CN115092209A - 一种列车进路信息地上显示系统 - Google Patents

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宋志丹
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Abstract

本发明公开了一种列车进路信息地上显示系统，包括：进路信息处理设备与区段LED显示设备；其中：进路信息处理设备，用于采集联锁中的列车进路信息，对列车进路信息进行分解，实时得到进路相关区段锁闭信息和/或区段解锁信息，并向进路相关区段的区段LED显示设备广播区段锁闭信息或区段解锁信息；区段LED显示设备，用于根据区段锁闭信息或区段解锁信息，点亮或熄灭LED灯。该系统将原有用信号指示进路和用调度电话询问进路方式，转变成用图形可视化方式将进路直接显示到地上显示设备上，将原有司机“半盲”驾驶状态转变成可视化驾驶状态，列车进路信息的地上显示具有直观、实时、信息量大和图形化等特点。

Description

一种列车进路信息地上显示系统
技术领域
本发明涉及列车信号控制技术领域，尤其涉及一种列车进路信息地上显示系统。
背景技术
铁路信号的作用是指挥和控制列车运行，并且在保证列车运行安全的同时尽可能提高列车运行效率。为保证列车运行安全，避免发生列车碰撞、追尾、挤岔、脱轨等事故，铁路信号逐渐发展出联锁、闭塞、超速防护等技术，对列车的速度、运行进路、追踪间隔等运行状态进行监督和控制。
列车进路是车站接发列车时，为列车提供的路径，列车进路由股道、道岔和防护进路的信号机组成。为了保证行车安全，进路、道岔和信号机需要满足一定的联锁关系。列车进路分为接车进路，发车进路和通过进路。
在高速铁路区间运行当中，列车超速防护设备(ATP)根据列控中心设备(TCC)及无线闭塞中心设备(RBC)提供的信息，实时计算得出的速度监控曲线，取代了原有的地面信号和机车信号。从而大大延伸了区间信号信息的可视长度。但是，针对站内运行的列车，目前还没有一种设备可以有效的将站内进路信息进行视觉延申。
在现有技术中司机对列车进路信息进行确认的方法包括两种：
(1)司机通过进站信号机确认列车进路。进站信号机显示红灯表示站外停车，双黄灯表示侧线停车，黄灯表示正线停车,绿灯表示列车正线通过车站。
(2)司机通过向车站值班员进行问答确认进路信息。即列车在区间运行时司机通过调度电话向车站值班员进行“问路”。
司机对列车进路信息的确认使通过以上两种方法的结合使用。但是，上述确认方法存在的问题包括：
(1)针对双黄灯表示的侧线停车情况，一个枢纽型大站一般总共可以办理十几甚至二十条以上的上下行接发车进路，无法明确是哪条股道停车。
(2)表达的进路信息不完整。不能表达进路中道岔的正/反位等信息。
(3)不能表达进路相邻股道和道岔占用情况，如遇紧急情况，不能按照实际情况进行有针对性的应急处理。
(4)方法二中司机何时“问路”不确定，询问时机过早，进路未准备好或可能面临变更，询问时间过晚，可能来不及进行响应。
(5)进路办理后的变更不严密。
(6)进路信息不可视，司机不能及时了解进路信息，处于盲驾状态。“问路”过程又给司机增添了额外工作量。
站区的各种地面设施、设备需要经常性的进行维修及维护，特别是枢纽型的大型站场。站区内作业人员的上道和撤离管理均依赖于人工通知，这就使线路内作业的安全性无法充分得到保障。针对这种情况，需要一种可以将列车进路信息，特别是区段锁闭信息，实时传递给作业人员的设备，使作业人员可及时进行撤离。
发明内容
本发明的目的是提供一种列车进路信息地上显示系统，可以有效地对列车进路信息进行地上显示，以解决现有技术存在的各项技术问题。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种列车进路信息地上显示系统，包括：进路信息处理设备与区段LED显示设备；其中：
进路信息处理设备，用于采集联锁中的列车进路信息，对列车进路信息进行分解，实时得到进路相关区段锁闭信息和/或区段解锁信息，并向进路相关区段的区段LED显示设备广播区段锁闭信息或区段解锁信息；
区段LED显示设备，用于根据区段锁闭信息或区段解锁信息，点亮或熄灭LED灯。
由上述本发明提供的技术方案可以看出，将原有用信号指示进路和用调度电话询问进路方式，转变成用可视化及灯光提示的方式进行显示，进一步保障了列车运行及线上作业人员的安全。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，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附图。
图1为本发明实施例提供的一种列车进路信息地上显示系统的设备示意图；
图2为本发明实施例提供的一种列车进路信息地上显示系统的原理示意图；
图3为本发明实施例提供的一种列车进路信息地上显示系统的处理流程图。
具体实施方式
下面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、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，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，都属于本发明的保护范围。
首先对本文中可能使用的术语进行如下说明：
术语“和/或”是表示两者任一或两者同时均可实现，例如，X和/或Y表示既包括“X”或“Y”的情况也包括“X和Y”的三种情况。
术语“包括”、“包含”、“含有”、“具有”或其它类似语义的描述，应被解释为非排它性的包括。例如：包括某技术特征要素(如原料、组分、成分、载体、剂型、材料、尺寸、零件、部件、机构、装置、步骤、工序、方法、反应条件、加工条件、参数、算法、信号、数据、产品或制品等)，应被解释为不仅包括明确列出的某技术特征要素，还可以包括未明确列出的本领域公知的其它技术特征要素。
下面对本发明所提供的一种列车进路信息地上显示系统进行详细描述。本发明实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。本发明实施例中未注明具体条件者，按照本领域常规条件或制造商建议的条件进行。本发明实施例中所用仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
列车进路是车站接发列车时，为列车提供的路径。列车进路由股道、道岔和防护进路的信号机组成。为了保证行车安全，进路、道岔和信号机需要满足一定的联锁关系。列车进路分为接车进路、发车进路和通过进路。车站一般有几股道、十几股道甚至更多，这些股道可以被用来形成多种不同的列车进路。司机只有及时全面掌握进路信息，才能按照进路条件精准驾驶列车，列车的安全性才能得到保障。反之，可能直接危及行车安全，甚至导致行车事故。
目前，司机通过信号指示和使用调度电话询问方式了解和确认进路信息。由于对进路信息的掌握不及时、不准确、不全面、不直观，因此司机处于一种半盲状态驾驶列车。在股道上进行作业的工作人员对进路信息特别是所在股道区段的锁闭信息掌握不及时，使一线作业的安全性无法得到充分保障。
本发明实施例提供的列车进路信息地上显示系统可以解决这些问题，该系统通过采集车站联锁的列车进路信息，利用通信网络将列车进路信息传输到地面显示设备进行显示和灯光提醒，可以使司机及地面作业人员及时了解进路信息。
本发明实施例中，该系统应用的设备示意图如图1所示，新增的地面设备为进路信息处理设备，该进路信息处理设备安装于每个车站的信号机械室内，与CTC系统连接，通过采集联锁中的列车进路信息。区段LED显示设备安装于站内所有股道钢轨中间，通过网络通信与进路信息处理设备连接；图1中所有的小圆圈都是区段LED显示设备，深色的表示点亮，白色的表示熄灭。
如图2所示，该系统主要包括：进路信息处理设备与区段LED显示设备；其中：
(1)进路信息处理设备，用于采集联锁中的列车进路信息，对列车进路信息进行分解，实时得到进路相关区段锁闭信息和/或区段解锁信息，并向进路相关区段的区段LED显示设备广播区段锁闭信息或区段解锁信息。
本发明实施例中，地面设备依托于现有的CTC(Central Trafic Control，调度集中)系统，与CTC系统共用部分设备和共享数据。
(2)区段LED显示设备，用于根据区段锁闭信息或区段解锁信息，点亮或熄灭LED灯。
如图3所示，为系统的处理流程图，主要包括：
步骤1、进路信息处理设备通过CTC采集联锁中的列车进路信息，对列车进路信息进行分解，实时得到进路相关区段锁闭信息和/或区段解锁信息。
本发明实施例中，列车进路信息主要包括：车站ID、车站全部进路信息、全部站场股道、道岔和信号机信息。
本发明实施例中，进路信息处理设备将列车进路信息进行分解，得到进路对应的区段锁闭信息和/或区段解锁信息，所涉及的具体信息类别的需根据实际情况来确定。
本发明实施例中，进路相关区段锁闭信息与区段解锁信息包括：锁闭的无岔与有岔区段编号，以及有岔区段的道岔开向；解锁的无岔与有岔区段编号，以及有岔区段的道岔开向。
步骤2、进路信息处理设备通过通信网络向区段LED显示设备广播区段锁闭信息或区段解锁信息。
为了减少传输信息量，进路信息处理设备只传输数字信息，不传站场图信息，也即通过通信网络传输的锁闭信息或区段解锁信息均为数字信息。
本发明实施例中，采用以下方法保证信息传输和显示过程中信息的正确性和安全性：
(1)数字信息中每帧信息编码和解码采用校验和形式，确认该帧信息的完整性和正确性；
(2)规定区域的区段LED显示设备连续接收不到信息或校验不正确，输出报警信号，报警信号由进路信息处理设备发送给CTC设备再进一步通知维护人员。
步骤3、相关区段LED显示设备接收区段锁闭信息并处理后，点亮或熄灭LED提示灯，在为司机指示走行进路的同时，提示股道上的作业人员撤离。
本发明实施例中，区段LED显示设备接收到区段锁闭信息或区段解锁信息后，判断区段锁闭信息或区段解锁信息中包含的区段编号是否与自身的区段编号一致；若一致，则根据区段锁闭信息点亮LED灯，或根据区段解锁信息熄灭LED灯。当区段LED显示设备属于有岔区段时，若接收到与自身的区段编号一致的区段锁闭信息或区段解锁信息，则通过区段锁闭信息或区段解锁信息判断道岔的开向，点亮或熄灭道岔的开向股道的LED提示灯。
本发明实施例中，在站内所有区段设置区段LED显示设备，该区段LED显示设备具备网络通信功能及LED灯光提示功能。LED灯光应以蓝色为宜，确保驾驶员不会误认为是色灯信号机。区段LED显示设备中的LED灯安装于车站内股道钢轨中间，且每隔设定距离(例如，3米)设置一个LED灯；对于有岔区段，道岔的每个股道开向都设置相应的LED灯，且能够分别点亮。
基于本发明实施例上述方案，司机可以通过观察地面LED灯来确定列车即将进入道岔后的具体股道，从而间接判断道岔位置，并且如果相应与股道上有车或人等，司机可以提前处置；此外，进路办理变更后，地面LED灯的显示也将同时变更，从而第一时间通知司机，减少沟通环境造成的风险。
本发明实施例提供的列车进路信息地上显示系统，将原有用信号指示进路和用调度电话询问进路方式，转变成用可视化方式将进路直接显示到地上显示设备上。将原有司机“半盲”驾驶状态转变成可视化驾驶状态。列车进路信息的地上显示具有直观、实时、信息量大等特点。应用本发明实施例提出的列车进路信息地上显示系统，列车进路的视觉呈现便于司机进行列车进路信息确认，精确按照进路条件控制列车，提高列车运行的安全性。同时，司机可以掌握整个车站列车占用股道信息，有利于司机应对进路变更或进行应急处理。应用本发明实施例提出的列车进路信息地上显示系统，地面作业人员可通过锁闭信息提示设备产生的灯光提示，及时得知当前作业区段的锁闭信息，在列车进站之前提前撤离。
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上述实施例可以通过软件实现，也可以借助软件加必要的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，上述实施例的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)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)执行本发明各个实施例所述的方法。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将系统的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种列车进路信息地上显示系统，其特征在于，包括：进路信息处理设备与区段LED显示设备；其中：
进路信息处理设备，用于采集联锁中的列车进路信息，对列车进路信息进行分解，实时得到进路相关区段锁闭信息和/或区段解锁信息，并向进路相关区段的区段LED显示设备广播区段锁闭信息或区段解锁信息；
区段LED显示设备，用于根据区段锁闭信息或区段解锁信息，点亮或熄灭LED灯。
2.根据权利要求1所述的一种列车进路信息地上显示系统，其特征在于，所述进路信息处理设备设于车站中，与CTC系统连接，通过采集联锁中的列车进路信息。
3.根据权利要求1所述的一种列车进路信息地上显示系统，其特征在于，所述列车进路信息包括：车站ID、车站全部进路信息、全部站场股道、道岔和信号机信息。
4.根据权利要求1所述的一种列车进路信息地上显示系统，其特征在于，进路相关区段锁闭信息与区段解锁信息包括：锁闭的无岔与有岔区段编号，以及有岔区段的道岔开向；解锁的无岔与有岔区段编号，以及有岔区段的道岔开向。
5.根据权利要求1所述的一种列车进路信息地上显示系统，其特征在于，所述进路信息处理设备通过通信网络向进路相关区段的区段LED显示设备广播区段锁闭信息或区段解锁信息；其中，通过通信网络传输的锁闭信息或区段解锁信息均为数字信息，数字信息中每帧信息的编码和解码采用校验和形式。
6.根据权利要求1所述的一种列车进路信息地上显示系统，其特征在于，区段LED显示设备根据区段锁闭信息或区段解锁信息，点亮或熄灭LED灯包括：
区段LED显示设备接收到区段锁闭信息或区段解锁信息后，判断区段锁闭信息或区段解锁信息中包含的区段编号是否与自身的区段编号一致；若一致，则根据区段锁闭信息点亮LED灯，或根据区段解锁信息熄灭LED灯。
7.根据权利要求6所述的一种列车进路信息地上显示系统，其特征在于，当区段LED显示设备属于有岔区段时，若接收到与自身的区段编号一致的区段锁闭信息或区段解锁信息，则通过区段锁闭信息或区段解锁信息判断道岔的开向，点亮或熄灭道岔的开向股道的LED提示灯。
8.根据权利要求1或6或7所述的一种列车进路信息地上显示系统，其特征在于，所述区段LED显示设备中的LED灯安装于车站内股道钢轨中间，且每隔设定距离设置一个LED灯；对于有岔区段，道岔的每个股道开向都设置相应的LED灯，且能够分别点亮。
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