一种基于人员位置的列车接近预警系统及其预警方法_2

文档序号:9801565阅读:来源:国知局
以将登录信息、安全半径信息以及GPS数据发送到中心平台,并接受中心平台发送的告警提醒。在本发明所提供的实施例中,智能终端通过WIFI或公网3G/4G与中心平台互联。
[0035]中心平台包括管理服务单元(CMU)、数据分析单元(DAU)和数据处理单元(DPU)。管理服务单元分别与数据分析单元、前端设备和智能终端相连接,用于获取前端设备的启动信息、智能终端的登录信息以及数据分析单元得到的预警信息。并将告警提醒实时发送到智能终端。其中,预警信息包括列车经过的监测点位置以及需要告警的智能终端信息。告警提醒可以是声音、振动及文字告警中的一种或几种。
[0036]在本发明所提供的实施例中,中心平台包括一个或多个数据处理单元,每个数据处理单元与多个智能终端和前端设备相连接,用于接收智能终端的GPS数据、安全半径信息以及前端设备获得的监测信息,并将信息传送到数据分析单元。随着铁路行业的发展和对于安全要求的提高,当前端设备以及智能终端越来越多时,可以在中心平台设置多个数据处理单元,将智能终端和前端设备均摊给多个数据处理单元,使每个数据处理单元处理一定的智能终端和前端设备上传的数据,及时实现对获取数据的上传和处理,有效地降低延时,提高数据处理效率保证列车接近预警信息的实时可靠传输。
[0037]数据分析单元对数据处理单元传送的信息进行分析处理,根据智能终端的GPS数据、安全半径信息以及前端设备获得的监测信息,计算预警信息,并将告警提醒通过建立的信令通道实时发送到智能终端。
[0038]如图2所示,是本发明一个实施例中基于人员位置进行的列车接近预警方法的流程图,在智能终端由用户设定安全作业半径,智能终端通过信令通道将智能终端的登录信息、安全作业半径发送到管理服务单元,并保持信令通道。通过数据通道将智能终端的GPS数据发送到中心平台的数据处理单元,然后释放数据通道,等待列车通过信息;当列车通过监测点时,前端设备通过数据通道将列车通过的监测点的监测信息发送到数据处理单元,然后释放数据通道。数据处理单元将接收的信息发送到数据分析单元进行分析,当列车接进入到用户设定的安全作业半径时,中心平台的管理服务单元会将列车接近的信息作为告警提醒发送到智能终端,告知用户有列车接近。具体包括如下步骤:
[0039]SI,获取测绘生成的列车全程的地理信息数据以及影响列车运输方向的设备的地理位置信息,建立基础信息数据库。
[0040]预先测绘生成列车运行过程中经过的所有地域的地理信息数据,以及影响列车运输方向的信号机、转辙机、轨道电路等设备的地理位置数据,计算信号机、轨道电路等设备的地理位置数据相对于列车运行过程中经过的所有地域的地理信息数据的相对位置信息。根据获取的信息建立基础信息数据库。便于当中心平台接收到监测点的监测信息时,根据基础信息数据库中存储的列车运行过程中经过的所有地域的地理信息数据,以及影响列车运输方向的信号机、转辙机、轨道电路等设备的地理位置数据,判断需要发送告警提醒的智能终端。
[0041]S2,中心平台的管理服务单元与登录的智能终端和启动的前端设备之间建立信令通道,通过信令通道将智能终端的登录信息、安全作业半径和前端设备的启动信息发送到管理服务单元,并保持信令通道。
[0042]中心平台的管理服务单元与登录的智能终端和启动的前端设备之间建立信令通道,通过信令通道将智能终端的登录信息、安全作业半径和前端设备的启动信息发送到管理服务单元,并保持信令通道。其中,安全作业半径为智能终端根据列车运行情况进行设定的。整个列车接近预警系统中,中心平台的服务器具备固定IP地址,前端设备上配置有固定IP地址信息,当前端设备加电启动之后,中心平台会根据配置信息来决定是否连接前端设备。当连接前端设备时,中心平台的管理服务单元与前端设备之间建立信令通道,通过信令通道获取前端设备的启动信息,信令通道一直保持。当前端设备需要关闭时,中心平台的管理服务单元通过信令通道下发关闭信息,前端设备与中心平台的管理服务单元之间建立的信令通道断开。当连接成功后,前端设备会实时监听监测点的监测信息,当产生监测信息时,通过数据通道将监测信息发送到中心平台,并将数据通道断开。此外,各智能终端登录后,也与中心平台的管理服务单元建立信令通道,通过信令通道将其登录信息和安全作业半径发送到中心平台的管理服务单元。当智能终端的用户退出登录后,智能终端与中心平台的管理服务单元之间建立的信令通道断开。
[0043]由于信令通道传送的是控制信令,占用网络带宽极少,而数据通道会根据用户使用情况动态按需建立,所以在最大程度节约带宽的情况下又使得列车接近预警系统构建了一个永远在线的控制信令网。在保证列车接近的预警信息实时可靠传输的情况下,最大限度地减少了网络带宽的占用。
[0044]S3,智能终端定时通过数据通道将GPS数据发送给所属的中心平台的数据处理单元,并释放数据通道。
[0045]智能终端定时通过数据通道将GPS数据发送给所属的中心平台的数据处理单元,并释放数据通道。当智能终端或者前端设备数量增加时,列车接近预警系统会设置多个数据处理单元,用来分担智能终端和前端设备上传的数据,使每个数据处理单元处理一定的智能终端和前端设备上传的数据,及时实现对获取数据的上传和处理,有效地降低延时,提高数据处理效率保证列车接近预警信息的实时可靠传输。智能终端将GPS数据发送给中心平台的数据处理单元,由数据处理单元发送到数据分析单元,当获得监测点的监测信息时,便于根据安全作业半径和智能终端的GPS数据,得到需要发送告警提醒的智能终端。
[0046]智能终端除定时通过数据通道将GPS数据发送给中心平台的数据处理单元外,还通过数据通道将时间戳信息一起进行发送。在列车接近预警系统中,中心平台的管理服务单元和数据处理单元都必须维护GPS数据对应的时间戳信息,全网进行NTP(Network TimePro toco I,网络时间协议)时间同步。当信息发来时,各个单元通过比对接收到的数据的时间戳信息与自身时间来鉴别数据的有效性。
[0047]智能终端通过数据通道将GPS数据发送给中心平台的数据处理单元,并释放数据通道。智能终端根据列车运行需要定时上传GPS数据。当时间到达后再重新建立数据通道,将智能终端的GPS数据发送给中心平台的数据处理单元,并释放数据通道。由于数据通道会根据用户使用情况动态按需建立,当数据传输完毕后,及时释放,可以最大限度地减少了网络带宽的占用。同时,由于信令通道传送的是控制信令,占用网络带宽极少,在前端设备启动后和智能终端登录后就一直保持,保证了列车接近预警信息实时可靠的传输。
[0048]S4,当前端设备获得监测点的监测信息时,通过数据通道将监测点的监测信息发送给中心平台的数据处理单元,并释放数据通道。
[0049]在列车轨道上安装有轨道电路的位置设置监测点,当有列车经过监测点时,监测点的监测信息会出现变化,前端设备发现该监测点的数据变化时,获得监测点的监测信息,通过数据通道将监测点的监测信息发送给中心平台的数据处理单元,并释放数据通道。由于数据通道会根据前端设备获取监测点的监测信息的情况动态按需建立,当数据传输完毕后,及时释放,可以最大限度地减少了网络带宽的占用。
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