轨道交通工程车车辆段调车的安全控制方法与流程

本发明涉及轨道交通工程车监控技术领域，尤其是涉及一种轨道交通工程车车辆段调车的安全控制方法。

背景技术：

现有轨道交通工程车在车辆段调车完全依靠司机判断，且工程车在线上运行时都是在半夜，容易出现撞击信号机、挤岔、撞尽头线土挡等安全事故。

技术实现要素：

本发明的发明目的是为了克服现有技术中的工程车容易撞击信号机、挤岔、撞尽头线土挡的不足，提供了一种轨道交通工程车车辆段调车的安全控制方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种轨道交通工程车车辆段调车的安全控制方法，包括如下步骤：

(1-1)根据车辆段站场图，在地面布置无源rfid信标，信标布置的原则为：每个防护信号机、道岔、土挡前一定距离至少布置一组无源rfid信标，每组无源rfid信标包含至少两个无源信标；

(1-2)工程车上装有信标接收天线，当工程车运行过地面的无源信标时，接收天线激活无源信标，接收到无源信标的数据；

(1-3)接收天线将接收到的数据通过模/数转换，转成数字信号，通过串口通信的方式发给车载列控设备；

(1-4)车载列控设备提取接收天线发送的数据，解析无源信标中的前方地面设备类型及距离；前方地面设备类型包括信号机、道岔、土挡；

(1-5)车载列控设备获取前方地面设备距离后，结合车辆自身的制动性能，按照制动公式进行计算，获得一条限速曲线。

本发明利用rfid技术，在车辆段轨道上铺设无源rfid信标，每个信标中写入数据，在工程车上安装信标接收天线，当工程车越过地面信标时，激活信标，接收到信标中预存的数据，车载设备根据地面信标提供的数据，获取前方信号机、道岔或土挡等地面设备的位置，从而监控工程车安全运行。

作为优选，地面无源信标中预存的epc编码的信标数据使用规则如下：

1)第1字节：

a)bit0＝0，表示信标所在位置为站场；bit0＝1，表示信标所在位置为正线；

b)bit1～bit2：表示本信标在组中的位置，bit1～bit2＝0，表示在组中第1个；bit1～bit2＝1表示在组中第2个；

bit1～bit2＝2表示在组中第3个；bit1～bit2＝3表示在组中第4个；

c)bit3～bit4：表示本组信标数量，bit3～bit4＝0，表示1个；

bit3～bit4＝1表示2个；bit3～bit4＝2表示3个；bit3～bit4＝3表示4个；

d)bit5～bit7：表示信标前方地面设备类型，bit5～bit7＝0表示为信号机，bit5～bit7＝1表示为道岔，bit5～bit7＝2表示为车辆段土挡，bit5～bit7＝3表示为库内土挡，bit5～bit7＝4表示为车辆段防护信号机；

2)第2～4字节：

a)bit0～bit11：表示本无源信标距前一个无源信标的距离，单位m；

b)bit12～bit23：表示本无源信标距后一个无源信标的距离，单位m；

3)第5～9字节：

a)bit0～bit11：表示本无源信标距前方地面设备的距离，单位m；

b)bit12～bit16：表示城市编号；

c)bit17～bit21：表示线路编号；

d)bit22～bit39：表示本组无源信标所在线路公里标位置；

4)第10～11字节：

a)bit0～bit7：如信标所在位置为正线，则表示车站编号；如信标所在位置为站场，则bit0表示站场编号，bit1～bit7表示股道编号；

a)bit8～bit15：表示信标编号；

5)第12字节：

a)bit0～bit7：校验位，使fpc编码区域内12个字节d0～d11的异或值为0。

作为优选，制动公式如下：

式中sz——制动距离；

sk——空走距离；

se——有效制动距离；

v0——制动初速；

vm——制动末速；

tk——空走时间；

——闸瓦(闸片)换算摩擦系数；

θh——列车换算制动率；

βc——常用制动系数；

w0——列车单位基本阻力；

ij——制动地段加算坡度千分数。

因此，本发明具有如下有益效果：利用rfid技术，在车辆段轨道上铺设无源rfid信标，每个信标中写入数据，在工程车上安装信标接收天线，当工程车越过地面信标时，激活信标，接收到信标中预存的数据，车载设备根据地面信标提供的数据，获取前方信号机、道岔或土挡等地面设备的位置，从而监控工程车安全运行。

附图说明

图1是本发明的一种流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。

如图1所示的实施例是一种轨道交通工程车车辆段调车的安全控制方法，包括如下步骤：

(1-1)根据车辆段站场图，在地面布置无源rfid信标，信标布置的原则为：每个防护信号机、道岔、土挡前一定距离至少布置一组无源rfid信标，每组无源rfid信标包含至少两个无源信标；

地面无源信标中预存的epc编码的信标数据使用规则如下：

6)第1字节：

e)bit0＝0，表示信标所在位置为站场；bit0＝1，表示信标所在位置为正线；

f)bit1～bit2：表示本信标在组中的位置，bit1～bit2＝0，表示在组中第1个；bit1～bit2＝1表示在组中第2个；

bit1～bit2＝2表示在组中第3个；bit1～bit2＝3表示在组中第4个；

g)bit3～bit4：表示本组信标数量，bit3～bit4＝0，表示1个；

bit3～bit4＝1表示2个；bit3～bit4＝2表示3个；bit3～bit4＝3表示4个；

h)bit5～bit7：表示信标前方地面设备类型，bit5～bit7＝0表示为信号机，bit5～bit7＝1表示为道岔，bit5～bit7＝2表示为车辆段土挡，bit5～bit7＝3表示为库内土挡，bit5～bit7＝4表示为车辆段防护信号机；

7)第2～4字节：

c)bit0～bit11：表示本无源信标距前一个无源信标的距离，单位m；

d)bit12～bit23：表示本无源信标距后一个无源信标的距离，单位m；

8)第5～9字节：

e)bit0～bit11：表示本无源信标距前方地面设备的距离，单位m；

f)bit12～bit16：表示城市编号；

g)bit17～bit21：表示线路编号；

h)bit22～bit39：表示本组无源信标所在线路公里标位置；

9)第10～11字节：

b)bit0～bit7：如信标所在位置为正线，则表示车站编号；如信标所在位置为站场，则bit0表示站场编号，bit1～bit7表示股道编号；

b)bit8～bit15：表示信标编号；

10)第12字节：

a)bit0～bit7：校验位，使epc编码区域内12个字节d0～d11的异或值为0。

(1-2)工程车上装有信标接收天线，当工程车运行过地面的无源信标时，接收天线激活无源信标，接收到无源信标的数据；

(1-3)接收天线将接收到的数据通过模/数转换，转成数字信号，通过串口通信的方式发给车载列控设备；

(1-4)车载列控设备提取接收天线发送的数据，解析无源信标中的前方地面设备类型及距离；前方地面设备类型包括信号机、道岔、土挡；

(1-5)车载列控设备获取前方地面设备距离后，结合车辆自身的制动性能，按照制动公式进行计算，获得一条限速曲线。

制动公式如下：

式中sz——制动距离，m；

sk——空走距离，m；

se——有效制动距离，m；

v0——制动初速，km/h；

vm——制动末速，km/h；

tk——空走时间，s；

——闸瓦(闸片)换算摩擦系数；

θh——列车换算制动率；

βc——常用制动系数；

w0——列车单位基本阻力，n/kn；

ij——制动地段加算坡度千分数。

表1

表2

表3地面无源rfid信标epc编码规则：

应理解，本实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。