专利名称：一种列车制动无线控制系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种无线控制系统，特别是一种对列车制动进行无线控制的控制系统。
背景技术：
传统的列车制动控制系统是利用压缩空气来传播制动控制信号，压缩空气同时为列车制动提供动力。制动时，司机在列车首部打开释放阀，将减压信号通过空气配管传至整个列车，从而启动每节车厢的制动机，来实现列车制动。该制动系统简单可靠，造价低廉，被广泛地使用。然而，随着列车长度的增加和高速列车的出现，这种传统的空气制动系统的缺陷越来越突出由于空气信号传递速度很低，其理论速度仅为380米/秒，实际传播速度只能达到2M米/秒，从而导致从列车首车制动启动，到制动信号传递至尾车制动，需要很长时间，特别是对超长重载列车更是如此。这不仅降低了制动效率，严重的更是会因此产生列车尾部尚未制动车辆推挤前部已经制动车辆的状况，引发严重的脱轨翻车事故。事实上，这种列车首尾制动不同步的问题已导致在实际运营中发生多次重大翻车事故，成为限制重载列车长度的一个主要因素。
发明内容
发明目的针对上述现有技术存在的问题和不足，本发明的目的是提供一种实现列车制动信号快速传播、首尾车同步制动的列车无线制动控制系统，特别是使无线制动控制信号在目的列车中可靠传输。技术方案一种列车制动无线控制系统，包括以下组成
一个制动控制模块产生无线制动信号，并传播至各个制动执行模块；所述无线制动信号包含只属于该制动控制模块的身份代码，并以该身份代码作为钥匙加密该无线制动信号；
多个制动执行模块接收、识别出所述制动执行模块所从属的列车制动控制模块发出的无线制动信号，操纵各个车厢的制动机构执行制动任务；所述制动执行模块记载有其所属的列车制动控制模块的身份代码。无线电波能以等同光速的速度传播，因此，无线制动控制信号的传播时间对于任何物理上可以想象和实现的超长列车而言，几乎可以忽略不计。制动信号从列车首车启动， 可以同时作用到尾车，从而在根本上解决了传统空气制动的致命缺陷。无线信号传输存在容易受干扰和无法将信号限制在所希望的控制范围内等缺陷， 受不同列车间的无线制动信号和周围随机干扰源的影响，一辆列车的制动执行模块可能会接收到多个无线制动信号，而无法识别出是否属于本列列车的无线制动信号，导致制动误动作，存在行车安全隐患，使得无线信号传输在列车制动中的应用无法实现。为此，对一辆列车的制动控制模块赋予只属于该制动控制模块的身份代码，并以该身份代码作为钥匙加密该无线制动信号，同一辆列车的制动执行模块记载有其所从属的列车制动控制模块的身份代码，同一列车编组的制动执行模块接收到无线制动信号后，调制解调，识别出制动命令是否为其所属的列车制动控制模块发出的无线制动信号。倘若是，则执行该制动命令；倘若不是，则不执行该制动命令。以提高无线制动信号传输的对应性和可靠性。上述列车制动无线控制系统，还包括以下组成
无线制动信号传输的导向通道实现所述无线制动信号在列车各车厢的高效传播，减少信号衰减、防止信号被屏蔽；
无线制动信号连接的发射-接收耦合天线提高无线制动信号在列车各车厢之间空隙处的传递效率。所述制动控制模块产生的无线制动信号形成通讯协议数据包形式进行无线传播。所述无线制动信号连接的发射-接收耦合天线依附于所述无线制动信号传输的导向通道，避免在列车车厢之间增设容易损坏的有线金属连接件，以提高列车在恶劣运行环境下无线制动信号沿整列车传导的可靠性。所述无线制动信号传输的导向通道为列车的金属车体，以保证在任何环境下每个制动执行模块都能接收到高质量的无线制动信号。由于无线信号具有向四周辐射传播的特点，在实际使用中，即便金属的导向通道发生破损，产生信号导向阻塞，无线制动信号还可以通过自然原始的空气进行传播，到达每个制动执行模块，极大地提高了无线制动控制系统的可靠性和安全冗余度。同时无需特别设置专门的金属专线，能降低列车无线制动控制系统的成本。有益效果本发明的优点是利用无线信号传输列车制动命令，克服了传统空气制动系统制动信号传递迟缓的致命缺陷，实现了列车制动信号快速传播、首尾车同步制动，为超长重载列车的制动控制提供了根本、可靠的解决办法，更重要的是增强了无线制动信号的传递和接收的对应性，避免了信号之间相互干扰而被错误识别导致的误动作，使无线制动控制信号在目的列车中可靠传输。
图1为实施例所述制动控制模块软件流程图； 图2为实施例所述制动执行模块软件流程图。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。本发明适用于火车、地铁、城际轨道交通等列车车辆的制动系统，特别是对于超长重载列车。如附图1、2所示，以下阐述本发明的具体实施。一种列车制动无线控制系统包括以下组成一个制动控制模块、多个制动执行模块、无线制动信号传输的导向通道、无线制动信号连接的发射-接收耦合天线。通常制动控制模块直接接受司机制动手柄的制动指示，产生无线制动信号，经射频系统调制后，通过列车的金属车厢和车厢上的发射-接收耦合天线以及自由空间使无线制动信号在列车上传导，传播至各个制动执行模块；制动执行模块设置于列车各个车厢上，制动执行模块接收到无线制动信号后，识别该无线制动信号是否为其所属的列车制动控制模块发出的无线制动信号，倘若是，则制动执行模块执行该制动命令，操纵本车厢的制动机构执行制动任务；倘若不是，则制动执行模块不执行该制动命令。为了达到无线制动信号传输对应、可靠的目的，对每列列车的一个制动控制模块赋予只属于该制动控制模块的身份代码，并以该身份代码加密该无线制动信号，制动执行模块记载有其所属的列车制动控制模块的身份代码。制动执行模块接收到无线制动信号后，通过其自身记载的身份代码来解密、匹配，从而识别是否为其所属的列车制动控制模块发出的无线制动信号。本发明给出一种无线制动信号的数据包形成形式，如下表所示
权利要求
1.一种列车制动无线控制系统，其特征在于包括以下组成一个制动控制模块产生无线制动信号，并传播至各个制动执行模块；所述无线制动信号包含只属于该制动控制模块的身份代码，并以该身份代码作为钥匙加密该无线制动信号；多个制动执行模块接收、识别出所述制动执行模块所从属的列车制动控制模块发出的无线制动信号，操纵各个车厢的制动机构执行制动任务；所述制动执行模块记载有其所属的列车制动控制模块的身份代码。
2.根据权利要求1所述的一种列车制动无线控制系统，其特征在于还包括以下组成 无线制动信号传输的导向通道实现所述无线制动信号在列车各车厢的高效传播，减少信号衰减、防止信号被屏蔽；无线制动信号连接的发射-接收耦合天线提高无线制动信号在列车各车厢之间空隙处的传递效率。
3.根据权利要求1所述的一种列车制动无线控制系统，其特征在于所述制动控制模块产生的无线制动信号形成通讯协议数据包形式进行无线传播。
4.根据权利要求1所述的一种列车制动无线控制系统，其特征在于所述无线制动信号连接的发射-接收耦合天线依附于所述无线制动信号传输的导向通道。
5.根据权利要求1或4所述的一种列车制动无线控制系统，其特征在于所述无线制动信号传输的导向通道为列车的金属车体。
全文摘要
本发明公开了一种列车制动无线控制系统，包括以下组成产生无线制动信号，并传播至各个制动执行模块的一个制动控制模块，所述无线制动信号包含只属于该制动控制模块的身份代码，并以该身份代码加密该无线制动信号；接收、识别出所述制动执行模块所属的列车制动控制模块发出的无线制动信号，操纵各个车厢的制动机构执行制动任务的多个制动执行模块。本发明的优点是利用无线信号传输列车制动命令，克服了传统空气制动系统制动信号传递迟缓的致命缺陷，实现了列车制动信号快速传播、首尾车同步制动，更重要的是增强了无线制动信号的传递和接收的对应性，避免了信号之间相互干扰而被错误识别导致的误动作，使无线制动控制信号在目的列车中可靠传输。
文档编号B60T8/17GK102490702SQ20111036279
公开日2012年6月13日 申请日期2011年11月16日 优先权日2011年11月16日
发明者林野 申请人:智比特信息技术(镇江)有限公司