CN115158395A - 轨道端部车辆防冲出防护方法、系统、介质、设备及车辆 - Google Patents

轨道端部车辆防冲出防护方法、系统、介质、设备及车辆 Download PDF

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CN115158395A CN202210945724.8A CN202210945724A CN115158395A CN 115158395 A CN115158395 A CN 115158395A CN 202210945724 A CN202210945724 A CN 202210945724A CN 115158395 A CN115158395 A CN 115158395A
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    • B61L23/16—Track circuits specially adapted for section blocking

Abstract

本发明提供了一种轨道端部车辆防冲出防护方法、系统、介质、设备及车辆，属于轨道车辆技术领域；在轨道端部布置至少两组电子标签，车辆通过识别轨道端部附近沿轨道方向设置的电子标签，以获得车辆所处位置及运行信息，进而评估列车冲出轨道端部的风险，为列车驾驶员提供相应级别的告警信号，并施加紧急制动，避免了列车冲出轨道端部事故的发生。

Description

轨道端部车辆防冲出防护方法、系统、介质、设备及车辆
技术领域
本发明属于轨道车辆技术领域，具体涉及一种轨道端部车辆防冲出防护方法、系统、介质、设备及车辆。
背景技术
本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。
轨道交通车辆在出厂前、架修、大修完毕、以及重大技术变更时，均需要进行多次动态调试，以确保列车满足正线载客运营条件。但是在调试时，列车信号的ATP(AutomaticTrain Protection，列车自动保护系统)防护系统经常处于未开启状态，试验过程中，需要司机集中精力驾驶，在列车即将行驶到轨道端部时及时减速停车，若司机因疲劳驾驶或分心导致未及时减速停车，则可能会发生列车冲出轨道端部等严重事故。
目前部分项目在列车及轨道端部各配置了雷达辅助防护系统设备，通过列车雷达设备与轨道端部雷达设备的通信获取车辆运行信息从而实现防护，但其存在无线信号干扰，成本较高，轨道端部设备供电线路铺设困难、操作控制复杂、维护检修困难。
发明内容
本发明为了解决上述问题，提出了一种轨道端部车辆防冲出防护方法、系统、介质、设备及车辆，可有效实现车辆运行至轨道端部时防冲出防护，并能根据列车运行状态设置报警距离，能够有效的保证车辆及人员安全。
根据一些实施例，本发明采用如下技术方案：
本发明第一方面提供了一种轨道端部车辆防冲出防护方法。
一种轨道端部车辆防冲出防护方法，包括以下过程：
获取列车经过两个相邻电子标签的时间间隔以及根据所述时间间隔得到的一级防护距离和二级防护距离；其中，各电子标签沿轨道方向布置，两个相邻电子标签中第一电子标签距离轨道端部的距离小于第二电子标签距离轨道端部的距离；
当第一电子标签距离轨道端部的距离小于或等于二级防护距离时，生成二级告警信号以进行制动提示；
当第一电子标签距离轨道端部的距离小于或等于一级防护距离时，生成一级告警信号以使得列车自动紧急制动。
作为可选的一种实现方式，根据列车经过第一电子标签时需防护的速度、信号响应时间、发出制动指令到制动系统接收到制动指令的时间、制动系统从接收到制动指令到列车施加制动力的时间、固定防护距离以及列车紧急制动减速度得到一级防护距离。
作为可选的一种实现方式，根据列车经过第一电子标签时需防护的速度、信号响应时间、发出制动指令到制动系统接收到制动指令的时间、制动系统从接收到制动指令到列车施加制动力的时间、固定防护距离、列车最大常用制动减速度以及二级防护系数得到二级防护距离。
进一步的，当所述时间间隔小于或等于
Figure BDA0003787328560000031
时，根据所述时间间隔、第一电子标签与第二电子标签之间的距离以及列车运行最大加速度，得到列车经过第一电子标签时需防护的速度；
当所述时间间隔大于
Figure BDA0003787328560000032
时，根据第一电子标签与第二电子标签之间的距离以及列车运行最大加速度，得到列车经过第一电子标签时需防护的速度；
其中，x为第一电子标签与第二电子标签之间的距离，a为列车运行最大加速度。
进一步的，令二级防护距离等于第一电子标签距离轨道端部的距离，使得列车在经过第二电子标签时，得到列车经过第一电子标签时的最大速度。
本发明第二方面提供了一种轨道端部车辆防冲出防护系统。
一种轨道端部车辆防冲出防护系统，包括：
数据获取模块，被配置为：获取列车经过两个相邻电子标签的时间间隔以及根据所述时间间隔得到的一级防护距离和二级防护距离；其中，各电子标签沿轨道方向布置，两个相邻电子标签中第一电子标签距离轨道端部的距离小于第二电子标签距离轨道端部的距离；
二级告警模块，被配置为：当第一电子标签距离轨道端部的距离小于或等于二级防护距离时，生成二级告警信号以进行制动提示；
一级告警模块，被配置为：当第一电子标签距离轨道端部的距离小于或等于一级防护距离时，生成一级告警信号以使得列车自动紧急制动。
本发明第三方面提供了一种轨道端部车辆防冲出防护方法。
一种轨道端部车辆防冲出防护方法，包括以下过程：
获取列车经过任一个电子标签时的速度以及根据所述速度得到的一级防护距离和二级防护距离；
当所述电子标签距离轨道端部的距离小于或等于二级防护距离时，生成二级告警信号以进行制动提示；
当所述电子标签距离轨道端部的距离小于或等于一级防护距离时，生成一级告警信号以使得列车自动紧急制动。
作为可选的一种实现方式，根据所述速度、信号响应时间、发出制动指令到制动系统接收到制动指令的时间、制动系统从接收到制动指令到列车施加制动力的时间、固定防护距离以及列车紧急制动减速度得到一级防护距离。
作为可选的一种实现方式，根据所述速度、信号响应时间、发出制动指令到制动系统接收到制动指令的时间、制动系统从接收到制动指令到列车施加制动力的时间、固定防护距离、列车最大常用制动减速度以及二级防护系数得到二级防护距离。
作为可选的一种实现方式，令二级防护距离等于所述电子标签距离轨道端部的距离，使得列车在经过所述电子标签时，得到列车经过下一个电子标签时的最大速度。
本发明第四方面提供了一种轨道端部车辆防冲出防护系统。
一种轨道端部车辆防冲出防护系统，包括：
数据获取模块，被配置为：获取列车经过任一个电子标签时的速度以及根据所述速度得到的一级防护距离和二级防护距离；
二级告警模块，被配置为：当所述电子标签距离轨道端部的距离小于或等于二级防护距离时，生成二级告警信号以进行制动提示；
一级告警模块，被配置为：当所述电子标签距离轨道端部的距离小于或等于一级防护距离时，生成一级告警信号以使得列车自动紧急制动。
本发明第五方面提供了一种轨道端部车辆防冲出防护系统。
在第一种实现方式中，所述轨道端部车辆防冲出防护系统，包括设置在列车车头的至少一个第一车载装置；
第一车载装置至少包括控制终端以及与控制终端通信的电子标签读卡器，所述电子标签读卡器用于读取沿轨道方向布设的电子标签身份标识信息并传输给控制终端；
所述控制终端用于执行本发明第一方面或者第二方面所述的轨道端部车辆防冲出防护方法。
进一步的，所述车载装置还包括与控制终端通信的显示模块；或者，所述控制终端用于与TCMS显示屏通信连接。
进一步的，所述车载装置还包括与控制终端通信的报警元件或报警组件。
进一步的，所述轨道端部车辆防冲出防护系统还包括设置在列车车尾的至少一个第二车载装置，第二车载装置的控制终端与第一车载装置的控制终端通信。
进一步的，所述轨道端部车辆防冲出防护系统，还包括分别与控制终端通信的第一紧急制动控制继电器、紧急制动投入继电器和第二紧急制动控制继电器；
第一紧急制动控制继电器、紧急制动继电器和第二紧急制动控制继电器依次串联连接；
第一紧急制动控制继电器和第二紧急制动控制继电器的常开触点与紧急制动投入继电器的常闭触点并联。
进一步的，第一紧急制动控制继电器的常开触点与第一端墙防护旁路开关并联，当第一端墙防护旁路开关置于旁路位时，第一紧急制动控制继电器被旁路；
第二紧急制动控制继电器的常开触点与第二端墙防护旁路开关并联，当第二端墙防护旁路开关置于旁路位时，第二紧急制动控制继电器被旁路。
在第二种实现方式中，所述轨道端部车辆防冲出防护系统，沿轨道方向，在靠近轨道端部的位置，间隔布置至少两组地面电子标签，每组地面电子标签设定唯一的身份标识信息。
作为可选的一种实现方式，与轨道端部最近的电子标签与轨道端部之间的距离为第一距离，各相邻电子标签之间的距离为第二距离，第一距离大于或等于第一距离。
本发明第六方面提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有程序，该程序被处理器执行时实现如本发明第一方面或者第三方面所述的轨道端部车辆防冲出防护方法中的步骤。
本发明第七方面提供了一种电子设备，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程序，所述处理器执行所述程序时实现如本发明第一方面或者第三方面所述的轨道端部车辆防冲出防护方法中的步骤。
本发明第八方面提供了一种车辆，包括本发明第五方面中第一种实现方式的轨道端部车辆防冲出防护系统；或者，包括本发明第六方面所述的计算机可读存储介质；或者包括本发明第七方面所述的电子设备。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1、本发明所述的轨道端部车辆防冲出防护方法、系统、介质、设备及车辆，可有效实现车辆运行至轨道端部时防冲出防护，并能根据列车运行状态设置报警距离，能够有效的保证车辆及人员安全。
2、本发明所述的轨道端部车辆防冲出防护方法、系统、介质、设备及车辆，当第一电子标签距离轨道端部的距离小于或等于二级防护距离时，生成二级告警信号以进行制动提示；当第一电子标签距离轨道端部的距离小于或等于一级防护距离时，生成一级告警信号以使得列车自动紧急制动，通过一级防护距离和二级防护距离的设定，有效的提高了防护能力。
3、本发明所述的轨道端部车辆防冲出防护方法、系统、介质、设备及车辆，在轨道端部布置若干电子标签，车辆通过识别轨道端部附近沿轨道方向设置的电子标签，以获得车辆所处位置及运行信息，进而评估列车冲出轨道端部的风险，为列车驾驶员提供相应级别的告警信号，并施加紧急制动，避免了列车冲出轨道端部事故的发生。
4、本发明所述的轨道端部车辆防冲出防护方法、系统、介质、设备及车辆，在紧急制动控制电路中，第一紧急制动控制继电器和第二紧急制动控制继电器的触点被紧急制动投入继电器的常闭点旁路，紧急制动投入继电器串入紧急制动电路中且采用常闭点，有效的防止了系统故障时导致列车紧急制动影响列车运营的问题。
5、本发明所述的轨道端部车辆防冲出防护方法、系统、介质、设备及车辆，新增端墙防护旁路开关，当开关置于旁路位时，系统被旁路，防止系统在轨道端部区域失效导致列车紧急制动无法缓解。
6、本发明所述的轨道端部车辆防冲出防护方法、系统、介质、设备及车辆，当没有速度传感器时，基于列车经过相邻两个电子标签的时间间隔计算一级防护距离和二级防护距离，当有速度传感器时，基于列车经过电子标签的速度计算一级防护距离和二级防护距离，适用性强，防护精度高。
7、本发明所述的轨道端部车辆防冲出防护方法、系统、介质、设备及车辆，令二级防护距离等于所述电子标签距离轨道端部的距离，使得列车在经过所述电子标签时，得到列车经过下一个电子标签时的最大速度，以便司机及时调整行车速度。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
图1为本发明实施例1提供的轨道端部车辆防冲出防护方法的流程示意图。
图2为本发明实施例3提供的轨道端部车辆防冲出防护方法的流程示意图。
图3为本发明实施例5提供的轨道端部车辆防冲出防护系统的车载装置示意图。
图4为本发明实施例5提供的紧急制动电路示意图一。
图5为本发明实施例5提供的紧急制动电路示意图二。
图6为本发明实施例5提供的紧急制动电路示意图三。
图7为本发明实施例5提供的轨道端部车辆防冲出防护系统的整体示意图。
图8为本发明实施例5提供的地面设备布置示意图一。
图9为本发明实施例5提供的地面设备布置示意图二。
具体实施方式：
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
实施例1：
如背景技术中所述，现有的方案无法低成本和高效高精度的实现轨道端部车辆防冲出防护，有鉴于此，本发明实施例1提供了一种轨道端部车辆防冲出防护方法，如图1所示，包括以下过程：
获取列车经过两个相邻电子标签的时间间隔以及根据所述时间间隔得到的一级防护距离和二级防护距离；其中，各电子标签沿轨道方向布置，两个相邻电子标签中第一电子标签距离轨道端部的距离小于第二电子标签距离轨道端部的距离；
当第一电子标签距离轨道端部的距离小于或等于二级防护距离时，生成二级告警信号以进行制动提示；
当第一电子标签距离轨道端部的距离小于或等于一级防护距离时，生成一级告警信号以使得列车自动紧急制动。
具体的，包括以下内容：
列车向轨道端部运行时，会依次经过身份标识为IDn、IDn-1、IDn-2……ID2、ID1的地面电子标签。
(1)时间间隔定义
列车经过IDn开始计时，到经过IDn-1时的时间间隔为tn-1；
列车经过IDn-1开始计时，到经过IDn-2时的时间间隔为tn-2；
……
列车经过ID3开始计时，到经过ID2时的时间间隔为t2；
列车经过ID2开始计时，到经过ID1时的时间间隔为t1；
(2)固定距离下防护速度与时间间隔的关系
以“列车经过IDn(可以设为第二电子标签)开始计时，到经过IDn-1(可以设为第一电子标签)时的时间间隔为tn-1”为例，计算列车经过IDn-1时需防护的速度Vn-1。
设列车经过IDn时的速度为Vn，列车运行最大加速度为a，IDn-1与IDn的间距为x，则有如下关系：
(Vn-1)2-(Vn)2＝2*a*x；
Vn＝Vn-1-a*tn-1≥0；
得出列车经过IDn-1时需防护的速度Vn-1：
当
Figure BDA0003787328560000111
时，Vn-1＝x/tn-1+a*tn-1/2；
当
Figure BDA0003787328560000121
时，
Figure BDA0003787328560000122
(3)一级防护距离S①、二级防护距离S②与时间间隔的关系
假设系统响应时间为ts，系统发出制动指令到制动系统接收到制动指令的信号传输时间为tt，制动系统从接收到制动指令到列车施加制动力的时间为tb，列车紧急制动减速度为aeb，列车最大常用制动减速度为ab，二级防护系数k(取值范围为0～1)，固定防护距离S0，则列车经过IDn-1时需防护的距离为：
一级防护距离：S①＝Vn-1*(ts+tt+tb)+Vn-1 2/(2*aeb)+S0；
二级防护距离：S②＝Vn-1*(ts+tt+tb)+Vn-1 2/(2*k*ab)+S0；
将Vn-1计算公式代入上式即可得到列车从IDn运行至IDn-1时间间隔tn-1与防护距离的关系：
一级防护距离S1：
当
Figure BDA0003787328560000123
时：
S①＝(x/tn-1+a*tn-1/2)*(ts+tt+tb)+(x/tn-1+a*tn-1/2)2/(2*aeb)+S0；
当
Figure BDA0003787328560000124
时：
Figure BDA0003787328560000125
二级防护距离S2：
当
Figure BDA0003787328560000126
时：
S②＝(x/tn-1+a*tn-1/2)*(ts+tt+tb)+(x/tn-1+a*tn-1/2)2/(2*k*ab)+S0；
当
Figure BDA0003787328560000127
时：
Figure BDA0003787328560000128
(4)防护策略
列车经过地面电子标签IDn开始计时到经过签IDn-1时的时间间隔为tn-1，然后计算出此时间间隔对应的一级防护距离S①和二级防护距离S②(可选的，此计算过程可以算好后以表格的形式存入系统存储器，通过查表的形式进行防护，降低系统资源占用)；
地面电子标签IDn-1距离轨道端部的距离Sn-1为已知数值，当Sn-1＜S②时进行二级报警提示，提示司机及时制动；当Sn-1＜S①时进行一级报警以使得列车自动紧急制动。
本实施例所述的报警可以通过报警器和/或显示屏实现。
在其他一些实施方式中，根据二级防护距离：
S②＝Vn-1*(ts+tt+tb)+Vn-1 2/(2*k*ab)+S0；
令S②＝Sn-1；
得到：
Figure BDA0003787328560000131
在列车经过地面电子标签IDn时，得到列车通过下一个地面电子标签IDn-1时最大允许速度Vn-1，以便司机及时调整行车速度。
实施例2：
本发明实施例2提供了一种轨道端部车辆防冲出防护系统，包括：
数据获取模块，被配置为：获取列车经过两个相邻电子标签的时间间隔以及根据所述时间间隔得到的一级防护距离和二级防护距离；其中，各电子标签沿轨道方向布置，两个相邻电子标签中第一电子标签距离轨道端部的距离小于第二电子标签距离轨道端部的距离；
二级告警模块，被配置为：当第一电子标签距离轨道端部的距离小于或等于二级防护距离时，生成二级告警信号以进行制动提示；
一级告警模块，被配置为：当第一电子标签距离轨道端部的距离小于或等于一级防护距离时，生成一级告警信号以使得列车自动紧急制动。
所述系统的各个模块的详细工作方法见实施例1的防护方法，这里不再赘述。
实施例3：
如背景技术中所述，现有的方案无法低成本和高效高精度的实现轨道端部车辆防冲出防护，有鉴于此，本发明实施例3提供了一种轨道端部车辆防冲出防护方法，如图2所示，包括以下过程：
获取列车经过任一个电子标签时的速度以及根据所述速度得到的一级防护距离和二级防护距离；
当所述电子标签距离轨道端部的距离小于或等于二级防护距离时，生成二级告警信号以进行制动提示；
当所述电子标签距离轨道端部的距离小于或等于一级防护距离时，生成一级告警信号以使得列车自动紧急制动。
具体的，包括：
接入速度信息(可以从配置的列车速度传感器获取列车运行速度信息，也可通过TCMS系统获取列车运行速度信息)。当列车经过地面电子标签IDn-1时，获取此时的速度Vn-1，计算对应的一级防护距离、二级防护距离：
一级防护距离：S①＝Vn-1*(ts+tt+tb)+Vn-1 2/(2*aeb)+S0；
二级防护距离：S②＝Vn-1*(ts+tt+tb)+Vn-1 2/(2*k*ab)+S0；
当Sn-1＜S②时进行二级报警，提示司机及时制动；当Sn-1＜S①时进行一级报警以使得列车自动紧急制动。
本实施例所述的报警可以通过报警器和/或显示屏实现。
在其他一些实施方式中，根据二级防护距离：
S②＝Vn-1*(ts+tt+tb)+Vn-1 2/(2*k*ab)+S0；
令S②＝Sn-1；
得到：
Vn-1＝(k*ab)*[√((ts+tt+tb)2-2*(S0-Sn-1)/(k*ab))-(ts+tt+tb)]；
在列车经过地面电子标签IDn时，得到列车通过下一个地面电子标签IDn-1时最大允许速度Vn-1，以便司机及时调整行车速度。
实施例4：
本发明实施例4提供了一种轨道端部车辆防冲出防护系统，包括：
数据获取模块，被配置为：获取列车经过任一个电子标签时的速度以及根据所述速度得到的一级防护距离和二级防护距离；
二级告警模块，被配置为：当所述电子标签距离轨道端部的距离小于或等于二级防护距离时，生成二级告警信号以进行制动提示；
一级告警模块，被配置为：当所述电子标签距离轨道端部的距离小于或等于一级防护距离时，生成一级告警信号以使得列车自动紧急制动。
所述系统的详细工作方法与实施例3提供的防护方法相同，这里不再赘述。
实施例5：
本发明实施例5提供了一种轨道端部车辆防冲出防护系统，在第一种实现方式中，包括设置在列车车头的至少一个第一车载装置(这里可以选择一个、两个或者更多个，采用主备的方式布置)；
第一车载装置至少包括控制终端(即系统主机)以及与控制终端通信的电子标签读卡器，所述电子标签读卡器用于读取沿轨道方向布设的电子标签身份标识信息并传输给控制终端；
所述控制终端用于执行本发明实施例1或者实施例3所述的轨道端部车辆防冲出防护方法。
本实施例中，第一车载设备包括控制终端(即系统主机)、显示屏(可与TCMS显示屏共用，或者单独设置)和电子标签读卡器；
所述控制终端用于接收电子标签读卡器信息和通信数据，集成控制算法和报警策略，进行系统自检和自诊断，存储相关信息，向显示屏输出相关信息，驱动报警器，控制紧急制动接口。
显示屏用来显示系统相关信息，如报警信息、车辆位置信息、系统故障信息、最大允许速度等。
可以理解的，在其他一些实施方式中，还包括与控制终端通信的报警器，所述报警器用于在接收到控制终端的报警信号时进行报警。
电子标签读卡器用来识别地面电子标签，读取地面电子标签信息，优选的可以设置在列车底部以更好的进行电子标签信息的读取，可以理解的，在其他一些实施方式中，也可以根据标签在轨道的位置进行适应性的设置，这里不再赘述。
可以理解的，在其他一些实施方式中，第一车载装置可配置列车运行速度传感器，所述列车运行速度传感器第一车载装置中的控制终端通信，用来检测列车运行速度并发送给控制终端。
可以理解的，在其他一些实施方式中，第一车载装置中的各组成部分均可设置冗余，提高系统可靠性。
可以理解的，在其他一些实施方式中，如图3所示，所述轨道端部车辆防冲出防护系统还包括设置在列车车尾的至少一个第二车载装置(这里可以选择一个、两个或者更多个，采用主备的方式布置)，第二车载装置的控制终端与第一车载装置的控制终端通信。
其中，第二车载装置的结构与第一车载装置的结构完全相同，这里不再赘述。
可以理解的，可以在每个车厢均设置对应的车载装置，各个车载装置的控制终端相互通知，本领域技术人员可以根据具体工况进行选择，这里不再赘述。
如图4所示，本实施例所述系统还包括紧急制动电路，系统主机的输出端口分别与外部的紧急制动控制继电器1(即第一紧急制动控制继电器)、紧急制动控制继电器2(即第二紧急制动控制继电器)以及紧急制动投入继电器通信连接。
如图5所示，紧急制动控制继电器1、紧急制动继电器和紧急制动控制继电器2依次串联连接，当紧急制动继电器失电时，列车施加紧急制动；当紧急制动继电器得电时，列车不施加紧急制动。
当列车进入轨道端部区域时，紧急制动投入继电器得电，在紧急制动控制电路中，由紧急制动控制继电器1和紧急制动控制继电器2控制是否施加紧急制动。
当列车不在轨道端部区域时，紧急制动投入继电器失电，紧急制动控制继电器1、紧急制动控制继电器2得电；在紧急制动控制电路中，紧急制动控制继电器1和紧急制动控制继电器2的触点被紧急制动投入继电器的常闭点旁路；紧急制动投入继电器串入紧急制动电路中采用常闭点，能够有效的防止系统故障时导致列车紧急制动影响列车运营。
为了防止系统在轨道端部区域失效导致列车紧急制动无法缓解，新增端墙防护旁路开关，当开关置于旁路位时，系统被旁路。
如图6所示，紧急制动控制继电器1、紧急制动控制继电器2、紧急制动投入继电器的动作状态均反馈给系统主机，以便系统主机检测输出的指令是否正确执行，若反馈信号与输出指令不一致，则在显示屏上显示相应的故障信息。
基于上述紧急制动电路，实施例1和实施例2中的“以使得列车自动紧急制动”过程，包括：
通过输出端口控制紧急制动控制继电器1、紧急制动控制继电器2失电，从而使列车紧急制动继电器失电，进而使列车自动施加紧急制动。
在第二中实现方式中，如图7、图8和图9所示，在轨道端部每隔一定距离(地面电子标签布置间距可根据需求设定)布置一组地面电子标签，每组地面电子标签均设定唯一的身份标识信息，用于车辆经过时与车载电子标签读卡器通信，传递身份标识等信息。
其中，地面电子标签的布置间隔可以是等间距布置，也可以靠近轨道端部密集、远离轨道端部稀疏布置。
假设在轨道端部布置10组(数量可以根据需求配置)地面电子标签，相邻两组地面电子标签间隔50米(间隔距离可以根据需求配置)，距离轨道端部最近的地面电子标签距离轨道端部120米(间隔距离可以根据需求配置)。
列车运行至轨道端部区域，当车载电子标签读卡器会识别到轨道端部区域地面电子标签，若头车车载电子标签读卡器先识别到“ID010”地面电子标签，再识别到“ID009”地面电子标签，则认为列车进入轨道端部区域；若头车车载电子标签读卡器先识别到“ID009”地面电子标签，再识别到“ID010”地面电子标签，则认为列车离开轨道端部区域。
实施例6：
本发明实施例6提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有程序，该程序被处理器执行时实现如本发明实施例1或者实施例3所述的轨道端部车辆防冲出防护方法中的步骤。
实施例7：
本发明实施例7提供了一种电子设备，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程序，所述处理器执行所述程序时实现如本发明实施例1或者实施例3所述的轨道端部车辆防冲出防护方法中的步骤。
实施例8：
本发明实施例8提供了一种车辆，包括本发明实施例5中第一种实现方式的轨道端部车辆防冲出防护系统；或者，包括本发明实施例6所述的计算机可读存储介质；或者包括本发明实施例7所述的电子设备。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (22)

1.一种轨道端部车辆防冲出防护方法，其特征在于：
包括以下过程：
获取列车经过两个相邻电子标签的时间间隔以及根据所述时间间隔得到的一级防护距离和二级防护距离；其中，各电子标签沿轨道方向布置，两个相邻电子标签中第一电子标签距离轨道端部的距离小于第二电子标签距离轨道端部的距离；
当第一电子标签距离轨道端部的距离小于或等于二级防护距离时，生成二级告警信号以进行制动提示；
当第一电子标签距离轨道端部的距离小于或等于一级防护距离时，生成一级告警信号以使得列车自动紧急制动。
2.如权利要求1所述的轨道端部车辆防冲出防护方法，其特征在于：
根据列车经过第一电子标签时需防护的速度、信号响应时间、发出制动指令到制动系统接收到制动指令的时间、制动系统从接收到制动指令到列车施加制动力的时间、固定防护距离以及列车紧急制动减速度，得到一级防护距离。
3.如权利要求1所述的轨道端部车辆防冲出防护方法，其特征在于：
根据列车经过第一电子标签时需防护的速度、信号响应时间、发出制动指令到制动系统接收到制动指令的时间、制动系统从接收到制动指令到列车施加制动力的时间、固定防护距离、列车最大常用制动减速度以及二级防护系数，得到二级防护距离。
4.如权利要求2或3所述的轨道端部车辆防冲出防护方法，其特征在于：
当所述时间间隔小于或等于
Figure FDA0003787328550000021
时，根据所述时间间隔、第一电子标签与第二电子标签之间的距离以及列车运行最大加速度，得到列车经过第一电子标签时需防护的速度；
当所述时间间隔大于
Figure FDA0003787328550000022
时，根据第一电子标签与第二电子标签之间的距离以及列车运行最大加速度，得到列车经过第一电子标签时需防护的速度；
其中，x为第一电子标签与第二电子标签之间的距离，a为列车运行最大加速度。
5.如权利要求1-3任一项所述的轨道端部车辆防冲出防护方法，其特征在于：
令二级防护距离等于第一电子标签距离轨道端部的距离，使得列车在经过第二电子标签时，得到列车经过第一电子标签时的最大速度。
6.一种轨道端部车辆防冲出防护系统，其特征在于：
包括：
数据获取模块，被配置为：获取列车经过两个相邻电子标签的时间间隔以及根据所述时间间隔得到的一级防护距离和二级防护距离；其中，各电子标签沿轨道方向布置，两个相邻电子标签中第一电子标签距离轨道端部的距离小于第二电子标签距离轨道端部的距离；
二级告警模块，被配置为：当第一电子标签距离轨道端部的距离小于或等于二级防护距离时，生成二级告警信号以进行制动提示；
一级告警模块，被配置为：当第一电子标签距离轨道端部的距离小于或等于一级防护距离时，生成一级告警信号以使得列车自动紧急制动。
7.一种轨道端部车辆防冲出防护方法，其特征在于：
包括以下过程：
获取列车经过任一个电子标签时的速度以及根据所述速度得到的一级防护距离和二级防护距离；
当所述电子标签距离轨道端部的距离小于或等于二级防护距离时，生成二级告警信号以进行制动提示；
当所述电子标签距离轨道端部的距离小于或等于一级防护距离时，生成一级告警信号以使得列车自动紧急制动。
8.如权利要求7所述的轨道端部车辆防冲出防护方法，其特征在于：
根据所述速度、信号响应时间、发出制动指令到制动系统接收到制动指令的时间、制动系统从接收到制动指令到列车施加制动力的时间、固定防护距离以及列车紧急制动减速度，得到一级防护距离。
9.如权利要求7所述的轨道端部车辆防冲出防护方法，其特征在于：
根据所述速度、信号响应时间、发出制动指令到制动系统接收到制动指令的时间、制动系统从接收到制动指令到列车施加制动力的时间、固定防护距离、列车最大常用制动减速度以及二级防护系数，得到二级防护距离。
10.如权利要求7-9任一项所述的轨道端部车辆防冲出防护方法，其特征在于：
令二级防护距离等于所述电子标签距离轨道端部的距离，使得列车在经过所述电子标签时，得到列车经过下一个电子标签时的最大速度。
11.一种轨道端部车辆防冲出防护系统，其特征在于：
包括：
数据获取模块，被配置为：获取列车经过任一个电子标签时的速度以及根据所述速度得到的一级防护距离和二级防护距离；
二级告警模块，被配置为：当所述电子标签距离轨道端部的距离小于或等于二级防护距离时，生成二级告警信号以进行制动提示；
一级告警模块，被配置为：当所述电子标签距离轨道端部的距离小于或等于一级防护距离时，生成一级告警信号以使得列车自动紧急制动。
12.一种轨道端部车辆防冲出防护系统，其特征在于：
包括设置在列车车头的至少一个第一车载装置；
第一车载装置至少包括控制终端以及与控制终端通信的电子标签读卡器，所述电子标签读卡器用于读取沿轨道方向布设的电子标签身份标识信息并传输给控制终端；
所述控制终端用于执行权利要求1-5，7-10任一项所述的轨道端部车辆防冲出防护方法。
13.如权利要求12所述的轨道端部车辆防冲出防护系统，其特征在于：
所述车载装置还包括与控制终端通信的显示模块；或者，所述控制终端用于与TCMS显示屏通信连接。
14.如权利要求12所述的轨道端部车辆防冲出防护系统，其特征在于：
所述车载装置还包括与控制终端通信的报警元件或报警组件。
15.如权利要求12所述的轨道端部车辆防冲出防护系统，其特征在于：
所述轨道端部车辆防冲出防护系统还包括设置在列车车尾的至少一个第二车载装置，第二车载装置的控制终端与第一车载装置的控制终端通信。
16.如权利要求12所述的轨道端部车辆防冲出防护系统，其特征在于：
所述轨道端部车辆防冲出防护系统，还包括分别与控制终端通信的第一紧急制动控制继电器、紧急制动投入继电器和第二紧急制动控制继电器；
第一紧急制动控制继电器、紧急制动继电器和第二紧急制动控制继电器依次串联连接；
第一紧急制动控制继电器和第二紧急制动控制继电器的常开触点与紧急制动投入继电器的常闭触点并联。
17.如权利要求16所述的轨道端部车辆防冲出防护系统，其特征在于：
第一紧急制动控制继电器的常开触点与第一端墙防护旁路开关并联，当第一端墙防护旁路开关置于旁路位时，第一紧急制动控制继电器被旁路；
第二紧急制动控制继电器的常开触点与第二端墙防护旁路开关并联，当第二端墙防护旁路开关置于旁路位时，第二紧急制动控制继电器被旁路。
18.如权利要求12所述的轨道端部车辆防冲出防护系统，其特征在于：
沿轨道方向，在靠近轨道端部的位置，间隔布置至少两组地面电子标签，每组地面电子标签设定唯一的身份标识信息。
19.如权利要求12所述的轨道端部车辆防冲出防护系统，其特征在于：
与轨道端部最近的电子标签与轨道端部之间的距离为第一距离，各相邻电子标签之间的距离为第二距离，第一距离大于或等于第一距离。
20.一种计算机可读存储介质，其上存储有程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-5，7-10任一项所述的轨道端部车辆防冲出防护方法中的步骤。
21.一种电子设备，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1-5，7-10任一项所述的轨道端部车辆防冲出防护方法中的步骤。
22.一种车辆，其特征在于：
包括权利要求12-17任一项所述的轨道端部车辆防冲出防护系统；或者，包括权利要求20所述的计算机可读存储介质；或者包括权利要求21所述的电子设备。
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