CN112406955A - 一种可以高效调车的车载设备及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种可以高效调车的车载设备及其方法，车载设备具备调车模式和被动调车模式，在车载设备处于被动调车模式时，司机激活驾驶台，车载设备直接进入调车模式，可以立即进行调车作业，节省了车载设备上电过程和进入调车模式过程，极大提高了工作效率。列车只装备一套车载设备也可以实现这种高效的调车作业，可以节省成本，还可以节省安装空间。
Description
技术领域
本发明属于列车控制领域，特别涉及一种可以高效调车的车载设备及其方法。
背景技术
现有的高铁列车，在调车过程中，一端车载设备处于调车模式，另一端车载设备处于断电状态。司机在处于调车模式的这一端操作列车，完成调车后，司机给本端的车载设备断电。然后，司机来到列车的另一端，给这一端的车载设备上电，并通过操作让车载设备进入调车模式，继续进行调车作业。每次司机去列车另一端继续调车作业时，都要执行车载上电过程和进入调车模式过程，耗费较多时间。当调车作业比较复杂时，还需要司机反复在列车两端执行调车作业，并多次执行车载设备上电过程和进入调车模式过程，进而耗费更多时间。显然现有的调车操作行车效率低下，还长时间占用轨道资源，进一步增加列车运行成本。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种可以高效调车的车载设备及其方法，极大提高调车效率。
一种可以高效调车的车载设备包括列车接口单元、车载主控单元、测速测距单元、轨道电路信息接收单元、人机接口单元、司法记录单元、无线传输单元、应答器接收单元、人机界面；车载设备设置于列车驾驶室，车载设备通过所述列车接口单元与列车驾驶室的驾驶台通信；车载主控单元通过人机接口单元与人机界面通信；车载设备具有调车模式和被动调车模式两种模式，车载主控单元可根据列车当前模式、收到的列车接口信息和地面信息，确定列车是否转入调车模式或被动调车模式；在所述车载设备处于被动调车模式时，司机激活驾驶台，车载设备直接转入调车模式。
驾驶台上设置有关闭驾驶台后可继续调车的继续调车按钮；当列车向车载设备提供被动调车允许信号，且车载设备处于调车模式时，司机按压所述继续调车按钮后，驾驶台关闭，车载设备进入被动调车模式。
车载设备可为一套或两套，当车载设备为一套时，该车载设备分别与处于列车两端的驾驶台A和驾驶台B相通信；当司机通过激活的驾驶台A或激活的驾驶台B均可以缓解列车制动时，列车向车载设备一直给出被动调车允许信号。当司机在驾驶台A进行调车作业时，车载设备处于调车模式；司机在驾驶台A执行完毕调车作业后在驾驶台A按压关闭驾驶台后可继续调车的继续调车按钮，并关闭驾驶台A，车载设备进入被动调车模式；当司机来到驾驶台B，激活驾驶台B，车载设备立即转入调车模式，继续执行调车任务；司机在驾驶台B执行完调车作业后，在驾驶台B按压关闭驾驶台后可继续调车的继续调车按钮，并关闭驾驶台B，车载设备再次进入被动调车模式；司机可以在驾驶台A和驾驶台B分别进行调车作业。
车载设备也可为两套，即包括车载设备A和车载设备B，其中，车载设备A与位于列车一端的驾驶台A通信，车载设备B与位于列车另一端的驾驶台B通信；当司机通过激活的驾驶台A或激活的驾驶台B均可以缓解列车制动时，列车向所述车载设备一直给出被动调车允许信号。当司机在驾驶台A进行调车作业时，车载设备A进入调车模式；司机在驾驶台A执行完调车作业，在驾驶台A按压关闭驾驶台后可继续调车的继续调车按钮，关闭驾驶台A后，车载设备A进入被动调车模式；当司机在驾驶台B进行调车作业时，车载设备B进入调车模式，司机在驾驶台B执行完调车作业，在驾驶台B按压关闭驾驶台后可继续调车的继续调车按钮，关闭驾驶台B后，车载设备B进入被动调车模式；司机可以在驾驶台A和驾驶台B轮流进行调车作业。车载设备A或车载设备B进入调车模式的方式有两种，1)当车载设备A或车载设备B处于被动调车模式，则司机激活相应的驾驶台A或驾驶台B，则车载设备A或车载设备B即进入调车模式；2)当车载设备A或车载设备B处于断电状态时，则打开相应的车载设备A或车载设备B的电源开关，给其上电，启动相应的车载设备A或车载设备B，然后司机操作车载设备进入调车模式。
车载设备处于CTCS-2级及以下等级时，停车状态下，司机在人机界面DMI上按压调车键，车载设备自动转入调车模式。
车载设备处于CTCS-3级时，停车状态下，司机在人机界面上按压调车键，车载设备向地面设备无线闭塞中心RBC发送调车请求，若RBC判定列车在允许调车区域内，则向车载设备回复允许调车信息，车载设备自动转入调车模式；若RBC判定列车不在调车区域内，则向车载设备回复拒绝调车信息，车载设备不能转入调车模式。在调车区域边界安装应答器，通过应答器向车载设备提供调车危险信息；在调车作业过程中，若车载设备收到应答器传送的调车危险信息，则车载设备施加紧急制动，防止列车进入不允许调车区域。
在调车模式下，车载设备监控调车顶棚允许速度，确保列车以不超过调车顶棚允许速度的速度运行，且当列车速度超过调车顶棚允许速度时，车载设备施加制动。当车载设备处于调车模式时，如果车载设备不能从列车收到被动调车允许信号，或者司机在激活的驾驶台上没有按压所述继续调车按钮，或者司机没有关闭激活的驾驶台，则车载设备退出调车模式后，将转入待机模式，在该模式下车载设备将始终对列车施加制动，不允许列车移动。
车载设备从调车模式转入被动调车模式的条件是：1)车载设备处于调车模式；2)车载设备从列车收到被动调车允许信号；3)司机在激活的驾驶台上按压所述继续调车按钮；4)司机关闭激活的驾驶台；当以上四个条件均满足后，与该驾驶台相连的车载设备从调车模式转入被动调车模式。
车载设备从被动调车模式转入调车模式的条件是：1)车载设备处于被动调车模式；2)车载设备没有收到“打开驾驶台后停止调车”信息；3)司机激活驾驶台；当以上三个条件均满足后，与该驾驶台相连的车载设备从被动调车模式转入调车模式。
本发明的方法和设备，车载设备具备调车模式和被动调车模式，在车载设备处于被动调车模式时，司机激活驾驶台，车载设备直接进入调车模式，可以立即进行调车作业，节省了车载设备上电过程和进入调车模式过程，极大提高了工作效率。列车只装备一套车载设备也可以实现这种高效的调车作业，可以节省成本，还可以节省安装空间。
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示出了根据本发明的可以高效调车的车载设备结构图
图2示出了根据本发明实施例1的设备布置图；
图3示出了根据本发明实施例1的多个列车串联的列车组示意图。
图4示出了根据本发明实施例2的设备布置图。
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。
如图1所示，可以高效调车的车载设备包括列车接口单元、车载主控单元、测速测距单元、轨道电路信息接收单元、人机接口单元、司法记录单元、无线传输单元、应答器信息接收单元、人机界面；所述车载设备设置于列车驾驶室，所述车载设备通过所述列车接口单元与列车驾驶室的驾驶台通信；所述车载主控单元通过人机接口单元与人机界面相通信。驾驶台向车载设备提供方向手柄位置、牵引手柄位置、驾驶台激活状态、制动命令状态、关闭驾驶台后允许调车信号、被动调车允许信号，车载设备向列车输出制动命令、过分相命令、过分相选择信息。
车载设备具备被动调车功能，可以实现调车作业的高效执行；列车向车载设备提供被动调车允许信号；驾驶台增设有关闭驾驶台后继续调车的继续调车按钮，司机按压该按钮后，向车载设备发送关闭驾驶台后继续调车信息，该信息是车载设备转入被动调车模式的条件之一，该信息一次有效，当车载设备转入被动调车模式后，该信息无效。
为了支持车载设备具备被动调车功能，以高效地执行调车作业，列车还需向车载设备提供被动调车允许信号，当司机通过列车两端的驾驶台均可以缓解列车制动后，列车应向车载设备一直给出被动调车允许信号。
车载设备的车载主控单元根据列车当前模式、收到的列车接口信息和地面信息，确定列车是否转入调车模式和被动调车模式，保证行车安全。
车载设备处于CTCS-2级及以下等级时，停车状态下，司机在人机界面DMI上按压调车键，车载设备自动转入调车模式。
车载设备处于CTCS-3级时，停车状态下，司机在人机界面上按压调车键，车载设备向地面设备无线闭塞中心RBC发送调车请求，RBC判定列车在允许调车区域内时，向车载设备回复允许调车信息，车载设备自动转入调车模式；RBC判定列车不在调车区域内时，向车载设备回复拒绝调车信息，车载设备不能转入调车模式。
在调车模式下，车载设备监控调车模式顶棚允许速度，司机可以驾驶列车以不超过调车模式顶棚允许速度运行，如果列车速度超过调车模式顶棚允许速度，车载设备施加制动，保证行车安全。同时，列车一般在车站内执行调车作业，在车站内划定允许调车区域，在调车区域边界安装应答器，通过应答器可以向车载设备提供调车危险信息。在调车作业过程中，如果车载设备从地面收到调车危险信息，车载设备施加紧急制动，防止列车进入不允许调车区域。
车载设备转入被动调车模式的条件是：1)车载设备当前处于调车模式；2)车载设备可以从列车收到被动调车允许信号；3)司机在激活的驾驶台上按压关闭驾驶台后继续调车的继续调车按钮；4)司机关闭激活的驾驶台。当以上四个条件均满足后，与该驾驶台相连的车载设备从调车模式转入被动调车模式。
车载设备从被动调车模式转入调车模式的条件是：1)车载设备当前处于被动调车模式；2)车载设备没有收到“打开驾驶台后停止调车”信息；3)司机激活驾驶台。当以上三个条件均满足后，与该驾驶台相连的车载设备从被动调车模式转入调车模式。
车载设备从调车模式转入被动调车模式的一般过程是：1)车载设备当前处于调车模式，司机驾驶列车完成调车作业并停车；2)车辆向车载设备一直给出“被动调车允许信号”即满足给出“被动调车允许信号”的允许条件；3)如果司机预计后面还要使用该驾驶台进行调车作业，可以在该驾驶台按压关闭驾驶台后继续调车的继续调车按钮，车载设备将采集到“关闭驾驶台后继续调车信号”，当司机关闭驾驶台时，车载设备将自动转入被动调车模式。
车载设备当前处于调车模式，如果车载设备不能从列车收到被动调车允许信号，或者司机在激活的驾驶台上没有按压关闭驾驶台后继续调车的继续调车按钮，司机关闭激活的驾驶台后，车载设备将不是转入被动调车模式，而是转入待机模式，在该模式下车载设备将始终对列车施加制动，不允许列车移动。
所述车载设备可为一套或两套。
实施例1
列车上安装一套车载设备时的调车方法，其布置图如图2所示，所述车载设备与驾驶台A和驾驶台B均相连，当司机通过激活的驾驶台A或激活的驾驶台B均可以缓解列车制动，列车向车载设备一直给出被动调车允许信号。
司机在驾驶台A进行调车作业，车载设备处于调车模式。司机在驾驶台A执行完调车作业，在驾驶台A按压继续调车按钮，关闭驾驶台A后，车载设备进入被动调车模式。
司机来到驾驶台B，由于车载设备已经处于被动调车模式，司机激活驾驶台B，车载设备立即转入调车模式，继续执行调车任务。司机在驾驶台B执行完调车作业，在驾驶台B按压继续调车按钮，关闭驾驶台B后，车载设备进入被动调车模式。
司机回到驾驶台A，由于车载设备已经处于被动调车模式，司机激活驾驶台A，车载设备立即转入调车模式，继续执行调车任务。
如果两个列车串联成一个长编组的列车(如图3所示)，两个列车没有电气连接，只有机械连接。若使用传统的调车模式进行调车作业，则一个列车可以进入调车模式，另一个列车的车载设备只能处于隔离模式(即隔离整个车载设备，相当于列车没有车载设备，也没有车载设备的监控功能)，否则该列车的车载设备将始终对列车施加制动命令，导致整个列车组无法移动。但是增加了被动调车模式后，一个列车进入调车模式，另一个列车可以进入被动调车模式，进入被动调车模式的车载设备不对列车施加制动，允许列车移动，整个列车组可以自由进行调车，而且激活驾驶台后，车载设备可以从被动调车模式直接转入调车模式，省去了车载设备上电启机流程和进入调车模式的过程，新的调车方法解决了传统的调车方法无法解决的问题，既能保证安全(具备调车模式下的车载设备监控功能)，也具备较高的行车效率。
实施例2
列车上安装两套车载设备时的调车方法，其布置图如图4所示，列车装备了两套车载设备，车载设备A与驾驶台A相连，车载设备B与驾驶台B相连，通过激活的驾驶台A或激活的驾驶台B均可以缓解列车制动，列车向车载设备一直给出被动调车允许信号。
司机在驾驶台A进行调车作业，车载设备A处于调车模式，车载设备B处于断电状态(假设车载设备B原本处于断电状态，以描述完整过程。如果车载设备B原本处于被动调车模式，就省去了先进入调车模式，再进入被动调车的过程)。司机在驾驶台A执行完调车作业，在驾驶台A按压继续调车按钮，关闭驾驶台A后，车载设备A进入被动调车模式。
司机来到驾驶台B，给车载设备B上电(打开车载设备电源开关)，车载设备B进入工作状态，完成启机流程后，司机选择调车模式并进入调车模式，司机驾驶列车继续执行调车任务。司机在调车区域内执行调车作业，由司机个人判断本端是否完成调车作业。司机在驾驶台B执行完调车作业，在驾驶台B按压继续调车按钮，关闭驾驶台B后，车载设备B进入被动调车模式。
司机来到驾驶台A，由于车载设备A已经处于被动调车模式，司机激活驾驶台A，车载设备A立即转入调车模式，继续执行调车任务。司机在驾驶台A执行完调车作业，在驾驶台A按压继续调车按钮，关闭驾驶台A后，车载设备A进入被动调车模式。
司机来到驾驶台B，由于车载设备B已经处于被动调车模式，司机激活驾驶台B，车载设备B立即转入调车模式，继续执行调车任务。
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 (14)
1.一种可以高效调车的车载设备，其特征在于：所述车载设备包括列车接口单元、车载主控单元、测速测距单元、轨道电路信息接收单元、人机接口单元、司法记录单元、无线传输单元、应答器接收单元和人机界面；所述车载设备设置于列车驾驶室，所述车载设备通过所述列车接口单元与列车驾驶室的驾驶台通信；所述车载主控单元通过人机接口单元与人机界面通信；所述车载设备具有调车模式和被动调车模式两种模式，所述车载主控单元可根据列车当前模式、收到的列车接口信息和地面信息，确定列车是否转入调车模式或被动调车模式；在所述车载设备处于被动调车模式时，司机激活驾驶台，所述车载设备直接转入调车模式。
2.根据权利要求1所述的可以高效调车的车载设备，其特征在于：所述驾驶台上设置有关闭驾驶台后可继续调车的继续调车按钮；当列车向车载设备提供被动调车允许信号，且车载设备处于调车模式时，司机按压所述继续调车按钮后，驾驶台关闭，车载设备进入被动调车模式。
3.根据权利要求2所述的可以高效调车的车载设备，其特征在于：所述车载设备为一套，所述车载设备与驾驶台A和驾驶台B相通信；当司机通过激活的驾驶台A或激活的驾驶台B均可以缓解列车制动时，列车向所述车载设备一直给出被动调车允许信号。
4.根据权利要求2所述的可以高效调车的车载设备，其特征在于：所述车载设备包括车载设备A和车载设备B，其中，车载设备A与列车的驾驶台A通信，车载设备B与列车的驾驶台B通信；当司机通过激活的驾驶台A或激活的驾驶台B均可以缓解列车制动时，列车向所述车载设备一直给出被动调车允许信号。
5.根据权利要求1所述的可以高效调车的车载设备，其特征在于：车载设备处于CTCS-2级及以下等级时，停车状态下，司机在人机界面DMI上按压调车键，车载设备自动转入调车模式。
6.根据权利要求1所述的可以高效调车的车载设备，其特征在于：车载设备处于CTCS-3级时，停车状态下，司机在人机界面上按压调车键，车载设备向地面设备无线闭塞中心RBC发送调车请求，若RBC判定列车在允许调车区域内，则向车载设备回复允许调车信息，车载设备自动转入调车模式；若RBC判定列车不在调车区域内，则向车载设备回复拒绝调车信息，车载设备不能转入调车模式。
7.根据权利要求5或6所述的可以高效调车的车载设备，其特征在于：在调车模式下，车载设备监控调车顶棚允许速度，确保列车以不超过调车顶棚允许速度的速度运行，且当列车速度超过调车顶棚允许速度时，车载设备施加制动。
8.根据权利要求5或6所述的可以高效调车的车载设备，其特征在于：在调车区域边界安装应答器，通过应答器向车载设备提供调车危险信息；在调车作业过程中，若车载设备收到应答器传送的调车危险信息，则车载设备施加紧急制动，防止列车进入不允许调车区域。
9.根据权利要求2所述的可以高效调车的车载设备，其特征在于：车载设备转入被动调车模式的条件是：1)车载设备处于调车模式；2)车载设备从列车收到被动调车允许信号；3)司机在激活的驾驶台上按压所述继续调车按钮；4)司机关闭激活的驾驶台；当以上四个条件均满足后，与该驾驶台相连的车载设备从调车模式转入被动调车模式。
10.根据权利要求9所述的可以高效调车的车载设备，其特征在于：车载设备从被动调车模式转入调车模式的条件是：1)车载设备处于被动调车模式；2)车载设备没有收到“打开驾驶台后停止调车”信息；3)司机激活驾驶台；当以上三个条件均满足后，与该驾驶台相连的车载设备从被动调车模式转入调车模式。
11.根据权利要求9所述的可以高效调车的车载设备，其特征在于：当车载设备处于调车模式时，如果车载设备不能从列车收到被动调车允许信号，或者司机在激活的驾驶台上没有按压所述继续调车按钮，或者司机没有关闭激活的驾驶台，则车载设备退出调车模式后，将转入待机模式，在该模式下车载设备将始终对列车施加制动，不允许列车移动。
12.一种根据权利要求3所述的可以高效调车的车载设备的列车调车方法，其特征在于：当司机在驾驶台A进行调车作业时，车载设备处于调车模式；司机在驾驶台A执行完毕调车作业后在驾驶台A按压关闭驾驶台后可继续调车的继续调车按钮，并关闭驾驶台A，车载设备进入被动调车模式；当司机来到驾驶台B，激活驾驶台B，车载设备立即转入调车模式，继续执行调车任务；司机在驾驶台B执行完调车作业后，在驾驶台B按压关闭驾驶台后可继续调车的继续调车按钮，并关闭驾驶台B，车载设备再次进入被动调车模式；司机可以在驾驶台A和驾驶台B分别进行调车作业。
13.一种根据权利要求4所述的可以高效调车的车载设备的列车调车方法，其特征在于：当司机在驾驶台A进行调车作业时，车载设备A进入调车模式；司机在驾驶台A执行完调车作业，在驾驶台A按压关闭驾驶台后可继续调车的继续调车按钮，关闭驾驶台A后，车载设备A进入被动调车模式；当司机在驾驶台B进行调车作业时，车载设备B进入调车模式，司机在驾驶台B执行完调车作业，在驾驶台B按压关闭驾驶台后可继续调车的继续调车按钮，关闭驾驶台B后，车载设备B进入被动调车模式；司机可以在驾驶台A和驾驶台B轮流进行调车作业。
14.根据权利要求13所述的列车调车方法，其特征在于：车载设备A或车载设备B进入调车模式的方式有两种，1)当车载设备A或车载设备B处于被动调车模式，则司机激活相应的驾驶台A或驾驶台B，则车载设备A或车载设备B即进入调车模式；2)当车载设备A或车载设备B处于断电状态时，则打开相应的车载设备A或车载设备B的电源开关，给其上电，启动相应的车载设备A或车载设备B，然后司机操作车载设备进入调车模式。
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