CN112606813B - 火车司机信号提示器及列车制动监控系统 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种火车司机信号提示器及列车制动监控系统。所述列车制动监控系统包括多个电控制动控制装置和与多个所述电控制动控制装置通信连接并建立无线自组网络的车载监控仪。所述火车司机信号提示器包括：开关控制器件以及控制器件。所述开关控制器件用于输出开启指令。所述控制器件设置于所述铁路货车。所述控制器件与所述车载监控仪通信连接。所述控制器件与所述开关控制器件电连接。当所述控制器件接收到所述开启指令时，所述控制器件用于控制所述列车制动监控系统开始工作。同时接收并显示所述车载监控仪发送的运行状态信息。当所述控制器件接收到所述车载监控仪发送的故障信息时，所述控制器件根据所述故障信息进行报警。
Description
技术领域
本申请涉及铁路货车技术领域，特别是涉及火车司机信号提示器及列车制动监控系统。
背景技术
铁路运输的特点是高效、环保，随着世界经济的发展铁路运输越来越能体现其优势。随着世界经济的快速发展，丰富的矿物、粮食、化工原料等散装货物运输，为世界铁路货运长期高效运营创造了坚实稳定的物质基础。
铁路货车常年在线路编组成列运行，车辆制动系统性能主要依赖于列车通过列检场时，停车进行制动试验。目前，铁路货车在运行过程中，是不能对其制动系统进行实时监测。即现有铁路货车的制动系统在运行的过程中不能进行实时监测，导致司机不能随时掌握列车电空制动系统的工作状态，存在一定的安全隐患。
发明内容
基于此，有必要针对现有铁路货车的制动系统在运行过程中，司机不能随时掌握列车电空制动系统的工作状态，存在一定的安全隐患的问题，提供一种火车司机信号提示器及列车制动监控系统。
一种火车司机信号提示器，应用于列车制动监控系统，所述列车制动监控系统包括多个电控制动控制装置和与多个所述电控制动控制装置通信连接并建立无线自组网络的车载监控仪，所述火车司机信号提示器包括：
开关控制器件，用于输出开启指令；
控制器件，设置于所述铁路货车，与所述车载监控仪通信连接，与所述开关控制器件电连接；
当所述控制器件接收到所述开启指令时，所述控制器件用于控制所述列车制动监控系统开始工作，同时接收并显示所述车载监控仪发送的运行状态信息，当所述控制器件接收到所述车载监控仪发送的故障信息时，所述控制器件根据所述故障信息进行报警。
在其中一个实施例中，所述电控制动控制装置设置于铁路货车的各节车厢内，且每节所述车厢对应一个所述电控制动控制装置；
所述车载监控仪用于根据所述铁路货车的列车编组信息和所述无线自组网络中各个所述电控制动控制装置对应的所述车厢数量确定是否发送故障信息至所述控制器件。
在其中一个实施例中，所述车载监控仪用于将所述无线自组网络中各个所述电控制动控制装置对应的所述车厢数量与列车编组信息中的设定阈值进行比较；
若所述无线自组网络中所述车厢数量小于所述设定阈值，则所述车载监控仪发送所述故障信息至所述控制器件；
若所述无线自组网络中所述车厢数量大于或等于所述设定阈值，则所述车载监控仪不发送所述故障信息至所述控制器件；
所述设定阈值表征为所述铁路货车中所述车厢总数量的百分之八十。
在其中一个实施例中，多个所述电控制动控制装置用于接收列车制动控制信息，并根据所述列车制动控制信息和列车制动管的压力状态确定所述铁路货车的运行状态信息。
在其中一个实施例中，所述开关控制器件包括：
第一电阻，所述第一电阻的第一端用于输入供电电压；
第二电阻，所述第二电阻的第一端与所述第一电阻的第二端电连接，所述第二电阻的第二端与所述控制器件电连接；
第一电容，所述第一电容的第一端分别与所述第二电阻的第一端和所述第一电阻的第二端共接；
第一二极管，所述第一二极管的阴极分别与所述第二电阻的第一端和所述第一电阻的第二端共接；以及
第一接插件，所述第一接插件的第一端分别与所述第二电阻的第一端和所述第一电阻的第二端共接，所述第一接插件的第二端、所述第一电容的第二端和所述第一二极管的阳极均接地。
在其中一个实施例中，所述的火车司机信号提示器还包括：
供电器件；以及
保护电路，所述保护电路的第一端与所述供电器件电连接，所述保护电路的第二端与所述控制器件电连接。
在其中一个实施例中，所述的火车司机信号提示器还包括：
电源输入电路，所述电源输入电路的第一端与所述供电器件电连接，所述电源输入电路的第二端用于与外部电源电连接；
第一电压转换电路，所述第一电压转换电路的第一端与所述电源输入电路的第三端电连接；以及
第二电压转换电路，所述第二电压转换电路的第一端与所述第一电压转换电路的第二端电连接，所述第二电压转换电路的第二端与所述控制器件电连接。
在其中一个实施例中，所述的火车司机信号提示器还包括：
报警电路，分别与所述控制器件和所述第一电压转换电路的第二端电连接。
在其中一个实施例中，所述的火车司机信号提示器还包括：
指示灯电路，与所述控制器件电连接，当所述控制器件接收到所述故障信息时，所述控制器件控制所述指示灯电路亮红灯。
一种列车制动监控系统，应用于铁路货车，所述列车制动监控系统包括：
多个电控制动控制装置，设置于所述铁路货车的各节车厢内，且每节所述车厢对应一个所述电控制动控制装置，多个所述电控制动控制装置用于接收列车制动控制信息，并根据所述列车制动控制信息和列车制动管的压力状态确定所述铁路货车的运行状态信息；
车载监控仪，与多个所述电控制动控制装置通信连接并建立无线自组网络，用于根据所述铁路货车的列车编组信息和所述无线自组网络中各个所述电控制动控制装置对应的所述车厢数量确定是否发送故障信息，还用于接收多个所述电控制动控制装置发送的所述运行状态信息；以及
上述实施例中任一项所述的火车司机信号提示器，所述控制器件与所述车载监控仪通信连接。
与现有技术相比，上述火车司机信号提示器及列车制动监控系统。所述列车制动监控系统包括多个电控制动控制装置和与多个所述电控制动控制装置通信连接并建立无线自组网络的车载监控仪。当所述控制器件接收到所述开关控制器件输出的所述开启指令时，所述控制器件用于控制所述列车制动监控系统开始工作，同时接收并显示所述车载监控仪发送的运行状态信息，当所述控制器件接收到所述车载监控仪发送的故障信息时，所述控制器件根据所述故障信息进行报警。从而使得司机可随时掌握列车中多个电控制动控制装置的工作状态，提高列车运行的安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统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为本申请一实施例提供的火车司机信号提示器的电路原理图；
图2为本申请一实施例提供的火车司机信号提示器的应用示意图；
图3为本申请一实施例提供的开关控制器件的电路图；
图4为本申请一实施例提供的火车司机信号提示器的电路框图；
图5为本申请一实施例提供的电池电流采样电路的电路图；
图6为本申请一实施例提供的电池电压采样电路的电路图；
图7为本申请一实施例提供的电源输入电路的电路图；
图8为本申请一实施例提供的第一电压转换电路的电路图；
图9为本申请一实施例提供的第二电压转换电路的电路图；
图10为本申请一实施例提供的存储单元的电路图；
图11为本申请一实施例提供的外电源采样电路的电路图；
图12为本申请一实施例提供的报警电路的电路图；
图13为本申请一实施例提供的指示灯电路的电路图；
图14为本申请一实施例提供的列车制动监控系统的应用示意图。
附图标记说明：
10、火车司机信号提示器；110、开关控制器件；111、第一电阻；112、第二电阻；113、第一电容；114、第一二极管；115、第一接插件；120、控制器件；130、供电器件；140、保护电路；150、电源输入电路；160、第一电压转换电路；170、第二电压转换电路；180、报警电路；190、指示灯电路；20、铁路货车；21、车厢；210、电控制动控制装置；220、车载监控仪；30、列车制动监控系统。
具体实施方式
为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施的限制。
本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参见图1和图2，本申请一实施例提供一种火车司机信号提示器10，可应用于列车制动监控系统30。所述列车制动监控系统30包括多个电控制动控制装置210和与多个所述电控制动控制装置210通信连接并建立无线自组网络的车载监控仪220。其中，多个所述电控制动控制装置210可设置于铁路货车20的各节车厢21内，且每节所述车厢21对应一个所述电控制动控制装置210。
所述火车司机信号提示器10包括：开关控制器件110以及控制器件120。所述开关控制器件110用于输出开启指令。所述控制器件120设置于所述铁路货车20。所述控制器件120与所述车载监控仪220通信连接。所述控制器件120与所述开关控制器件110电连接。当所述控制器件120接收到所述开启指令时，所述控制器件120用于控制所述列车制动监控系统开始工作。同时接收并显示所述车载监控仪220发送的运行状态信息。当所述控制器件120接收到所述车载监控仪220发送的故障信息时，所述控制器件120根据所述故障信息进行报警。
可以理解，所述开关控制器件110的具体结构不限制，只要具有输出开启指令的功能即可。在一个实施例中，所述开关控制器件110可以为投入开关。所述开关控制器件110也可以为按钮开关。
可以理解，所述控制器件120的具体结构不限制，只要具有接收并显示所述车载监控仪220发送的运行状态信息的功能即可。在一个实施例中，所述控制器件120可以为微控制单元(MCU)。所述控制器件120也可以为集成控制芯片。优选的，所述控制器件120可采用S9KEAZ128AMLK4型微控制器。
可以理解，所述控制器件120设置于所述铁路货车20的方式不限制，只要保证所述控制器件120固定于所述铁路货车20即可。在一个实施例中，所述控制器件120可通过卡扣固定于所述铁路货车20。所述控制器件120也可通过螺栓固定于所述铁路货车20。所述控制器件120采用所述卡扣或所述螺栓固定于所述铁路货车20，可提高所述控制器件120使用时的稳定性。
在一个实施例中，当所述控制器件120接收到所述开启指令时，所述控制器件120可控制所述列车制动监控系统中的所述电控制动控制装置210和所述车载监控仪220开始控制。即此时每个所述电控制动控制装置210可根据所述列车制动控制信息和列车制动管的压力状态确定与之对应的所述车厢21的压力运行状态信息。如此通过多个所述电控制动控制装置210即可确定所有车厢的压力运行状态信息。即通过多个所述电控制动控制装置210即可确定所述铁路货车20的运行状态信息。
进一步的，每个所述电控制动控制装置210可根据所述列车制动控制信息和列车制动管、副风缸上下游以及制动缸上下游的压力状态确定与之对应的所述车厢21的压力运行状态信息。如此可使得每个所述电控制动控制装置210确定的压力运行状态信息更加准确。
在一个实施例中，所述电控制动控制装置210在确定所述运行状态信息后，将所述运行状态信息实时发送至所述车载监控仪220。其中，所述电控制动控制装置210与所述车载监控仪220之间的通信方式可以采用无线通信方式。采用无线通信方式可减少线路的铺设，从而节约成本。
所述车载监控仪220在接收到所述运行状态信息后，可将所述运行状态信息实时发送至所述控制器件120。所述控制器件120在接收到所述运行状态信息后，可实时将所述运行状态信息进行显示，以提示司机当前所述铁路货车20上的多个所述电控制动控制装置210的工作状态。即当所述控制器件120接收到所述车载监控仪220发送的故障信息时，所述控制器件120可根据所述故障信息进行报警。具体的，所述车载监控仪220将所述故障信息发送至所述控制器件120时，所述控制器件120可根据故障信息进行指示灯报警。例如，若所述故障信息为所述电控制动控制装置210发生故障，则所述控制器件120可控制指示灯亮红灯进行报警。也就是说，司机可根据所述控制器件120随时掌握多个所述电控制动控制装置210的工作状态，从而提高列车运行的安全性。
因此，本申请实施例提供的火车司机信号提示器10，当所述控制器件120接收到所述开关控制器件110输出的所述开启指令时，所述控制器件120可控制所述列车制动监控系统开始工作，同时接收并显示所述车载监控仪220发送的运行状态信息，当所述控制器件120接收到所述车载监控仪220发送的故障信息时，所述控制器件120根据所述故障信息进行报警。从而使得司机可随时掌握多个所述电控制动控制装置210的工作状态，提高列车运行的安全性。
在一个实施例中，所述车载监控仪220用于根据所述铁路货车20的列车编组信息和所述无线自组网络中各个所述电控制动控制装置210对应的所述车厢21数量，确定是否发送故障信息至所述控制器件120。具体的，当所述车载监控仪220与多个所述电控制动控制装置210之间建立无线自组网络之后，所述车载监控仪220可通过与服务器进行信息交互，并获取与该所述铁路货车20对应的所述列车编组信息。所述车载监控仪220获取到所述列车编组信息之后，可将所述无线自组网络中各个所述电控制动控制装置210对应的所述车厢21数量与所述列车编组信息中的设定阈值进行比较。
若所述无线自组网络中所述车厢21数量小于所述设定阈值，则所述车载监控仪220发送所述故障信息至所述控制器件120。通过所述控制器件120进行提示或报警，从而提醒司机及时采取对应的操作措施，提高列车运行的安全性。反之，若所述无线自组网络中所述车厢21数量大于或等于所述设定阈值，则所述车载监控仪220不发送所述故障信息至所述控制器件120。即此时不需要所述控制器件120进行提醒。其中，所述设定阈值表征为所述铁路货车20中所述车厢21总数量的百分之八十。即所述铁路货车20在运行的过程中，所述车载监控仪220可实时根据所述铁路货所述车20的列车编组信息和所述无线自组网络中各个所述电控制动控制装置210对应的所述车厢21数量确定是否发送故障信息，并与所述控制器件120配合，实现对所述铁路货车20的制动系统进行实时监测，提高列车运行的安全性。
在一个实施例中，多个所述电控制动控制装置210用于接收列车制动控制信息，并根据所述列车制动控制信息和列车制动管的压力状态确定所述铁路货车20的运行状态信息。具体的，所述电控制动控制装置210的数量可与所述车厢21的数量相同，且每节所述车厢21内设置一个所述电控制动控制装置210。即通过设置所述电控制动控制装置210检测所述车厢21的关键气路压力。
在一个实施例中，所述电控制动控制装置210可检测所述列车制动管的压力信息，并根据所述压力信息生成列车制动控制信息。所述电控制动控制装置210也可接收所述车载监控仪220或驾驶室发出的所述列车制动控制信息。所述电控制动控制装置210根据所述列车制动控制信息对所述铁路货车20中各节车厢21的制动管同时排风减压或充风升压进行控制。其中，所述压力信息是指所述列车制动管的压力变化值。
请参见图3，在一个实施例中，所述开关控制器件110包括：第一电阻111、第二电阻112、第一电容113、第一二极管114和第一接插件115。所述第一电阻111的第一端用于输入供电电压。所述第二电阻112的第一端与所述第一电阻111的第二端电连接。所述第二电阻112的第二端与所述控制器件120电连接。所述第一电容113的第一端分别与所述第二电阻112的第一端和所述第一电阻111的第二端共接。所述第一二极管114的阴极分别与所述第二电阻112的第一端和所述第一电阻111的第二端共接。所述第一接插件115的第一端分别与所述第二电阻112的第一端和所述第一电阻111的第二端共接。所述第一接插件115的第二端、所述第一电容113的第二端和所述第一二极管114的阳极均接地。
可以理解，所述第一接插件115可连接按钮。即可通过操作按钮实现输出开启指令或停止指令。当所述开关控制器件110输出停止指令时，所述控制器件120可控制所述列车制动监控系统停止工作。在一个实施例中，所述开关控制器件110还包括保护盖。即所述第一电阻111、第二电阻112、第一电容113、第一二极管114和第一接插件115均设置在所述保护盖内，从而提高使用的安全性。
请参见图4，在一个实施例中，所述的火车司机信号提示器10还包括：供电器件130以及保护电路140。所述保护电路140的第一端与所述供电器件130电连接。所述保护电路140的第二端与所述控制器件120电连接。可以理解，所述供电器件130可以为蓄电池。所述供电器件130也可以为干电池。可以理解，所述保护电路140的具体结构不限制，只要具有保护所述控制器件120，避免其损坏的功能即可。在一个实施例中，所述保护电路140可以包括电池电流采样电路。具体的，所述电池电流采样电路的具体电路拓扑如图5所示。所述电池电流采样电路可包括电阻R116、电阻R117、稳压二极管T43和电容C34。
其中，电阻R116的第一端电连接所述供电器件130的负极。电阻R116的第二端分别电连接稳压二极管T43的阴极、电阻R117的第一端、电容C34的第一端和所述控制器件120。稳压二极管T43的阳极、电阻R117的第二端和电容C34的第二端均接地。所述电池电流采样电路可实时对所述供电器件130的供电电流进行监测，从而实现过电流保护。
所述保护电路140还可以包括电池电压采样电路。具体的，所述电池电压采样电路的具体电路拓扑如图6所示。所述电池电压采样电路可包括电阻R54、电阻R55、稳压二极管T42和电容C24。其中，电阻R54的第一端电连接所述供电器件130的正极。电阻R54的第二端分别电连接稳压二极管T42的阴极、电阻R55的第一端、电容C24的第一端和所述控制器件120。稳压二极管T42的阳极、电阻R54的第二端和电容C24的第二端均接地。所述电池电压采样电路可实时对所述供电器件130的电池电量进行监测。当供电电压低于预设值时，所述控制器件120会予以低电量提示，从而提高所述火车司机信号提示器10运行的可靠性。
在一个实施例中，所述的火车司机信号提示器10还包括：电源输入电路150、第一电压转换电路160和第二电压转换电路170。所述电源输入电路150的第一端与所述供电器件130电连接。所述电源输入电路150的第二端用于与外部电源电连接。所述第一电压转换电路160的第一端与所述电源输入电路150的第三端电连接。所述第二电压转换电路170的第一端与所述第一电压转换电路160的第二端电连接。所述第二电压转换电路170的第二端与所述控制器件120电连接。
可以理解，所述电源输入电路150的具体电路不限制，只要具有将所述供电器件130提供的供电电压和所述外部电源提供的供电电压进行合压处理，并输出12-24V的供电电压。在一个实施例中，所述电源输入电路150的电路拓扑可如图7所示。所述电源输入电路150可包括共模电感L1B、电解电容E11、贴片二极管D12、贴片二极管D14、贴片二极管D13、稳压二极管TZ8和熔断器F3。
其中，贴片二极管D12的阳极电连接外部电源的正极。贴片二极管D12的阴极通过熔断器F3电连接共模电感L1B的输入端。共模电感L1B的输入端电连接外部电源的负极。共模电感L1B的第一输出端分别电连接贴片二极管D14的阳极、稳压二极管TZ8的阴极和外电源采样电路的输入端。共模电感L1B的第二输出端、电解电容E11的负极和稳压二极管TZ8的正极接地。贴片二极管D14的负极分别电连接贴片二极管D13的负极、电解电容E11的正极和所述第一电压转换电路160的输入端。贴片二极管D13的正极与供电器件130电连接。
在一个实施例中，所述第一电压转换电路160的电路拓扑可如图8所示。所述第一电压转换电路160可包括稳压器、磁珠FB18、电阻R68、电阻R70和电阻R71。稳压器包括LT8610型降压稳压器M4。电阻R68和磁珠FB18的第一端与所述电源输入电路150的电解电容E11的正极电连接。降压稳压器M4的时钟同步输入端电连接磁珠FB18的第二端。降压稳压器M4的输出跟踪端电连接电阻R68的第一端。电阻R71的第二端、降压稳压器M4的可变电阻端和使能欠压端接地。降压稳压器M4的电压输入端电连接电阻R70的第一端和电阻R71的第一端。降压稳压器M4的电压输入端和电阻R70的第二端端电连接所述第二电压转换电路170的输入端。所述第一电压转换电路160可将所述电源输入电路150提供的电压转换为5V电压。
在一个实施例中，所述第二电压转换电路170的电路拓扑可如图9所示。所述第二电压转换电路170可包括稳压器、磁珠FB14、磁珠FB15、磁珠FB16、磁珠FB17、钽电容E7、瓷片电容E8、电解电容E10、电容C23、电容C26、电容C27和电容C56。稳压器包括LT1129型低压差稳压器。低压差稳压器的输入端、钽电容E7的正极和电容C23的第一端电连接所述第一电压转换电路160的输出端。低压差稳压器的输出端分别电连接瓷片电容E8的正极、磁珠FB14的第一端和电容C26的第一端。磁珠FB14的第二端电连接磁珠FB15、磁珠FB16、磁珠FB17、电解电容E10和第八电容C27的第一端。磁珠FB15的第二端电连接电容C56的第一端和存储单元的输入端。磁珠FB17的第二端电连接所述开关控制器件110。钽电容E7、瓷片电容E8、电解电容E10、电容C23、电容C26、电容C27和电容C56的第二端均接地。
在一个实施例中，所述的火车司机信号提示器10还包括存储单元。所述存储单元分别与所述控制器件120和所述第二电压转换电路170电连接。所述存储单元的电路拓扑可如图10所示。具体的，所述存储单元可包括存储器、电阻R8、电阻R9、电阻R11和电容C6。存储器包括MB85RS256TY型FRAM存储器U3。电阻R8、电阻R9、电阻R11和电容C6的第一端以及FRAM存储器U3的供电电压端均电连接所述第二电压转换电路170的输出端。电阻R8的第二端电连接FRAM存储器U3的写保护信号端和所述控制器件120。电阻R9的第二端电连接FRAM存储器U3的选择端和所述控制器件120。电阻R11的第二端电连接FRAM存储器U3的保持端和所述控制器件120。FRAM存储器U3的串行时钟端、串行数据输入端和串行数据输出端均电连接所述控制器件120。电容C6的第二端接地。
在一个实施例中，所述火车司机信号提示器10还包括：外电源采样电路。所述外电源采样电路分别与所述控制器件120和所述电源输入电路150电连接。所述外电源采样电路的电路拓扑可如图11所示。所述电源输入电路150可包括电阻R58、电阻R59、稳压二极管T41和电容C25。电阻R58的第一端电连接所述电源输入电路150。电阻R58的第二端分别电连接稳压二极管T41的阴极、电阻R59的第一端、电容C25的第一端和所述控制器件120。稳压二极管T41的阳极、电阻R59的第二端和电容C25的第二端均接地。通过所述外电源采样电路可实时采集外部电源提供的供电电压，提高供电时的安全性。
在一个实施例中，所述的火车司机信号提示器10还包括：报警电路180。所述报警电路180分别与所述控制器件120和所述第一电压转换电路160的第二端电连接。可以理解，所述报警电路180可以为蜂鸣器报警电路。蜂鸣器报警电路的具体电路拓扑如图12所示。
蜂鸣器报警电路可包括蜂鸣器BZ1、三极管Q8、贴片二极管D19、电阻R105、电阻R106和电阻R107。蜂鸣器BZ1的正极通过电阻R107电连接所述第一电压转换电路160。蜂鸣器BZ1的负极电连接贴片二极管D19的正极和三极管Q8的集电极。贴片二极管D19的负极电连接所述第一电压转换电路160。三极管Q8的基级电连接电阻R105的第一端和电阻R106的第一端。三极管Q8的发射极和电阻R106的第二端接地。电阻R105的第二端电连接控制器件120。当所述控制器件120接收到所述车载监控仪220发送的故障信息时，所述控制器件120根据所述故障信息通过所述报警电路180进行报警。
在一个实施例中，所述的火车司机信号提示器10还包括：指示灯电路190。所述指示灯电路190与所述控制器件120电连接。当所述控制器件120接收到所述故障信息时，所述控制器件120控制所述指示灯电路190亮红灯。可以理解，所述指示灯电路190的具体电路拓扑如图13所示。所述指示灯电路190可包括发光二极管VD1A、发光二极管VD2B、发光二极管VD3B、电阻R97、电阻R209和电阻R214。
其中，发光二极管VD1A的阳极通过电阻R97电连接控制器件120。发光二极管VD2B的阳极通过电阻R209电连接控制器件120。发光二极管VD3B的阳极通过电阻R214电连接控制器件120。发光二极管VD1A、发光二极管VD2B和发光二极管VD3B的阴极均接地。
当所述火车司机信号提示器10正常工作时，若发光二极管VD1A(可采用绿灯)闪烁时，则表示多个所述电控制动控制装置210工作正常。若列车制动监控系统中的所述电控制动控制装置210发生故障，则发光二极管VD2B(可采用红灯)长亮，报警电路的蜂鸣器BZ1响。从而使得司机可随时掌握多个所述电控制动控制装置210的工作状态，提高列车运行的安全性。
当所述火车司机信号提示器10内的供电电压低于预设值时，所述控制器件120会予以低电量提示。具体提示为：发光二极管VD3B(可采用红灯)长亮，报警电路的蜂鸣器BZ1响。如此可提醒司机对所述火车司机信号提示器10进行充电或更换电池。
请参见图14，本申请另一实施例提供一种列车制动监控系统30。所述列车制动监控系统30应用于铁路货车20。所述列车制动监控系统30包括：多个电控制动控制装置210、车载监控仪220以及上述实施例中任一项所述的火车司机信号提示器10。多个电控制动控制装置210设置于所述铁路货车20的各节车厢21内，且每节所述车厢21对应一个所述电控制动控制装置210。多个所述电控制动控制装置210用于接收列车制动控制信息，并根据所述列车制动控制信息和列车制动管的压力状态确定所述铁路货车20的运行状态信息。
所述车载监控仪220与多个所述电控制动控制装置210通信连接并建立无线自组网络。所述车载监控仪220用于根据所述铁路货车20的列车编组信息和所述无线自组网络中各个所述电控制动控制装置210对应的所述车厢21数量确定是否发送故障信息。所述车载监控仪220还用于接收多个所述电控制动控制装置210发送的所述运行状态信息。所述控制器件120与所述车载监控仪220通信连接。
在一个实施例中，所述车载监控仪220的具体结构不限制。例如，所述车载监控仪220可采用传统的具有信息收集以及处理功能的监控设备。在一个实施例中，所述车载监控仪220可包括天线、无线通讯模块、运算处理模块、电源管理模块和蓄电池。无线通讯模块通过天线与多个所述电控制动控制装置210和所述控制器件120无线连接。所述运算处理模块与所述无线通讯模块连接。蓄电池和电源管理模块均电连接无线通讯模块以及运算处理模块。具体的，所述运算处理模块可以为处理器。
在一个实施例中，所述无线通讯模块可包括GPRS通讯单元、GPS接收单元、列车网络通讯单元。其中，GPS接收单元用于对所述车载监控仪220进行定位，并接受时间同步信息。即通过GPS接收单元获得所述铁路货车20的GPS位置信号和标准时间信息，并对所述铁路货车20进行定位和对列车网络进行时钟同步。所述列车网络是指：所述车载监控仪220与多个所述电控制动控制装置210通信连接并建立的无线自组网络。
GPRS通讯单元用于与服务器进行通讯。即通过GPRS通讯单元与服务器进行信息交互。具体的，通过GPRS通讯单元从服务器获取所述列车编组信息，并把所述列车状态信息通过服务器发送至操作终端。列车网络通讯单元可用于与列车网络中的无线通讯节点间进行通讯。即通过列车网络通讯单元基于获取的所述列车编组信息呼叫列车网络节点并组建所述铁路货车20自带、独立的列车无线通讯网络，同时实现列车网络内部的信息交互。
所述车载监控仪220采用上述结构即可实现分别与多个所述电控制动控制装置210以及所述控制器件120通信连接，同时与多个所述电控制动控制装置210建立无线自组网络。如此所述车载监控仪220即可接收并转发所述运行状态信息。同时所述车载监控仪220可根据所述铁路货车20的列车编组信息和所述无线自组网络中各个所述电控制动控制装置210对应的所述车厢21数量确定是否发送故障信息。
本实施例中，当所述控制器件120接收到所述开关控制器件110输出的所述开启指令时，所述控制器件120可控制所述列车制动监控系统开始工作。通过多个所述电控制动控制装置210接收列车制动控制信息，并根据所述列车制动控制信息和列车制动管的压力状态确定所述铁路货车20的运行状态信息。通过车载监控仪220根据所述铁路货车20的列车编组信息和所述无线自组网络中各个所述电控制动控制装置210对应的所述车厢21数量确定是否发送故障信息，并通过所述车载监控仪220接收并转发多个所述电控制动控制装置210发送的所述运行状态信息至控制器件120。所述控制器件120接收并显示所述运行状态信息。同时所述控制器件120在接收到所述故障信息时，根据所述故障信息进行报警，从而使得司机在不同工况下时及时采取对应的操作措施，提高列车运行的安全性。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (8)
1.一种火车司机信号提示器，其特征在于，应用于列车制动监控系统，所述列车制动监控系统包括多个电控制动控制装置(210)和与多个所述电控制动控制装置(210)通信连接并建立无线自组网络的车载监控仪(220)，所述火车司机信号提示器包括：
开关控制器件(110)，用于输出开启指令；
控制器件(120)，设置于铁路货车(20)，与所述车载监控仪(220)通信连接，与所述开关控制器件(110)电连接；
当所述控制器件(120)接收到所述开启指令时，所述控制器件(120)控制所述列车制动监控系统中的所述电控制动控制装置(210)和所述车载监控仪(220)开始控制，同时接收并显示所述车载监控仪(220)发送的运行状态信息，所述控制器件(120)在接收到所述运行状态信息后，实时将所述运行状态信息进行显示，以提示司机当前所述铁路货车(20)上的多个所述电控制动控制装置(210)的工作状态，当所述控制器件(120)接收到所述车载监控仪(220)发送的故障信息时，所述控制器件(120)根据所述故障信息进行报警；
所述电控制动控制装置(210)设置于铁路货车(20)的各节车厢(21)内，且每节所述车厢(21)对应一个所述电控制动控制装置(210)；
所述车载监控仪(220)用于根据所述铁路货车(20)的列车编组信息和所述无线自组网络中各个所述电控制动控制装置(210)对应的所述车厢(21)数量确定是否发送故障信息至所述控制器件(120)；
所述车载监控仪(220)用于将所述无线自组网络中各个所述电控制动控制装置(210)对应的所述车厢(21)数量与列车编组信息中的设定阈值进行比较；
若所述无线自组网络中所述车厢(21)数量小于所述设定阈值，则所述车载监控仪(220)发送所述故障信息至所述控制器件(120)；
若所述无线自组网络中所述车厢(21)数量大于或等于所述设定阈值，则所述车载监控仪(220)不发送所述故障信息至所述控制器件(120)；
所述设定阈值表征为所述铁路货车(20)中所述车厢(21)总数量的百分之八十。
2.如权利要求1所述的火车司机信号提示器，其特征在于，多个所述电控制动控制装置(210)用于接收列车制动控制信息，并根据所述列车制动控制信息和列车制动管的压力状态确定所述铁路货车(20)的运行状态信息。
3.如权利要求1所述的火车司机信号提示器，其特征在于，所述开关控制器件(110)包括：
第一电阻(111)，所述第一电阻(111)的第一端用于输入供电电压；
第二电阻(112)，所述第二电阻(112)的第一端与所述第一电阻(111)的第二端电连接，所述第二电阻(112)的第二端与所述控制器件(120)电连接；
第一电容(113)，所述第一电容(113)的第一端分别与所述第二电阻(112)的第一端和所述第一电阻(111)的第二端共接；
第一二极管(114)，所述第一二极管(114)的阴极分别与所述第二电阻(112)的第一端和所述第一电阻(111)的第二端共接；以及
第一接插件(115)，所述第一接插件(115)的第一端分别与所述第二电阻(112)的第一端和所述第一电阻(111)的第二端共接，所述第一接插件(115)的第二端、所述第一电容(113)的第二端和所述第一二极管(114)的阳极均接地。
4.如权利要求1所述的火车司机信号提示器，其特征在于，还包括：
供电器件(130)；以及
保护电路(140)，所述保护电路(140)的第一端与所述供电器件(130)电连接，所述保护电路(140)的第二端与所述控制器件(120)电连接。
5.如权利要求4所述的火车司机信号提示器，其特征在于，还包括：
电源输入电路(150)，所述电源输入电路(150)的第一端与所述供电器件(130)电连接，所述电源输入电路(150)的第二端用于与外部电源电连接；
第一电压转换电路(160)，所述第一电压转换电路(160)的第一端与所述电源输入电路(150)的第三端电连接；以及
第二电压转换电路(170)，所述第二电压转换电路(170)的第一端与所述第一电压转换电路(160)的第二端电连接，所述第二电压转换电路(170)的第二端与所述控制器件(120)电连接。
6.如权利要求5所述的火车司机信号提示器，其特征在于，还包括：
报警电路(180)，分别与所述控制器件(120)和所述第一电压转换电路(160)的第二端电连接。
7.如权利要求1-6中任一项所述的火车司机信号提示器，其特征在于，还包括：
指示灯电路(190)，与所述控制器件(120)电连接，当所述控制器件(120)接收到所述故障信息时，所述控制器件(120)控制所述指示灯电路(190)亮红灯。
8.一种列车制动监控系统，其特征在于，应用于铁路货车(20)，所述列车制动监控系统包括：
多个电控制动控制装置(210)，设置于所述铁路货车(20)的各节车厢(21)内，且每节所述车厢(21)对应一个所述电控制动控制装置(210)，多个所述电控制动控制装置(210)用于接收列车制动控制信息，并根据所述列车制动控制信息和列车制动管的压力状态确定所述铁路货车(20)的运行状态信息；
车载监控仪(220)，与多个所述电控制动控制装置(210)通信连接并建立无线自组网络，用于根据所述铁路货车(20)的列车编组信息和所述无线自组网络中各个所述电控制动控制装置(210)对应的所述车厢(21)数量确定是否发送故障信息，还用于接收多个所述电控制动控制装置(210)发送的所述运行状态信息；以及
如权利要求1-7中任一项所述的火车司机信号提示器，所述控制器件(120)与所述车载监控仪(220)通信连接。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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