提醒调度员了解故障情况，并提示调度员是否安排相关作业。调度员确认提示信息后，作业计划服务器自动排列作业计划、资源、自动联系作业人员，并等待各作业终端反馈。
动车组作业状态推送单元，向各作业终端推送作业进度情况，对无用作业资源进行释放。
具体的，动车组作业状态推送单元通过查询接口与作业终端服务器联接，根据作业终端服务器反馈的作业进度，对已利用完的作业资源进行释放，提高了资源利用率。
安全提醒单元，根据动车所内的作业资源特征、动车组运行轨迹、作业人员运行轨迹实时计算安全提醒事项，并向各作业终端和动车组进行推送和提示。
具体的，监控服务器的安全提醒单元主要依据查车系统的安全模块进行安全提醒服务。示例性地，监控服务器的安全提醒单元为调度员提供一条进行提醒和报警的通道，监控服务器通过人机交互单元向调度员进行报警和提醒，并由调度员进行确认。调度员收到报警和提醒信息后，跟踪现场情况，当现场人员或移动终端持有者没有响应，调度员可通过人工方式(如电话，广播)对处于危险区段的人员和车辆进行通知。
人机交互单元，与调度员进行互动，向调度员报告故障动车组报送的作业计划，并由调度员确认。
示例性的，监视服务器动车组管理系统得知作业计划B对应的动车组Ⅰ已驶入动车所，且已位于维修工位上。通过作业终端服务器得知对应的作业人员甲也已到达维修工位，并且已开始维修作业。作业人员定期通过专用手持终端向作业计划监控单元反馈作业进度；当前作业计划B的任务进度为30％，完成了作业资源一个c的使用，此时列车作业状态推送单元向作业终端服务器反馈作业资源释放情况，即作业计划B释放一个c。
作业人员甲在对动车组Ⅰ进行维修作业时，作业计划监控单元根据实际故障情况，形成新的作业计划D，并通过人机交互单元将作业计划D发送至调度员进行确认。
动车组管理系统分别与监控服务器、查车系统连接，用于实时监控动车组状态。
具体的，实时监控动车组状态包括：
1、识别单辆动车组的工作情况；
具体的，通过外置设备对进入动车所的所有动车组进行实时监控。外置设备包括视频监控系统、联锁设备。
2、识别进入动车所的新增动车组；
3、识别离开动车所的动车组。
具体的，动车所进出站口处的动车组编号识别系统，与动车所管理系统配合，对进入或驶离动车所的动车组进行识别。
动车组管理系统包括动车组管理系统中央处理单元、动车组数据库单元、动车组编号识别系统、视频监控单元、视频存储单元、动车组状态监视单元、动车组状态存储单元。示例性的，如图6所示：
动车组管理系统中央处理单元，用于接收并推送动车所内的动车组监控视频、动车组状态。
具体的，动车组管理系统中央处理单元通过第二内部网络接口分别与监控服务器、查车系统建立联接；动车组管理系统中央处理单元分别与动车组数据库单元、视频监控单元、视频存储单元、动车组状态监视单元、动车组状态存储单元联接。
动车组编号识别系统，用于对动车组上的动车组编号进行识别。
具体的，动车组编号识别系统识别出进入或驶离动车所的动车组编号，通过与存储在动车组数据库单元内的动车组信息进行比对，确定动车组的故障类型以及对应的作业计划；
视频监控单元，根据动车组编号调取并上传对应动车组的监控视频。
示例性的，动车组管理系统中央处理单元接收到动车组编号识别系统发送的进入动车所的动车组信息后，启动视频监控单元，对该动车组和作业人员进行跟踪监控。具体的，视频监控单元通过与外置视频监控设备、人脸识别设备建立连接，实时获取相关动车组和作业人员的监控视频。视频监控单元将对应的监控视频上传至动车组管理系统中央处理单元。
示例性的，动车组管理系统中央处理单元接收到动车组编号识别系统发送的驶离动车所的动车组信息后，控制视频监控单元，关闭对应动车组作业工位处的视频监控设备、人脸识别设备。
具体的，人脸识别设备，用于确认作业人员是否进入或离开作业动车组；对非作业计划时间进入动车组的人员进行监控，并向调度员提醒和报警；监控作业人员是在指定时间进入动车组，实现对作业人员的考核。
视频存储单元，用于存储监控视频。
具体的，动车组管理系统中央处理单元将视频监控单元上传的监控视频存储在视频存储单元，留作备份。
动车组状态监控模块，用于定位跟踪动车组，获取动车组状态信息。
具体的，动车组状态监控模块通过第二5G网络接口与车载定位装置建立连接，对动车组进行定位；通过WLAN网络接口与车载设备建立连接，获取动车组的动态数据，如：动车组的速度、转向、位置、制动状态、运行过程的故障信息。
动车组状态存储单元，用于存储动车组状态信息。
具体的，动车组管理系统中央处理单元将动车组状态监视单元上传的动车组状态信息存储在动车组状态存储单元。
示例性的，待维修动车组驶入动车所时，动车所入口的动车组编号识别系统识别出待维修动车组上的编号，将该编号与动车组数据库单元内存储的动车组信息进行比对，得到待维修动车组的动车组信息，动车组数据库单元将该动车组信息上传至动车组管理系统中央处理单元。动车组管理系统中央处理单元根据动车组信息控制视频监控单元，启动待维修动车组行径路段、维修点的视频监控设备、人脸识别设备，对待维修动车组进行全程视频监控；动车组管理系统中央处理单元根据动车组信息控制动车组状态监视单元，通过第二5G网络接口与待维修动车组上的定位装置连接，实时获取待维修动车组的位置信息，通过WLAN网络接口与待维修动车组的车载设备连接，实时获取动车组的动态数据，如动车组实时速度、转向、位置、牵引制动级位、动车组故障信息等。动车组管理系统中央处理单元通过WLAN网络接口以及内部专用网络，将待维修动车组的监控视频和动车组信息实时推送至监控服务器和查车系统。
查车系统分别与作业终端服务器、监控服务器、动车组管理系统连接，用于对动车所内各作业终端进行实时安全提醒。
具体的，对动车组和作业人员进行实时安全提醒包括：
1、向动车所各设备终端提供动车组位置、速度信息；
具体的，查车系统通过动车组管理系统，获取动车组的位置、速度信息，并将该信息推送至动车所内所有作业单位的设备终端上，如专用手持终端、手机APP。
2、向各作业人员推送其与动车组的距离及相遇时间；
具体的，各作业人员均配备有专用手持终端或手机APP，且专用手持终端或手机APP均通过5G网络接口与查车系统连接，可对各作业人员的位置进行定位，结合动车组管理系统推送的动车组的位置、速度信息，可计算出作业人员与动车组的距离以及预估相遇时间。
3、提醒作业人员安全事项。
具体的，结合前两点，通过向各作业单位的设备终端推送各动车组的状态，以提醒各作业人员注意安全，比如：动车组行驶路线上是否遗留有作业设备、作业人员的行径路线是否与动车组的行驶路线交叉等。
查车系统包括查询请求服务模块、动车所电子地图、安全模块、查车系统数据库、第三5G网络接口和第三内部网络接口。示例性的，如图7所示：
查询请求服务模块，用于获取动车组和/或作业单位的状态信息。
具体的，查询请求服务模块通过第三5G网络接口或第三内部网络接口，与动车组管理系统连接，获取动车组的状态信息，通过第三5G网络接口与各作业单位的专用手持终端或手机APP连接，获取作业人员的状态信息；并调取电子地图模块中的动车所地图。将动车组状态信息、作业人员状态信息、动车所电子地图发送至安全模块。接收安全模块反馈的分析结果，并通过第三5G网络接口将分析结果推送至各动车组、各作业单位的设备终端，通过第三内部网络接口将分析结果推送至监控服务器，提醒调度员。
电子地图模块，用于提供动车所电子地图。
具体的，电子地图模块定期更新。
安全模块，通过动车组状态信息、作业人员状态信息、动车所电子地图，分析动车组与作业人员之间的潜在危险。
具体的，根据动车组的位置、速度、行驶方向信息和作业人员的位置、速度、行径方向信息，分析出动车组行驶路线上的安全隐患，以及作业人员行径路线上的安全隐患。将分析出的安全隐患分别通过第三5G网络接口和第三内部网络接口推送至对应的动车组和设备终端。并将分析出的安全隐患保存至查车系统数据库，以作备份。
查车系统数据库，定期获取各动车组状态、各动车组的监控视频。
具体的，通过第三内部网络接口与动车组管理系统连接，定期获取各动车组状态、各动车组的监控视频，可作为动车组管理系统的存储备份，提高数据安全性。
示例性的，查询请求服务模块通过第三5G网络接口与动车组管理系统连接，作业人员乙通过查询请求服务模块向动车组管理系统发送关于作业计划C的查询请求，动车组管理系统反馈与作业计划C相关的动车组Ⅱ的状态信息，即当前动车组Ⅱ刚从第一出入口进入动车所，正在向第三维修工位行驶，当前车速为15km/h。作业人员乙通过手机APP反馈自己的状态信息为：已接收到动车组Ⅱ的进场信息，当前正在第一维修工位，并正向第三维修工位运动，第三维修工位处的作业资源已准备完成。查询请求模块调取动车所电子地图，结合动车组Ⅱ的状态信息及其定位、作业人员乙的桩体信息及其定位，分析出动车组Ⅱ的行驶路线和作业人员乙的行径路线交叉，且动车组Ⅱ到达该交叉点的剩余时间大约为1分钟，作业人员乙到达该交叉点的剩余时间大约为55s。此时安全模块判定存在安全隐患：作业人员乙会和动车组Ⅱ相撞；并将该安全隐患通过第三内部网络接口发送至调度员、通过第三5G网络接口发送至作业人员的手机APP。
示例性的，作业人员通过手持终端或手机APP与管理系统进行交互，当各工区有软件升级、设备需要进行临时维修时，可通过专用手持终端或手机APP向作业终端服务器填报作业计划；当作业计划服务器通过作业终端服务器下发已完成资源分配的作业计划时，作业人员的专用手持终端或手机APP会收到相应的作业资源请求命令，作业人员应当及时响应，专用手持终端或手机APP根据当前位置提醒作业人员提前准备作业工具，并生成路径规划、作业安全注意事项，提醒作业人员注意检查主要作业工具，并列出必要工具清单。
专用手持终端或手机APP将作业人员的路径规划发送至查车系统，查车系统对该路径规划进行分析，是否与动车所内动车组的运行路线存在冲突，若有冲突，则形成安全隐患信息，并发送至作业人员的专用手持终端或手机APP。比如：专用手持终端或手机APP，会获取当前位置附近50米左右的动车组位置及运行状态，在距离5m内，专用手持终端或手机APP主动语音提醒“注意安全”，并将安全情况反馈到查车系统的安全模块，安全模块会根据监控视频以及动车组信息，对位置地点进行查询，并向附近动车组以及调度员进行播报和提醒。
作业人员还可通过专用手持终端或手机APP请求查车系统反馈动车所内动车组状态。
根据上述系统，本发明还公开了一种动车所作业管理方法，示例性的，如图8所示，所述方法的具体步骤如下：
步骤一：作业终端服务器下发和/或上传作业计划和作业资源。
具体的，所述作业终端服务器下发和/或上传作业计划和作业资源包括：
修程修制作业自动化触发模块保存并发送动车组修程修制作业计划；
作业人员通过作业人员填报接口填报作业计划；
作业资源服务模块管理各作业终端的作业资源；
作业终端服务器处理模块收发作业计划及作业资源信息。
步骤二：作业计划服务器管理所述作业计划和所述作业资源。
具体的，所述作业计划服务器管理所述作业计划和所述作业资源包括：
作业计划状态查询与填报单元生成作业计划，并接收反馈信息；
作业计划中心处理单元采用优先级判断处理算法，自动规范所述作业计划，并下发处理后的作业计划；
作业资源状态管理模块对各作业终端服务器管理的所述作业资源进行集中管理；
作业计划数据库保存未完成作业资源分配的作业计划；
计划调度单元接收并下发已完成作业资源分配的作业计划。
步骤三：动车组管理系统实时监控动车组状态。
具体的，所述动车组管理系统实时监控动车组状态包括：
动车组编号识别系统对动车组的动车组编号进行识别；
视频监控单元根据所述动车组编号调取并上传对应动车组的监控视频；
视频存储单元接收并存储所述监控视频；
动车组状态监控模块定位跟踪所述动车组，获取并发送动车组状态信息；
动车组状态存储单元接收并存储所述动车组状态信息；
动车组管理系统中央处理单元接收并推送动车所内的所述监控视频、动车组状态信息。
步骤四：监控服务器实时获取动车所内作业终端和所述动车组的作业情况。
具体的，所述监控服务器实时获取动车所内作业终端和所述动车组的作业情况包括：
通过查询接口查看作业终端的作业进度和监控视频；
作业计划监控单元监控各作业终端的作业进度，并对故障动车组提报的故障信息进行管理和报送；
动车组作业状态推送单元向各作业终端推送所述作业进度，并对无用作业资源进行释放；
安全提醒单元根据动车所内的作业资源特征、动车组运行轨迹、作业人员运行轨迹实时计算安全提醒事项，并向各作业终端和动车组进行推送和提示；
通过人机交互单元向调度员报告故障动车组报送的故障信息，并由调度员确认。
步骤五：查车系统对所述动车所内所述作业终端进行实时安全提醒。
具体的，所述查车系统对所述动车所内所述作业终端进行实时安全提醒包括：
查询请求服务模块获取并发送动车组和/或作业人员状态信息；
电子地图模块提供动车所电子地图；
查车系统数据库定期获取各动车组状态信息、各动车组的监控视频；
安全模块通过所述动车组状态信息、作业人员状态信息、动车所电子地图，分析动车组与作业人员之间的潜在危险。
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 (16)

1.一种动车所作业管理系统，其特征在于，所述管理系统包括：
作业终端服务器，用于下发和/或上传作业计划和作业资源；
作业计划服务器，用于管理作业计划和作业资源；
动车组管理系统，用于实时监控动车组状态；
监控服务器，用于实时获取动车所内作业终端和动车组的作业情况；
查车系统，用于对动车所内各作业终端进行实时安全提醒；
所述作业计划服务器与作业终端服务器联接；所述作业终端服务器与所述查车系统联接，所述作业终端服务器与所述监控服务器联接；所述监控服务器与所述查车系统联接，所述监控服务器与所述动车组管理系统联接；所述动车组管理系统与所述查车系统联接；
所述动车组管理系统包括：动车组状态监控模块，用于定位跟踪所述动车组，获取动车组状态信息；
所述监控服务器包括：安全提醒单元，根据动车所内的作业资源特征、动车组运行轨迹、作业人员运行轨迹实时计算安全提醒事项，并向各作业终端和动车组进行推送和提示；
所述查车系统包括：查询请求服务模块，用于获取动车组和作业终端的状态信息；电子地图模块，用于提供动车所电子地图；安全模块，通过动车组状态信息、作业人员状态信息、动车所电子地图，分析动车组与作业人员之间的潜在危险。
2.根据权利要求1所述的管理系统，其特征在于，所述作业计划服务器包括：
作业计划状态查询与填报单元，用于生成作业计划，并接收反馈信息；
作业计划中心处理单元，采用优先级判断处理算法自动规范所述作业计划，并下发处理后的作业计划；
作业资源状态管理模块，用于对各作业终端服务器管理的作业资源进行集中管理；
作业计划数据库，用于保存未完成作业资源分配的作业计划；
计划调度单元，用于接收并下发已完成作业资源分配的作业计划。
3.根据权利要求2所述的管理系统，其特征在于，所述采用优先级判断处理算法自动规范作业计划包括：
根据动车组出库时刻表和/或占用资源情况自动标识作业计划的优先级；
当特殊任务车辆需要作业时，由调度员提升车辆的优先级序号；
作业资源按照所述优先级序号由高到低的顺序依次分配。
4.根据权利要求1所述的管理系统，其特征在于，所述作业终端服务器包括：
修程修制作业自动化触发模块，用于保存并发送动车组修程修制作业计划；
作业人员填报接口，用于作业人员填报作业计划；
作业资源服务模块，用于管理各作业终端的作业资源；
作业终端服务器处理模块，用于收发作业计划及作业资源信息。
5.根据权利要求1所述的管理系统，其特征在于，所述监控服务器还包括：
查询接口，用于查看作业终端的作业进度和监控视频；
作业计划监控单元，用于监控各作业终端的作业进度，并对故障动车组提报的故障信息进行管理和报送；
动车组作业状态推送单元，用于向各作业终端推送作业进度，并对无用作业资源进行释放；
人机交互单元，向调度员报告故障动车组报送的故障信息，并由调度员确认。
6.根据权利要求1所述的管理系统，其特征在于，所述动车组管理系统还包括：
动车组管理系统中央处理单元，用于接收并推送动车所内的监控视频、动车组状态信息；
动车组编号识别系统，用于对动车组的动车组编号进行识别；
视频监控单元，根据动车组编号调取并上传对应动车组的监控视频；
视频存储单元，用于存储所述监控视频；
动车组状态存储单元，用于存储所述动车组状态信息。
7.根据权利要求1所述的管理系统，其特征在于，所述查车系统还包括：
查车系统数据库，定期获取各动车组状态、各动车组的监控视频。
8.根据权利要求1或4或5或7所述的管理系统，其特征在于，所述作业终端包括：维修工位、故障动车组、作业人员、作业资源、移动终端。
9.根据权利要求1所述的管理系统，其特征在于，
所述作业计划服务器包括第一内部网络接口；
所述作业终端服务器包括第二内部网络接口和第一5G网络接口；
所述动车组管理系统包括第三内部网络接口、第二5G网络接口和WLAN网络接口；
所述查车系统包括第三5G网络接口和第四内部网络接口。
10.根据权利要求1或9所述的管理系统，其特征在于，所述作业终端服务器、动车组管理系统、查车系统均通过5G网络与作业终端的专用手持终端和/或手机APP联接。
11.一种动车所作业管理方法，其特征在于，所述方法包括：
作业终端服务器下发和/或上传作业计划和作业资源；
作业计划服务器管理所述作业计划和所述作业资源；
动车组管理系统实时监控动车组状态；
监控服务器实时获取动车所内作业终端和所述动车组的作业情况；
查车系统对所述动车所内所述作业终端进行实时安全提醒；
所述动车组管理系统实时监控动车组状态包括：动车组状态监控模块定位跟踪所述动车组，获取并发送动车组状态信息；
所述监控服务器实时获取动车所内作业终端和所述动车组的作业情况包括：安全提醒单元根据动车所内的作业资源特征、动车组运行轨迹、作业人员运行轨迹实时计算安全提醒事项，并向各作业终端和动车组进行推送和提示；
所述查车系统对所述动车所内所述作业终端进行实时安全提醒包括：查询请求服务模块获取并发送动车组和/或作业人员状态信息；电子地图模块提供动车所电子地图；安全模块通过所述动车组状态信息、作业人员状态信息、动车所电子地图，分析动车组与作业人员之间的潜在危险。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述作业终端服务器下发和/或上传作业计划和作业资源包括：
修程修制作业自动化触发模块保存并发送动车组修程修制作业计划；
作业人员通过作业人员填报接口填报作业计划；
作业资源服务模块管理各作业终端的作业资源；
作业终端服务器处理模块收发作业计划及作业资源信息。
13.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述作业计划服务器管理所述作业计划和所述作业资源包括：
作业计划状态查询与填报单元生成作业计划，并接收反馈信息；
作业计划中心处理单元采用优先级判断处理算法，自动规范所述作业计划，并下发处理后的作业计划；
作业资源状态管理模块对各作业终端服务器管理的所述作业资源进行集中管理；
作业计划数据库保存未完成作业资源分配的作业计划；
计划调度单元接收并下发已完成作业资源分配的作业计划。
14.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述动车组管理系统实时监控动车组状态还包括：
动车组编号识别系统对动车组的动车组编号进行识别；
视频监控单元根据所述动车组编号调取并上传对应动车组的监控视频；
视频存储单元接收并存储所述监控视频；
动车组状态存储单元接收并存储所述动车组状态信息；
动车组管理系统中央处理单元接收并推送动车所内的所述监控视频、动车组状态信息。
15.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述监控服务器实时获取动车所内作业终端和所述动车组的作业情况还包括：
通过查询接口查看作业终端的作业进度和监控视频；
作业计划监控单元监控各作业终端的作业进度，并对故障动车组提报的故障信息进行管理和报送；
动车组作业状态推送单元向各作业终端推送所述作业进度，并对无用作业资源进行释放；
通过人机交互单元向调度员报告故障动车组报送的故障信息，并由调度员确认。
16.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述查车系统对所述动车所内所述作业终端进行实时安全提醒还包括：
查车系统数据库定期获取各动车组状态信息、各动车组的监控视频。
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