一种轨道车防碰撞预警系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种防碰撞技术领域，尤其涉及一种受轨道、地形影响小，控制准确度高的，基于绝对位移的轨道车防碰撞预警系统。
【背景技术】
[0002]随着铁路电气化运营里程的快速增长，轨道车的数量也随之迅速增长，轨道车在运行、施工作业等情况下的安全压力也急剧增大。虽然通过加强、改进轨道车的各项安全管理制度，很大程度减少了轨道车在运行、作业过程中的不安全因素，但是还是存在违章操作、管理盲区等危及行车、作业安全的重要隐患。
[0003]因此有必要研制和开发适合于轨道车运行、作业等特点的防撞装置，用于满足目前轨道车之间的防撞要求，消除轨道车发生相互碰撞事故的隐患，保障轨道车在运行、作业过程中的安全。
[0004]现有防碰撞控制中一般采用GPS设备来计算获取轨道车之间的距离，而采用GPS设备时容易受轨道路线、地形环境等条件影响，使得计算的结果不准确，而轨道车之间距离的不准确会影响后续防碰撞控制，可能会造成轨道车相碰撞，造成事故。
【发明内容】
[0005]本实用新型主要解决现有技术中轨道车防碰撞控制不够准确，还存在碰撞隐患的问题，提供了一种受轨道、地形影响小，控制准确度高的，基于绝对位移的轨道车防碰撞预警系统。
[0006]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种轨道车防碰撞预警系统，其特征在于:包括至少两辆运行在同一轨道上的轨道车，在轨道车上设置有速度位移信息采集单元、进行轨道车之间通讯的网络连接单元、位置状态检测单元、处理单元、防碰策略输出单元，所述速度位移信息采集单元、网络连接单元和位置状态检测单元分别与处理单元相连，网络连接单元与速度位移信息采集单元相连。
[0007]本实用新型采用速度位移信息采集单元即GYK设备，能够输出绝对位移值，绝对位移值根据运行方向改变数值递增或递减也相应改变。且能输出车辆运行速度。每辆轨道车上都设置有速度位移信息采集单元，通过网络连接单元获取其他轨道车的运行状态，即绝对位移值、运行速度等信息。处理单元根据相邻车辆的绝对位移值通过判断和计算得到轨道车之间的运行状态，即轨道车间运动关系和轨道车间距离。本实用新型采用速度位移信息采集单元，通过绝对位移值分析判断轨道车运行状态，相比采用GPS设备计算距离，克服了受轨道路线、地形环境等条件影响较大的问题，准确分析轨道车之间距离和运动关系，为防碰撞计算提供了准确的数据，提高防碰撞控制精确度。
[0008]作为上述方案的一种优选方案，所述处理单元包括变化趋势关系判断模块、前后位置关系判断模块和运行状态分析模块，网络连接单元分别与变化趋势关系判断单元和前后位置关系判断单元连接，速度位移信息采集单元分别与变化趋势关系判断单元连接和前后位置关系判断单元连接，位置状态检测单元分别与变化趋势关系判断单元和前后位置关系判断单元连接，变化趋势关系判断单元和前后位置关系判断单元分别与运行状态分析单元连接，运行状态分析单元与防碰策略输出单元连接。
[0009]位置状态检测单元用于检测轨道车是否与其他轨道车连挂；变化趋势关系判断模块根据连挂和绝对位移值确定轨道车之间绝对位移值的变化趋势关系；前后位置关系判断模块根据连挂和运行方向确定轨道车之间的前后位置关系；运行状态分析模块根据轨道车之间前后位置关系以及轨道车绝对位移值的变化趋势关系判断两轨道车之间的运动关系，运动关系为防碰撞提供判断基础。
[0010]作为上述方案的一种优选方案，所述位置状态检测单元包括距离传感器，距离传感器分别安装在轨道车前后两端上。位置状态检测单元检测轨道车是否与其他轨道车连挂。距离传感器安装在轨道车端头上，且沿轨道车长度方向朝向端头外，即向轨道车该端前方检测。轨道车其中一端上距离传感器向前检测到物体，检测出到物体的距离值，若距离值落在预设的距离值内，则可以判断轨道车该距离传感器所在一端与另一轨道车连挂，并根据轨道车行进的方向判断本车与邻车的前后位置关系。为了分析两轨道车之间运动关系及距离时，需事先挂靠情况下确认两轨道车之间前后位置关系。位置状态检测单元用于检测本车在前还是邻车在前。
[0011]作为上述方案的一种优选方案，所述位置状态检测单元包括接触开关，接触开关分别安装在轨道车前后两端上。在轨道车相连挂状态下，两轨道车的接触开关相互接触，接触开关发出信号，则可以知道轨道车上发出信号的接触开关所在端与其他轨道车相连挂。
[0012]本实用新型的优点是:本发明采用速度位移信息采集单元，通过绝对位移值分析判断轨道车运行状态，相比采用GPS设备计算距离，克服了受轨道路线、地形环境等条件影响较大的问题，准确分析轨道车之间距离和运动关系，为防碰撞计算提供了准确的数据，提高防碰撞控制精确度。
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型的一种结构框示图；
[0014]图2是本实用新型的另一种结构框示图。
[0015]1-速度位移信息采集单元2-位置状态检测单元3-网络连接单元4-变化趋势关系判断单元5-前后位置关系判断单元6-运行状态分析单元7-防碰策略输出单元 8-处理单元。
【具体实施方式】
[0016]下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的说明。
[0017]实施例:
[0018]本实施例一种轨道车防碰撞预警系统，如图1所示，包括至少两辆运行在同一轨道上的轨道车，本实施例以两辆轨道车为例，更多轨道车它们的原理是一样的。在轨道车上设置有速度位移信息采集单元1、进行轨道车之间通讯的网络连接单元3、位置状态检测单元2、处理单元8和防碰策略输出单元7，速度位移信息采集单元、网络连接单元和位置状态检测单元分别与处理单元相连，网络连接单元与速度位移信息采集单元相连。
[0019]具体的处理单元8包括变化趋势关系判断模块4、前后位置关系判断模块5和运行状态分析模块6，网络连接单元分别与变化趋势关系判断单元和前后位置关系判断单元连接，速度位移信息采集单元分别与变化趋势关系判断单元连接和前后位置关系判断单元连接，位置状态检测单元分别与变化趋势关系判断单元和前后位置关系判断单元连接，变化趋势关系判断单元和前后位置关系判断单元分别与运行状态分析单元连接，运行状态分析单元与防碰策略输出单元连接。
[0020]速度位移信息采集单元:实时获取轨道车的运行速度、速度相位及轨道车的绝对位移数据；
[0021]位置状态检测单元:检测轨道车是否与其他轨道车连挂；
[0022]变化趋势关系判断模块:根据连挂和绝对位移值确定轨道车之间绝对位移值的变化趋势关系；
[0023]前后位置关系判断模块:根据连挂和运行方向确定轨道车之间的前后位置关系；
[0024]运行状态分析模块:根据轨道车之间前后位置关系以及轨道车绝对位移值的变化趋势关系判断两轨道车之间的运动关系；
[0025]防碰撞策略输出单元:根据轨道车之间的运动关系，计算当前限制速度，通过当前速度与当前限制速度比较判断是否输出防碰控制。
[0026]如图1所示，位置状态检测单元2为距离传感器，距离传感器分别安装在轨道车前后两端上。如图2所示，或者该位置状态检测单元2为接触开关，接触开关分别安装在轨道车前后两端上。
[0027]系统工作过程为，轨道车首先通过位置状态检测单元检测是否处于连挂状态。若在连挂状态下，根据位置状态检测单元检测的信息、速度位移信息采集单元输出的绝对位移值信息、以及通过网络连接单元接收到的其它轨道车的绝对位移值信息，通过变化趋势关系判断模块和前后位置关系判断模块分别检测出轨道车之间绝对位移值变化趋势关系和轨道车前后位置关系，再通过运行状态分析模块分析得到轨道车之间的运动关系，防碰撞策略输出单元根据轨道车之间的运动关系，计算当前限制速度，通过当前速度与当前限制速度比较判断是否输出防碰控制。
[0028]本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
[0029]尽管本文较多地使用了速度位移信息采集单元、位置状态检测单元、网络连接单元、变化趋势关系判断单元等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
【主权项】
1.一种轨道车防碰撞预警系统，其特征在于:包括至少两辆运行在同一轨道上的轨道车，在轨道车上设置有速度位移信息采集单元(1)、进行轨道车之间通讯的网络连接单元(3)、位置状态检测单元(2)、处理单元(8)和防碰策略输出单元(7)，所述速度位移信息采集单元、网络连接单元和位置状态检测单元分别与处理单元相连，网络连接单元与速度位移?目息米集单兀相连。2.根据权利要求1所述的一种轨道车防碰撞预警系统，其特征是所述处理单元(8)包括变化趋势关系判断模块(4)、前后位置关系判断模块(5)和运行状态分析模块(6)，网络连接单元分别与变化趋势关系判断单元和前后位置关系判断单元连接，速度位移信息采集单元分别与变化趋势关系判断单元连接和前后位置关系判断单元连接，位置状态检测单元分别与变化趋势关系判断单元和前后位置关系判断单元连接，变化趋势关系判断单元和前后位置关系判断单元分别与运行状态分析单元连接，运行状态分析单元与防碰策略输出单元连接。3.根据权利要求1或2所述的一种轨道车防碰撞预警系统，其特征是所述位置状态检测单元(2)包括距离传感器，距离传感器分别安装在轨道车前后两端上。4.根据权利要求1或2所述的一种轨道车防碰撞预警系统，其特征是所述位置状态检测单元(2)包括接触开关，接触开关分别安装在轨道车前后两端上。
【专利摘要】本实用新型涉及一种轨道车防碰撞预警系统。解决现有技术中轨道车防碰撞控制不够准确，还存在碰撞隐患的问题。系统包括至少两辆运行在同一轨道上的轨道车，在轨道车上设置有速度位移信息采集单元、进行轨道车之间通讯的网络连接单元、位置状态检测单元、处理单元、防碰策略输出单元，所述速度位移信息采集单元、网络连接单元和位置状态检测单元分别与处理单元相连，网络连接单元与速度位移信息采集单元相连。本实用新型的优点是通过绝对位移值分析判断轨道车运行状态，相比采用GPS设备计算距离，克服了受轨道路线、地形环境等条件影响较大的问题，准确分析轨道车之间距离和运动关系，为防碰撞计算提供了准确的数据，提高防碰撞控制精确度。
【IPC分类】B61L23/18
【公开号】CN205022610
【申请号】CN201520811826
【发明人】贾幼尧, 叶卫春, 俞仲勋, 蒋宇新, 叶飞
【申请人】杭州创联电子技术有限公司
【公开日】2016年2月10日
【申请日】2015年10月19日