CN204440604U - 工务现场作业安全防护监控装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及铁道工务技术领域，具体涉及工务现场作业安全防护监控装置。其包括：手持预警器、服务器、震动传感器、便携式预警器；其中，所述手持预警器与所述服务器采用无线方式连接；所述震动传感器吸附于铁轨的侧面，并与所述手持预警器、便携式预警器采用无线方式连接；所述便携式预警器设有便携连接件。本实用新型能够对工务现场作业安全防护进行有效监控预警。

Description

工务现场作业安全防护监控装置

技术领域

本实用新型涉及铁道工务技术领域，具体涉及工务现场作业安全防护监控装置。

背景技术

列车速度的不断提高，行车密度的日益加大，在高速带动社会经济发展的同时，也对铁路工务部门如何即时、准确掌握施工区段接近列车信息并及时采取防护措施，进而安全顺利地完成施工任务，提高施工效率，最大限度确保行车和生产安全提出了更高要求。据有关部门统计，工务系统80％的事故是由于现场施工作业不规范引起的。铁路线路上任何的现场作业都随时给行车安全和施工安全造成隐患，任何一个作业点出现防护不及时或未按规定采取必要的防护措施，都有可能造成无可挽回的损失，对铁路施工人员的人身、设备及铁路行车安全构成威胁。

目前我国铁路在工务现场作业安全控制方面一直以人工通信和制度制约为主，缺少有效的监控手段。现场施工监管盲区也造成极大的危险。

实用新型内容

本实用新型的实施例提供一种工务现场作业安全防护监控装置，能够解决铁路行车、施工进行监控，有效预警，避免不安全因素产生的问题。

根据本实用新型的提供一种工务现场作业安全防护监控预警装置，包括：手持预警器、服务器、震动传感器、便携式预警器；其中，所述手持预警器与所述服务器采用无线方式连接；所述震动传感器吸附于铁轨的侧面，并与所述手持预警器、便携式预警器采用无线方式连接；所述便携式预警器设有便携连接件。

在一些实施例中，优选为，所述震动传感器设有磁力开关。

在一些实施例中，优选为，所述便携连接件为连接带，所述便携式预警器呈手表状，两端分别连接所述连接带。

在一些实施例中，优选为，所述便携连接件为夹持卡扣，设置于所述便携式预警器的背面。

在一些实施例中，优选为，所述无线的连接方式包括：GPRS连接、wifi连接、ffsk连接。

在一些实施例中，优选为，所述手持预警器设置话筒、喇叭、施工状态选择键、施工状态键；其中，所述施工状态选择键包括：申请上道键、已经上道键、已经下道键。

在一些实施例中，优选为，所述手持预警器配置多个接口，所述接口包括：RS232串行接口、定位通信天线接口、无线通信天线接口。

在一些实施例中，优选为，所述接口处设有密封件；和/或，所述手持预警器内部安装GPS。

在一些实施例中，优选为，所述服务器设置显示屏、喇叭。

在一些实施例中，优选为，所述便携式预警器设有预警按键、液晶显示屏。

通过本实用新型的实施例提供的工务现场作业安全防护监控装置，与现有技术相比，采用手持预警器与服务器相连接，震动传感器和手持预警器、便携式预警器相连，手持预警器功能包含定位施工地点、接收作业计划、操控作业流程、接收列车接近信息、操作人员实时对讲等；震动传感器的功能包含接收列车接近信息、反馈列车接近信息；便携式预警器功能为接收列车接近信息。控制人员可以根据汇总的信息制定预警方案，对工务现场作业安全防护进行有效监控预警。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，以下将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图进行论述，显然，在结合附图进行描述的技术方案仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图所示实施例得到其它的实施例及其附图。

图1是本实用新型一个实施例中工务现场作业安全防护监控装置结构示意图；

图2是本实用新型一个实施例中手持预警器的结构示意图；

图3是本实用新型一个实施例中震动传感器的结构示意图；

图4是本实用新型一个实施例中便携式预警器的结构示意图；

图5是本实用新型一个实施例中服务器的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型各实施例的技术方案进行清楚完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在不需要创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都在本实用新型所保护的范围内。

考虑到铁路行车、施工过程中由于缺少全面监控和有效预警，铁路安全事故频发的问题，本实施例提供了一种工务现场作业安全防护监控装置。

工务现场作业安全防护监控预警装置，包括：手持预警器、服务器、震动传感器、便携式预警器；其中，所述手持预警器与所述服务器采用无线方式连接；所述震动传感器吸附于铁轨的侧面，并与所述手持预警器、便携式预警器采用无线方式连接；所述便携式预警器设有便携连接件。

该工务现场作业安全防护监控装置与现有技术相比，采用手持预警器与服务器相连接，震动传感器和手持预警器、便携式预警器相连，手持预警器功能包含定位施工地点、接收作业计划、操控作业流程、接收列车接近信息、操作人员实时对讲等；震动传感器的功能包含接收列车接近信息、反馈列车接近信息；便携式预警器功能为接收列车接近信息。控制人员可以根据汇总的信息制定预警方案，对工务现场作业安全防护进行有效监控预警。

接下来，将对工务现场作业安全防护监控预警装置进行详细的描述：

工务现场作业安全防护监控预警装置，目的在于提供工务现场作业、行车的全方位监控覆盖，尽可能将安全预警做到全面，避免安全事故发生。基于该目的，在该监控预警装置中设置了：手持预警器、服务器、震动传感器、便携式预警器。其中，手持预警器具有移动性、操作方便，可传递列车在铁轨上的行进状态，接收列车接近信息；震动传感器能够采集到铁轨的状态，比如：行车震动、施工震动等；便携式预警器更方便携带，接收列车接近信息，能够及时对施工人员进行安全预警；服务器对各方的信息进行汇总、显示。如图1所示，手持预警器与服务器采用无线方式连接；震动传感器吸附于铁轨的侧面，并与手持预警器、便携式预警器采用无线方式连接；便携式预警器通过便携连接件固定在人的身体上，且随时接收预警信息。采用无线方式连接克服了远距离信号传递的困难，且信号传递速度快、准确，提高了列车接近预警信息的准确性。该监控预警装置各组件的执行方式、连接方式等可以参考现有技术执行。

如图3所示，震动传感器吸附到铁轨上，且不会因为铁轨的震动而脱落。震动传感器设有磁力开关，当吸附到铁轨上时开始供电。由于铁轨会遭遇各种情况的震动，比如：行车、施工等，各种情况造成的震动频率、强度各不同，震动传感器能够根据情况进行具体分析，尽量排除干扰震动因素。

为了提高电磁兼容性，震动传感器的外壳采用金属材料，比如：铁质、铝质、铜质等。震动传感器采用高精度震动模块作为震动信号的采集，应用8位51系列低功耗处理器进行数据分析，从而实现对列车接近的判断。通过功能进行限定，震动传感器主要由信号采集模块、数据处理模块、通信模块、配置模块、电源模块等部分组成。震动传感器上电后首先通过配置模块的拨码开关进行组别及频段的初始化配置，配置完成后数据处理模块通过内部集成的AD转换模块采集信号采集模块输出的模拟信号，根据列车行驶时产生的震动信号模型进行分析处理。得到预期信号后，控制通信模块发送数据。

为了提高便携式预警器的便携效果，如图4所示，在主体结构上设计了便携连接件。这种便携连接件的结构较多。比如：手表带式的便携连接件，具体为，便携式预警器呈手表状，两端分别连接连接带。该连接带可以分为两段，一段安装插针、另一段设置多个插孔，插针插入插孔中将两段连接在一起，佩戴到人的手腕或其他部位。或者该连接带也可以为弹性带，弹性带的伸缩长度可以调节。

又比如：该便携连接件为卡扣结构，具体为便携式预警器的背面设置夹持卡扣，使用者可以将夹持卡扣卡到皮带上或其他部位。

在实际操作中，该装置使用的采用无线方式连接有多种，比如：GPRS连接、wifi连接、ffsk连接，具体使用中可以根据情况来定。Wifi通过互联网连接上安装访问点来创建，在热点覆盖的区域都可以直接联网。室外使用GPRS互联网。

手持预警器采用语音通话，并借鉴对讲机的结构和屏蔽设计，选用耐低温、高强度的液晶显示屏进行显示，可以调度各列车，分级调度，单呼、组呼、群呼，动态组群管理，并及时汇报列车在铁轨上的行进状态，另外，如图2所示，手持预警器为移动式设备，可跟随列车行进，因此，设置话筒、喇叭、施工状态选择键、施工状态键；其中，施工状态选择键包括：申请上道键、已经上道键、已经下道键。

另一方面，由于手持预警器具备语音通话功能，为了方便操作者对语音通过进行重复收听，内设置了存储件，对通话信息(通话内容、通话时间)进行存储。

手持预警器采用ARM32位mpu处理器，32位DSP实现语音和数据的传输的编解码。利用功能方式界定，手持预警器主要由界面接口卡、通信模块智能作业防护模块、语音编解码模块、LCD显示模块、电源管理、输入输出控制检测接口等部分组成。由于手持预警器配置多个接口，接口包括：RS232串行接口、定位通信天线接口、无线通信天线接口。RS232串行接口位于主机侧部，定位通信天线接口和无线通信天线接口应位于主机顶部

此外手持预警器具有声光警示功能，根据现场作业情况进行声光提示。

各通信接口密封，在非使用状态下应配置有效的保护装置，接口处设有密封件。以保证主机的整体式外观和密封性。

为了对手持预警器进行准确定位，能够更进一步确定其所处位置，手持预警器内部安装GPS。定位通信如采用外接天线方式，则对天线的的接口应为外螺纹针式RP-SMA接口。定位数据的格式：0183。

无线通信如采用外接天线方式，则天线的接口应为外螺纹孔式SMA接口。无线通信应能确保参数与记录传输的可靠性。

服务器，如图5所示，具备信息汇总、显示的功能，服务器设置显示屏、喇叭、车次选择键。该服务器类同于铁路道口列车接近预警的主机，采用32位ARM11处理器作为核心。设备内嵌android操作系统。服务器主要由ARM11处理器模块、液晶显示模块、触摸采集模块、通信模块、电源模块等部分组成。

在一些情况下，该服务器可以增加新的功能：数据分析，即铁路道口列车接近服务器实时采集通信模块，当接收到列车发出的800M信息时，设备马上报警同时解析出列车的车次、车速和公里标，并根据设备所在位置的公里标推算出列车预计到达时间，把所有信息显示在液晶屏上。处理器可通过触摸采集模块来进行设备的配置。

通过功能进行限定，便携式预警器主要由信核心控制模块、通信模块、液晶显示模块、按键采集模块、电源模块，等部分组成。具体的组件结构为，该便携式预警器设有预警按键、液晶显示屏。按动预警按键，能够发出预警信号，液晶显示屏能够对列车信息等进行显示。

本实用新型提供的各种实施例可根据需要以任意方式相互组合，通过这种组合得到的技术方案，也在本实用新型的范围内。显然，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，本领域技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型。如果对本实用新型的这些改动和变型是在本实用新型的权利要求及其等同方案的范围之内，则本实用新型也将包含这些改动和变型。

Claims (10)

1.一种工务现场作业安全防护监控预警装置，其特征在于，包括：手持预警器、服务器、震动传感器、便携式预警器；其中，所述手持预警器与所述服务器采用无线方式连接；所述震动传感器吸附于铁轨的侧面，并与所述手持预警器、便携式预警器采用无线方式连接；所述便携式预警器设有便携连接件。

2.如权利要求1所述的工务现场作业安全防护监控预警装置，其特征在于，所述震动传感器设有磁力开关。

3.如权利要求1所述的工务现场作业安全防护监控预警装置，其特征在于，所述便携连接件为连接带，所述便携式预警器呈手表状，两端分别连接所述连接带。

4.如权利要求1所述的工务现场作业安全防护监控预警装置，其特征在于，所述便携连接件为夹持卡扣，设置于所述便携式预警器的背面。

5.如权利要求1所述的工务现场作业安全防护监控预警装置，其特征在于，所述无线的连接方式包括：GPRS连接、wifi连接、ffsk连接。

6.如权利要求1所述的工务现场作业安全防护监控预警装置，其特征在于，所述手持预警器设置话筒、喇叭、施工状态选择键、施工状态键；其中，所述施工状态选择键包括：申请上道键、已经上道键、已经下道键。

7.如权利要求6所述的工务现场作业安全防护监控预警装置，其特征在于，所述手持预警器配置多个接口，所述接口包括：RS232串行接口、定位通信天线接口、无线通信天线接口。

8.如权利要求7所述的工务现场作业安全防护监控预警装置，其特征在于，所述接口处设有密封件；和/或，所述手持预警器内部安装GPS。

9.如权利要求1所述的工务现场作业安全防护监控预警装置，其特征在于，所述便携式预警器设有预警按键、液晶显示屏。

10.如权利要求1-9任一项所述的工务现场作业安全防护监控预警装置，其特征在于，所述服务器设置显示屏、喇叭。