调车机车控制系统的制作方法

本发明涉及轨道交通技术领域，更具体地说，涉及调车机车控制系统。

背景技术：

调车机车是指用于列车编组、解体、转线及车辆取送等调车作业的机车。工作特点是频繁地启动和停车。目前调车机车的作业过程中，通过多个工作人员进行配合调车作业，具体的，地面工作人员通过无线对讲设备或手势向车端工作人员传达各种调车指令，车端工作人员再将调车指令传达给司机室操作人员，最后司机室操作人员完成各种指令的操作。目前的这种多个工作人员配合调车作业的方式，存在一定的信息传输失误的风险，且效率低下，人工成本较高。因此，现在亟需一种新的调车作业方案。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提出调车机车控制系统，欲实现提高调车机车的调车作业效率，降低人工成本的目的。

为了实现上述目的，现提出的方案如下：

一种调车机车控制系统，包括：手持电子设备、车载无线通信模块和车载控制器；

所述手持电子设备包括控制器，以及分别与所述控制器连接的指令输入模块和无线通信模块；

所述手持电子设备与所述车载控制器，通过所述无线通信模块和所述车载无线通信模块建立通信连接；

所述控制器，用于识别用户通过所述指令输入模块输入的调车指令，并通过所述无线通信模块和所述车载无线通信模块将所述调车指令发送至所述车载控制器；

所述车载控制器，用于根据所述调车指令，控制调车机车的相应执行机构。

可选的，所述车载控制器与所述调车机车的网络主机通信连接；

所述车载控制器，具体用于将所述调车指令发送至所述网络主机；

所述网络主机，用于根据所述调车指令向所述调车机车的相应执行机构发送控制指令。

可选的，所述车载控制器通过硬线与一部分执行机构连接；

所述车载控制器，具体用于判断所述调车指令包含的执行机构标识，是否存在于预设的执行机构标识集合中，若是，则根据所述调车指令向所述调车机车的相应执行机构发送控制指令，若否，则将所述调车指令发送至所述网络主机。

可选的，所述网络主机，还用于将所述调车机车的当前行驶状态通过所述车载控制器发送至所述手持电子设备；

所述手持电子设备还包括显示模块，所述显示模块用于显示所述调车机车的当前行驶状态。

可选的，所述网络主机，还用于在所述执行机构完成所述控制指令后，通过所述车载控制器向所述手持电子设备反馈作业完成信息；

所述显示模块，还用于显示所述网络主机反馈的所述作业完成信息。

可选的，所述网络主机与所述车载控制器，采用双重校验模式通信。

可选的，所述车载控制器通过硬线与所有执行机构连接；

所述车载控制器，具体用于根据所述调车指令，向所述调车机车的相应执行机构发送控制指令。

可选的，所述手持电子设备与所述车载控制器，采用双重校验模式通信。

可选的，所述车载控制器，还用于在对所述调车指令校验失败后，向制动执行机构发送制动控制信号。

可选的，上述调车机车控制系统还包括：

无线调车开关，用于控制所述调车机车进入和退出无线调车模式。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：

上述技术方案提供的一种调车机车控制系统，包括手持电子设备、车载无线通信模块和车载控制器。手持电子设备包括供操作人员输入调车指令的指令输入模块，手持电子设备的控制器识别到操作人员输入的调车指令后，通过无线通模块向调车机车发送调车指令。车载无线通信模块接收手持电子设备发送的调车指令并传输至车载控制器，车载控制器根据调车指令控制调车机车的相应执行机构，完成调车指令对应的调车作业。本发明提供的调车机车控制系统，操作人员可以在调车机车内或距离调车机车一定范围内的地方，通过操作手持电子设备进行调车作业，提高了调车机车的调车作业效率，且降低了人工成本。

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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种调车机车控制系统的示意图；

图2为本发明实施例提供的另一种调车机车控制系统的示意图；

图3为本发明实施例提供的又一种调车机车控制系统的示意图；

图4为本发明实施例提供的又一种调车机车控制系统的示意图。

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。

本发明提供一种调车机车控制系统，参见图1，该调车机车控制系统包括：手持电子设备11、车载无线通信模块12和车载控制器13。手持电子设备11包括控制器111、指令输入模块112和无线通信模块113。指令输入模块112和无线通信模块113均与控制器111连接。

指令输入模块112可以按照调车机车的司机室操作台的设备，设置相应扳键开关和/或控制按钮。指令输入模块112还可以包括语音输入装置，比如包含麦克风的具有语音识别功能的设备。控制器111，用于识别用户通过指令输入模块112输入的调车指令。调车指令包括但不限于机车牵引、制动、撒砂、坡起、鸣笛、解钩和警示等调车作业中的至少一种。

手持电子设备11与车载控制器13，通过无线通信模块113和车载无线通信模块12建立通信连接。无线通信模块113和车载无线通信模块12均包含天线和通信模块等部件。通信模块具体可以是蓝牙、wifi、3g、4g或5g等通信模块。控制器111还用于将识别到的调车指令通过无线通信模块113和车载无线通信模块12发送至车载控制器13。

在手持电子设备11与车载控制器13建立通信通道过程中，还可以通过显示模块实时显示通信通道的状态，例如，在通信通道建立成功之前，显示“连接中”，在通信通道建立成功时，显示“连接成功”。

车载控制器13，用于根据接收到的调车指令，控制调车机车的相应执行机构。

本实施例提供的调车机车控制系统，操作人员无需坐在司机室操作台的位置，可以在调车机车内或距离调车机车一定范围内的地方，通过操作手持电子设备进行机车牵引、制动、撒砂、坡起、鸣笛、解钩和警示等调车作业，提高了调车机车的调车作业效率，且降低了人工成本。

车载控制器13控制调车机车的相应执行机构的方式。包括硬件通信和软件通信两种方式。硬件通信具体指的是车载控制器13与调车机车的执行机构之间通过硬线连接；车载控制器13提供过增加继电器直接驱动调车机车的执行机构工作。软件通信具体指的是车载控制器13与调车机车的网络主机之间使用软件协议进行通信；车载控制器13将接收到的调车指令发送至网络主机，网络主机驱动执行机构工作。

在一个或多个实施例中，车载控制器13与调车机车的所有执行机构通过硬线连接，如图2所示；即车载控制器13与所有执行机构均采用硬件通信，车载控制器13在接收到调车指令后，根据调车指令，向调车机车的相应执行机构发送控制指令，驱动执行机构进行工作，以完成调车指令对应的调车作业。

在一个或多个实施例中，车载控制器13还可以与所有执行机构均采用软件通信，如图3所示。具体的，车载控制器13与调车机车的网络主机通信连接；车载控制器13在接收到调车指令后，将调车指令发送至调车机车的网络主机；网络主机接收到调车指令后，根据调车指令向调车机车的相应执行机构发送控制指令，驱动执行机构进行工作，以完成调车指令对应的调车作业。

在一个或多个实施例中，车载控制器13与一部分执行机构进行硬件通信，与另一部分执行机构进行软件通信，如图3所示。具体的，车载控制器13接收到调车指令后，先判断调车指令包含的执行机构标识，是否存在于预设的执行机构标识集合中，若是，则根据调车指令向调车机车的相应执行机构发送控制指令，若否，则将调车指令发送至网络主机，网络主机接收到调车指令后，根据调车指令向调车机车的相应执行机构发送控制指令。对于安全要求比较高的设备，如制动一类设备，通过硬件通信更可靠。对于安全等级要求相对较低的设备，通过软件通信节省了成本。这样兼顾了系统的成本和可靠性。

在一个或多个实施例中，手持电子设备11还可以包括显示器，显示器也可以称为显示屏或显示单元。在一些实施例中可以是led显示器、液晶显示器、触控式液晶显示器以及oled(organiclight-emittingdiode，有机发光二极管)显示器等。

网络主机还可以将调车机车的当前行驶状态通过车载控制器13发送至手持电子设备11。手持电子设备11的显示模块显示调车机车的当前行驶状态。具体的，调车机车的当前行驶状态可以为调车机车的当前车速，显示模块显示调车机车的当前车速。

网络主机还可以在执行机构完成控制指令后，通过车载控制器13向手持电子设备11反馈作业完成信息；显示模块显示网络主机反馈的作业完成信息。

在一个或多个实施例中，手持电子设备11还包括触摸传感器。触摸传感器所提供的供用户进行触摸操作的区域称为触控区域。此外，触摸传感器可以为电阻式触摸传感器、电容式触摸传感器等。而且，触摸传感器不仅包括接触式的触摸传感器，也可包括接近式的触摸传感器等。此外，触摸传感器可以为单个传感器，也可以为例如阵列布置的多个传感器。用户可以通过触摸触控区域输入调车指令，以及手持电子设备11的开机和关机指令等。

此外，手持电子设备11的显示器的面积可以与触摸传感器的面积相同，也可以不同。可选地，将显示器与触摸传感器层叠设置，以形成触摸显示屏。该装置基于触摸显示屏侦测用户触发的触控操作。

在一个或多个实施例中，网络主机与车载控制器13，以及手持电子设备11与车载控制器13之间均采用双重校验模式进行通信。双重校验模式具体指的是通信双方发送的信息均包含校验码，在通信协议中分别规定哪一位是校验码位，双方各自在接收到对方发送的信息后进行校验，并在校验成功后进行后续处理。车载控制器13，还用于在对调车指令校验失败后，向制动执行机构发送制动控制信号，防止机车误动作。

还可以在调车机车端设置无线调车开关，用于控制调车机车进入和退出无线调车模式。在无线调车模式中，对车载无线通信模块12、车载控制器13和执行机构等进行上电，对于与调车作业无关的部件进行关闭。在需要进行调车作业时，控制调车机车进行无线调车模式，然后通过手持电子设备11进行调车作业；在调车作业完成后，控制调车机车退出无线调车模式。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

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。

本说明书中每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对本发明所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。