CN219843652U - 一种铁路道口智能安防预警系统 - Google Patents
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Abstract
本申请公开一种铁路道口智能安防预警系统,包括智能安防预警机器人、机车车载系统和后台监控系统,所述智能安防预警机器人被配置为采集铁路道口实时信息并传输给后台监控系统,所述机车车载系统被配置为采集机车周围环境实时信息并传输给后台监控系统,所述后台监控系统被配置为接收所述智能安防预警机器人和所述机车车载系统所采集信息,并发出指令信息。智能安防预警机器人根据后台监控系统所发出的指令信息做出相应操作,对道口附近行人和车辆预警,避免与列车冲突的路外事故,机车车载系统接收后台监控系统所发出的指令信息,便于司机准确了解机车周边环境信息和道口周边环境信息,以便及时作出相应操作,避免与行人、车辆冲突的路外事故。
Description
技术领域
本申请实施例涉及铁路安防技术领域,特别涉及一种铁路道口智能安防预警系统。
背景技术
铁路道口其实特指道路和铁路平面相交时所产生的特殊道路路口,这种特殊的道路路口主要分为无人看守道口和有人看守道口两种。无人看守道口过往车辆、行人较多,部分无人看守道口受制于周边环境、曲线线路等瞭望条件不良,易造成行驶中的列车与社会车辆、行人发生冲突,随着社会机动车辆的增加,上述安全问题有逐步上升的趋势,给铁路生产运输带来极大安全隐患,发生人员伤亡事故时,经常造成恶劣的社会影响。
尽管铁路道口按照法律法规采取了设置道口警示标志、宣传、在道口加强瞭望并鸣笛等措施,但由于目前无人道口只是设置无人看守铁路道口标志(小心火车牌、停车让行牌)及护桩进行警示,效果不明显。车辆、行人通过无人看守道口时,未严格执行停车或止步了望,确认两端均无列车开来时通行的规定,不能有效降低、消除与列车冲突的路外事故隐患。
综上所述,结合矿区铁路无人看守道口实际,开展矿区铁路无人看守道口预警技术研究,采取更加有效技术的措施,从而最大限度消除无人看守道口存在的列车冲突重大安全隐患,保证矿区铁路运输安全已迫在眉睫且十分必要。
实用新型内容
本申请提供了一种铁路道口智能安防预警系统,以解决现有的铁路道口警示设备和预警方法效果较差,不能有效降低、消除与列车冲突的路外事故隐患;同时机车通过道口时,司机难以快速准确确定路口状况,司机劳动强度较高的问题。
本申请提供了一种铁路道口智能安防预警系统,包括智能安防预警机器人、机车车载系统和后台监控系统,所述智能安防预警机器人设置于铁路道口,被配置为采集铁路道口实时信息并传输给后台监控系统,所述智能安防预警机器人还被配置为接收后台监控系统所发出的指令信息并做出相应操作,所述机车车载系统设置于机车内,被配置为采集机车周围环境实时信息并传输给后台监控系统,所述机车车载系统还被配置为接收后台监控系统所发出的指令信息,所述后台监控系统被配置为接收所述智能安防预警机器人和所述机车车载系统所采集信息,经分析处理后对所述智能安防预警机器人和所述机车车载系统发出指令信息;
所述智能安防预警机器人包括:控制主板,通信控制板,所述通信控制板通过通信线与所述控制主板相连,监测模块,所述监测模块实时监测道口信息,并将道口信息传输给所述控制主板,通讯定位模块,所述通讯定位模块对智能安防预警机器人定位,并将智能安防预警机器人定位信息和所述监测模块所监测道口实时信息传输给机车车载系统和后台监控系统;所述通讯定位模块接收后台监控系统所发出的指令信息并传输给控制主板,预警模块,所述通信控制板根据后台监控系统所发出的指令信息,控制所述预警模块做出相应操作。
优选的,所述智能安防预警机器人还包括数据采集模块,所述数据采集模块包括,温度传感器,所述温度传感器设有两个,两个所述温度传感器分别监测所述蓄电池组和所述智能摄像机的实时温度信息,门磁传感器,所述门磁传感器设有两个,两个所述门磁传感器分别监测所述蓄电池组和所述智能摄像机是否被非法打开或移动,振动传感器,所述振动传感器设有两个,两个所述振动传感器分别监测所述蓄电池组和所述智能摄像机的振动信息,烟雾传感器,所述烟雾传感器设有两个,两个所述烟雾传感器分别监测所述蓄电池组和所述智能摄像机的周边烟雾浓度,实现火灾防范,蓄电池传感器,所述蓄电池传感器监测所述蓄电池组的运行状态。
优选的,所述机车车载系统包括:机车车载主机,路况摄像机,所述路况摄像机采集机车周围环境实时视频图像信息,并将所采集的机车周围环境实时视频图像信息传输给所述机车车载主机,米波雷达,所述米波雷达采集机车周围雷达监测信息,并将所采集的机车周围雷达监测信息传输给所述机车车载主机,第二无线网桥,所述第二无线网桥与后台监控系统无线连接,GPS定位天线,所述GPS定位天线对机车实时定位,G天线,所述G天线与所述G模块进行信息G传输。
本申请提供的一种铁路道口智能安防预警系统,具有下列有益效果:
一、本申请通过,在铁路道口设置智能安防预警机器人,智能安防预警机器人采集铁路道口实时信息并传输给后台监控系统,在机车内设置机车车载系统,机车车载系统采集机车周围环境实时信息并传输给后台监控系统,后台监控系统接收所述智能安防预警机器人和所述机车车载系统所采集信息,经分析处理后对所述智能安防预警机器人和所述机车车载系统发出指令信息,智能安防预警机器人根据后台监控系统所发出的指令信息做出相应操作,对道口附近行人和车辆预警,避免与列车冲突的路外事故,机车车载系统接收后台监控系统所发出的指令信息,便于司机准确了解机车周边环境信息和道口周边环境信息,以便及时作出相应操作,避免与行人、车辆冲突的路外事故;
二、本申请智能安防预警机器人通过风力发电机和光伏太阳能板供电,节约电能;
三、本申请智能安防预警机器人配有数据采集模块,通过温度传感器、门磁传感器、振动传感器、烟雾传感器和蓄电池传感器实时采集智能安防预警机器人内各部件运行状况,保证智能安防预警机器人运行稳定性;
三、本申请后台监控系统配有短信模块,当出现异常状况,可通过短信提醒工作人员;
四、本申请后台监控系统配有APP模块,用户端通过下载APP注册即可接入铁路道口智能安防预警系统,便于机车运行状况查看和道口周边状况查看。
附图说明
图1为本申请一种铁路道口智能安防预警系统的结构框图;
图2为本申请一种铁路道口智能安防预警系统的结构示意图;
图3为本申请一种铁路道口智能安防预警系统中监测模块的结构示意图;
图4为本申请一种铁路道口智能安防预警系统中通讯定位模块的结构示意图;
图5为本申请一种铁路道口智能安防预警系统中供电模块的结构示意图;
图6为本申请一种铁路道口智能安防预警系统中数据采集模块的结构示意图;
图7为本申请一种铁路道口智能安防预警系统中后台监控系统的结构示意图。
图中:
1、控制主板,2、通信控制板,3、监测模块,31、智能摄像机,32、红外传感器,4、通讯定位模块,41、第一无线网桥,42、4G模块,43、GPS模块,5、预警模块,6、供电模块,61、风力发电机,62、光伏太阳能板,63、风光互补发电控制器,64、蓄电池组,65、隔离电源,7、数据采集模块,71、温度传感器,72、门磁传感器,73、振动传感器,74、烟雾传感器,75、蓄电池传感器,8、机车车载主机,9、路况摄像机,10、米波雷达,11、显示器,12、第二无线网桥,13、4G天线,14、GPS定位天线,15、系统服务器,16、第三无线网桥,17、短信模块,18、APP模块。
具体实施方式
参阅图1和图2,铁路道口智能安防预警系统包括:
智能安防预警机器人,智能安防预警机器人设置于铁路道口,被配置为采集铁路道口实时信息并传输给后台监控系统;
智能安防预警机器人还被配置为接收后台监控系统所发出的指令信息并做出相应操作;
机车车载系统,机车车载系统设置于机车内,被配置为采集机车周围环境实时信息并传输给后台监控系统,机车车载系统还被配置为接收智能安防预警机器人所采集的道口实时信息以及后台监控系统所发出的指令信息;
后台监控系统,后台监控系统被配置为接收智能安防预警机器人和机车车载系统所采集信息,经分析处理后对智能安防预警机器人和机车车载系统发出指令信息;
后台监控系统可同时连接多个智能安防预警机器人和机车车载系统。
智能安防预警机器人根据后台监控系统所发出的指令信息做出相应操作,对道口附近行人和车辆预警,避免发生道口行人、车辆与列车冲突的路外事故;
机车车载系统接收后台监控系统所发出的指令信息,便于司机准确了解机车周边环境信息和道口周边环境信息,以便及时作出相应操作,避免发生与行人、车辆冲突的路外事故。
智能安防预警机器人包括:
控制主板1,控制主板1可选用研华MIC-2352REV.A2;
通信控制板2,通信控制板2可选用IS200VCMIH2BEE,通信控制板2通过RS485通信线与控制主板1相连;
监测模块3,监测模块3实时监测道口信息,并将道口信息传输给控制主板1;参阅图3,监测模块3包括智能摄像机31,智能摄像机31可选用智能摄像机,并配有光感智能照明灯,智能摄像机31采集道口实时视频图像信息,并将道口实时视频图像信息传输给通信控制板2和控制主板1;红外传感器32,红外线传感器32利用红外线采集道口实时红外热像信息,并将道口实时红外热像信息传输给通信控制板2和控制主板1;
通讯定位模块4,通讯定位模块4分别与后台监控系统无线连接,通讯定位模块4对智能安防预警机器人定位,并将智能安防预警机器人定位信息和监测模块3所监测道口实时信息传输给机车车载系统和后台监控系统,通讯定位模块4还接收后台监控系统所发出的指令信息并传输给控制主板1;参阅图4,通讯定位模块4包括GPS模块43,GPS模块43对智能安防预警机器人实时定位;北斗模块,北斗模块对智能安防预警机器人实时定位;第一无线网桥41,第一无线网桥41与后台监控系统无线连接;4G模块42,4G模块42与后台监控系统4G传输;
预警模块5,通信控制板2与预警模块5通信连接,通信控制板2根据后台监控系统所发出的指令信息,控制预警模块5做出相应操作,预警模块5包括声光报警器,当机车即将通过道口,通信控制板2控制声光报警器报警,从而提醒道口附近行人和车辆,避免行人和车辆与机车发生冲撞事故;
供电模块6,供电模块6为道口智能安防预警机器人内各个电器元件供电,参阅图5,供电模块6包括风力发电机61,风力发电机61利用风力发电;光伏太阳能板62,光伏太阳能板62利用太阳能发电;风光互补发电控制器63,风光互补发电控制器63控制风力发电机61和光伏太阳能板62发电,并将电压转化成DC72V;蓄电池组64,蓄电池组64存储风光互补发电控制器63转化后电能;隔离电源65,隔离电源65将蓄电池组64输出的DC72V转化为DC12V,并为通信控制板2和控制主板1供电;
采集模块7,采集模块7采集智能安防预警机器人内各部件运行情数据,并将此数据传输给通信控制板2;参阅图6,数据采集模块7包括温度传感器71,温度传感器71设有两个,两个温度传感器71分别监测蓄电池组64和智能摄像机31的实时温度信息;门磁传感器72,门磁传感器72设有两个,两个门磁传感器72分别监测蓄电池组64和智能摄像机31是否被非法打开或移动;振动传感器73,振动传感器73设有两个,两个振动传感器73分别监测蓄电池组64和智能摄像机31的振动信息;烟雾传感器74,烟雾传感器74设有两个,两个烟雾传感器74分别监测蓄电池组64和智能摄像机31的周边烟雾浓度,实现火灾防范;蓄电池传感器75,蓄电池传感器75监测蓄电池组64的运行状态,通过温度传感器、门磁传感器、振动传感器、烟雾传感器和蓄电池传感器实时采集智能安防预警机器人内各部件运行状况,保证智能安防预警机器人运行稳定性。
机车车载系统设置于机车内,通过机车自身DC110V蓄电池供电,机车车载系统包括:
机车车载主机8,机车车载主机8设置于机车壁板中间位置,利用燕尾螺丝固定支架,采用机车蓄电池供电;
路况摄像机9,路况摄像机9可选用高速摄像机,根据机车实际状况,可选配多个路况摄像机9,例如分别在机车的前部和后部设置路况摄像机9,路况摄像机9采集机车周围环境实时视频图像信息,并将所采集的机车周围环境实时视频图像信息传输给机车车载主机8;
米波雷达10,米波雷达10可与路况摄像机9配合使用,均通过电焊将支架固定在机车顶部,沿机车原有走线孔、风管走线,机车外部线材加装伸缩套管,米波雷达10采集机车周围雷达监测信息,并将所采集的机车周围雷达监测信息传输给机车车载主机8;
第二无线网桥12,第二无线网桥12与后台监控系统无线连接;
GPS定位天线14,GPS定位天线14对机车实时定位,4G天线13,4G天线通过粘胶粘贴至车载主机左侧车窗玻璃上方,沿龙骨走线,4G天线13与4G模块42进行信息4G传输,无线网桥与GPS天线安装在机车驾驶室顶部,机车内部沿机车顶部龙骨、大灯处走线孔走线,外部天线通过强磁吸盘固定;
显示器11,显示器11可通过螺栓、支架的固定方式安装在车顶大灯右侧龙骨上,沿驾驶室顶部龙骨走线,显示器11显示路况摄像机9和米波雷达10所采集的机车周围环境信息,显示器11还显示智能安防预警机器人所采集的道口实时视频图像,从而便于司机了解机车周围环境和即将经过道口路况,以便及时作出相应操作,避免与行人、车辆冲突的路外事故。
参阅图7,后台监控系统包括系统服务器15和第三无线网桥16;
系统服务器15通过第三无线网桥16与智能安防预警机器人和机车车载系统无线连接,系统服务器15将接收智能安防预警机器人和机车车载系统所采集信息,经分析处理后对智能安防预警机器人和机车车载系统发出指令信息;
后台监控系统还设有短信模块17和APP模块18,短信模块向手机终端发送信息,当出现异常状况,可通过短信提醒工作人员,用户端通过下载APP并注册,即可接入铁路道口智能安防预警系统,便于机车运行状况查看和道口周边状况查看。
由上述技术特征记载,本申请提供的铁路道口智能安防预警系统在实际应用场景中的工作原理为:本系统智能安防预警机器人设置于铁路道口,机车车载系统设置于机车内,智能安防预警机器人采集铁路道口实时信息并传输给后台监控系统,机车车载系统采集机车周围环境实时信息并传输给后台监控系统,后台监控系统接收智能安防预警机器人和机车车载系统所采集信息,经分析处理后对智能安防预警机器人和机车车载系统发出指令信息,智能安防预警机器人根据后台监控系统所发出的指令信息做出相应操作,对道口附近行人和车辆预警,避免与列车冲突的路外事故,机车车载系统接收后台监控系统所发出的指令信息,便于司机准确了解机车周边环境信息和道口周边环境信息,以便及时作出相应操作,避免与行人、车辆冲突的路外事故。
Claims (10)
1.一种铁路道口智能安防预警系统,其特征在于,包括智能安防预警机器人、机车车载系统和后台监控系统;
所述智能安防预警机器人设置于铁路道口,被配置为采集铁路道口实时信息并传输给后台监控系统,所述智能安防预警机器人还被配置为接收后台监控系统所发出的指令信息并做出相应操作;
所述机车车载系统设置于机车内,被配置为采集机车周围环境实时信息并传输给后台监控系统,所述机车车载系统还被配置为接收后台监控系统所发出的指令信息;
所述后台监控系统被配置为接收所述智能安防预警机器人和所述机车车载系统所采集信息,经分析处理后对所述智能安防预警机器人和所述机车车载系统发出指令信息;
所述智能安防预警机器人包括:
控制主板(1);
通信控制板(2),所述通信控制板(2)通过通信线与所述控制主板(1)相连;
监测模块(3),所述监测模块(3)实时监测道口信息,并将道口信息传输给所述控制主板(1);
通讯定位模块(4),所述通讯定位模块(4)对智能安防预警机器人定位,并将智能安防预警机器人定位信息和所述监测模块(3)所监测道口实时信息传输给机车车载系统和后台监控系统;所述通讯定位模块(4)接收后台监控系统所发出的指令信息并传输给控制主板(1);
预警模块(5),所述通信控制板(2)与预警模块(5)通信连接,以根据后台监控系统所发出的指令信息,控制所述预警模块(5)做出相应操作。
2.根据权利要求1所述的一种铁路道口智能安防预警系统,其特征在于,所述监测模块(3)包括;
智能摄像机(31),所述智能摄像机(31)采集道口实时视频图像信息,并将道口实时视频图像信息传输给所述通信控制板(2)和控制主板(1);
红外传感器(32),所述红外传感器(32)采集道口实时红外热像信息,并将道口实时红外热像信息传输给所述通信控制板(2)和控制主板(1)。
3.根据权利要求2所述的一种铁路道口智能安防预警系统,其特征在于,所述智能安防预警机器人还包括供电模块(6);
所述供电模块(6)包括:
风力发电机(61);
光伏太阳能板(62);
风光互补发电控制器(63),所述风光互补发电控制器(63)控制所述风力发电机(61)和所述光伏太阳能板(62)发电,并将电压转化成DC72V;
蓄电池组(64),所述蓄电池组(64)存储所述风光互补发电控制器(63)转化后电能;
隔离电源(65),所述隔离电源(65)将所述蓄电池组(64)输出的DC72V转化为DC12V,并为所述通信控制板(2)和控制主板(1)供电。
4.根据权利要求3所述的一种铁路道口智能安防预警系统,其特征在于,所述智能安防预警机器人还包括数据采集模块(7),所述数据采集模块(7)包括:
温度传感器(71),所述温度传感器(71)设有两个,两个所述温度传感器(71)分别监测所述蓄电池组(64)和所述智能摄像机(31)的实时温度信息;
门磁传感器(72),所述门磁传感器(72)设有两个,两个所述门磁传感器(72)分别监测所述蓄电池组(64)和所述智能摄像机(31)是否被非法打开或移动;
振动传感器(73),所述振动传感器(73)设有两个,两个所述振动传感器(73)分别监测所述蓄电池组(64)和所述智能摄像机(31)的振动信息;
烟雾传感器(74),所述烟雾传感器(74)设有两个,两个所述烟雾传感器(74)分别监测所述蓄电池组(64)和所述智能摄像机(31)的周边烟雾浓度,实现火灾防范;
蓄电池传感器(75),所述蓄电池传感器(75)监测所述蓄电池组(64)的运行状态。
5.根据权利要求1所述的一种铁路道口智能安防预警系统,其特征在于,所述通讯定位模块(4)包括:
GPS模块(43),所述GPS模块(43)对智能安防预警机器人实时定位;
第一无线网桥(41),所述第一无线网桥(41)与所述后台监控系统无线连接;
4G模块(42),所述4G模块(42)与所述后台监控系统4G传输。
6.根据权利要求5所述的一种铁路道口智能安防预警系统,其特征在于,所述机车车载系统包括:
机车车载主机(8);
路况摄像机(9),所述路况摄像机(9)采集机车周围环境实时视频图像信息,并将所采集的机车周围环境实时视频图像信息传输给所述机车车载主机(8);
米波雷达(10),所述米波雷达(10)采集机车周围雷达监测信息,并将所采集的机车周围雷达监测信息传输给所述机车车载主机(8);
第二无线网桥(12),所述第二无线网桥(12)与所述后台监控系统无线连接;
GPS定位天线(14),所述GPS定位天线(14)对机车实时定位;
4G天线(13),所述4G天线(13)与所述4G模块(42)进行信息4G传输。
7.根据权利要求6所述的一种铁路道口智能安防预警系统,其特征在于,所述机车车载系统还包括显示器(11);
所述显示器(11)显示所述路况摄像机(9)和米波雷达(10)所采集的机车周围环境信息。
8.根据权利要求1所述的一种铁路道口智能安防预警系统,其特征在于,所述后台监控系统包括系统服务器(15)和第三无线网桥(16);
所述系统服务器(15)通过所述第三无线网桥(16)与智能安防预警机器人和机车车载系统无线连接。
9.根据权利要求8所述的一种铁路道口智能安防预警系统,其特征在于,所述后台监控系统还包括短信模块(17);
所述短信模块(17)向手机终端发送信息。
10.根据权利要求8所述的一种铁路道口智能安防预警系统,其特征在于,所述后台监控系统还包括用于用户端注册、机车运行状况查看和道口周边状况查看的APP模块(18)。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |