专利名称：一种翻车机作业辅助系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种机车作业辅助系统，具体应用于对翻车机一度停车和作业的
辅助。
背景技术：
目前冶金企业运输部门使用的原料倾倒设备以翻车机为主，部分采用了自动化的
拨车机系统。采用翻车机作业时，由机车司机操作机车，调车员在翻车机作业区间进行协调 指挥，调车员和司机之间使用信号灯和对讲机进行通信。 现有技术在实际应用中存在以下缺陷 1.机车翻车作业中的一度停车和翻车作业指令是依靠位于作业现场的调车员使 用对讲机以及信号灯进行控制。司机观察信号灯有时会受到天气粉尘等干扰，同时在夜间 司机容易出现疲劳状态，容易忽略信号灯提示。而调车员通过对讲机与司机联系也会受到 无线电干扰而影响信令的清晰性。 2.在一度停车(机车首车临近翻车机厂房50米左右时停车)以及翻车作业时，司
机由于不了解调车员的状况，当对机车进行操作时会对调车员安全造成威胁。 3.目前尚没有为机车司机提供翻车作业相关信息(如一度停车提示以及翻车机
运作情况等)的辅助设备。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种翻车机作业辅助系统，其具有采取车 轮触发一度停车区间轨道上车轮传感器，从而启动机车车载报警装置提醒司机，为机车翻 车作业提供一度停车预警，从而提高作业安全性的特点。 为解决上述技术问题，本实用新型提供的一种翻车机作业辅助系统，其特征在于， 一种翻车机作业辅助系统，其特征在于，包括车轮传感器、车轮传感器控制箱、工控机、网络 交换机、无线路由器、无线网卡、车载报警装置和电源， 所述车轮传感器安装在一度停车区间轨道的起始位置，与车轮传感器控制箱连 接； 所述车轮传感器控制箱具有嵌入式处理系统，车轮传感器控制箱与工控机相连 接； 所述工控机经网络交换机连接入无线路由器； 所述无线网卡安装在机车上与所述车载报警装置连接； 所述电源与所述工控机、网络交换机、无线路由器、车轮传感器控制箱以及车轮传 感器直接或间接连接； 所述车载报警装置用于当机车车轮触发一度停车区间起始位置的车轮传感器时， 根据该起始位置车轮传感器编号信息启动车载报警装置给出停车提醒，提醒司机已进入一 度停车区间。[0015] 对上述技术方案的优化为，在一度停车区间轨道的末端位置也安装有车轮传感
器，当机车车轮触发末端位置的车轮传感器时，根据该末端位置车轮传感器编号启动车载
报警装置给出停车报警，提醒司机已到达一度停车区间轨道的末端位置。 对上述技术方案的改进为，还包括摄像机和网络视屏服务器，所述摄像机包括第
一摄像机和第二摄像机，第一摄像机设置于翻车机厂房内，第二摄像机设置于翻车机厂房
外，两台摄像机与所述网络视频服务器连接，网络视频服务器与所述工控机及网络交换机
相连接，第一摄像机、第二摄像机和网络视频服务器与电源直接或间接连接。 对上述技术方案进一步的改进为，还包括控制按钮，所述摄像机上安装有雨刷，雨
刷的启停控制电路连接至所述控制按钮。 对上述技术方案进一步的优化为，所述无线路由器设置于翻车机厂房外。 本实用新型的优点在于 1.本实用新型所提供的一种翻车机作业辅助系统，为机车司机提供了一种一度停 车提示的辅助设备，该设备还具有向司机实时传输翻车机运作情况的功能。解决了现有技 术中没有为机车司机提供翻车作业相关信息(如一度停车提示以及翻车机运作情况等)的 辅助设备的问题。 2.本实用新型通过在一度停车区间轨道上设置车轮传感器，车轮传感器通过电缆 连接车轮传感器控制箱。每次车轮传感器被机车车轮触发后，触发信号被车轮传感器控制 箱内的嵌入式处理系统采集，并将传感器编号添加CRC校验位之后发送给工控机。工控机 经网络交换机连接入无线路由器，在收到车轮传感器控制箱传输的信号之后，将被触发的 传感器编号经无线网络发送给机车上的车载报警装置。当机车上的车载报警装置收到车轮 传感器编号后，会给司机发送相应信号。如果车轮传感器编号为位于一度停车区间首段的 传感器，车载电脑给出停车提醒，提醒司机一度停车。在一度停车区间轨道的末端也设置车 轮传感器，能够当机车车轮触发到轨道末端车轮传感器时，启动车载报警装置给出报警信 号，警告司机已经超出一度停车区间。本实用新型能够使司机获得清晰准确的一度停车提 示。解决了现有技术中依靠位于作业现场的调车员使用对讲机以及信号灯进行控制时，存 在信息不清晰不可靠的问题。 3.通过在翻车机厂房内安装第一摄像机，在翻车机厂房室外墙壁上安装第二摄像 机，摄像机的视频信号通过视频电缆连接到网络视频服务器，摄像机均配有雨刷，雨刷由控 制按钮控制，当摄像机镜头受天气或粉尘影响而出现模糊状态时，能够及时控制雨刷对镜 头进行清理。当机车进入翻车机作业现场附近时，无线局域网连接之后司机可以通过车载 电脑看到翻车机作业现场调车员作业处视频，以及翻车机厂房外的视频。保证在一度停车 以及翻车作业时，司机能够在完全了解现场作业情况及调车员状况的前提下对机车进行操 作，从而保证调车员的安全。 4.将无线路由器安装在翻车机厂房外，并通过网线连接主机柜内的网络交换机， 能够使机车车载电脑上的无线网卡接收到的网络信息更加稳定可靠。 本实用新型提供了一种翻车机作业的辅助系统，能够使司机获得清晰准确的一度 停车提示，以及使司机能够看到调车员现场作业时的视频画面，从而降低对调车员的安全 威胁。本实用新型结构简单、制作方便、易于安装及操作、成本低、使用效果好。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型的技术方案作进一步具体说明。
图1为本实用新型的系统结构示意图。
图2为本实用新型的安装示意图。
具体实施方式参照
图1所示的本实用新型的系统结构示意图，以及图2所示的本实用新型的安 装示意图，在一度停车区间(一般在距离翻车机厂房40米-50米的区间)轨道上安装车轮 传感器，车轮传感器通过电缆连接位于一度停车区间轨道一侧的车轮传感器控制箱，传感 器控制箱内采用嵌入式处理系统，对车轮传感器信号进行采集和处理。 在翻车机厂房内安装主机柜。主机柜内包括工控机、网络视频服务器、UPS不间 断电源和网络交换机等。传感器控制箱通过串口信号电缆与位于翻车机厂房内的主机柜进 行通信，将车轮传感器数据发送给主机柜中的工控机。在翻车机厂房外安装室外无线路由 器，并通过网线连接主机柜内的网络交换机。 在翻车机厂房内以及翻车机厂房室外墙壁上均安装摄像机。摄像机的视频信号通
过视频电缆连接到主机柜内的网络视频服务器，主机柜内的网络视频服务器和工控机均连
接至网络交换机。摄像机均配有雨刷，雨刷由机柜前面板的控制按钮控制。 在机车上安装具有无线局域网网卡的车载计算机作为车载报警装置。 整套系统的供电由主机柜内的不间断电源(UPS)提供，除主机柜内设备直接由不
间断电源(UPS)供电外，摄像机、无线路由器、车轮传感器控制箱以及车轮传感器均由主机
柜内的UPS供电。 车轮传感器的信号输出连接至车轮传感器控制箱内的控制电路板上。车轮传感器 的输出为直流开关量，传感器控制板通过光耦隔离器进行进信号采集。信号由嵌入式微处 理器采集并打包之后，通过串行数据总线发送至主机柜内的工控机。每次车轮传感器被车 轮触发后触发信号被嵌入式控制器采集之后，处理器将传感器编号添加CRC校验位之后经 串口发送给主机柜内的工控机。 主机柜内的工控机经网络交换机连接入无线路由器，在收到车轮传感器控制箱发 来的数据信息之后，将被触发的传感器编号经无线网络发送给机车上的车载计算机。当机 车上的车载计算机收到车轮传感器编号后，车载计算机会给司机进行语音和画面闪烁等提 示。如果传感器编号为位于一度停车区间首段的传感器，则给出停车提醒；如果传感器编号 是一度停车区间末端的传感器，则给出的是停车警报。 主机柜内的网络视频服务器是双路网络视频服务器，翻车机厂房内以及翻车机厂 房室外墙壁上安装的摄像机的视频均连接至该网络视频服务器，网络视频服务器将视频采 集并压縮为H. 264或MPEG4格式并在网络发布。机车上的车载计算机在无线网络覆盖范围 内时，由司机手动点击触摸屏上的联网按钮进行无线网络连接。接入无线网络后，车载计算 机根据预设的ip地址主动连接网络视频服务器，并将两个视频画面显示在屏幕上。 最后所应说明的是，以上具体实施方式
仅用以说明本实用新型的技术方案而非限 制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解， 可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
权利要求一种翻车机作业辅助系统，其特征在于，包括车轮传感器、车轮传感器控制箱、工控机、网络交换机、无线路由器、无线网卡、车载报警装置和电源，所述车轮传感器安装在一度停车区间轨道的起始位置，与车轮传感器控制箱连接；所述车轮传感器控制箱具有嵌入式处理系统，车轮传感器控制箱与工控机相连接；所述工控机经网络交换机连接入无线路由器；所述无线网卡安装在机车上与所述车载报警装置连接；所述电源与所述工控机、网络交换机、无线路由器、车轮传感器控制箱以及车轮传感器直接或间接连接；所述车载报警装置用于当机车车轮触发一度停车区间起始位置的车轮传感器时，根据该起始位置车轮传感器编号信息启动车载报警装置给出停车提醒，提醒司机已进入一度停车区间。
2. 如权利要求1所述的一种翻车机作业辅助系统，其特征在于，在一度停车区间轨道 的末端位置也安装有车轮传感器，当机车车轮触发末端位置的车轮传感器时，根据该末端 位置车轮传感器编号启动车载报警装置给出停车报警，提醒司机已到达一度停车区间轨道 的末端位置。
3. 如权利要求1或2所述的一种翻车机作业辅助系统，其特征在于，还包括摄像机和网 络视屏服务器，所述摄像机包括第一摄像机和第二摄像机，第一摄像机设置于翻车机厂房 内，第二摄像机设置于翻车机厂房外，两台摄像机与所述网络视频服务器连接，网络视频服 务器与所述工控机及网络交换机相连接，第一摄像机、第二摄像机和网络视频服务器与电 源直接或间接连接。
4. 如权利要求3所述的一种翻车机作业辅助系统，其特征在于，还包括控制按钮，所述 摄像机上安装有雨刷，雨刷的启停控制电路连接至所述控制按钮。
5. 如权利要求1或2所述的一种翻车机作业辅助系统，其特征在于，所述无线路由器设 置于翻车机厂房外。
6. 如权利要求3所述的一种翻车机作业辅助系统，其特征在于，所述无线路由器设置 于翻车机厂房外。
7. 如权利要求4所述的一种翻车机作业辅助系统，其特征在于，所述无线路由器设置 于翻车机厂房外。
专利摘要本实用新型涉及机车作业辅助系统，公开了一种翻车机作业辅助系统，包括车轮传感器、车轮传感器控制箱、工控机、网络交换机、无线路由器、无线网卡、车载报警装置和电源，车轮传感器安装在一度停车区间轨道的起始位置，与车轮传感器控制箱连接；车轮传感器控制箱与工控机相连接；工控机经网络交换机连接入无线路由器；无线网卡安装在机车上与车载报警装置连接；电源与所述工控机、网络交换机、无线路由器、车轮传感器控制箱以及车轮传感器直接或间接连接。本实用新型能够使司机获得清晰准确的一度停车提示，以及使司机能够看到调车员现场作业时的视频画面，从而降低对调车员的安全威胁，结构简单、制作方便、易于安装及操作、成本低、使用效果好。
文档编号B61C17/00GK201545525SQ20092022998
公开日2010年8月11日 申请日期2009年11月17日 优先权日2009年11月17日
发明者孙驰, 张谅, 牛德雄, 王平, 蒋秋林, 郑军平, 金保柱, 陈先祥 申请人:武汉钢铁(集团)公司