一种适用于调车机和自轮运转设备的智能防溜铁鞋系统的制作方法

1.本实用新型涉及一种智能安全防护系统，具体是一种适用于调车机和自轮运转设备的智能防溜铁鞋系统。


背景技术：

2.铁路机务系统的调车机，以及工务、供电系统的自轮运转设备，由于其作业地点不固定，故随车带有防溜铁鞋，在其不工作时将防溜铁鞋分别放置于两端轮对下进行防溜，防止其溜逸。
3.目前主要靠人来管理，这种办法主观因素较多，因未采取相应的防溜措施，或措施不得当、不标准，致使其因自身重力或其他外力作用发生溜逸，失去控制进入区间造成脱线、冲撞等重大事故时有发生。在布防后调车机/自轮运转设备上没有司机，需要人员定期到现场查看防溜状态，增加了人员的工作量，需要跨越铁路线路，存在人身安全隐患。
4.随着电子技术和无线通信技术的发展，目前国内出现了基于无线通信的智能铁鞋管理系统，其主要用于站场的铁鞋监控管理，一般需要架设发射塔、路由器或者网关，采用工控机等上位机平台作为监控主机，安装复杂，不适合调车机/自轮运转设备这种流动性大、分布广的设备上使用。


技术实现要素：

5.基于上述背景技术中所提到的现有技术中的不足之处，为此本实用新型提供了一种适用于调车机和自轮运转设备的智能防溜铁鞋系统。
6.本实用新型通过采用如下技术方案克服以上技术问题，具体为：
7.一种适用于调车机和自轮运转设备的智能防溜铁鞋系统，包括：
8.6.智能防溜铁鞋，所述智能防溜铁鞋用于检测其与车轮的距离、智能防溜铁鞋的水平状态、智能防溜铁鞋的位置、以及智能防溜铁鞋的电量；所述智能防溜铁鞋包括鞋体及与所述鞋体可拆卸连接的把手，所述鞋体的内侧设置有内嵌槽，所述内嵌槽的开口处安装有连接所述鞋体及把手的固定组件，所述内嵌槽的内侧安装有中测距雷达、电池及中央处理模块；
9.所述适用于调车机和自轮运转设备的智能防溜铁鞋系统还包括：
10.防溜器具箱，所述防溜器具箱内设置有充电装置，所述充电装置在所述智能防溜铁鞋电量低时对所述智能防溜铁鞋充电；以及
11.主机，所述主机分别无线通讯连接所述防溜器具箱和所述智能防溜铁鞋，所述主机包括主机本体、用于为调车机和自轮运转设备提供动力的动力控制电路、以及用于连接所述动力控制电路与所述主机本体的继电器；所述主机在所述智能防溜铁鞋放入到所述防溜器具箱内时防溜器具箱向所述主机发送智能防溜铁鞋回箱信息；所述主机实时接收所述智能防溜铁鞋距离车轮的距离、智能防溜铁鞋的水平状态、智能防溜铁鞋的位置、智能防溜铁鞋的电量信息；以及
12.数据中心，所述数据中心无线通讯连接所述主机，所述数据中心用于通过所述主机接收所述防溜器具箱和所述智能防溜铁鞋的信息并将信息以图示的方式传输至用户终端设备。
13.作为本实用新型进一步的方案：所述智能防溜铁鞋与所述防溜器具箱、所述智能防溜铁鞋与所述主机、所述防溜器具箱与所述主机均通过蓝牙模块和/或无线收发模块连接；所述主机与所述数据中心之间通过网络传输模块连接；
14.在所述数据中心内设置有数据服务器。
15.作为本实用新型再进一步的方案：所述主机安装在调车机和自轮运转设备的司机室内，所述主机内设置有显示器和报警器，报警器内包含一个语音模块；所述显示器用于在布防的智能防溜铁鞋距离检测车轮的距离超出安全值或智能防溜铁鞋处于非水平位置或智能防溜铁鞋的位置变化(智能防溜铁鞋处于移动状态)或智能防溜铁鞋的电量低时显示报警信息；
16.所述报警器用于在所述显示器显示报警信息时通过语音模块发出报警声音。
17.作为本实用新型再进一步的方案：所述智能防溜铁鞋具有一个编码和一个同该编码对应的唯一识别码，在所述防溜器具箱上设置有用于识别所述智能防溜铁鞋的唯一识别码的读取器，在所述智能防溜铁鞋离开或放入所述防溜器具箱时，读取器读取智能防溜铁鞋的唯一识别码并发送至主机，由主机比对智能防溜铁鞋的编码和唯一识别码。
18.作为本实用新型再进一步的方案：所述主机本体上设置有两个接口，其中一个接口连接用于为所述主机本体及显示器供电的直流电源，另一接口连接开车信号发送器和动力控制电路。
19.采用以上结构后，本实用新型相较于现有技术，具备以下优点：可以实时监控防溜铁鞋的状态，判断铁鞋是否放置及放置标准与否。有铁鞋在防溜或未全部放回防溜器具箱时，如果司机操作调车机/自轮运转设备开车，主机会报警提醒司机，并通过继电器切断动力控制电路，防止发生事故；具体作用包括：
20.(1)通过利用计算机软硬件技术、电子通讯技术等现代化技术手段，使自轮运转设备防溜工作处于不间断的监控状态，确保安全责任和防溜措施的落实。
21.(2)起到了对防溜实时监控的作用，在监控终端上即可以实时监视铁鞋所处的状态，解决了防溜中经常出现的假防溜、检查不到位等问题。
22.(3)起到了防止压鞋开车、铁鞋胡乱丢弃而开车等问题发生，预防安全事故的发生。
23.(4)实时监控铁鞋在通讯范围之内，一旦智能铁鞋离开通讯范围，则提示铁鞋丢失报警。
24.(5)不用到人员定期到现场检查防溜情况，减少现场工作人员的劳动量，并有力地保证了人身安全。
附图说明
25.图1为适用于调车机和自轮运转设备的智能防溜铁鞋系统的工作流程图。
26.图2为适用于调车机和自轮运转设备的智能防溜铁鞋系统中主机的构造图。
27.图中：1
‑
智能防溜铁鞋；2
‑
防溜器具箱；3
‑
主机；4
‑
数据中心；31
‑
主机本体；32
‑
继
电器。
具体实施方式
28.为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以多种不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。
29.另外，本实用新型中的元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
30.请参阅图1～2，本实用新型实施例中，一种适用于调车机和自轮运转设备的智能防溜铁鞋系统，包括：
31.智能防溜铁鞋1，所述智能防溜铁鞋用于检测其与车轮的距离、智能防溜铁鞋1的水平状态、智能防溜铁鞋1的位置、以及智能防溜铁鞋1的电量；所述智能防溜铁鞋1包括鞋体及与所述鞋体可拆卸连接的把手，所述鞋体的内侧设置有内嵌槽，所述内嵌槽的开口处安装有连接所述鞋体及把手的固定组件，所述内嵌槽的内侧安装有中测距雷达、电池及中央处理模块；
32.所述适用于调车机和自轮运转设备的智能防溜铁鞋系统还包括：
33.防溜器具箱2，所述防溜器具箱2内设置有充电装置，所述充电装置在所述智能防溜铁鞋1电量低时对所述智能防溜铁鞋1充电；以及
34.主机3，所述主机3分别无线通讯连接所述防溜器具箱2和所述智能防溜铁鞋1，所述主机3包括主机本体31、用于为调车机和自轮运转设备提供动力的动力控制电路、以及用于连接所述动力控制电路与所述主机本体31的继电器32；所述主机3在所述智能防溜铁鞋1放入到所述防溜器具箱2内时防溜器具箱2向所述主机3发送智能防溜铁鞋1回箱信息；所述主机3实时接收所述智能防溜铁鞋1距离车轮的距离、智能防溜铁鞋1的水平状态、智能防溜铁鞋1的位置、智能防溜铁鞋1的电量信息；以及数据中心4，所述数据中心4无线通讯连接所述主机3，所述数据中心4用于通过所述主机3接收所述防溜器具箱2和所述智能防溜铁鞋1的信息并将信息以图示的方式传输至用户终端设备；
35.所述用户终端设备包括但不限于计算机、手机、智能穿戴设备等，各用户可通过用户终端设备，以浏览器形式登录数据中心4实施查看智能防溜铁鞋1和防溜器具箱2的信息；
36.当接收到开车信号时，如果是铁鞋没有全部回箱，则主机本体31控制继电器32断开动力控制电路，使调车机和自轮运转设备不具有初始动能，避免发生事故。
37.在本实用新型的一个实施例中，所述智能防溜铁鞋包括鞋体及与所述鞋体可拆卸连接的把手，所述鞋体的内侧设置有内嵌槽，所述内嵌槽的开口处安装有连接所述鞋体及把手的固定组件，所述内嵌槽的内侧安装有中测距雷达、电池及中央处理模块；
38.其中，所述中央处理模块包括：
39.射频识别模块，所述射频识别模块用于识别ic卡信息；
40.微处理器，所述微处理器用于接收所述ic卡信息，并根据所述ic卡信息发送执行
请求；
41.无线通讯模块，用于所述执行请求的发送到计算机终端，并将所述计算机终端发出的执行信息反馈到所述微处理器；
42.震动开关，所述震动开关用于识别所述智能防溜铁鞋的倾斜程度和运动状态，以使处于休眠状态下的微处理器进入工作状态；
43.进一步地，所述中央处理器还包括身份识别模块，所述身份识别模块采用超高频电子标签或蓝牙模块，可与具有识别设备的防溜器具箱建立通讯；
44.再进一步地，所述中央处理器还包括gps定位模块，所述gps定位模块用于定位所述智能防溜铁鞋的经纬度值，且当所述无线通讯模块通讯无效时，所述gps定位模块自动启动，并在所述无线通讯模块恢复时，所述gps定位模块自动关闭；
45.更进一步地，所述中央处理模块还包括互联网接口模块，所述互联网接口模块提供无线接入互联网的功能，在所述gps定位模块开启后，互联网接口模块同时开启，将所述gps定位模块产生的定位数据发送至指定的报警专用地址。上报信息内容包括该铁鞋的编号、sim卡序列号、经度和纬度。
46.在本实用新型的另一个实施例中，所述智能防溜铁鞋1与所述防溜器具箱2、所述智能防溜铁鞋1与所述主机3、所述防溜器具箱2与所述主机3均通过蓝牙模块和/或无线收发模块连接；所述主机3与所述数据中心4之间通过网络传输模块连接；
47.在所述数据中心4内设置有数据服务器，当智能防溜铁鞋1处于布防状态时，利用主机3实时接收智能防溜铁鞋1检测其与车轮的距离、智能防溜铁鞋1的水平状态、智能防溜铁鞋1的位置、以及智能防溜铁鞋1的电量信息。
48.在本实用新型的又一个实施例中，所述主机3安装在调车机和自轮运转设备的司机室内，所述主机3内设置有显示器和报警器，报警器内包含一个语音模块；所述显示器用于在布防的智能防溜铁鞋1检测其与车轮的距离超出安全值或智能防溜铁鞋1处于非水平位置或智能防溜铁鞋1的位置变化(智能防溜铁鞋1处于移动状态)或智能防溜铁鞋1的电量低时显示报警信息；
49.所述报警器用于在所述显示器显示报警信息时通过语音模块发出报警声音；
50.智能防溜铁鞋1能够检测其与轮对的距离、智能防溜铁鞋1水平状态、铁鞋是否移动、电池电量等，并将异常报警信息及时通过无线方式发送给所述主机3；所述主机3接收到所述智能防溜铁鞋1的异常报警信号后，将报警信息显示在显示器上，同时通过语音模块发出报警声音，提醒司机或其他人员注意并采取相应的检查、充电或重新放置铁鞋等措施。
51.在本实用新型的又一个实施例中，所述智能防溜铁鞋1具有一个编码和一个同该编码对应的唯一识别码，在所述防溜器具箱2上设置有用于识别所述智能防溜铁鞋1的唯一识别码的读取器，在所述智能防溜铁鞋1离开或放入所述防溜器具箱2时，读取器读取智能防溜铁鞋1的唯一识别码并发送至主机3，由主机3比对智能防溜铁鞋1的编码和唯一识别码；
52.在关上所述防溜器具箱2的柜门后，所述防溜器具箱2通过蓝牙模块和/或无线收发模块搜寻附近的智能防溜铁鞋1，搜寻结束后将搜寻到的所述智能防溜铁鞋1的唯一识别码上传给所述主机3，所述主机3接收到所述防溜器具箱2的信息后，将回箱的智能防溜铁鞋1的唯一识别码和编码进行比对，判断是否全部回箱；当接收到开车信号时，如果是铁鞋没
有全部回箱，则输出报警信息显示在屏幕上，同时通过语音模块发出报警声音，提醒司机注意，并切断动力控制电路。
53.在本实用新型的又一个实施例中，所述主机本体31上设置有两个接口，其中一个接口连接用于为所述主机本体31及显示器供电的直流电源，另一接口连接开车信号发送器和动力控制电路；
54.当需要开车时，通过开车信号发送器发出开车信号，利用与开车信号发送器连接的接口接收开车信号并输入至主机本体31内，通过主机本体31配合防溜器具箱2和智能防溜铁鞋1判断智能防溜铁鞋1是否全部回箱，在确认全部回箱后保持继电器32接通动力控制电路，若未全部回箱则通过继电器32断开动力控制电路。
55.智能防溜铁鞋1将布防请求命令、撤防请求命令及时通过无线方式发送给所述主机3。布防时，所述主机3将相应编码的铁鞋图标显示在显示器的防溜区域上；撤防时，所述主机3将相应编码的铁鞋图标从显示器的防溜区域上消除。
56.以上仅就本实用新型的最佳实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本实用新型不仅限于以上实施例，其具体结构允许有变化。但凡在本实用新型独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本实用新型的保护范围内。
57.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。