CN110871777B - 一种安全制动缓解方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种安全制动缓解方法以及系统。所述方法包括：检测车辆当前的安全制动状态，判断所述安全制动状态是否满足安全制动缓解条件；检测人工控制信号，判断是否存在安全制动缓解操作；当所述安全制动状态满足安全制动缓解条件且存在所述安全制动缓解操作时缓解安全制动。相较于现有技术，本发明的方法不仅过程简单、执行难度低，而且安全性和稳定性得到了明显提升。

Description

一种安全制动缓解方法及系统

技术领域

本发明涉及交通领域，具体涉及一种安全制动缓解方法及系统。

背景技术

安全制动是提供基础制动力保障、导向安全的一种制动模式。当列车控制失电、安全制动按钮按下、应急制动触发或者紧急制动触发，将触发安全制动，停车前不能解除。安全制动由摩擦制动提供，投入的基础制动力不受任何控制设备的影响。

一般的，在列车进入安全制动后，如列车正常停车，之后需要缓解安全制动。在现有技术中，缓解安全制动，通常采用人工缓解方法或自动缓解方法。人工缓解方法，需要人工对制动状态进行确认，然后在通过按钮等类似形式进行缓解，步骤较多，相对耗时，同时也存在确认不到位，缓解条件不成立却进行缓解，导致缓解风险。自动缓解方法，由于缺少人工介入，无法有效保障制动状态全面正常，也存在缓解风险。

发明内容

本发明提供了一种安全制动缓解方法，所述方法包括：

检测车辆当前的安全制动状态，判断所述安全制动状态是否满足安全制动缓解条件；

检测人工控制信号，判断是否存在安全制动缓解操作；

当所述安全制动状态满足安全制动缓解条件且存在所述安全制动缓解操作时缓解安全制动。

在一实施例中，检测车辆当前的安全制动状态，包括：

检测当前车速；

检测制动气室压力值；

检测安全环路状态。

在一实施例中，检测人工控制信号，包括：

检测制动踏板控制信号。

在一实施例中，检测制动踏板控制信号，其中，当制动踏板行程过半信号持续存在超过预设时长时为安全制动缓解操作。

在一实施例中，在安全制动状态下，始终维持人工控制信号的检测，仅当存在安全制动缓解操作时检测车辆当前的安全制动状态并判断所述安全制动状态是否满足安全制动缓解条件。

在一实施例中，当所述安全制动状态不满足安全制动缓解条件且存在所述安全制动缓解操作时，向司机输出提醒信息。

在一实施例中，在安全制动状态下，始终维持安全制动状态的检测，仅当所述安全制动状态满足安全制动缓解条件时才检测人工控制信号并判断是否存在安全制动缓解操作。

在一实施例中，当所述安全制动状态满足安全制动缓解条件时输出提醒信息。

本发明还提出了一种安全制动缓解系统，所述系统包括：

车辆安全状态检测接口，其配置为获取车辆安全状态检测信号；

人工控制信号接口，其配置为获取人工控制信号；

缓解控制信号生成模块，其配置为：

根据所述车辆安全状态检测信号判断车辆当前的安全制动状态是否满足安全制动缓解条件；

根据所述人工控制信号判断是否存在安全制动缓解操作；

当所述安全制动状态满足安全制动缓解条件且存在所述安全制动缓解操作时生成并输出制动缓解控制信号。

在一实施例中，所述系统还包括：

第一提醒模块，其配置为在车辆当前的安全制动状态满足安全制动缓解条件时向司机输出提醒；

和/或，

第二提醒模块，其配置为当所述安全制动状态不满足安全制动缓解条件但存在所述安全制动缓解操作时向司机输出提醒。

相较于现有技术，本发明的方法不仅过程简单、执行难度低，而且安全性和稳定性得到了明显提升。

本发明的其它特征或优点将在随后的说明书中阐述。并且，本发明的部分特征或优点将通过说明书而变得显而易见，或者通过实施本发明而被了解。本发明的目的和部分优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的步骤来实现或获得。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例共同用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1～图3是根据本发明实施例的方法流程示意图；

图4以及图5是根据本发明实施例的系统结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此本发明的实施人员可以充分理解本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程并依据上述实现过程具体实施本发明。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。

安全制动是提供基础制动力保障、导向安全的一种制动模式。当列车控制失电、安全制动按钮按下、应急制动触发或者紧急制动触发，将触发安全制动，停车前不能解除。安全制动由摩擦制动提供，投入的基础制动力不受任何控制设备的影响。

一般的，在列车进入安全制动后，如列车正常停车，之后需要缓解安全制动。在现有技术中，缓解安全制动，通常采用人工缓解方法或自动缓解方法。人工缓解方法，需要人工对制动状态进行确认，然后在通过按钮等类似形式进行缓解，步骤较多，相对耗时，同时也存在确认不到位，缓解条件不成立却进行缓解，导致缓解风险。自动缓解方法，由于缺少人工介入，无法有效保障制动状态全面正常，也存在缓解风险。

针对上述问题，本发明提出了一种安全制动缓解方法。在本发明的方法中，将人工操作与系统自动判定相结合，由系统判定是否能够缓解安全制动，而由司机决定是否要触发安全制动缓解，并最终由系统执行安全制动。由于是否具备缓解安全制动的环境是由系统判定的，因此就避免人工确认时可能存在的“确认不到位、缓解条件不成立却进行缓解”的情况大发生，提高了安全性；同时，由于系统仅仅判定是否能够执行安全制动缓解，而不能主动发起安全制动缓解，必须由人工操作发起，这就相当于在系统监测的基础上增添了一层人工确认环节，进一步提高了安全性；进一步的，由于最终的安全制动缓解执行步骤是由系统完成的，人工操作只是进行安全制动缓解的触发，人工操作的环节被大大简化。

相较于现有技术，本发明的方法不仅过程简单、执行难度低，而且安全性和稳定性得到了明显提升。

接下来基于附图详细描述根据本发明实施例的方法的详细流程，附图的流程图中示出的步骤可以在包含诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。虽然在流程图中示出了各步骤的逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

如图1所示，在一实施例中，安全制动缓解方法包括以下步骤：

S110，检测车辆当前的安全制动状态；

S111，判断安全制动状态是否满足安全制动缓解条件；

S120，检测人工控制信号；

S121，判断是否存在安全制动缓解操作；

S130，当所述安全制动状态满足安全制动缓解条件且存在所述安全制动缓解操作时缓解安全制动。

具体的，在一实施例中，检测车辆当前的安全制动状态，包括：

检测当前车速；

检测制动气室压力值；

检测安全环路状态。

具体的，在一实施例中，当车速为零(列车停稳)、安全环路正常(正常得电)且制动气室压力值满足安全停车要求时视为车辆当前的安全制动状态满足安全制动缓解条件。

进一步的，在本发明其它实施例中，在检测车辆当前的安全制动状态时，根据车辆的具体结构设计，确定需要检测的项目。

进一步的，在一实施例中，为了简化硬件结构，尽可能的采用已有硬件来构造实现本发明方法的系统。具体的，在一实施例中，利用列车已有的控制设备获取司机的安全制动缓解操作。

具体的，一般的，踩下制动踏板的目的是进行制动刹车操作，而在安全制动状态下，列车本身就在维持制动刹车状态。因此，在列车进行安全制动时，司机针对制动踏板的操作并不会对安全制动产生影响。因此，在一实施例中，通过制动踏板获取司机的安全制动缓解操作。即，在一实施例中，在检测人工控制信号的步骤中，检测制动踏板控制信号。

进一步的，司机的安全制动缓解操作必然需要与普通的制动刹车操作有区别，列车的控制系统才能正确的区分识别。因此，在一实施例中，将深踩制动踏板并维持超过固定时长设定为安全制动缓解操作。具体的，在一实施例中，检测制动踏板控制信号，其中，当制动踏板行程过半信号持续存在超过预设时长时为安全制动缓解操作。

这里需要指出的是，在其他实施例中，也可以采用其他列车控制设备或完全够造新的操作设备(例如，构造安全制动缓解按钮)来获取司机的安全制动缓解操作。进一步的，在其他实施例中，针对制动踏板，也可以设定其他操作流程为安全制动缓解操作(例如，在预设时长内连续深踩制动踏板两下)。

进一步的，在一实施例中，为了尽可能的降低系统数据处理压力，为车辆当前的安全制动状态构造了触发机制。

具体的，在一实施例中，在安全制动状态下，始终维持人工控制信号的检测，仅当存在安全制动缓解操作时检测车辆当前的安全制动状态并判断安全制动状态是否满足安全制动缓解条件。也就是说，当司机没有进行安全制动缓解操作时，是不需要检测车辆当前的安全制动状态的，只有当司机进行了安全制动缓解操作，才需要去检测车辆当前的安全制动状态并进一步判断安全制动状态是否满足安全制动缓解条件。这样，就不需要一直维持安全制动状态的检测与判断，大大降低了系统的数据采集与数据处理压力。

进一步的，在一实施例中，考虑到司机有可能在错误的时机进行安全制动缓解操作，即，在车辆的安全制动状态不满足安全制动缓解条件时司机却进行了安全制动缓解操作。在这种情况下，不仅不能执行安全制动缓解，还要提醒司机操作错误。具体的，在一实施例中，当安全制动状态不满足安全制动缓解条件且存在安全制动缓解操作时，向司机输出提醒信息。

具体的，在一实施例中，如图2所示，检测人工控制信号(S210)并判断是否存在安全制动缓解操作(S211)。如果不存在安全制动缓解操作则不开启安全制动状态的检测(不执行步骤S220)，而是返回步骤S210，维持人工控制信号的检测。

当存在安全制动缓解操作时，检测车辆当前的安全制动状态(S220)并进一步判断安全制动状态是否满足安全制动缓解条件(S221)。如果此时安全制动状态满足安全制动缓解条件，则输出安全制动缓解指令，缓解安全制动(S240)；如果此时安全制动状态不满足安全制动缓解条件，则输出提醒信息(S230)，提醒司机此时无法执行安全制动缓解。

进一步的，为了尽可能的避免司机误操作带来的安全隐患，在一实施例中，针对司机的操作行为进行有条件的检测或屏蔽。

具体的，在一实施例中，在安全制动状态下，始终维持安全制动状态的检测，仅当安全制动状态满足安全制动缓解条件时才检测人工控制信号并判断是否存在安全制动缓解操作。即，在一实施例中，在安全制动状态不满足安全制动缓解条件时，屏蔽司机的安全制动缓解操作(具体的，在一实施例中，屏蔽司机针对制动踏板的操作)，这样就可以最大限度避免司机误操作带来的安全隐患。

进一步的，在一实施例中，为了提醒司机执行安全制动缓解操作，当安全制动状态满足安全制动缓解条件时输出提醒信息。

具体的，如图3所示，在一实施例中，检测车辆当前的安全制动状态(S310)并进一步判断安全制动状态是否满足安全制动缓解条件(S310)。如果此时安全制动状态不满足安全制动缓解条件，则返回步骤S310，维持安全制动状态的检测。与此同时，维持安全制动缓解操作的接收以及相关判定的拒绝执行(不执行步骤S320，即，即使司机进行了安全制动缓解操作，系统也会无视)。

当安全制动状态满足安全制动缓解条件时，开始检测人工控制信号(S320)，并同时向司机输出提醒信息(S330)，提醒司机此时已具备缓解安全制动的条件。

判断是否存在安全制动缓解操作(S320)。如果不存在安全制动缓解操作则返回步骤S3200，维持人工控制信号的检测。当存在安全制动缓解操作时，则输出安全制动缓解指令，缓解安全制动(S340)。

本发明安全制动缓解方法通过深踩制动踏板并持续数秒来开启安全制动缓解，操作简单，快捷。同时基于对常用制动力的有效判断，保障了缓解时机的安全性，可靠的避免了缓解风险。

进一步的，基于本发明的方法，本发明还提出了一种安全制动缓解系统。具体的，如图4所示，在一实施例中，系统包括：

车辆安全状态检测接口410，其配置为获取车辆安全状态检测信号；

人工控制信号接口420，其配置为获取人工控制信号；

缓解控制信号生成模块430，其配置为：

根据车辆安全状态检测信号判断车辆当前的安全制动状态是否满足安全制动缓解条件；

根据人工控制信号判断是否存在安全制动缓解操作；

当安全制动状态满足安全制动缓解条件且存在安全制动缓解操作时生成并输出制动缓解控制信号。

进一步的，在一实施例中，系统还包括：第一提醒模块，其配置为在车辆当前的安全制动状态满足安全制动缓解条件时向司机输出提醒；

进一步的，在一实施例中，系统还包括：第二提醒模块，其配置为当安全制动状态不满足安全制动缓解条件但存在安全制动缓解操作时向司机输出提醒。

具体的，在一实施例中，缓解控制信号生成模块连接到车辆的制动执行装置。

具体的，在一实施例中，车辆安全状态检测接口包括硬线接口以及传感器接口，其中：

硬线接口连接到安全环路，接收安全环路信号；

传感器接口连接到速度传感器(获取车速)以及压力传感器(获取制动气室压力值)。

具体的，在一实施例中，人工控制信号接口连接到制动踏板，获取制动踏板控制信号。

进一步的，在一实施例中，利用车辆上执行安全制动的控制单元构造安全制动缓解系统。

具体的，如图5所示，在一实施例中，当控制单元2触发安全制动，并且制动执行装置5执行安全制动以后，控制单元2接收到传感器3的速度和压力信号，接收硬线4安全环路信号，接收制动踏板1行程过半信号，并进行处理，根据处理结果决定是否缓解安全制动。

在确保车辆停稳，安全环路正常得电的情况下，深踩制动踏板1持续数秒，此时控制单元2判定当前车速为零，安全环路正常，并且制动气室压力值满足安全停车要求，同时收到制动踏板行程过半的信号，此时控制单元2综合判断所有条件满足缓解安全制动，则发出缓解安全制动指令给制动执行装置5，制动执行装置5执行安全制动缓解。

根据本发明的安全制动缓解系统，通过采用深踩制动踏板持续数秒，即可缓解安全制动。安全制动缓解时机是制动踏板被主动深踩并持续数秒，具有安全保障。通过成功缓解安全制动，同步验证了常用制动和安全制动功能的可靠性。

虽然本发明所公开的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。本发明所述的方法还可有其他多种实施例。在不背离本发明实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明做出各种相应的改变或变形，但这些相应的改变或变形都应属于本发明的权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种安全制动缓解方法，其特征在于，采用已有硬件来构造实现所述方法的安全制动缓解系统，将人工操作与系统自动判定相结合，由系统判定是否能够缓解安全制动，而由司机决定是否要触发安全制动缓解，并最终由系统执行安全制动缓解，通过成功缓解安全制动，同步验证了常用制动和安全制动功能的可靠性，所述方法包括：

S1、检测车辆当前的安全制动状态，判断所述安全制动状态是否满足安全制动缓解条件；

S2、如果此时安全制动状态不满足安全制动缓解条件，则返回步骤S1，维持安全制动状态的检测，与此同时，维持安全制动缓解操作的接收以及相关判定的拒绝执行，即使司机进行了安全制动缓解操作，系统也会无视；

S3、当安全制动状态满足安全制动缓解条件时，开始检测人工控制信号，判断是否存在安全制动缓解操作；

S4、判断是否存在司机发出的安全制动缓解操作，如果不存在安全制动缓解操作则返回步骤S3，维持人工控制信号的检测，当所述安全制动状态满足安全制动缓解条件且存在司机发出的所述安全制动缓解操作时缓解安全制动；

检测车辆当前的安全制动状态，包括：检测制动气室压力值；检测安全环路状态；

检测人工控制信号，包括：检测制动踏板控制信号，其中，当制动踏板行程过半信号持续存在超过预设时长时为安全制动缓解操作；

利用车辆上执行安全制动的控制单元构造安全制动缓解系统，所述安全制动缓解系统包括车辆安全检测接口、人工控制信号接口、缓解控制信号生成模块，其中，所述车辆安全检测接口包括硬线接口以及传感器接口，所述硬线接口连接到车辆原有安全环路，所述传感器接口连接到车辆原有速度传感器以及压力传感器，所述人工控制信号接口连接到车辆原有制动踏板，所述缓解控制信号生成模块连接到车辆原有制动执行装置，当控制单元触发安全制动，并且制动执行装置执行安全制动以后，控制单元接收到传感器的速度和压力信号，接收硬线安全环路信号，接收制动踏板行程过半信号，并进行处理，根据处理结果决定是否缓解安全制动。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，检测车辆当前的安全制动状态，包括：检测当前车速。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在安全制动状态下，始终维持人工控制信号的检测，仅当存在安全制动缓解操作时检测车辆当前的安全制动状态并判断所述安全制动状态是否满足安全制动缓解条件。

4.根据权利要求1~3中任一项所述的方法，其特征在于，当所述安全制动状态不满足安全制动缓解条件且存在所述安全制动缓解操作时，向司机输出提醒信息。

5.一种安全制动缓解系统，其特征在于，执行如权利要求1-4中任一项所述的方法，所述系统包括：

车辆安全状态检测接口，其配置为获取车辆安全状态检测信号；

人工控制信号接口，其配置为获取人工控制信号；

缓解控制信号生成模块，其配置为：

根据所述车辆安全状态检测信号判断车辆当前的安全制动状态是否满足安全制动缓解条件；

根据所述人工控制信号判断是否存在安全制动缓解操作；

当所述安全制动状态满足安全制动缓解条件且存在所述安全制动缓解操作时生成并输出制动缓解控制信号。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

第一提醒模块，其配置为在车辆当前的安全制动状态满足安全制动缓解条件时向司机输出提醒；

和/或，

第二提醒模块，其配置为当所述安全制动状态不满足安全制动缓解条件但存在所述安全制动缓解操作时向司机输出提醒。

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