一种车站作业人员安全保障系统的制作方法

1.本发明涉及一种车站作业人员安全保障系统。


背景技术：

2.煤炭工业铁路根据运输量及运营需要设置集配站、装车站、卸车站、会让站等车站较多，车站上线人员也不断增多，人员作业区域较大且缺乏地理信息依据，通过现有人为管理、轨道电路、射频、普通定位等难以实现迅速高精度定位和综合管理，安全管理难度增大。
3.现场作业人员长时间处在露天作业环境下，如遇连续高温、酷暑、雨雪等天气，易发生人员班中突发不适、发现救援不及时等问题；如遇暴雨雪、大风等恶劣天气时，易发生现场人员停工撤离通知不到位，管控不及时等问题。一旦现场人员发生突发问题，由于人员无法实时精准定位，不能第一时间锁定人员位置，无法及早发现，及时进行应急救援，易引发人身伤害事故。近年来还存在外单位施工队伍人员、单人单岗作业人员和新转岗上线作业人员等进入站场及沿线作业增多，不安全因素增多，给封闭管理性质的站场现场安全盯防监管理带来困难，铁路运营管理难度加大，易引发现场安全事故，存在着铁路行车与施工作业人员人身安全事故隐患。
4.因此，如何保障铁路站点沿线作业人员的人身安全成为本领域技术人员需要解决的技术问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种车站作业人员安全保障系统，能够提高作业人员和运行车辆定位精度，保障作业人员的人身安全。
6.为实现上述目的，本发明提供一种车站作业人员安全保障系统，包括：
7.第一移动终端，用以定位作业人员实时位置并经通信基站上传第一定位信息和实现交互通讯；
8.第二移动终端，用以定位运行车辆实时位置并经通信基站上传第二定位信息和实现交互通讯；
9.差分定位基站，用以以接收实时卫星信号，生成差分电文；
10.服务器平台，与所述第一移动终端及所述第二移动终端经通信基站交互连接；所述服务器平台与所述差分定位基站交互连接，以根据所述差分电文对所述第一定位信息和所述第二定位信息解算校正，向所述第一移动终端和/或所述第二移动终端提示/预警。
11.可选地，所述差分定位基站为北斗cors基站，所述北斗cors基站包括外置gnss天线和连接所述外置gnss天线并用以生成rtcm32差分电文的gnss主机。
12.可选地，所述第一移动终端为网络对讲机，所述网络对讲机设有声光预警部。
13.可选地，所述第二移动终端为车载平板。
14.可选地，所述服务器平台设有储存gis地图的储存模块。
15.可选地，还包括用以远程访问所述服务器平台以获取所述第一移动终端和所述第
二移动终端的位置信息/状态信息的监控终端。
16.可选地，所述服务器平台设有第一预警判断模块，当所述第一移动终端位于所述第二移动终端的行进轨迹且二者的间距小于设定距离或所述第二移动终端速度大于设定速度时，所述第一预警判断模块发出预警指令。
17.可选地，所述服务器平台设有第二预警判断模块，当所述第一移动终端在预设时间间隔内位置静止不动时，所述第二预警判断模块发出提示指令。
18.可选地，所述第一移动终端设有安全确认按钮。
19.可选地，所述第一移动终端设有求救按钮。
20.相对于上述背景技术，本发明所提供的车站作业人员安全保障系统通过第一移动终端和第二移动终端分别获取作业人员的位置信息和状态信息(主要指移动速度)，并经过通信基站与服务器平台交互连接，实现交互通讯，完成告警和求救双向通讯；服务器在获取第一移动终端和第二移动终端的位置信息后，与差分定位基站进行交互通讯，根据差分定位基站实时获取卫星信号生成的差分电文进行联合解算，对第一移动终端和第二移动终端的位置进行校正，将定位精度提高至亚米级，提高了预警的可靠性，同时方便对作业人员进行及时救助和搜救，保障了作业人员安全。
附图说明
21.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。
22.图1为本发明实施例所提供的车站作业人员安全保障系统的系统图。
23.其中，
[0024]1‑
第一移动终端、2
‑
第二移动终端、3
‑
通信基站、4
‑
服务器平台、5
‑
差分定位基站、6
‑
监控终端。
具体实施方式
[0025]
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。
[0026]
为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
[0027]
请参考图1，图1为本发明实施例所提供的车站作业人员安全保障系统的系统图。
[0028]
本发明所提供的车站作业人员安全保障系统包括第一移动终端1、第二移动终端2、服务器平台4和差分定位基站5。其中，第一移动终端1可由作业人员随身携带，经通信基站3实现与服务器平台4交互通讯，以便向服务器平台4发送救助信号和接收服务器平台4发送的预警信息；第一移动终端1还用于对作业人员实时定位，将获取的第一定位信息经通信基站3上传至服务器平台4。第二移动终端2装设在运行车辆时，用来实现对运行车辆的实时
定位并将第二定位信息发送至服务器平台4。
[0029]
第一移动终端1与服务器平台4及第二移动终端2与服务器平台4均通过通信基站3交互通讯。差分定位基站5和服务器平台4交互连接，在差分定位基站5获知服务器平台4接收到第一定位信息和第二定位信息后，差分定位基站5接收实时卫星信号，生成差分电文，并将差分电文传输给服务器平台4，配合服务器平台4进行联合解算校正，将对全部移动终端的定位精度提高至亚米级。以便服务器平台4根据校正后的位置信息向第一移动终端1发出警示，保障作业人员人身安全。
[0030]
具体来说，差分定位基站5具体采用北斗差分基站。北斗差分基站包括外置gnss天线和连接外置gnss天线的gnss主机，外置gnss天线用来搜集实时卫星型号，通过馈线传送至gnss主机，生成rtcm32差分电文。
[0031]
在信息中心开设云端服务器作为服务器平台4，网络做端口映射可同时与内网、外网链接并对数据存储。
[0032]
服务器平台4部署支持ntrip(networked transport of rtcm via internet protocol)协议的服务器cps(cyber physical systems)软件接受差分定位基站5发送的rtcm32差分电文，同时接受其他终端的数据访问下载；服务器cps软件采用rtk\static\post process多种解算引擎，拥有丰富的gnss误差模型库，支持高精度长基线解算、精密星历解算，提供均值\kalman滤波器，支持北斗\gps联合解算，提高定位精度。
[0033]
第一移动终端1采用内置定位芯片的网络对讲机，同时设置声光预警部，声光预警部包括设置在网络对讲机的闪烁灯和蜂鸣器。第二移动终端2采用专用开发的车载平板，第一移动终端1和第二移动终端2均能实现经移动公网分别实时上传作业人员和运行车辆和的高精度位置信息至服务器平台4。第一移动终端1不仅可以采用网络对讲机，还可以为手机。
[0034]
服务器平台4设有用来存储gis地图的存储模块，通过无人机航测车站及沿线的二维高精度地图，并与已有的二维铁路沿线要素图进行融合开发，以百度地图为底图生成区域内的高精度gis地图。全线路gis地图详细标识出车站信号楼、股道、信号机、道岔、灯桥、灯塔、平过道、煤仓、卸煤沟道口、桥梁、涵洞等设备设施的位置、现状和线路里程信息，同时对铁路线路两侧1km范围内厂矿、道路、村庄等地域名称和主要建筑物的位置、现状等信息在gis地图上也进行相应标注，并将得到的gis地图存储在服务器平台4的存储模块，以便于系统实现在gis地图上清晰显示作业人员及机车行进位置、行进方向和行进速度，也便于发生突发事件时，应急队伍可依据电子地图迅速锁定救援行进路线，精准到位救援。
[0035]
具体而言，服务器平台4还包括第一预警判断模块和第二预警判断模块，第一预警判断模块用于判断作业人员位于运行车辆的行进轨迹时，作业人员和运行车辆的之间的间距是否小于设定距离如500m，当小于设定距离时发出预警指令提示作业人员撤离。或当作业人员位于车辆的行进轨迹时，运行车辆的速度大于设定速度在驾驶人员无法保障安全制动的前提下，第一预警判断模块用于预警提示作业人员撤离铁路沿线，设定速度可以设置为30km/h，或根据实际情况灵活调整。
[0036]
第二预警判断模块则用于监测第一移动终端1也即作业人员的状态，当作业人员处于同一位置而不发生移动的时间间隔大于设定时间时，第二预警判断模块用来向第一移动终端1发送提示指令，以确认作业人员是否处于正常作业状态，避免作业人员发生意外而
不能及时被发现。为方便作业人员向服务平台确认自身状态，第一移动终端1设置安全确认按钮，通过一键确认，向服务器平台4发送确认安全信号。进一步地，第一移动终端1还包括求救按钮，便于作业人员在紧急状态下一键向服务器平台4发送求救信号。
[0037]
为优化上述实施例，本发明所提供的车站作业人员安全保障系统还包括监控终端6，监控终端6用来通过网页远程访问服务器平台4，获取第一移动终端1和第二移动终端2的位置信息及状态信息，这里所提及的状态信息主要指作业人员和运行车辆的运动方向和运动速度。
[0038]
本发明所提供的车站作业人员安全保障系统通过开发监管平台功能性软件，以生成的高精度gis地图为基础，并结合数据解算功能，将运行车辆/作业人员定位终端上传的第一定位信息和第二定位信息及交互信息进行解算应用，开发人员监管、权限管理、设备管理、报警管理、轨迹查询等多功能于一体的软件系统，最终成果可并通过网址访问实时监控和应用。
[0039]
预警功能可通过后台对运行车辆和作业人员的位置、速度等信息进行实时监测，当系统检测到人车之间距离超过500m预警值或运行车辆运行速度超过30km/h预警值以及接收到作业人员求救信息等情况时，通过第一移动终端1和第二移动终端2分别对作业人员以及机车操作人员进行声光预警，求救信息可弹出到监控终端6的监管桌面并记录在报警信息管理中。
[0040]
可以设置不同权限通过用户名、密码登录系统，登陆后可以添加、查询、修改设备信息，还可以查看车站地图和设备轨迹信息和报警管理；轨迹回放功能，输入终端身份(人员身份或者机车编号)和日期，即可在地图上回放终端对象的历史位置轨迹，轨迹信息含有位置、速度、方向、里程累计等信息，便于统一监管调度。
[0041]
需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
[0042]
以上对本发明所提供的车站作业人员安全保障系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。