一种铁路列车车载钢水罐无线视频透传装置的制作方法

本实用新型涉及一种铁路列车车载钢水罐无线视频透传装置。

背景技术：

冶金企业钢水罐运输作业现场具有高热、高辐射、钢水易喷溅等危害因素及不利条件，同时，由于钢水罐车及钢水罐体超高、超宽、超热，机车推进作业时司机遮挡视线看不到运行前方行车的路况，故违章盲行，这样容易导致列车冒进铁路信号，引发行车事故，更易与运行前方的行人和机动车相撞，故存在巨大安全隐患。

技术实现要素：

为克服现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种铁路列车车载钢水罐无线视频透传装置，方便司乘人员在推进钢水罐时观察前方行进路况，避免司乘人员强制盲行，确保司乘人员及现场工作人员安全。

为实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种铁路列车车载钢水罐无线视频透传装置，包括机车视频显示单元、钢水罐车视频采集单元、声光遥控单元、机箱，机车视频显示单元与钢水罐车视频采集单元采用点对点无线通讯方式；钢水罐车视频采集单元、声光遥控单元均固定在机箱内；机车视频显示单元设置在机车内；

机箱固定在离机车最远的钢水罐车端部，所述的机箱由内外两层壳体及二者之间的防热瓦组成，机箱顶部固定有抗击罩；

机箱为两部分，一部分机箱内设有钢水罐车视频采集单元；另一部分机箱内设有声光遥控单元。

所述的钢水罐车视频采集单元包括锂电池、plc编程电路板、信号滤波器一、点对点无线网桥一、真空摄像头，plc编程电路板与锂电池连接，点对点无线网桥一与信号滤波器一连接，信号滤波器一与有源发射天线通过导线连接，有源发射天线与钢水罐车固定连接，真空摄像头与点对点无线网桥一连接，由锂电池供电的真空摄像头连接在机箱前端。

所述的声光遥控单元包括遥控接收模块、功放、扬声器、激光发生电路、激光警示灯，遥控接收模块与功放、激光发生电路连接，激光发生电路与激光警示灯连接，功放与扬声器连接，遥控接收模块用于接收警示遥控器发出的信号，并向功放、激光发生电路发送启动或关闭信号。

所述的机车视频显示单元包括依次连接的显示器、硬盘录像机、点对点无线网桥二、信号滤波器二、有源接收天线，有源接收天线用于接收有源发射天线发射的信号。

所述的真空摄像头与机箱之间连接有减震器。

所述的硬盘录像机、点对点无线网桥二、信号滤波器二由12v直流电源供电。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

铁路列车车载钢水罐无线视频透传装置性能可靠，避免司乘人员将身体探出窗外作业，降低了安全风险及职业危害；固定在钢水罐车的部分除有源发射天线外均设置在机箱内，而机箱又采用了隔热、抗击结构，确保内部器件的正常使用。摄像头采用真空结构，起到隔热作用保证摄像头的正常工作，利用减震器减少震动，确保画面清晰。通过观看传输到机车显示器上的超清路况视频，能够在钢水罐车移动过程中，实时地观看前方全景路况，同时，通过连接至司机操控台的警示遥控器，控制安装在钢水罐车前端的激光警示灯和扬声器报警，减少或避免路外事故及人身伤害事故的发生。采用硬盘录像机实现实时远程监视，且能保障事故发生具有可追溯性。

附图说明

图1是铁路列车车载钢水罐无线视频透传装置的布置图。

图2是机车视频显示单元的电气原理图。

图3是钢水罐车视频采集单元的电气原理图。

图4是机车视频显示单元的结构示意图。

图5是钢水罐车视频采集单元的结构示意图。

图中：1-真空摄像头2-机箱3-抗击罩4-有源发射天线5-钢水罐车6-有源接收天线7-机车8-点对点无线网桥一9-显示器10-锂电池11-信号滤波器一12-plc编程电路板13-防热瓦14-减震器15-防撞簧16-遥控接收模块17-功放18-扬声器19-激光发生电路20-激光警示灯21-警示遥控器22-硬盘录像机23-点对点无线网桥二24-信号滤波器二25-充电轨。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本实用新型进行详细地描述，但是应该指出本实用新型的实施不限于以下的实施方式。

见图1-图5，一种铁路列车车载钢水罐无线视频透传装置，包括机车视频显示单元、钢水罐车视频采集单元、声光遥控单元、机箱2，机车视频显示单元与钢水罐车视频采集单元采用点对点无线通讯方式；钢水罐车视频采集单元、声光遥控单元均固定在机箱2内。

机箱2固定在离机车7最远的钢水罐车5端部，保证摄像角度，保证路况画面完整；机箱2由内外两层壳体及二者之间的防热瓦13组成，起到隔热的作用，确保内部器件能够在50℃左右的环境下正常工作；机箱2顶部固定有抗击罩3，防止由钢水罐溅射出的钢渣损伤机箱2。

见图3、图5，机箱2为两部分，两部分可为分体结构，也可是在机箱2内划分两个区域；

一部分机箱2内设有钢水罐车视频采集单元，钢水罐车视频采集单元包括锂电池10、plc编程电路板12、信号滤波器一11、点对点无线网桥一8，plc编程电路板12与锂电池10连接，点对点无线网桥一8与信号滤波器一11连接，信号滤波器一11与有源发射天线4通过导线连接，有源发射天线4与钢水罐车5固定连接，真空摄像头1与点对点无线网桥一8连接，由锂电池10供电的真空摄像头1连接在机箱2前端。

另一部分机箱2内设有声光遥控单元，声光遥控单元包括遥控接收模块16、功放17、扬声器18、激光发生电路19、激光警示灯20，遥控接收模块16与功放17、激光发生电路19连接，激光发生电路19与激光警示灯20连接，功放17与扬声器18连接，遥控接收模块16用于接收警示遥控器21发出的信号，并向功放17、激光发生电路19发送启动或关闭信号；警示遥控器21固定在机车7操控台上；

见图3、图5，锂电池10为真空摄像头1、信号滤波器一11、点对点无线网桥一8、遥控接收模块16、功放17、扬声器18、激光发生电路19、激光警示灯20供电。

plc编程电路板12用于控制锂电池10的充电、放电，一般采用多个锂电池10供电，plc编程电路板12控制哪个锂电池10充电，哪个锂电池10工作，哪个锂电池10备用。锂电池10的充电可由设置在轨道旁的充电轨25充电。plc编程电路板12的核心原件为plcs7-200。

见图2、图4，机车视频显示单元包括依次连接的显示器9、硬盘录像机22、点对点无线网桥二23、信号滤波器二24、有源接收天线6，有源接收天线6用于接收有源发射天线4发射的信号。

信号滤波器一11、信号滤波器二24将信号处理为5.8g频段，再由有源发射天线4、有源接收天线6传输。信号滤波器一11、信号滤波器二24均带有通信号放大器、衰减器和谐波衰减器等部件。

真空摄像头1与机箱2之间连接有减震器14，确保画面清晰，并保证摄像头的使用安全。真空摄像头1可由现有的摄像头外罩壳体并抽真空制造，起到隔热作用，确保摄像头能够正常工作。有源接收天线6、有源发射天线4上均连接有防撞簧15，避免天线因晃动造成损伤。

硬盘录像机22、点对点无线网桥二23、信号滤波器二24由12v直流电源供电，12v直流电源由机车7自带电源转换得到。

见图1-图5，铁路列车车载钢水罐无线视频透传装置的工作过程：

由真空摄像机，采集铁路前方全景行车路况，通过点对点无线网桥一8信息转换，经信号滤波器一11处理由有源发射天线4发射信息出去，设置在机车7的有源接收天线6接收信息，经信号滤波器二24处理后，由点对点无线网桥二23传输到设置在机车7操作室内的硬盘录像机22，再由显示器9显示观察行车路况。在行驶过程中，通过警示遥控器21发送信号，由遥控接收模块16接收信号，并通过功放17、激光发生电路19，开启扬声器18、激光警示灯20，提醒钢水罐车5行驶线路附近的人员远离。

本实用新型是经过现场做各种无线设备实验选定的，选用了点对点的网桥技术在移动运行的列车上应用，克服现场大功率电器设备生产作业时产生的各种强磁谐波干扰及金属物体遮挡和行车弯道信号桥断路通讯不畅，高温环境恶劣等难题难题，经现场实际运行效果极好。它的主要部件视频采集真空摄像机，用真空隔温方法具有防潮防尘特点。其它主件如主机机箱，抗击罩、有源发射天线、激光警示灯、扬声器、显示器、警示遥控器、硬盘录像机、锂电池、有源接收天线等有效组合形成车载钢水罐无线视频透传装置，符合了安全行车要求，已经应用到生产实践当中，达到冶金企业恶劣的现场环境使用要求，效果得到现场认可。