一种铁路尽头线预警防撞系统的制作方法

本发明涉及铁路调车作业安全管控领域，涉及一种铁路行车尽头线防撞系统，特别涉及一种在尽头线和类似防护区域安装磁钢或接近开关以通知机车及时减速或停车的技术，具体为一种铁路尽头线预警防撞系统。

背景技术：

在铁路领域，往尽头线调车时由于是顶送作业，车列前进方向的情况由调车员观察并转达，司机无法直接目视行车，从而时常引发生撞车事故，造成经济损失。为解决这一行车安全问题，本发明通过在尽头线设置磁钢或接近开关，采集车辆接近信号，再通过无线通信发送至服务器，由服务器分发给对应的机车，车载端通过车载控车系统控制机车减速或停车，达到自动安全防撞的目的。

技术实现要素：

本发明是为解决铁路尽头线调车作业的安全问题而设计的。为解决这一问题，本发明提供了一种信息系统，其技术方案为：

在尽头线或其他需要防护的线路设置多组防护报警设备（磁钢或接近开关），利用自建无线网络或公共移动网络将采集的报警信息上传至中心服务器；在机车司机室安装车载主机和定位模块，获取并上传机车的实时定位数据；中心服务器与车站联锁系统接口，获取站内进路信息和道岔的开向信息，保证控制作业机车的唯一性，结合机车定位数据，推算出触发该报警信息的作业机车，进而将报警信息通过无线网络分发给对应机车的车载主机，最后通过车载主机向车载控车系统发减速或停车命令，解决了铁路尽头线调车作业的安全防撞问题，大大提高了铁路调车作业安全性。

一种铁路尽头线预警防撞系统，包括轨边设备、中心服务器、微机联锁机、局域网、无线网络、车载设备、接口模块；

所述轨边设备，设置于铁轨尽头线末端轨道边，包括防护报警设备（磁钢或接近开关）以及无线通信单元，用于向车站车载控车系统发出减速报警或停车指令；

所述中心服务器，用于接受触发信号，与联锁信息对比，获取唯一路径下目标机车所占区段，向目标机车的车载主机发送报警或停车数据；

所述微机联锁机，用于从铁路微机联锁获取联锁信息；

所述局域网，用于中心服务器、微机联锁机和无线网络的信息传输；

所述无线网络，为自建无线网络（或公共移动网络），用于车载设备、轨边设备、中心服务器和微机联锁机信息传输；

所述车载设备，设置于机车上，包括卫星（rtk）定位模块，无线通信单元和车载主机，用于定位机车实时数据，接受报警或停车数据和发送减速和停车指令；

所述接口模块，用于中心服务器和微机联锁机的信息传输。

本发明的优势和特点：

第一，在尽头线设置多组防护报警触发装置，保证可靠性；

第二，具备车载定位模块，精确定位机车所处位置；

第三，与车站计算机联锁设备接口，获取进路信息和道岔开向，结合定位数据，可以明确作业机车对象。

附图说明

图1为本发明原理图；

图2为本发明的系统结构。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、原理和系统结构，下面将结合实施例与附图给予详细说明。

图1为本发明的工作原理：d1g、d2g、d3g、1-3dg、5-7dg均为铁路轨道电路中的区段，d2g为微机联锁中所开放的机车进路区段；1和2为机车车载定位设备，也就是对应车头的当前位置，3为机车车列当前占用的铁轨路径，4和5为尽头线防护报警设备（磁钢或接近开关），4和5两个设备设置在尽头线末端，与机车顶送车辆前端相隔36米以上（具体以线路情况及作业机车的最高限速而定），设备4在被触发时通过无线网络向系统发出减速报警，设备5在被触发时通过无线网络向系统发出停车指令；系统运行时，当机车1顶送若干车辆沿进路虚线d2g方向前进，前端车辆进入尽头线6时，触发该尽头线防护报警设备4和5，此时4和5防护报警设备发出的数据通过轨边箱内的无线通信终端向中心服务器发送触发信号，中心服务器将防护报警设备4和5对应的尽头线与联锁信息对比，根据获取的道岔开向信息，沿通往该尽头线的唯一路径向前搜索到第一辆机车所占区段为止，该机车便是1机车。1机车所占区段是由车载卫星（rtk）定位模块所发出的经纬度数据结合轨道区段gis测绘数据得到，并与联锁进路信息印证后确认目标机车1；服务器将向目标机车1的车载主机发送报警或停车数据，由车载主机向车载控车系统下发减速和停车指令，待车载控车系统返回执行成功信息系统就完成了一次尽头线防撞控制。

图2为本系统的系统结构，1为轨边设备，2为中心服务器，3为微机联锁机，2与3通过接口模块串口通信，实时获取联锁表示码位信息（码位信息包含进路和道岔开向等多种联锁信息）；中心服务器通过局域网4和防火墙与无线网络5相连，通过无线网络5与轨旁设备和车载主机通信。系统的车载设备包括卫星（rtk）定位模块6，无线通信单元7和车载主机8，车载主机通过串口与车站车载控车系统连接；系统的轨边设备包括防护报警设备（磁钢或接近开关）以及无线通信单元。

技术特征：

1.一种铁路尽头线预警防撞系统，其特征在于：在尽头线或其他需要防护的线路设置多组防护报警设备（磁钢或接近开关），利用自建无线网络或公共移动网络将采集的报警信息上传至中心服务器；在机车司机室安装车载主机和定位模块，获取并上传机车的实时定位数据；中心服务器与车站联锁系统接口，获取站内进路信息和道岔的开向信息，保证控制作业机车的唯一性，结合机车定位数据，推算出触发该报警信息的作业机车，进而将报警信息通过无线网络分发给对应机车的车载主机，最后通过车载主机向车载控车系统发减速或停车命令，解决铁路尽头线调车作业的安全防撞问题；

所述系统包括轨边设备、中心服务器、微机联锁机、局域网、无线网络、车载设备、接口模块；

所述轨边设备，设置于铁轨尽头线末端轨道边，用于在一定距离向车站车载控车系统发出减速报警或停车指令；

所述中心服务器，用于接受触发信号，与联锁信息对比，获取唯一路径下目标机车所占区段，向目标机车的车载主机发送报警或停车数据；

所述微机联锁机，用于从铁路微机联锁获取联锁信息；

所述局域网，用于中心服务器、微机联锁机和无线网络的信息传输；

所述无线网络，为自建无线网络（或公共移动网络），用于车载设备、轨边设备、中心服务器和微机联锁机信息传输；

所述车载设备，设置于机车上，用于定位机车实时数据，接受报警或停车数据和发送减速和停车指令；

所述接口模块，用于中心服务器和微机联锁机的信息传输。

2.根据权利要求1所述的一种铁路尽头线预警防撞系统，其特征在于，所述轨边设备包括防护报警设备和无线通信单元，

所述防护报警设备，为磁钢或接近开关，设置于铁轨尽头线末端，用于向车站车载控车系统发出减速报警或停车指令，共2个，一个用于被触发时通过无线网络向系统发出减速报警，另一个用于被触发时通过无线网络向系统发出停车指令；

所述无线通信单元，设置于轨边箱内，用于防护报警设备与中心服务器的信息传输。

3.根据权利要求1所述的一种铁路尽头线预警防撞系统，其特征在于，所述唯一路径为机车顶送若干车辆沿进路前进，前端车辆在一定距离下触发尽头线防护报警设备，防护报警设备通过轨边箱的无线通信终端将触发信号发送到中心服务器，服务器将防护报警设备对应尽头线与联锁信息对比，根据获取的道岔开向信息，而确定的路径。

4.根据权利要求1所述的一种铁路尽头线预警防撞系统，其特征在于，所述一定距离为机车顶送车辆前端与尽头线防护报警设备之间的距离，为36米以上（具体以线路情况及作业机车的最高限速而定）。

5.根据权利要求1所述的一种铁路尽头线预警防撞系统，其特征在于，所述目标机车所占区段是由车载卫星（rtk）定位模块所发出的经纬度数据结合轨道区段gis测绘数据得到，并与联锁进路信息印证后确认的机车所占区段。

6.根据权利要求1所述的一种铁路尽头线预警防撞系统，其特征在于，所述车载设备包括车载主机、卫星（rtk）定位模块和无线通信单元，

所述车载主机，设置于机车司机室，用于和车站车载控车系统的信息传输；

所述无线通信单元，设置于机车上，用于车载端和无线网络的信息传输；

所述卫星（rtk）定位模块，设置于机车上，用于定位机车实时数据。

技术总结
本发明公开了一种铁路尽头线预警防撞系统，包括轨边设备、中心服务器、微机联锁机、局域网、无线网络、车载设备、接口模块；涉及机车定位技术和无线通信技术。本发明的技术方案为：采用自建或公用无线网络实现无线通信；在尽头线设置磁钢或接近开关，通过无线通信模块与服务器通信；结合联锁数据和卫星定位数据推算机车车头位置，保证控制作业机车的唯一性；在机车驾驶室安装车载主机、定位模块和无线通信单元，并向中心服务器上传高精度的定位数据，由车载主机向车载控车系统下发减速和停车指令，解决了铁路尽头线调车作业的安全防撞问题，大大提高了铁路尽头线调车作业安全性。

技术研发人员：郭文新
受保护的技术使用者：成都劳杰斯信息技术有限公司
技术研发日：2020.05.19
技术公布日：2020.10.23