一种列车连挂的故障列车救援方法及系统与流程

本发明涉及故障列车救援技术领域，尤其涉及一种列车连挂的故障列车救援方法及系统。

背景技术：

随着城市轨道交通的迅速发展，在高效运营的同时对整个列车控制系统的安全性自动化都提出了更高的要求。相较于人工驾驶系统和之后的半自动驾驶系统，全自动驾驶系统有效降低了人为失误带来的不良影响，提高了运营效率，降低了运营成本，是城市轨道交通控制系统发展的趋势。

然而全自动驾驶列车常因车辆或信号等故障而导致列车在正线(如区间或站台)无法移动，而由于没有司机及值班人员看守，因此需要司机驾驶救援列车进行人工援救。

但是，上述故障列车救援方法的缺陷是需要司机上车驾驶救援列车以进行人工救援，然而从司机接收到救援命令到驾驶救援列车,需要一定的处理时间，导致故障应急处理能力较低。

技术实现要素：

针对现有技术的缺陷，本发明提供了一种列车连挂的故障列车救援方法及系统，能够解决现有技术中人工驾驶救援列车进行人工救援，导致故障应急处理能力较低的问题。

第一方面，本发明提供了一种列车连挂的故障列车救援方法，所述方法包括：

行调中心确认故障列车无法移动时，通过综合监控系统向确定的救援列车发送连挂指令，并根据所述救援列车至所述故障列车的进路向所述救援列车连续发送运行指令；所述连挂指令包括故障列车位置信息及目的地位置信息；

所述救援列车接收到所述连挂指令后，根据接收到的所述运行指令以预设速度向所述故障列车运行；

所述救援列车接近所述故障列车并确认与所述故障列车连挂成功后，所述救援列车制动停车并向所述行调中心发送连挂成功消息；

所述行调中心接收到所述连挂成功消息后，通过综合监控系统向所述救援列车发送连挂运行指令；

所述救援列车向所述故障列车发送缓解制动指令，以使所述故障列车缓解紧急制动和停放制动；

所述救援列车向目的地行进，并在到达目的地后进行制动。

优选地，所述通过综合监控系统向确定的救援列车发送连挂指令，并根据所述救援列车至所述故障列车的进路向所述救援列车连续发送运行指令的步骤之前，所述方法还包括：

行调中心接收到故障列车发送的故障信息或者人工确认故障列车无法移动时，所述行调中心将全自动驾驶列车确定为救援列车，并向所述救援列车发送消息以进行清客。

优选地，所述救援列车接收到所述连挂指令后，根据接收到的所述运行指令以预设速度向所述故障列车运行，包括：

所述救援列车的车载设备控制器接收到所述连挂指令后，根据接收的所述运行指令以第一预设速度向所述故障列车运行；

所述救援列车与所述故障列车的距离小于第一预设阈值时，所述救援列车以第二预设速度向所述故障列车运行；

其中，所述第二预设速度小于所述第一预设速度。

优选地，所述救援列车接收到所述连挂指令后，根据接收到的所述运行指令以预设速度向所述故障列车运行的步骤之后，所述方法还包括：

所述综合监控系统通过远程视频观察所述救援列车的运行情况，以实时对所述救援列车的运行状态进行监控。

优选地，所述综合监控系统通过远程视频观察所述救援列车的运行情况，并实时对所述救援列车的运行状态进行监控，包括：

所述综合监控系统通过救援列车的车头前方的远程视频观察所述救援列车前方的状况，在危险情况下向所述救援列车发送紧急制动指令；所述救援列车接收到所述紧急制动指令后制动停车；或者，

所述综合监控系统通过所述远程视频观察到所述救援列车前方的红灯信号机，向所述救援列车发送越过所述红灯信号机的授权信息。

优选地，所述救援列车接近所述故障列车并确认与所述故障列车连挂成功后，所述救援列车制动停车并向所述行调中心发送连挂成功消息，包括：

所述救援列车接近所述故障列车时，通过设置于所述救援车辆的车钩处的变阻传感器实时检测电阻变化；

当所述电阻值达到预设阻值时，判定所述救援列车与所述故障列车连挂成功，所述救援列车制动停车并向所述行调中心发送连挂成功消息；

所述行调中心的综合监控系统通过远程视频观察到所述救援列车与所述故障列车的距离小于第二预设阈值且未接收到连挂成功消息时，判定所述救援列车与所述故障列车连挂失败，且向所述救援列车发送制动后退指令；

所述救援列车接收到所述制动后退指令时，制动停车并后退预设距离后，再次向所述故障列车行进以进行连挂。

优选地，所述救援列车向目的地行进，并在到达目的地后进行制动的步骤之后，所述方法还包括：

所述救援列车向所述故障列车发送制动命令，以使所述故障列车制动停车；

所述救援列车与所述故障列车均停车后，所述行调中心通过所述综合监控系统向所述救援列车发送解挂指令；

所述救援列车接收到所述解挂指令后，所述救援列车控制车钩断开与所述故障列车的连接。

优选地，所述方法还包括：

行调中心确认故障列车无法移动时，触发工作人员防护钥匙开关SPKS，以对所述故障列车所处区域进行封锁；

所述故障列车被拖走后，取消所述工作人员防护钥匙开关SPKS，对所述故障列车所处区域进行解除封锁。

第二方面，本发明提供了一种列车连挂的故障列车救援系统，包括：综合监控系统、救援列车及故障列车；

所述综合监控系统，用于在行调中心确认故障列车无法移动时，向确定的救援列车发送连挂指令，并根据所述救援列车至所述故障列车的进路向所述救援列车连续发送运行指令；所述连挂指令包括故障列车位置信息及目的地位置信息；

所述救援列车，用于接收到所述连挂指令后，根据接收到的所述运行指令以预设速度向所述故障列车运行；接近所述故障列车并确认与所述故障列车连挂成功后，制动停车并向所述行调中心发送连挂成功消息；

所述综合监控系统，还用于在所述行调中心接收到所述连挂成功消息后，向所述救援列车发送连挂运行指令；

所述救援列车，还用于向所述故障列车发送缓解制动指令，以使所述故障列车缓解紧急制动和停放制动；向目的地行进，并在到达目的地后进行制动。

优选地，所述综合监控系统，还用于：

通过远程视频观察所述救援列车的运行情况，以实时对所述救援列车的运行状态进行监控。

由上述技术方案可知，本发明提供一种列车连挂的故障列车救援方法及系统，在故障列车无法移动时，可通过综合监控系统向救援列车发送连挂指令及持续发送运行指令，以使救援列车向故障列车行进，接近故障列车并与故障列车进行连挂，在连挂成功后，在综合监控系统的控制下救援列车拖动故障列车运行至预定的目的地。如此，本发明能够在无人驾驶救援列车的情况下，在综合监控系统的控制下救援列车迅速对故障列车进行连挂以实现救援，提高了救援效率，减少人工成本，且设备改造成本低。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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，还可以根据这些图获得其他的附图。

图1是本发明一实施例提供的一种列车连挂的故障列车救援方法的流程示意图；

图2是本发明另一实施例提供的一种列车连挂的故障列车救援方法的流程示意图；

图3是本发明一实施例提供的一种列车连挂的故障列车救援系统的结构示意图；

图4是本发明另一实施例提供的一种列车连挂的故障列车救援系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将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。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

图1是本发明一实施例中的一种列车连挂的故障列车救援方法的流程示意图，如图1所示，所述方法包括如下步骤：

S101：行调中心确认故障列车无法移动时，通过综合监控系统向确定的救援列车发送连挂指令，并根据所述救援列车至所述故障列车的进路向所述救援列车连续发送运行指令；所述连挂指令包括故障列车位置信息及目的地位置信息。

具体来说，行调中心接收到故障列车发送的严重故障信息，或者当故障列车的通信功能故障时，由行调中心的工作人员人工确认故障列车无法移动时，行调中心确定救援列车并通过综合监控系统向确定的救援列车发送连挂指令，并为救援列车排列至故障列车的进路，根据该进路持续向救援列车发送运行指令以控制救援列车向故障列车行进。

S102：所述救援列车接收到所述连挂指令后，根据接收到的所述运行指令以预设速度向所述故障列车运行。

具体来说，救援列车通过车载设备控制器(Vehicle On Board Control，简称VOBC)接收到连挂指令及运行指令后，以低速向故障列车运行。

S103：所述救援列车接近所述故障列车并确认与所述故障列车连挂成功后，所述救援列车制动停车并向所述行调中心发送连挂成功消息。

S104：所述行调中心接收到所述连挂成功消息后，通过综合监控系统向所述救援列车发送连挂运行指令。

S105：所述救援列车向所述故障列车发送缓解制动指令，以使所述故障列车缓解紧急制动和停放制动。

需要说明的是，救援列车通过车钩处安装的电器接口连接故障列车的多功能车辆总线，由于车钩的位置时固定的，因此当两列车连挂后，车钩处的电气接口也处于连接状态。

基于此，救援列车接收到连挂运行指令后，向故障列车发送缓解制动指令；故障列车接收到所述缓解制动指令后，缓解紧急制动和停放制动，并向救援列车发送缓解制动成功消息以告知救援列车。

S106：所述救援列车向目的地行进，并在到达目的地后进行制动。

具体来说，所述救援列车向目的地行进，以将故障列车拖行至所述目的地。其中，所述目的地为预先设定的站台或车辆段/停车场等。

由此可见，本实施例在故障列车无法移动时，通过综合监控系统向救援列车发送连挂指令及持续发送运行指令，以使救援列车向故障列车行进，接近故障列车并与故障列车进行连挂，在连挂成功后，在综合监控系统的控制下救援列车拖动故障列车运行至预定的目的地。如此，本实施例能够在无人驾驶救援列车的情况下，在综合监控系统的控制下救援列车迅速对故障列车进行连挂以实现救援，提高了救援效率，减少人工成本，且设备改造成本低。

具体来说，所述步骤S101中通过综合监控系统向确定的救援列车发送连挂指令，并根据所述救援列车至所述故障列车的进路向所述救援列车连续发送运行指令的步骤之前，所述方法还包括图1中未示出的如下步骤：

S100：行调中心接收到故障列车发送的故障信息或者人工确认故障列车无法移动时，所述行调中心将全自动驾驶列车确定为救援列车，并向所述救援列车发送消息以进行清客。

本实施例中，在行调中心确认故障列车无法移动时，可将全自动驾驶列车确定为救援列车，且向该救援列车发送消息以清客，即通知乘客下车，以在请客后控制该救援列车运行至故障列车处进行连挂处理。

在本发明的一个可选实施例中，所述步骤S102，具体包括如下子步骤：

S1021：所述救援列车的车载设备控制器接收到所述连挂指令后，根据接收的所述运行指令以第一预设速度向所述故障列车运行。

S1022：所述救援列车与所述故障列车的距离小于第一预设阈值时，所述救援列车以第二预设速度向所述故障列车运行。

其中，所述第二预设速度小于所述第一预设速度。

举例来说，救援列车的车载设备控制器VOBC接收到指令，救援列车以低速(如25km/h或更低)运行。救援列车在靠近故障列车一定距离范围之内(例如，20米)时，以例如5km/h的速度运行

由此可见，本实施例中，救援列车向故障列车运行时，首先以低速运行，而在救援列车与故障列车的距离小于预设阈值时，以更低的速度的运行，以保证行车安全。

在本发明的一个可选实施例中，步骤S102之后，即救援列车向故障列车行进的过程中，所述方法还包括如下步骤：

所述综合监控系统通过远程视频观察所述救援列车的运行情况，以实时对所述救援列车的运行状态进行监控。

具体来说，所述综合监控系统通过远程视频观察所述救援列车的运行情况，并实时对所述救援列车的运行状态进行监控，具体包括：

所述综合监控系统通过救援列车的车头前方的远程视频观察所述救援列车前方的状况，在危险情况下向所述救援列车发送紧急制动指令；所述救援列车接收到所述紧急制动指令后制动停车；或者，

所述综合监控系统通过所述远程视频观察到所述救援列车前方的红灯信号机，向所述救援列车发送越过所述红灯信号机的授权信息。

具体来说，行调中心通过远程视频观察列车运行情况，实时对列车运行状态进行监督。救援列车以低速(25km/h或更低)接近故障列车，救援列车在救援状态下无视信号机的状态，即综合监控系统可授权所述救援列车直接越过红灯信号机。救援列车的行车安全由行调中心的工作人员来保障，工作人员通过救援列车的车头前方的远程视频观察该救援列车前方的状态，在危险情况下对救援列车输出紧急制动指令，救援列车收到紧急制动指令后会立即停车。假如救援列车和行调中心通信中断也会采用紧急制动，则需等待通信恢复。

在本发明的一个可选实施例中，所述步骤S103，具体包括如下子步骤：

S1031：所述救援列车接近所述故障列车时，通过设置于所述救援车辆的车钩处的变阻传感器实时检测电阻变化。

S1032：当所述电阻值达到预设阻值时，判定所述救援列车与所述故障列车连挂成功，所述救援列车制动停车并向所述行调中心发送连挂成功消息。

S1033：所述行调中心的综合监控系统通过远程视频观察到所述救援列车与所述故障列车的距离小于第二预设阈值且未接收到连挂成功消息时，判定所述救援列车与所述故障列车连挂失败，且向所述救援列车发送制动后退指令。

S1034：所述救援列车接收到所述制动后退指令时，制动停车并后退预设距离后，再次向所述故障列车行进以进行连挂。

本实施例中，在每辆列车的车头车尾的车钩处分别安装变阻传感器。当救援列车车钩连挂到故障列车时，救援列车的变阻传感器受到压力变形，电阻发生变化，当电阻值达到一个预设的阈值时，即可得知车钩连挂成功。救援列车接近并通过车辆挂钩上的变阻传感器检测到电阻变化，确认与故障列车连挂后，救援列车制动停车。若行调中心人员通过远程视频观察到两列车距离很近但救援列车的挂钩仍未检测到连挂,则判断连挂失败；由行调中心工作人员远程发送制动命令给救援列车,使救援列车停车，由行调中心工作人员控制救援列车后退一定距离,然后再次向故障列车行驶，再次进行连挂。

由此可见，本实施例可根据阻值判定救援列车与故障列车是否连挂成功，即仅需对现有硬件设备在车钩处增加变阻传感器即可，设备改造成本低。

进一步地，如图2所示，步骤S106之后，所述方法还包括：

S107：所述救援列车向所述故障列车发送制动命令，以使所述故障列车制动停车。

具体来说，救援列车到达目的地时，向所述故障列车发送制动命令，以使所述故障列车制动停车。

S108：所述救援列车与所述故障列车均停车后，所述行调中心通过所述综合监控系统向所述救援列车发送解挂指令。

具体来说，所述救援列车与所述故障列车均完成停车后，均向行调中心发送停车完成消息，而行调中心接收两者发送的停车完成消息后，通过综合监控系统向所述救援列车发送解挂指令。

S109：所述救援列车接收到所述解挂指令后，所述救援列车控制车钩断开与所述故障列车的连接。

具体来说，救援列车与故障列车解挂完成后，救援列车即完成了救援工作，救援成功。

在本发明的一个可选实施例中，所述方法还包括：

行调中心确认故障列车无法移动时，触发工作人员防护钥匙开关SPKS，以对所述故障列车所处区域进行封锁；

所述故障列车被拖走后，取消所述工作人员防护钥匙开关SPKS，对所述故障列车所处区域进行解除封锁。

具体来说，行调中心确认故障列车无法移动时，通过按压工作人员防护钥匙开关SPKS，对故障列车所处区域进行封锁。进一步地，故障列车被救援列车拖走后，取消工作人员防护钥匙开关SPKS，对计算机联锁系统CI所控制的区段进行解除封锁。

图3是本发明一实施例中的一种列车连挂的故障列车救援系统的结构示意图，如图3所示，该救援系统包括：综合监控系统301、救援列车302及故障列车303。其中：

所述综合监控系统301，用于在行调中心确认故障列车303无法移动时，向确定的救援列车302发送连挂指令，并根据所述救援列车302至所述故障列车303的进路向所述救援列车302连续发送运行指令；所述连挂指令包括故障列车位置信息及目的地位置信息。

所述救援列车302，用于接收到所述连挂指令后，根据接收到的所述运行指令以预设速度向所述故障列车303运行；接近所述故障列车303并确认与所述故障列车303连挂成功后，制动停车并向所述行调中心发送连挂成功消息。

所述综合监控系统301，还用于在所述行调中心接收到所述连挂成功消息后，向所述救援列车302发送连挂运行指令。

所述救援列车302，还用于向所述故障列车303发送缓解制动指令，以使所述故障列车303缓解紧急制动和停放制动；以及，向目的地行进，并在到达目的地后进行制动。

由此可见，本实施例在故障列车无法移动时，通过综合监控系统301向救援列车302发送连挂指令及持续发送运行指令，以使救援列车302向故障列车303行进，接近故障列车303并与故障列车303进行连挂，在连挂成功后，在综合监控系统301的控制下救援列车302拖动故障列车303运行至预定的目的地。如此，本实施例能够在无人驾驶救援列车302的情况下，在综合监控系统301的控制下救援列车302迅速对故障列车303进行连挂以实现救援，提高了救援效率，减少人工成本，且设备改造成本低。

在本发明的一个可选实施例中，所述救援列车302，具体用于：

车载设备控制器接收到所述连挂指令后，根据接收的所述运行指令以第一预设速度向所述故障列车运行；

在所述救援列车与所述故障列车的距离小于第一预设阈值时，以第二预设速度向所述故障列车运行。

其中，所述第二预设速度小于所述第一预设速度。

在本发明的一个可选实施例中，所述综合监控系统301，还用于通过远程视频观察所述救援列车302的运行情况，以实时对所述救援列车302的运行状态进行监控。

具体来说，所述综合监控系统301，具体用于：

通过救援列车302的车头前方的远程视频观察所述救援列车302前方的状况，在危险情况下向所述救援列车302发送紧急制动指令；相应地，所述救援列车302，还用于在接收到所述紧急制动指令后制动停车；或者，

通过所述远程视频观察到所述救援列车前方的红灯信号机，向所述救援列车302发送越过所述红灯信号机的授权信息。

在本发明的一个可选实施例中，所述救援列车302，还用于在接近所述故障列车时，通过设置于所述救援车辆的车钩处的变阻传感器实时检测电阻变化；当所述电阻值达到预设阻值时，判定所述救援列车302与所述故障列车303连挂成功，所述救援列车302制动停车并向所述行调中心发送连挂成功消息。

另外，所述综合监控系统301，还用于通过远程视频观察到所述救援列车302与所述故障列车303的距离小于第二预设阈值且未接收到连挂成功消息时，判定所述救援列车302与所述故障列车303连挂失败，且向所述救援列车302发送制动后退指令。

相应地，所述救援列车302，还用于在接收到所述制动后退指令时，制动停车并后退预设距离后，再次向所述故障列车303行进以进行连挂。

本实施例中，在每辆列车的车头车尾的车钩处分别安装变阻传感器。当救援列车车钩连挂到故障列车时，救援列车的变阻传感器受到压力变形，电阻发生变化，当电阻值达到一个预设的阈值时，即可得知车钩连挂成功。救援列车接近并通过车辆挂钩上的变阻传感器检测到电阻变化，确认与故障列车连挂后，救援列车制动停车。若行调中心人员通过远程视频观察到两列车距离很近但救援列车的挂钩仍未检测到连挂,则判断连挂失败；由行调中心工作人员远程发送制动命令给救援列车,使救援列车停车，由行调中心工作人员控制救援列车后退一定距离,然后再次向故障列车行驶，再次进行连挂。

进一步地，所述救援列车302到达目的地时，所述救援列车302，还用于向所述故障列车303发送制动命令，以使所述故障列车303制动停车；

相应地，所述救援列车302与所述故障列车303均停车后，所述综合监控系统301，还用于向所述救援列车302发送解挂指令；

所述救援列车302，还用于在接收到所述解挂指令后，控制车钩断开与所述故障列车303的连接。

具体来说，救援列车302与故障列车303解挂完成后，救援列车302即完成了救援工作，救援成功。

在本发明的一个可选实施例中，如图4所示，所述系统还包括：计算机联锁系统304，具体用于：

行调中心确认故障列车303无法移动时，触发工作人员防护钥匙开关SPKS，以对所述故障列车303所处区域进行封锁；

所述故障列车303被拖走后，取消所述工作人员防护钥匙开关SPKS，对所述故障列车303所处区域进行解除封锁。

由此可见，综合监控系统301，用于接收故障列车的严重故障信息并报警；向救援列车发送“救援”、“连挂”、“解挂”等命令；调取并通过车头摄像视频观察救援列车实际运行状态，授权救援列车越过红灯信号机；向救援列车发送故障列车位置和运行目的地；在任意区段向救援列车发送反向运行指令等。

救援列车302，用于通过VOBC接收综合监控系统下发的各种救援指令并作出相应的操作；通过挂钩处安装的变阻传感器判断是否连挂成功并通知综合监控系统，通过硬线接口向故障列车发送制动缓解命令；与综合监控系统发生通信故障时立即紧急制动，并等待通信恢复等。

对于装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。