CN115460246A - 一种轨道交通故障导航系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轨道交通故障导航系统及方法，属于轨道交通技术领域，包括：移动定位终端，用于实时定位，确定故障位置，并发送/接收图像、音频、位置信息；服务器端，提供操控平台，用于与移动定位终端之间进行图像、音频、位置信息互通；管理终端，用于对服务器端进行管理操作，根据服务器端快速获取轨道交通故障位点以及实时图像、音频、位置信息；轨道交通网络，用于实现移动定位终端、服务器端以及管理终端之间的信号连接；传输模块。该轨道交通故障导航系统及方法，能够确保故障轨道车与服务器端之间能够正常通信传输，为救援通信提供保障，使故障轨道车能够第一时间获得救援信息。

Description

一种轨道交通故障导航系统及方法

技术领域

本发明属于轨道交通技术领域，具体涉及一种轨道交通故障导航系统及方法。

背景技术

轨道交通是指运营车辆需要在特定轨道上行驶的一类交通工具或运输系统。最典型的轨道交通就是由传统火车和标准铁路所组成的铁路系统。随着火车和铁路技术的多元化发展，轨道交通呈现出越来越多的类型，不仅遍布于长距离的陆地运输，也广泛运用于中短距离的城市公共交通中。

随着轨道交通的广泛应用以及长时间的使用，难免在运行过程中出现故障，轨道车在发生故障后，需要第一时间发送故障所在的轨道线路位点至后台管理中心，以便于后台管理中心规划最佳的导航线路进行救援，在此过程中，便需要使用轨道交通故障导航系统来实现故障轨道车与后台管理中心之间的通信连接以及导航规划，但是现有用于轨道交通故障导航系统，轨道车与后台管理中心之间的通信连接普遍基于无线连接，进而当轨道车上的无线收发单元出现故障后，便难以在故障轨道车与后台管理中心之间建立通信连接，也就难以第一时间获取故障轨道车的故障位点，不能及时规划导航路线，延缓救援，为此，我们提出来一种轨道交通故障导航系统及方法解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中，现有用于轨道交通故障导航系统，轨道车与后台管理中心之间的通信连接普遍基于无线连接，进而当轨道车上的无线收发单元出现故障后，便难以在故障轨道车与后台管理中心之间建立通信连接，也就难以第一时间获取故障轨道车的故障位点，不能及时规划导航路线，延缓救援的问题，而提出的一种轨道交通故障导航系统及方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种轨道交通故障导航系统，包括：

移动定位终端，用于实时定位，确定故障位置，并发送/接收图像、音频、位置信息；

服务器端，提供操控平台，用于与移动定位终端之间进行图像、音频、位置信息互通；

管理终端，用于对服务器端进行管理操作，根据服务器端快速获取轨道交通故障位点以及实时图像、音频、位置信息；

轨道交通网络，用于实现移动定位终端、服务器端以及管理终端之间的信号连接；

传输模块，基于轨道交通网络实现移动定位终端、服务器端以及管理终端之间的信息传输，所述传输模块包括：

无线传输单元，用于实现移动定位终端、服务器端以及管理终端之间的无线信号连接，并进行无线信息传输；

有线传输单元，用于实现移动定位终端、服务器端以及管理终端之间的有限信号连接，并进行有线信息传输。

在进一步的实施例中，所述轨道交通网络基于5G网络建立，遍布轨道交通各条线路，且轨道交通各条线路之间的轨道交通网络相互连通。

在进一步的实施例中，所述管理终端通过智能办公设备搭载办公网络与轨道交通网络连接，实现对服务器端的控制以及通信。

在进一步的实施例中，所述无线传输单元基于人造卫星或Wifi在移动定位终端、服务器端、管理终端之间建立无线连接，实现移动定位终端、服务器端以及管理终端之间的无线信息传输。

在进一步的实施例中，所述有线传输单元采用排布在轨道交通各条线路中的光纤，在移动定位终端、服务器端以及管理终端之间建立有线连接，实现移动定位终端、服务器端以及管理终端之间的有线信息传输。

在进一步的实施例中，所述服务器端包括：

web服务器，提供操控平台；

信号收发模块，与移动定位终端之间建立连接，用于实现移动定位终端与服务器端之间实时图像、音频、位置信息的传输；

地图服务器，储存有轨道交通线路地图，根据移动定位终端传输的位置信息能够快速定位故障位置；

数据储存模块，用于实时存储移动定位终端与服务器端之间图像、音频、位置信息传输的数据。

在进一步的实施例中，所述移动定位终端包括：

定位模块，为安装在轨道交通线路上的定位标识板以及安装在轨道车上的定位标识仪，定位标识板与供定位标识仪感应使用，其中定位标识仪可采用市面上的红外感应器，定位标识板可选用能够被红外感应器感应到的特定的标识物，用于判断轨道车所处轨道线路的准确位置。

通信模块，安装在轨道车上，用于与信号收发模块之间进行信息传输；

图像采集模块，安装在轨道车上，用于采集或传输图像信息；

音频传输模块，安装在轨道车上，用于采集或传输音频信息；

应急模块，安装在轨道车上，包括应急照明单元、应急温度调节单元、应急空气调节单元、应急供电单元以及报警单元。

本发明还提供一种轨道交通故障导航方法，其用于上述任意一项所述的轨道交通故障导航系统，包括以下步骤：

步骤1：定位，故障轨道车上定位模块中，定位标识仪与轨道线路上对应的定位标识板感应，确定故障轨道车所在轨道线路中的故障位点；

步骤2：通信，通过轨道交通网络在故障轨道车与服务器端之间建立远程信号连接，包括基于无线传输单元建立的无线信号连接以及基于有线传输单元建立的有线信号连接，管理终端通过智能办公设备搭载办公网络与轨道交通网络连接，实现对服务器端的控制以及通信，实时获取故障轨道车的图像、音频、位置信息；

步骤3：应急，启动故障轨道车上应急照明单元、应急温度调节单元、应急空气调节单元、应急供电单元以及报警单元，为故障轨道车提供必要生存条件；

步骤4：规划导航，根据获取的故障轨道车实时图像、音频、位置信息，规划救援队到故障轨道车的路线；

步骤5：导航救援，根据规划的路线进行导航。

本发明的技术效果和优点：该轨道交通故障导航系统及方法，通过设置轨道交通网络将移动定位终端与服务器端通信连接，管理终端便可通过智能办公设备搭载办公网络与轨道交通网络连接，实现对服务器端的控制以及通信，实时获取故障轨道车的图像、音频、位置信息，并根据获取的信息基于服务器端规划导航路线，进行现代化的远程信息获取以及救援操作，使得救援更加及时。

得益于传输模块中无线传输单元和有线传输单元的设置，能够在故障轨道车与服务器端之间建立的无线信号连接以及建立的有线信号连接，无线信号连接与有线信号连接的方式，能够在一种连接方式出现故障的情况下，另外一种信号连接方式实现信号连通，确保故障轨道车与服务器端之间能够正常通信传输，为救援通信提供保障，使故障轨道车能够第一时间获得救援信息。

附图说明

图1为本发明轨道交通故障导航系统的结构框图；

图2为本发明传输模块的结构框图；

图3为本发明服务器端的结构框图；

图4为本发明移动定位终端的结构框图；

图5为本发明轨道交通故障导航方法的流程图。

图中：1、移动定位终端；2、服务器端；3、管理终端；4、轨道交通网络；5、传输模块；6、无线传输单元；7、有线传输单元；8、web服务器；9、信号收发模块；10、地图服务器；11、数据储存模块；12、定位模块；13、通信模块；14、图像采集模块；15、音频传输模块；16、应急模块。

具体实施方式

结合附图，对本发明作详细说明，但本发明的保护范围不限于下述实施例，即但凡以本发明申请专利范围及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明专利涵盖范围之内。

参照图1-图4，一种轨道交通故障导航系统，包括：

移动定位终端1，用于实时定位，确定故障位置，并发送/接收图像、音频、位置信息；

服务器端2，提供操控平台，用于与移动定位终端1之间进行图像、音频、位置信息互通；

管理终端3，用于对服务器端2进行管理操作，根据服务器端2快速获取轨道交通故障位点以及实时图像、音频、位置信息；

轨道交通网络4，用于实现移动定位终端1、服务器端2以及管理终端3之间的信号连接；

传输模块5，基于轨道交通网络4实现移动定位终端1、服务器端2以及管理终端3之间的信息传输，传输模块5包括：

无线传输单元6，用于实现移动定位终端1、服务器端2以及管理终端3之间的无线信号连接，并进行无线信息传输；

有线传输单元7，用于实现移动定位终端1、服务器端2以及管理终端3之间的有限信号连接，并进行有线信息传输。

作为进一步的实施例，轨道交通网络4基于5G网络建立，遍布轨道交通各条线路，且轨道交通各条线路之间的轨道交通网络4相互连通。

作为进一步的实施例，管理终端3通过智能办公设备搭载办公网络与轨道交通网络4连接，实现对服务器端2的控制以及通信。

作为进一步的实施例，无线传输单元6基于人造卫星或Wifi在移动定位终端1、服务器端2、管理终端3之间建立无线连接，实现移动定位终端1、服务器端2以及管理终端3之间的无线信息传输。

作为进一步的实施例，有线传输单元7采用排布在轨道交通各条线路中的光纤，在移动定位终端1、服务器端2以及管理终端3之间建立有线连接，实现移动定位终端1、服务器端2以及管理终端3之间的有线信息传输。

作为进一步的实施例，服务器端2包括：

web服务器8，提供操控平台；

信号收发模块9，与移动定位终端1之间建立连接，用于实现移动定位终端1与服务器端2之间实时图像、音频、位置信息的传输；

地图服务器10，储存有轨道交通线路地图，根据移动定位终端1传输的位置信息能够快速定位故障位置；

数据储存模块11，用于实时存储移动定位终端1与服务器端2之间图像、音频、位置信息传输的数据。

作为进一步的实施例，移动定位终端1包括：

定位模块12，为安装在轨道交通线路上的定位标识板以及安装在轨道车上的定位标识仪，定位标识板与供定位标识仪感应使用；

通信模块13，安装在轨道车上，用于与信号收发模块9之间进行信息传输；

图像采集模块14，安装在轨道车上，用于采集或传输图像信息；

音频传输模块15，安装在轨道车上，用于采集或传输音频信息；

应急模块16，安装在轨道车上，包括应急照明单元、应急温度调节单元、应急空气调节单元、应急供电单元以及报警单元。

参照图5，本发明还提供一种轨道交通故障导航方法，其用于上述任意一项的轨道交通故障导航系统，包括以下步骤：

步骤1：定位，故障轨道车上定位模块12中，定位标识仪与轨道线路上对应的定位标识板感应，确定故障轨道车所在轨道线路中的故障位点；

步骤2：通信，通过轨道交通网络4在故障轨道车与服务器端2之间建立远程信号连接，包括基于无线传输单元6建立的无线信号连接以及基于有线传输单元7建立的有线信号连接，管理终端3通过智能办公设备搭载办公网络与轨道交通网络4连接，实现对服务器端2的控制以及通信，实时获取故障轨道车的图像、音频、位置信息；

步骤3：应急，启动故障轨道车上应急照明单元、应急温度调节单元、应急空气调节单元、应急供电单元以及报警单元，为故障轨道车提供必要生存条件；

步骤4：规划导航，根据获取的故障轨道车实时图像、音频、位置信息，规划救援队到故障轨道车的路线；

步骤5：导航救援，根据规划的路线进行导航。

工作原理：该轨道交通故障导航系统在使用时，首先利用故障轨道车上定位模块12中，定位标识仪与轨道线路上对应的定位标识板感应，确定故障轨道车所在轨道线路中的故障位点；然后通过轨道交通网络4在故障轨道车与服务器端2之间建立远程信号连接，包括基于无线传输单元6建立的无线信号连接以及基于有线传输单元7建立的有线信号连接，无线信号连接与有线信号连接的方式，能够在一种连接方式出现故障的情况下，另外一种信号连接方式实现信号连通，确保故障轨道车与服务器端2之间能够正常通信传输。进一步的，管理终端3通过智能办公设备搭载办公网络与轨道交通网络4连接，实现对服务器端2的控制以及通信，实时获取故障轨道车的图像、音频、位置信息；同时，启动故障轨道车上应急照明单元、应急温度调节单元、应急空气调节单元、应急供电单元以及报警单元，为故障轨道车提供必要生存条件；进一步的，根据获取的故障轨道车实时图像、音频、位置信息，规划救援队到故障轨道车的路线；然后根据规划的路线进行导航救援作业。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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。

Claims (8)

1.一种轨道交通故障导航系统，其特征在于，包括：

移动定位终端(1)，用于实时定位，确定故障位置，并发送/接收图像、音频、位置信息；

服务器端(2)，提供操控平台，用于与移动定位终端(1)之间进行图像、音频、位置信息互通；

管理终端(3)，用于对服务器端(2)进行管理操作，根据服务器端(2)快速获取轨道交通故障位点以及实时图像、音频、位置信息；

轨道交通网络(4)，用于实现移动定位终端(1)、服务器端(2)以及管理终端(3)之间的信号连接；

传输模块(5)，基于轨道交通网络(4)实现移动定位终端(1)、服务器端(2)以及管理终端(3)之间的信息传输，所述传输模块(5)包括：

无线传输单元(6)，用于实现移动定位终端(1)、服务器端(2)以及管理终端(3)之间的无线信号连接，并进行无线信息传输；

有线传输单元(7)，用于实现移动定位终端(1)、服务器端(2)以及管理终端(3)之间的有限信号连接，并进行有线信息传输。

2.根据权利要求1所述的一种轨道交通故障导航系统，其特征在于：所述轨道交通网络(4)基于5G网络建立，遍布轨道交通各条线路，且轨道交通各条线路之间的轨道交通网络(4)相互连通。

3.根据权利要求1所述的一种轨道交通故障导航系统，其特征在于：所述管理终端(3)通过智能办公设备搭载办公网络与轨道交通网络(4)连接，实现对服务器端(2)的控制以及通信。

4.根据权利要求1所述的一种轨道交通故障导航系统，其特征在于：所述无线传输单元(6)基于人造卫星或Wifi在移动定位终端(1)、服务器端(2)、管理终端(3)之间建立无线连接，实现移动定位终端(1)、服务器端(2)以及管理终端(3)之间的无线信息传输。

5.根据权利要求1所述的一种轨道交通故障导航系统，其特征在于：所述有线传输单元(7)采用排布在轨道交通各条线路中的光纤，在移动定位终端(1)、服务器端(2)以及管理终端(3)之间建立有线连接，实现移动定位终端(1)、服务器端(2)以及管理终端(3)之间的有线信息传输。

6.根据权利要求1所述的一种轨道交通故障导航系统，其特征在于：所述服务器端(2)包括：

web服务器(8)，提供操控平台；

信号收发模块(9)，与移动定位终端(1)之间建立连接，用于实现移动定位终端(1)与服务器端(2)之间实时图像、音频、位置信息的传输；

地图服务器(10)，储存有轨道交通线路地图，根据移动定位终端(1)传输的位置信息能够快速定位故障位置；

数据储存模块(11)，用于实时存储移动定位终端(1)与服务器端(2)之间图像、音频、位置信息传输的数据。

7.根据权利要求1所述的一种轨道交通故障导航系统，其特征在于：所述移动定位终端(1)包括：

定位模块(12)，为安装在轨道交通线路上的定位标识板以及安装在轨道车上的定位标识仪，定位标识板与供定位标识仪感应使用；

通信模块(13)，安装在轨道车上，用于与信号收发模块(9)之间进行信息传输；

图像采集模块(14)，安装在轨道车上，用于采集或传输图像信息；

音频传输模块(15)，安装在轨道车上，用于采集或传输音频信息；

应急模块(16)，安装在轨道车上，包括应急照明单元、应急温度调节单元、应急空气调节单元、应急供电单元以及报警单元。

8.一种轨道交通故障导航方法，其用于权利要求其1-7任意一项所述的轨道交通故障导航系统，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：定位，故障轨道车上定位模块(12)中，定位标识仪与轨道线路上对应的定位标识板感应，确定故障轨道车所在轨道线路中的故障位点；

步骤2：通信，通过轨道交通网络(4)在故障轨道车与服务器端(2)之间建立远程信号连接，包括基于无线传输单元(6)建立的无线信号连接以及基于有线传输单元(7)建立的有线信号连接，管理终端(3)通过智能办公设备搭载办公网络与轨道交通网络(4)连接，实现对服务器端(2)的控制以及通信，实时获取故障轨道车的图像、音频、位置信息；

步骤3：应急，启动故障轨道车上应急照明单元、应急温度调节单元、应急空气调节单元、应急供电单元以及报警单元，为故障轨道车提供必要生存条件；

步骤4：规划导航，根据获取的故障轨道车实时图像、音频、位置信息，规划救援队到故障轨道车的路线；

步骤5：导航救援，根据规划的路线进行导航。

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