CN112339795B

CN112339795B - 车辆紧急牵引方法、装置、电子设备及存储介质

Info

Publication number: CN112339795B
Application number: CN202011172153.6A
Authority: CN
Inventors: 袁大鹏
Original assignee: Traffic Control Technology TCT Co Ltd
Current assignee: Traffic Control Technology TCT Co Ltd
Priority date: 2020-10-28
Filing date: 2020-10-28
Publication date: 2022-08-30
Anticipated expiration: 2040-10-28
Also published as: CN112339795A

Abstract

本申请实施例提供一种车辆紧急牵引方法、装置、电子设备及存储介质，所述方法包括：获取车载控制系统发送的紧急牵引请求消息；向所述车载控制系统发送紧急牵引控制消息，以指示所述车载控制系统自动启用车载蓄电池。本申请实施例提供的车辆紧急牵引方法、装置、电子设备及存储介质，在接触网或供电系统故障造成接触网失电情况下，由控制中心远程向列车下发启动列车启动蓄电池紧急牵引命令，列车控制系统控制列车以全自动模式低速运行至站台，降低故障救援的难度，同时减小对运营秩序的影响。

Description

车辆紧急牵引方法、装置、电子设备及存储介质

技术领域

本申请涉及轨道交通技术领域，尤其涉及一种车辆紧急牵引方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

城市轨道交通以电力作为能源，接触网则是城市轨道交通供电系统中最为核心的部分，承担着为电客车供电的重要功能。接触网沿着轨道线路架设，为线路上的客车提供电力，属于一种特殊形式的供电线路。

针对无人值守的全自动运行(UTO)系统，由于列车上无司机或乘务员值守，一旦因接触网或供电系统故障造成接触网失电，列车施加紧急制动停车，需人工驾驶内燃机车联挂救援或等待接触网恢复供电。目前已开通及在建项目中，部分项目车辆配置蓄电池牵引功能，用于紧急情况下人工驾驶列车驶出无电区域，当因接触网或供电系统故障造成接触网失电时，需要维修人员徒步登上停运的列车，手动启用列车上的蓄电池，以蓄电池供电，驾驶列车行驶至车站或有电区域。

上述两种方案，针对接触网或供电系统故障造成接触网失电的情况，均对运营故障处理及应急组织造成非常大的困扰，严重影响正常运营秩序，加长了应急处理时间，应急故障处理效率低。

发明内容

本申请实施例提供一种车辆紧急牵引方法、装置、电子设备及存储介质，用以解决现有技术中应急故障处理效率低的技术问题。

本申请实施例提供一种车辆紧急牵引方法，包括：

获取车载控制系统发送的紧急牵引请求消息；

向所述车载控制系统发送紧急牵引控制消息，以指示所述车载控制系统自动启用车载蓄电池。

根据本申请一个实施例的车辆紧急牵引方法，所述向所述车载控制系统发送紧急牵引控制消息，具体包括：

确定目标站台；所述目标站台为计划将列车牵引至的目的站台，且所述目标站台为所述列车故障位置的上一站或下一站；

向所述车载控制系统发送所述紧急牵引控制消息，所述紧急牵引控制消息中包含所述目标站台。

根据本申请一个实施例的车辆紧急牵引方法，所述确定目标站台，具体包括：

获取车载蓄电池状态、列车故障位置和候选停站的列车停站状态；

基于车载蓄电池状态、列车故障位置和候选停站的列车停站状态确定目标站台。

根据本申请一个实施例的车辆紧急牵引方法，所述基于车载蓄电池状态、列车故障位置和候选停站的列车停站状态确定目标站台，具体包括：

当L1<L0时，则确定所述列车故障位置的下一站为所述目标站台；

当L1>L0>L2，且所述列车故障位置的上一站以及所述列车故障位置与其上一站之间均无其他列车运行时，则确定所述列车故障位置的上一站为所述目标站台；

其中，L1为所述列车故障位置与其下一站之间的距离，L2为所述列车故障位置与其上一站之间的距离，L0为车载蓄电池的蓄电容量对应的应急牵引最大运行距离。

根据本申请一个实施例的车辆紧急牵引方法，所述基于车载蓄电池状态、列车故障位置和候选停站的列车停站状态确定目标站台之前，还包括：

基于车载蓄电池状态、列车载荷和区间坡道，确定车载蓄电池的蓄电容量对应的应急牵引最大运行距离。

根据本申请一个实施例的车辆紧急牵引方法，所述获取车载控制系统发送的紧急牵引请求消息之后，还包括：

获取关联车站和/或关联列车的状态信息；

向关联车站和/或关联列车发送关联控制消息。

根据本申请一个实施例的车辆紧急牵引方法，所述向关联车站和 /或关联列车发送关联控制消息，具体包括：

当所述目标站台为所述列车故障位置的下一站，且所述列车故障位置的下一站存在列车停站作业时，联动所述列车故障位置的下一站站台立即发车并扣车；

当所述目标站台为所述列车故障位置的下一站，且所述列车故障位置的下一站不存在列车停站作业时，联动所述列车故障位置的下一站站台扣车；

当所述目标站台为所述列车故障位置的下一站，且所述列车故障位置的上一站存在列车停站作业，且所述列车故障位置与其上一站之间无列车运行时，联动所述列车故障位置的上一站站台扣车；

当所述目标站台为所述列车故障位置的下一站，且所述列车故障位置与其上一站之间有列车运行时，联动所述列车故障位置与其上一站之间正在运行的列车立即停车。

本申请实施例还提供一种车辆紧急牵引装置，包括：

获取模块，用于获取车载控制系统发送的紧急牵引请求消息；

控制模块，用于向所述车载控制系统发送紧急牵引控制消息，以指示所述车载控制系统自动启用车载蓄电池。

本申请实施例还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述车辆紧急牵引方法的步骤。

本申请实施例还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述车辆紧急牵引方法的步骤。

本申请实施例提供的车辆紧急牵引方法、装置、电子设备及存储介质，在接触网或供电系统故障造成接触网失电情况下，由控制中心远程向列车下发启动列车启动蓄电池紧急牵引命令，列车控制系统控制列车以全自动模式低速运行至站台，降低故障救援的难度，同时减小对运营秩序的影响。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，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是本申请实施例提供的一种车辆紧急牵引方法的流程示意图；

图2是本申请实施例提供的列车运行方向及联动模式判断原理示意图；

图3本申请实施例提供的中心调度命令下发数据流示意图；

图4申请实施例提供的列车蓄电池牵引控制流程示意图；

图5本申请实施例提供的一种车辆紧急牵引装置的结构示意图；

图6本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

城市轨道交通以电力作为能源，接触网则是城市轨道交通供电系统中最为核心的部分，承担着为电客车供电的重要功能。接触网沿着轨道线路架设，为线路上的客车提供电力，属于一种特殊形式的供电线路。目前，主要采用的供电制式有两种：DC750V供电制式和DC1500V供电制式。接触网类型主要有3大类：第三轨类接触网、架空柔性接触网和架空刚性接触网。

全自动运行系统尤其是UTO下，列车上无司机或乘务员值守，一旦因接触网或供电系统故障造成接触网失电，列车施加紧急制动停车，需人工驾驶内燃机车联挂救援或等待接触网恢复供电，对运营故障处理及应急组织造成非常大的困扰，严重影响正常运营秩序。目前已开通及在建项目中，部分项目车辆配置蓄电池牵引功能，用于紧急情况下人工驾驶列车驶出无电区域，但并未与信号系统进行联动控制，加长了应急处理时间，降低了应急情况下的影响效率，因此有必要研究一种城市轨道交通全自动运行系统远程控制车辆蓄电池紧急牵引的方法，提升应急故障处理效率。

本申请实施例的目的是针对全自动运行系统，在接触网或供电系统故障造成接触网失电情况下，由控制中心远程启动列车启动蓄电池紧急牵引，控制列车以全自动模式低速运行至站台，降低故障救援的难度，同时减小对运营秩序的影响。本发明提出一种城市轨道交通全自动运行系统远程控制车辆蓄电池紧急牵引的方法，提供系统故障情况下的应急处理能力，减少对运营秩序的影响。

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

图1是本申请实施例提供的一种车辆紧急牵引方法的流程示意图，如图1所示，本申请实施例提供一种车辆紧急牵引方法，其执行主体可以为列车自动监控系统(ATS)。该方法包括：

步骤101、获取车载控制系统发送的紧急牵引请求消息。

具体来说，全自动运行系统，信号ATS系统实时从综合监控系统获取线路接触网供电状态，同时实时接收车载控制系统从车辆获取的列车高压受电状态，ATS系统同时对接触网供电状态及列车高压受电状态进行监督。正常运行过程中当发车列车高压失电时，列车立即紧急停车并向ATS系统汇报列车高压失电故障。

ATS系统获取车载控制系统发送的紧急牵引请求消息。该紧急牵引请求消息可以为车载控制系统汇报的列车高压失电故障，也可以为其他用于指示紧急牵引请求的消息。

步骤102、向所述车载控制系统发送紧急牵引控制消息，以指示所述车载控制系统自动启用车载蓄电池。

具体来说，在获取车载控制系统发送的紧急牵引请求消息之后， ATS系统向车载控制系统发送紧急牵引控制消息，以指示车载控制系统自动启用车载蓄电池。

例如，ATS系统根据接触网供电状态、列车高压受电的状态、列车位置等因素综合判断启动应急模式，为列车指定运行方向、列车运行模式授权并联动相邻站台扣车或区间列车立即停车等。

本申请实施例提供的车辆紧急牵引方法，在接触网或供电系统故障造成接触网失电情况下，由控制中心远程向列车下发启动列车启动蓄电池紧急牵引命令，列车控制系统控制列车以全自动模式低速运行至站台，降低故障救援的难度，同时减小对运营秩序的影响。

基于上述任一实施例，所述向所述车载控制系统发送紧急牵引控制消息，具体包括：

具体来说，在本申请实施例中，ATS系统向车载控制系统发送紧急牵引控制消息的具体步骤如下：

首先，确定目标站台。目标站台为计划将列车牵引至的目的站台，且目标站台为列车故障位置的上一站或下一站。当目标站台为列车故障位置的上一站时，后续车辆的运行方向与原运行方向相反，当目标站台为列车故障位置的下一站时，后续车辆的运行方向与原运行方向相同。

然后，ATS系统向车载控制系统发送紧急牵引控制消息，该紧急牵引控制消息中包含目标站台。

基于上述任一实施例，所述确定目标站台，具体包括：

具体来说，在本申请实施例中，确定目标站台的具体步骤如下：

首先，获取车载蓄电池状态、列车故障位置和候选停站的列车停站状态。

候选停站为列车故障位置的上一站或下一站。车载蓄电池状态至少包括车载蓄电池的电池容量/电池剩余量。

候选停站的列车停站状态至少包括车站中是否有列车停站。

然后，基于车载蓄电池状态、列车故障位置和候选停站的列车停站状态确定目标站台。

例如，列车故障位置的上一站或下一站均有空位可以停靠列车的情况下，目标站台可以为距离列车故障位置最近的站台。

基于上述任一实施例，所述基于车载蓄电池状态、列车故障位置和候选停站的列车停站状态确定目标站台，具体包括：

具体来说，图2是本申请实施例提供的列车运行方向及联动模式判断原理示意图，如图2所示，在本申请实施例中，ATS系统根据车载控制系统发送的列车位置、列车蓄电池状态，结合相邻站台列车停站等条件，综合判断目标站台(列车运行方向)，具体如下：列车位置：列车车头距离下一站台(站台1)距离L1、列车车头距离上一站台(站台2)距离L2；

相邻站台停站：列车所在区间(区间1)相邻站台(站台1、站台2) 的是否有列车停站；

列车蓄电池状态：工作正常、蓄电容量及对应的应急牵引最大运行距离L0；

其他因素：考虑列车载荷、区间坡道等。

当L1<L0时，则判断并提示列车运行方向向前，即确定列车故障位置的下一站为目标站台；

当L1>L0>L2，且站台2、区间1无其他列车运行时，则判断并提示列车运行方向向后，即确定列车故障位置的上一站为目标站台；

其他情况下，需提示人工选择并确认列车运行方向向前或向后。

基于上述任一实施例，所述基于车载蓄电池状态、列车故障位置和候选停站的列车停站状态确定目标站台之前，还包括：

具体来说，在本申请实施例中，基于车载蓄电池状态、列车故障位置和候选停站的列车停站状态确定目标站台之前，还包括：

基于上述任一实施例，所述获取车载控制系统发送的紧急牵引请求消息之后，还包括：

获取关联车站和/或关联列车的状态信息；

向关联车站和/或关联列车发送关联控制消息。

具体来说，在本申请实施例中，获取车载控制系统发送的紧急牵引请求消息之后，还包括：

ATS系统获取关联车站和/或关联列车的状态信息。

ATS系统向关联车站和/或关联列车发送关联控制消息。

例如，根据列车运行方向，ATS系统判断推荐启动对应的联动模式，具体如下：

当列车运行方向向前时：

站台1存在列车停站作业时，联动站台1站台台立即发车；列车出清站台后，联动该站台扣车；

站台1无列车停站作业时，联动站台1扣车；

联动站台2扣车；如站台2列车已出站，联动该列车立即停车。

当列车运行方向向后时：

联动封锁区间1及站台2；

联动站台3扣车；

如列车已在区间2，则立即联动该列车停车。

基于上述任一实施例，所述向关联车站和/或关联列车发送关联控制消息，具体包括：

具体来说，如图2所示，根据列车运行方向，ATS系统判断推荐启动对应的联动模式，具体如下：

当列车运行方向向前时：

站台1无列车停站作业时，联动站台1扣车；

当列车运行方向向后时：

联动封锁区间1及站台2；

联动站台3扣车；

如列车已在区间2，则立即联动该列车停车。

可选的，结合系统判断的列车运行方向及联动模式，ATS系统推断并计算调度辅助信息如下：

列车预计运行至站台时间；

乘客信息辅助，如联动站台及列车PA、PIS信息；联动循环调用列车CCTV视频，辅助调度及时观察乘客状态；

行车调整建议等。

可选的，图3本申请实施例提供的中心调度命令下发数据流示意图，如图3所示，辆蓄电池紧急牵引可采用全自动、半自动两种方式。

全自动方式下，ATS系统对列车推荐运行方向及联动模式后，自动向列车发送列车运行方向、蓄电池应急牵引指令并执行联动命令，无需调度参与确认；半自动方式下，ATS系统对列车推荐运行方向及联动模式后，提示调度人工确认列车运行方向及联动模式，经两次确认后ATS系统向列车发送列车运行方向、蓄电池应急牵引指令并执行联动命令。

中心向列车下发命令的数据通道为调度工作站→ATS系统→车载控制系统(车载ATP/ATO)→车辆/TCMS。

可选的，图4申请实施例提供的列车蓄电池牵引控制流程示意图，如图4所示，车载ATP系统接收到ATS系统列车运行方向、蓄电池应急牵引指令后，应严格按照规定顺序执行命令控制车辆受电弓、启动车辆蓄电池应急牵引并控制车辆启动运行至站台。

车载ATP系统判断是否与当前运行方向一致，不一致时应向车辆发送运行方向切换命令，并实时监督列车当前运行方向；

车载ATP系统向车辆发送降弓命令，并持续监督车辆受电弓状态；

车载ATP系统向车辆发送启动蓄电池应急牵引指令，并实时监督车辆蓄电池状态；

车载ATP及ATO系统向车辆发送牵引指令及级位命令，严格按照过蓄电池牵引最大启动加速度限制控制车辆启动过程，并按一定速度匀速运行(如5km/h)，实时监督车辆蓄电池状态并向ATS系统汇报；运行过程中发生蓄电池故障或其他影响列车运行安全的故障时，车载ATP系统立即施加紧急制动停车；

车载ATP系统控制列车运行至站台对位停车，检测到站台精确停车后，联动打开车门及站台门，联动车载PIS、PA清客信息。

ATS系统实时监督并显示列车运行状态，发生影响列车运行安全的故障时，应立即向车载ATP系统发送立即停车命令；同时ATS系统应具备向车载ATP系统远程人工发送立即停车并退出蓄电池应急牵引的命令。

可选的，车载ATP系统根据列车运行状态实时判断是否退出车辆蓄电池紧急牵引；当满足如下条件之一时，退出车辆蓄电池紧急牵引状态：车在站台精确停车并打开车门及站台门；

列车运行过程中发生蓄电池故障或其他影响列车运行安全的故障；

ATS系统人工发送退出车辆蓄电池紧急牵引命令。

ATS系统根据车载ATP发送的列车状态信息，以及综合监控发送的接触网状态等信息，综合判断是否恢复受电弓供电。当满足如下所有条件时，恢复受电弓供电：

列车在站台精确停车并打开车门及站台门；

接触网供电正常；

车辆受电弓、蓄电池等工作正常。

ATS系统向车载ATP系统发送受电弓受电命令，车载ATP系统控制车辆退出蓄电池紧急牵引，升起受电弓，监督车辆高压正常后，根据ATS系统运行命令控制列车继续运行。

如上过程中，涉及信号系统与车辆新增接口内容如表1所示：

表1信号系统与车辆新增接口内容

图5本申请实施例提供的一种车辆紧急牵引装置的结构示意图，如图5所示，本申请实施例提供一种车辆紧急牵引装置，包括获取模块501和控制模块502，其中：

获取模块501用于获取车载控制系统发送的紧急牵引请求消息；控制模块502用于向所述车载控制系统发送紧急牵引控制消息，以指示所述车载控制系统自动启用车载蓄电池。

本申请实施例提供的车辆紧急牵引装置，可以用于执行上述相应实施例中所述的方法，通过本实施例提供的装置执行上述相应实施例中所述方法的具体步骤与上述相应实施例相同，且能够达到相同的技术效果，在此不再对本实施例中与方法实施例相同的部分及有益效果进行具体赘述。

图6示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图6所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)610、通信接口(Communications Interface)620、存储器(memory)630和通信总线640，其中，处理器610，通信接口620，存储器630通过通信总线640完成相互间的通信。处理器610可以调用存储器630中的逻辑指令，以执行车辆紧急牵引方法，该方法包括：

获取车载控制系统发送的紧急牵引请求消息；

此外，上述的存储器630中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

另一方面，本申请实施例还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序或指令，当所述程序或指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法实施例所提供的车辆紧急牵引方法，该方法包括：

获取车载控制系统发送的紧急牵引请求消息；

又一方面，本申请实施例还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各实施例提供的车辆紧急牵引方法，该方法包括：

获取车载控制系统发送的紧急牵引请求消息；

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，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申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims

1.一种车辆紧急牵引方法，其特征在于，包括：

获取车载控制系统发送的紧急牵引请求消息；

向所述车载控制系统发送紧急牵引控制消息，以指示所述车载控制系统自动启用车载蓄电池；

所述向所述车载控制系统发送紧急牵引控制消息，具体包括：

确定目标站台；所述目标站台为计划将列车牵引至的目的站台，且所述目标站台为列车故障位置的上一站或下一站；

向所述车载控制系统发送所述紧急牵引控制消息，所述紧急牵引控制消息中包含所述目标站台；

所述确定目标站台，具体包括：

基于车载蓄电池状态、列车故障位置和候选停站的列车停站状态确定目标站台；

所述基于车载蓄电池状态、列车故障位置和候选停站的列车停站状态确定目标站台，具体包括：

2.根据权利要求1所述的车辆紧急牵引方法，其特征在于，所述基于车载蓄电池状态、列车故障位置和候选停站的列车停站状态确定目标站台之前，还包括：

3.根据权利要求1所述的车辆紧急牵引方法，其特征在于，所述获取车载控制系统发送的紧急牵引请求消息之后，还包括：

获取关联车站和/或关联列车的状态信息；

向关联车站和/或关联列车发送关联控制消息。

4.根据权利要求3所述的车辆紧急牵引方法，其特征在于，所述向关联车站和/或关联列车发送关联控制消息，具体包括：

5.一种车辆紧急牵引装置，其特征在于，包括：

控制模块，用于向所述车载控制系统发送紧急牵引控制消息，以指示所述车载控制系统自动启用车载蓄电池；

所述确定目标站台，具体包括：

6.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至4任一项所述车辆紧急牵引方法的步骤。

7.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至4任一项所述车辆紧急牵引方法的步骤。