CN113335144B - 一种动车所应急接地安全控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种动车所应急接地安全控制装置，该动车所应急接地安全控制装置包括：接地杆，接地杆上设有RFID标签；RFID感应模块，对应每个股道设置；报警模块，对应每个股道设置；控制模块接收上位机发送的目标股道的接地杆作业指令时，控制模块根据接地杆作业指令激活包括目标股道的每个股道对应的报警模块进行报警，当操作人员完成接地杆作业指令对应的目标股道的接地杆接地操作后，控制模块判断目标股道的RFID感应模块读取的RFID标签的识别码是否为预设识别码，是则取消所有报警模块的报警，否则维持所有报警模块的报警。由此可以减少应急接地的出错率，减少人工误操作，确保设备和人身安全。

Description

一种动车所应急接地安全控制装置

技术领域

本发明实施例涉及动车所接地安全技术领域，尤其涉及一种动车所应急接地安全控制装置。

背景技术

随着目前动车所越来越多的采用电动接地装置来代替人工接地杆进行接触网的接地工作，每条股道的人工接地杆现仅作为应急备用手段来使用。人工接地杆放入动车所安全联锁监控系统在每股道设置的人工接地装置控制箱，通过每股道的控制箱采集人工接地杆是否放回的信号，并接入安全联锁监控系统相应股道的联锁控制中。因此动车所有多少股道，就有多少根人工接地杆，以及多少个人工接地装置控制箱。

但是，基于现场实际的使用情况看，人工接地杆的使用频次极低，且每根接地杆均需要定期校验，存在设备闲置，资源浪费等问题。为了减少设备闲置和资源浪费，可以只保留少量人工接地杆作为动车所整体应急备用，但是，由于既有安全联锁人工接地装置控制箱只能对本股道进行联锁控制，因此无法采集其他股道信息，也就无法对其他股道进行联锁控制。可见，研发一种人工接地杆应急接地安全设备尤为必要。

发明内容

本发明提供一种动车所应急接地安全控制装置，以实现在只保留少量人工接地杆的同时实现对各股道进行应急接地联锁控制，减少应急接地误操作，提高应急接地作业效率。

本发明实施例提供了一种动车所应急接地安全控制装置，该动车所应急接地安全控制装置包括：

接地杆，所述接地杆上设有RFID标签；

RFID感应模块，对应每个股道设置；

报警模块，对应每个股道设置；

控制模块，所述控制模块连接所述RFID感应模块和所述报警模块；所述控制模块接收上位机发送的目标股道的接地杆作业指令时，所述控制模块根据所述接地杆作业指令激活包括目标股道的每个股道对应的报警模块进行报警，当操作人员完成所述接地杆作业指令对应的所述目标股道的接地杆接地操作后，所述控制模块判断所述目标股道的RFID感应模块读取的所述RFID标签的识别码是否为预设识别码，是则取消所有报警模块的报警，否则维持所有报警模块的报警。

可选地，该动车所应急接地安全控制装置还包括：

隔离开关，对应每个股道设置；

应急接地杆储存柜，所述应急接地杆储存柜上设有接地杆状态指示灯和多个允许应急使用指示灯，每个所述允许应急使用指示灯对应一股道；

所述控制模块连接所述隔离开关、所述接地杆状态指示灯和所述允许应急使用指示灯；

在所述控制模块接收上位机发送的目标股道的接地杆作业指令之前，所述接地杆储存在所述应急接地杆储存柜中，所述控制模块控制所述接地杆状态指示灯点亮；

所述控制模块接收上位机发送的目标股道的接地杆作业指令时，控制所述目标股道的隔离开关处于分闸位置，并控制点亮所述目标股道的允许应急使用指示灯。

可选地，所述应急接地杆储存柜上还设有多个柜门开关，每个所述柜门开关对应一所述允许应急使用指示灯，所述控制模块连接每个所述柜门开关；

所述控制模块接收到所述目标股道的柜门开关发出的关门信号时控制所述接地杆状态指示灯熄灭，并激活包括目标股道的每个股道对应的报警模块进行报警。

可选地，所述柜门开关包括第一开关单元和第二开关单元，所述第一开关单元和所述第二开关单元均与所述控制模块电连接；其中，所述第一开关单元用于一般应急状况时向所述控制模块输入柜门开门或者关门信号；所述第二开关单元用于紧急应急状况或者所述第一开关单元发生故障时向所述控制模块输入柜门开门或者关门信号。

可选地，所述第一开关单元包括多个开门钥匙开关，每个所述开门钥匙开关均与所述控制模块电连接，用于向所述控制模块输入柜门开门或者关门信号；每个股道对应一所述开门钥匙开关，每个所述开门钥匙开关对应一所述允许应急使用指示灯。

可选地，所述第二开关单元包括机械球头钥匙锁和配套的阴极电锁口；所述阴极电锁口与所述控制模块电连接，用于向所述控制模块输入柜门开门或者关门信号。

可选地，所述接地杆状态指示灯包括接地杆取出指示灯和接地杆放回指示灯，所述接地杆取出指示灯和所述接地杆放回指示灯均与所述控制模块电连接，所述接地杆取出指示灯用于当接地杆被从所述应急接地杆储存柜中取出时点亮且放回时熄灭，所述接地杆放回指示灯用于当接地杆被放回所述应急接地杆储存柜中时点亮且取出时熄灭。

可选地，所述应急接地杆储存柜中设有限位开关，所述限位开关与所述控制模块连接，所述限位开关用于当所述接地杆压触所述限位开关时向所述控制模块发送接地杆放回信号。

可选地，所述限位开关为针式限位开关。

可选地，所述控制模块包括：

第一控制单元，对应每个股道设置；每个股道的所述第一控制单元连接对应股道的所述RFID感应模块和所述报警模块，所第一控制单元从所述RFID感应模块接收所述识别码；

第二控制单元，所述第一控制单元与所述第二控制单元通讯连接，用于从目标股道对应的所述第一控制单元接收所述识别码并根据所述识别码是否为预设识别码生成判断结果，所述第二控制单元将所述判断结果发送所述第一控制单元，所述第一控制单元根据所述判断结果维持或取消全部所述报警模块的报警。

本发明通过提供一种动车所应急接地安全控制装置，该动车所应急接地安全控制装置包括：接地杆，接地杆上设有RFID标签；RFID感应模块，对应每个股道设置；报警模块，对应每个股道设置；控制模块，控制模块连接RFID感应模块和报警模块；控制模块接收上位机发送的目标股道的接地杆作业指令时，控制模块根据接地杆作业指令激活包括目标股道的每个股道对应的报警模块进行报警，当操作人员完成接地杆作业指令对应的目标股道的接地杆接地操作后，控制模块判断目标股道的RFID感应模块读取的RFID标签的识别码是否为预设识别码，是则取消所有报警模块的报警，否则维持所有报警模块的报警。由此可知，当目标股道需要应急接地操作时，控制模块根据目标股道的接地杆作业指令控制所有股道对应的报警模块进行报警，操作人员根据报警指示将接地杆送至目标股道进行接地操作，执行接地操作后，即将带有RFID标签的接地杆放置在目标股道对应的挂杆点后，控制模块判断目标股道的RFID感应模块读取的RFID标签的识别码是否为预设识别码，是则取消所有报警模块的报警，否则维持所有报警模块的报警，由此可以减少应急接地的出错率，减少人工误操作，提高应急接地的准确性和安全性。此外，由于多个股道只需要设置一个接地杆用于人工应急接地作业即可，由此可减少设备闲置，避免资源浪费，且在只保留少量人工接地杆的同时可实现对各股道进行应急接地联锁控制，可有效防止因人员疏忽大意，忘摘接地杆或误挂接地杆导致的接触网接地短路事故，确保设备和人身安全。

附图说明

图1是本发明实施例一中的一种动车所应急接地安全控制装置的结构框图；

图2是本发明实施例一中的一种动车所应急接地安全控制装置的安装结构示意图；

图3是本发明实施例二中的一种动车所应急接地安全控制装置的结构框图；

图4是本发明实施例二中的一种动车所应急接地安全控制装置的安装结构示意图；

图5是本发明实施例二中的RFID感应器的电气原理图；

图6是本发明实施例二中的蜂鸣器的电气原理图；

图7是本发明实施例二中的允许应急指示灯的电气原理图；

图8是本发明实施例二中的柜门开关解锁电气原理图；

图9是本发明实施例二中的接地杆状态指示灯的电气原理图；

图10是本发明实施例二中的一种柜门开关的结构示意图；

图11是本发明实施例二中的应急接地杆储存柜面板的结构示意图；

图12是本发明实施例二中的应急接地杆储存柜柜体的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

实施例一

图1为本发明实施例一中提供的一种动车所应急接地安全控制装置的结构框图，图2是本发明实施例一中提供的一种动车所应急接地安全控制装置的安装结构示意图。参考图1，该动车所应急接地安全控制装置包括：接地杆100，接地杆100上设有(射频识别，Radio Frequency Identification)RFID标签110；RFID感应模块200，对应每个股道设置，本实施例中RFID感应模块200设置于每个股道的挂杆点；报警模块300，对应每个股道设置，本实施例中RFID感应模块200设置于每个股道的挂杆点并临近RFID感应模块200；控制模块400，控制模块400连接RFID感应模块200和报警模块300；控制模块400接收上位机发送的目标股道的接地杆作业指令时，控制模块400根据接地杆作业指令激活包括目标股道的每个股道对应的报警模块300进行报警，当操作人员完成接地杆作业指令对应的目标股道的接地杆接地操作后，控制模块400判断目标股道的RFID感应模块200读取的RFID标签110的识别码是否为预设识别码，是则取消所有报警模块300的报警，否则维持所有报警模块300的报警。

其中，接地杆100为人工接地杆，正常情况下，动车所的接地操作是采用电动接地装置来进行接触网的接地工作，而接地杆仅作为应急备用手段来使用。考虑到接地杆作为应急备用，其使用频次较低，为避免设备闲置和资源浪费，一个接地杆可供多条股道的应急接地，具体的数量与股道、接地杆的尺寸等有关，可根据实际情况进行设置，在此不做具体的限定。其中，需要说明的是，多个股道中，同时只会发生一个股道需要应急接地操作，因此，在一定范围内，由于多个股道可只配置一个接地杆，减少了设备闲置，避免资源浪费的同时降低了动车所的运行成本。

其中，接地杆100可为三节组装式，单节长度约1.8米，不使用时需将杆体拆成三节存放，到现场后重新组装。接地杆100配有接地线，操作人员执行接地作业时，将接地杆及接地线携带至目标股道的挂杆点处，就地组装接地杆，并将接地线一端与作业股道钢轨相连，一端与接地杆钩头相连。操作人员通过验电棒检查目标作业股道的接触网是否带电，若验电结果无电，则将接地杆挂在接触网上，完成接地作业。

每个股道的挂杆点设有一RFID感应模块200，控制模块400中存储有预设识别码，当操作人员将接地杆100挂接到目标股道的挂杆点后，控制模块400根据目标股道的RFID感应模块200读取到的RFID标签110识别码判断其是否为预设识别码，若是则说明接地杆100被准确放入到目标股道的挂杆点，顺利完成接地作业，若否则说明接地杆100挂杆错误。由此可知，通过设置RFID感应模块,可对人工接地操作人员进行有效提示，确保其不因走错股道而挂错接地杆。

其中，RFID感应模块200可以为RFID感应器，报警模块300可以为蜂鸣器，控制模块400可以为(可编程逻辑控制器，Programmable Logic Controller)PLC控制箱。其中，RFID感应器可通过MODBUS TCP协议与PLC控制箱进行通讯。

在本实施例的技术方案中，一套动车所应急接地安全控制装置可以用于同时联锁控制多个股道的应急接地作业，具体的数量可以根据实际情况进行设置，在此不做具体的限定。示例性的，图2示出了该一套动车所应急接地安全控制装置控制4条股道的应急接地的联锁控制的示意图，参考图2，第一个RFID感应模块RF1设置在1股道G1的挂杆点，第二个RFID感应模块RF2设置在2股道G2的挂杆点，第三个RFID感应模块RF3设置在3股道G3的挂杆点，第四个RFID感应模块RF4设置在4股道G4的挂杆点；第一个报警模块D1设置在1股道G1的挂杆点，第二个报警模块D2设置在2股道G2的挂杆点，第三个报警模块D3设置在3股道G3的挂杆点，第四个报警模块D4设置在4股道G4的挂杆点；非应急接地时接地杆100放置在股道的端部DB，控制模块400设置在股道的端部DB。其中，每个RFID感应模块均与控制模块400电连接，每个报警模块均与控制模块400电连接。控制模块400可从附近的动车所检查库现场配电箱就近取电，并可对各RFID感应模块、各报警模块供电。

在本实施例的技术方案中，该动车所应急接地安全控制装置的实现过程为：结合图1和图2，RFID感应模块对应每个股道设置处，报警模块也对应每个股道设置处，接地杆在未接地时可放置在股道的端部DB，控制模块400与各RFID感应模块、各报警模块电连接。当需要股道应急接地操作时，上位机向控制模块400发送目标股道接地杆作业指令，控制模块400接收到目标股道的接地杆作业指令时，根据接地杆作业指令激活包括目标股道的每个股道对应的报警模块进行报警，例如，激活图2中的第一个报警模块D1、第二个报警模块D2、第三个报警模块D3和第四个报警模块D4进行报警，同时操作人员从股道端部DB取出接地杆，并执行接地杆作业指令对应的目标股道的接地杆接地操作。接地杆100插入目标股道例如3股道G3的挂杆点接地时，接地杆100上的RFID标签110与3股道G3的RFID模块发生感应，控制模块400会接收到3股道G3的RFID感应模块读取的RFID标签的识别码，若一致，说明接地杆的实际接地操作与3股道G3对应，应急接地操作正确，则控制模块400控制取消所有报警模块的报警；若不一致，例如接地杆100被误插入非目标股道例如4股道G4的挂杆点，或用非接地杆100的其它杆插入目标股道例如3股道G3的挂杆点；说明接地杆接地股道出错，则控制模块400维持所有报警模块的报警，以提示操作人员接地出错，并重新进行接地操作直至接地操作正确。由此，可以减少挂杆出错率，降低接地误操作，保证应急接地的准确性、安全性和有效性。

本实施例的技术方案，通过提供一种动车所应急接地安全控制装置，该动车所应急接地安全控制装置包括：接地杆，接地杆上设有RFID标签；RFID感应模块，对应每个股道设置；报警模块，对应每个股道设置；控制模块，控制模块连接RFID感应模块和报警模块；控制模块接收上位机发送的目标股道的接地杆作业指令时，控制模块根据接地杆作业指令激活包括目标股道的每个股道对应的报警模块进行报警，当操作人员完成接地杆作业指令对应的目标股道的接地杆接地操作后，控制模块判断目标股道的RFID感应模块读取的RFID标签的识别码是否为预设识别码，是则取消所有报警模块的报警，否则维持所有报警模块的报警。由此可知，当目标股道需要应急接地操作时，控制模块根据目标股道的接地杆作业指令控制所有股道对应的报警模块进行报警，操作人员根据报警指示将接地杆送至目标股道进行接地操作，执行接地操作后，即将带有RFID标签的接地杆放置在目标股道对应的挂杆点后，控制模块判断目标股道的RFID感应模块读取的RFID标签的识别码是否为预设识别码，是则取消所有报警模块的报警，否则维持所有报警模块的报警，由此可以减少应急接地的出错率，减少人工误操作，提高应急接地的准确性和安全性。此外，由于多个股道只需要设置一个接地杆用于人工应急接地作业即可，由此可减少设备闲置，避免资源浪费，且在只保留少量人工接地杆的同时可实现对各股道进行应急接地的联锁控制，可有效防止因人员疏忽大意，忘摘接地杆或误挂接地杆导致的接触网接地短路事故，确保设备和人身安全。

实施例二

图3是本发明实施例二中提供的一种动车所应急接地安全控制装置的结构框图，图4是本发明实施例二中提供的一种动车所应急接地安全控制装置的安装结构示意图。在上述实施例一的基础上，可选地，参考图3，该动车所应急接地安全控制装置还包括：隔离开关500，对应每个股道设置；应急接地杆储存柜600，应急接地杆储存柜600上设有接地杆状态指示灯610和多个允许应急使用指示灯，每个允许应急使用指示灯对应一股道；控制模块400连接隔离开关500、接地杆状态指示灯610和允许应急使用指示灯；

在控制模块400接收上位机发送的目标股道的接地杆作业指令之前，接地杆100储存在应急接地杆储存柜600中，控制模块400控制接地杆状态指示灯610点亮；控制模块400接收上位机发送的目标股道的接地杆作业指令时，控制目标股道的隔离开关500处于分闸位置，并控制点亮目标股道的允许应急使用指示灯。

其中，接地杆状态指示灯610用于指示接地杆100是否储存在应急接地杆储存柜600中，例如，在控制模块400接收上位机发送的目标股道的接地杆作业指令之前，接地杆100储存在应急接地杆储存柜600中时，控制模块400控制接地杆状态指示灯610点亮；当接地杆100被从应急接地杆储存柜600中取出时，控制模块400控制接地杆状态指示灯610熄灭。由此可知，在应急接地杆储存柜600上设置指示灯，可直观显示目标股道是否满足接地杆取出条件，以及接地杆存放状态，确保操作人员能有效掌握现场情况，进而提高应急接地作业的安全性和高效性。

示例性的，以一套动车所应急接地安全控制装置控制4条股道的应急接地为例，参考图3，应急接地杆储存柜上设有允许应急使用指示灯一621、允许应急使用指示灯二622、允许应急使用指示灯三623和允许应急使用指示灯四624，各允许应急使用指示灯均与控制模块400电连接。其中，允许应急使用指示灯一621对应1股道G1，用于当1股道需要应急接地作业时控制模块400控制其点亮；允许应急使用指示灯二622对应2股道G2，用于当2股道需要应急接地作业时控制模块400控制其点亮；允许应急使用指示灯三623对应3股道G3，用于当3股道需要应急接地作业时控制模块400控制其点亮；允许应急使用指示灯四624对应4股道G4，用于当4股道需要应急接地作业时控制模块400控制其点亮。此外，本实施例中的各指示灯可采用直流12V供电，这样供电的好处在于可以确保即使当灯体发生破裂时，也不会产生人员触电的风险。

示例性的，图4示出了该一套动车所应急接地安全控制装置控制4条股道的应急接地的联锁控制的示意图，参考图4，第一隔离开关K1设置在1股道G1的挂杆点上，第二隔离开关K2设置在2股道G2的挂杆点上，第三隔离开关K3设置在3股道G3的挂杆点上，第四隔离开关K4设置在4股道G4的挂杆点上，每个隔离开关均与控制模块400电连接。其中，隔离开关用于在分闸时向控制模块400输入分闸到位信号，在合闸时向控制模块400输入合闸到位信号。

具体的，结合图3和图4，在控制模块400接收上位机发送的目标股道的接地杆作业指令之前，接地杆100储存在应急接地杆储存柜600中，控制模块400控制接地杆状态指示灯610点亮；当控制模块400接收到上位机发送的目标股道的接地杆作业指令时，控制目标股道的隔离开关处于分闸位置，并控制点亮目标股道的允许应急使用指示灯，例如，假设目标股道为3股道G3，控制模块400接收到接地杆作业指令时，控制3股道G3对应的第三隔离开关K3处于分闸位置，并控制3股道G3对应的允许应急使用指示灯三623点亮。

可选地，结合图3和图4，应急接地杆储存柜600上还设有多个柜门开关，每个柜门开关对应一允许应急使用指示灯，控制模块400连接每个柜门开关；

控制模块400接收到目标股道的柜门开关发出的关门信号时控制接地杆状态指示灯610熄灭，并激活包括目标股道的每个股道对应的报警模块进行报警。

再次参阅图3，示例性的，应急接地杆储存柜600上设有柜门开关一631、柜门开关二632、柜门开关三633和柜门开关四634，各柜门开关均与控制模块400电连接。其中，柜门开关一631与允许应急使用指示灯一621对应，当允许应急使用指示灯一621点亮时，操作人员打开柜门开关一631取出接地杆；柜门开关二632与允许应急使用指示灯二622对应，当允许应急使用指示灯二622点亮时，操作人员打开柜门开关二632取出接地杆；柜门开关三633与允许应急使用指示灯三623对应，当允许应急使用指示灯三623点亮时，操作人员打开柜门开关三633取出接地杆；柜门开关四634与允许应急使用指示灯四624对应，当允许应急使用指示灯四624点亮时，操作人员打开柜门开关四634取出接地杆。

具体的，假设目标股道为2股道G2，当控制模块400接收到上位机发送的目标股道的接地杆作业指令时，控制2股道G2的第二隔离开关K2处于分闸位置，并控制2股道G2对应的允许应急使用指示灯二622点亮，操作人员使用钥匙打开允许应急使用指示灯二622对应的柜门开关二632，取出接地杆100，并将柜门开关二632关闭，柜门开关二632关闭时控制模块400接收到柜门开关二632关闭到位信号时，控制接地杆状态指示灯610熄灭，并激活包括2股道G2的每个股道对应的报警模块进行报警，以提示操作人员，接地杆100已被从应急接地杆储存柜600中取出并前往目标股道执行接地操作。由此，可以实现在操作人员从取杆到挂杆接地的整个过程中，通过指示灯和报警模块指示操作人员进行准确的接地作业，从而可提高接地作业的准确性和安全性，可避免接地出错，杜绝安全隐患。

可选地，参考图3，接地杆状态指示灯610包括接地杆取出指示灯611和接地杆放回指示灯612，接地杆取出指示灯611和接地杆放回指示灯612均与控制模块400电连接，接地杆取出指示灯611用于当接地杆100被从应急接地杆储存柜600中取出时点亮且放回时熄灭，接地杆放回指示灯612用于当接地杆被放回应急接地杆储存柜600中时点亮且取出时熄灭。

其中，接地杆取出指示灯611可以是点亮时亮红灯，接地杆放回指示灯612可以是点亮时亮绿灯，以便操作人员直接通过亮灯的颜色直接区分接地杆是否储存在应急接地杆储存柜600中。

可选地，参考图3，应急接地杆储存柜600中设有限位开关640，限位开关640与控制模块400连接，限位开关640用于当接地杆100压触限位开关时向控制模块400发送接地杆放回信号。

其中，当动车所目标股道完成应急接地后，需要操作人员将接地杆100从挂杆点取出并放回至应急接地杆储存柜600中进行储存留待下一次的应急接地用。为了确保接地杆100被放置到应急接地杆储存柜600中控制模块400可以及时获取接地杆放回信号，通过在应急接地杆储存柜600中设置限位开关640，操作人员将接地杆放回应急接地杆储存柜是指接地杆压触到限位开关即视为放入柜中，当接地杆100压触限位开关时向控制模块400发送接地杆放回信号，以便控制模块400实现对各股道的应急接地进行联锁控制。

此外，该动车所应急接地安全控制装置电气结构简单，便于维护，在应急接地杆储存柜内的接地杆存放处设置有卡环，用于确保杆体被正确放入，保证限位开关针杆能被良好压触，不会因震动或歪斜导致信号丢失。同时外壳均采用不锈钢材料，可保证持久耐用。

可选地，限位开关640为针式限位开关。

其中，当接地杆100采用3节组装式接地杆时，对应的在应急接地杆储存内部安装3个针式限位开关。接地杆被放回应急接地杆储存柜600之前，由操作人员将其拆成3节，然后均放入柜内，只有在应急接地杆储存柜内的3个限位开关针杆均被接地杆压触，所有股道对应的柜门开关均被打到关闭位、并且应急接地杆储存柜的柜门被良好关闭的前提下，控制模块400才会输出隔离开关允许合闸信号。需要说明的是，限位开关的数量与接地杆的组合结构有关，可根据实际情况进行设置，在此不做具体的限定。

图5是本发明实施例二中提供的RFID感应器的电气原理图，当接地杆被从应急接地杆储存柜取出后，控制模块输出RFID感应器启动信号，控制感应器线路的通电开关K01导通，通电后，RFID感应器通电继电器线圈KM1得电，RFID感应器通电继电器常开点C1闭合，RFID感应器启动，实时检测附近是否存在RFID标签。

图6是本发明实施例二中提供的蜂鸣器的电气原理图，当接地杆被从应急接地杆储存柜取出后，控制模块输出蜂鸣器启动信号，控制蜂鸣器控制线路的通电开关K02导通，导通后，蜂鸣器通电继电器线圈KM2得电，蜂鸣器通电继电器常开点C2闭合，蜂鸣器启动进行报警。

图7是本发明实施例二中提供的允许应急指示灯的电气原理图，当控制模块接收到目标股道接地作业指令时，控制允许应急使用指示灯控制线路的通电开关K03导通，导通后，目标股道允许应急使用指示灯的继电器线圈KM3得电，目标股道允许应急使用指示灯的继电器常开点C3闭合，允许应急使用指示灯L1被点亮。

图8是本发明实施例二中提供的柜门开关解锁电气原理图，当操作人员使用钥匙开柜门开关时，柜门开关解锁控制线路的通电开关K04导通，导通后，柜门解锁继电器线圈KM4得电，柜门解锁继电器常开点C4闭合，柜门开关的电锁口被解锁打开。

图9是本发明实施例二中提供的接地杆状态指示灯的电气原理图，参考图9，接地杆被取出时，接地杆取出继电器常闭点C5闭合，接地杆取出指示灯611点亮，同时接地杆放回继电器常开点C6断开，接地杆放回指示灯612不亮，当接地杆被放回时，控制模块控制接地杆放回指示灯控制线路的通电开关K05导通，导通后，接地杆放回继电器线圈KM5得电，接地杆放回继电器常开点C6闭合，接地杆放回指示灯612点亮，同时，接地杆放回继电器常闭点C5断开，接地杆取出指示灯611熄灭。

可选地，控制模块包括：第一控制单元，对应每个股道设置，例如设置于每个股道的挂杆点；每个股道的第一控制单元连接对应股道的RFID感应模块和报警模块，第一控制单元从RFID感应模块接收识别码；

第二控制单元，第一控制单元与第二控制单元通讯连接，用于从目标股道对应的第一控制单元接收识别码并根据识别码是否为预设识别码生成判断结果，第二控制单元将判断结果发送第一控制单元，第一控制单元根据判断结果维持或取消全部报警模块的报警。

第一控制单元具有多个，各第一控制单元均与第二控制单元420通讯连接。示例性的，参考图4，1股道G1的挂杆点处设有第一控制单元一A1，第一控制单元一A1分别与第一个RFID感应模块RF1和第一个报警模块D1电连接，第一控制单元一A1用于获取第一个RFID感应模块RF1识别结果，以及用于根据第二控制单元420的判断结果维持或取消第一个报警模块D1的报警；2股道G2的挂杆点处设有第一控制单元二A2，第一控制单元二A2分别与第二个RFID感应模块RF2和第二个报警模块D2电连接，第一控制单元二A2用于获取第二个RFID感应模块RF2识别结果，以及用于根据第二控制单元420的判断结果维持或取消第二个报警模块D2的报警；3股道G3的挂杆点处设有第一控制单元三A3，第一控制单元三A3分别与第三个RFID感应模块RF3和第三个报警模块D3电连接，第一控制单元三A3用于获取第三个RFID感应模块RF3识别结果，以及用于根据第二控制单元420的判断结果维持或取消第三个报警模块D3的报警；4股道G4的挂杆点处设有第一控制单元四A4，第一控制单元四A4分别与第四个RFID感应模块RF4和第四个报警模块D4电连接，第一控制单元四A4用于获取第四个RFID感应模块RF4识别结果，以及用于根据第二控制单元420的判断结果维持或取消第四个报警模块D4的报警。

此外，第一控制单元一A1还与第一隔离开关K1电连接，用于控制第一隔离开关K1的分闸或者合闸，第二控制单元420通过第一控制单元一A1获取第一隔离开关K1的分闸或者合闸信号；第一控制单元二A2还与第二隔离开关K2电连接，用于控制第二隔离开关K2的分闸或者合闸，第二控制单元420通过第一控制单元二A2获取第二隔离开关K2的分闸或者合闸信号；第一控制单元三A3还与第三隔离开关K3电连接，用于控制第三隔离开关K3的分闸或者合闸，第二控制单元420通过第一控制单元三A3获取第三隔离开关K3的分闸或者合闸信号；第一控制单元四A4还与第四隔离开关K4电连接，用于控制第四隔离开关K4的分闸或者合闸，第二控制单元420通过第一控制单元四A4获取第四隔离开关K4的分闸或者合闸信号。

其中，第一控制单元和第二控制单元均可以为PLC控制器，二者可通过通讯线连接实现通讯。

图10是本发明实施例二中提供的一种柜门开关的结构示意图。可选地，参考图10，柜门开关630包括第一开关单元T1和第二开关单元T2，第一开关单元T1和第二开关单元T2均与控制模块400电连接；其中，第一开关单元T1用于一般应急状况时向控制模块400输入柜门开门或者关门信号；第二开关单元T2用于紧急应急状况或者第一开关单元TT1发生故障时向控制模块400输入柜门开门或者关门信号。

其中，设置两种开关单元用于两种不同紧急情况下柜门的开启或者关闭，可进一步保障应急接地作业的顺利进行。

可选地，继续参考图10，第一开关单元T1包括多个开门钥匙开关，每个开门钥匙开关均与控制模块400电连接，用于向控制模块400输入柜门开门或者关门信号；每个股道对应一开门钥匙开关，每个开门钥匙开关对应一允许应急使用指示灯。

示例性的，参考图10，第一开关单元T1包括开门钥匙开关一T11、开门钥匙开关二T12、开门钥匙开关三T13和开门钥匙开关四T14，每个开门钥匙开关均与控制模块400电连接。其中，每个股道对应一开门钥匙开关，每个开门钥匙开关对应一允许应急使用指示灯，例如，1股道G1对应开门钥匙开关一T11，开门钥匙开关一T11对应允许应急使用指示灯一，当1股道需要应急接地时，控制模块400控制允许应急使用指示灯一点亮，操作人员使用钥匙打开开门钥匙开关一T11，开门钥匙开关一T11向控制模块400输入柜门打开信号，当柜门关闭时向控制模块输入柜门关闭信号；2股道G2对应开门钥匙开关二T12，开门钥匙开关二T12对应允许应急使用指示灯二，当2股道需要应急接地时，控制模块400控制允许应急使用指示灯二点亮，操作人员使用钥匙打开开门钥匙开关二T12，开门钥匙开关二T12向控制模块400输入柜门打开信号，当柜门关闭时向控制模块输入柜门关闭信号；3股道G3对应开门钥匙开关三T13，开门钥匙开关三T13对应允许应急使用指示灯三，当3股道需要应急接地时，控制模块400控制允许应急使用指示灯一点亮，操作人员使用钥匙打开开门钥匙开关三T13，开门钥匙开关三T13向控制模块400输入柜门打开信号，当柜门关闭时向控制模块400输入柜门关闭信号；4股道G4对应开门钥匙开关四T14，开门钥匙开关四T14对应允许应急使用指示灯四，当4股道需要应急接地时，控制模块400控制允许应急使用指示灯四点亮，操作人员使用钥匙打开开门钥匙开关四T14，开门钥匙开关四T14向控制模块400输入柜门打开信号，当柜门关闭时向控制模块400输入柜门关闭信号。

可选地，参考图10，第二开关单元T2包括机械球头钥匙锁T21和配套的阴极电锁口T22；阴极电锁口T22与控制模块400电连接，用于向控制模块400输入柜门开门或者关门信号。

其中，阴极电锁口T22采用通电开启方式，断电时锁口挡片收紧，无法被拨动，通电时锁口失电，锁口挡片可以被任意拨动。同时阴极电锁口T22带有限位开关信号连接点，可以通过机械钥匙例如球头钥匙锁的锁舌压碰限位开关，以判断柜门是否被良好关闭，阴极电锁口T22的限位开关信号接入到控制模块400。机械钥匙球头钥匙锁平时通过钥匙锁死，以保证旋转球头时锁舌无法被收回，但在紧急状态下还可通过机械钥匙紧急开锁，收起锁舌从而打开应急接地杆储存柜。

该动车所应急接地安全控制装置组件较少，安装方便，可适合进行快速部署，尤其是充分考虑了设备故障后的应急模式，例如，当第一开关单元发生故障时启用第二开关单元打开柜门，即使信号中断无法用打开应急接地杆储存柜，还可通过关闭设备电源，使用机械钥匙开锁的方式取用接地杆。

图11为本发明实施例二中提供的应急接地杆储存柜面板的结构示意图，参考图11，柜面上设有接地杆放回指示灯、接地杆取出指示灯、允许应急使用指示灯一、允许应急使用指示灯二、允许应急使用指示灯三、允许应急使用指示灯四、开门钥匙开关一、开门钥匙开关二、开门钥匙开关三和开门钥匙开关四，此外，为了确保应急接地杆储存柜可以被良好锁闭，可以在柜体上配置机械球头钥匙锁T21和配套的阴极电锁口T22分别安装在2把机械钥匙球头锁及2套阴极电锁口，如图11所示，分别安装与柜体的上中部和下中部。本实施例的每一组允许应急使用指示灯和开门钥匙开关在竖直方向上都对应相同一个股道，有利于操作人员迅速识别需要操作的股道，减少出错。

图12为本发明实施例二中提供的应急接地杆储存柜柜体的结构示意图，图12示出了应急接地杆储存柜的侧视图和正面图，其中，应急接地杆储存柜的柜体整体采用不锈钢材料，能保证在长期使用。

此外，需要说明的是，本发明任意实施例所述的动车所应急接地安全控制装置适用于安装有安全联锁监控系统的动车所检查库，当电动接地装置失效无法进行接触网挂接地作业时，可通过打开应急接地安全控制装置的应急接地杆储存柜，取出人工接地杆，进行临时接地作业。特别的，当动车所检查库为长编组库，即动车所检查库前后两端均设有隔离开关，中间通过分段绝缘器进行隔离时，应在检查库前后两端各设置一套动车所应急接地安全控制装置，单独控制。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (9)

1.一种动车所应急接地安全控制装置，其特征在于，包括：

接地杆，所述接地杆上设有RFID标签；

RFID感应模块，对应每个股道设置；

报警模块，对应每个股道设置；

控制模块，所述控制模块连接所述RFID感应模块和所述报警模块；所述控制模块接收上位机发送的目标股道的接地杆作业指令时，所述控制模块根据所述接地杆作业指令激活包括目标股道的每个股道对应的报警模块进行报警，当操作人员完成所述接地杆作业指令对应的所述目标股道的接地杆接地操作后，所述控制模块判断所述目标股道的RFID感应模块读取的所述RFID标签的识别码是否为预设识别码，是则取消所有报警模块的报警，否则维持所有报警模块的报警；

隔离开关，对应每个股道设置；

应急接地杆储存柜，所述应急接地杆储存柜上设有接地杆状态指示灯和多个允许应急使用指示灯，每个所述允许应急使用指示灯对应一股道；

所述控制模块连接所述隔离开关、所述接地杆状态指示灯和所述允许应急使用指示灯；

在所述控制模块接收上位机发送的目标股道的接地杆作业指令之前，所述接地杆储存在所述应急接地杆储存柜中，所述控制模块控制所述接地杆状态指示灯点亮；

所述控制模块接收上位机发送的目标股道的接地杆作业指令时，控制所述目标股道的隔离开关处于分闸位置，并控制点亮所述目标股道的允许应急使用指示灯。

2.根据权利要求1所述的动车所应急接地安全控制装置，其特征在于，所述应急接地杆储存柜上还设有多个柜门开关，每个所述柜门开关对应一所述允许应急使用指示灯，所述控制模块连接每个所述柜门开关；

所述控制模块接收到所述目标股道的柜门开关发出的关门信号时控制所述接地杆状态指示灯熄灭，并激活包括目标股道的每个股道对应的报警模块进行报警。

3.根据权利要求2所述的动车所应急接地安全控制装置，其特征在于，所述柜门开关包括第一开关单元和第二开关单元，所述第一开关单元和所述第二开关单元均与所述控制模块电连接；其中，所述第一开关单元用于一般应急状况时向所述控制模块输入柜门开门或者关门信号；所述第二开关单元用于紧急应急状况或者所述第一开关单元发生故障时向所述控制模块输入柜门开门或者关门信号。

4.根据权利要求3所述的动车所应急接地安全控制装置，其特征在于，所述第一开关单元包括多个开门钥匙开关，每个所述开门钥匙开关均与所述控制模块电连接，用于向所述控制模块输入柜门开门或者关门信号；每个股道对应一所述开门钥匙开关，每个所述开门钥匙开关对应一所述允许应急使用指示灯。

5.根据权利要求3所述的动车所应急接地安全控制装置，其特征在于，所述第二开关单元包括机械球头钥匙锁和配套的阴极电锁口；所述阴极电锁口与所述控制模块电连接，用于向所述控制模块输入柜门开门或者关门信号。

6.根据权利要求1所述的动车所应急接地安全控制装置，其特征在于，所述接地杆状态指示灯包括接地杆取出指示灯和接地杆放回指示灯，所述接地杆取出指示灯和所述接地杆放回指示灯均与所述控制模块电连接，所述接地杆取出指示灯用于当接地杆被从所述应急接地杆储存柜中取出时点亮且放回时熄灭，所述接地杆放回指示灯用于当接地杆被放回所述应急接地杆储存柜中时点亮且取出时熄灭。

7.根据权利要求1所述的动车所应急接地安全控制装置，其特征在于，所述应急接地杆储存柜中设有限位开关，所述限位开关与所述控制模块连接，所述限位开关用于当所述接地杆压触所述限位开关时向所述控制模块发送接地杆放回信号。

8.根据权利要求7所述的动车所应急接地安全控制装置，其特征在于，所述限位开关为针式限位开关。

9.根据权利要求1所述的动车所应急接地安全控制装置，其特征在于，所述控制模块包括：

第一控制单元，对应每个股道设置；每个股道的所述第一控制单元连接对应股道的所述RFID感应模块和所述报警模块，所述第一控制单元从所述RFID感应模块接收所述识别码；

第二控制单元，所述第一控制单元与所述第二控制单元通讯连接，用于从目标股道对应的所述第一控制单元接收所述识别码并根据所述识别码是否为预设识别码生成判断结果，所述第二控制单元将所述判断结果发送所述第一控制单元，所述第一控制单元根据所述判断结果维持或取消全部所述报警模块的报警。

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