列车行驶安全视屏系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型的列车行驶安全视屏系统，基本上是于铁道沿线的重要路段分别设有由一第一伺服器主机、多个第一节点基站、至少一数字摄影机所组成的第一自组网络；另于列车上设有一通过无线通讯方式与第一自组网络连结的第二伺服器主机，以及至少一与第二伺服器主机连结的视屏显示器。使可在各第一伺服器主机与预定的第一节点基站整合运作下，于铁道沿线形成多个分别配置于各重要路段的第一自组网络，且以无线通讯方式将所属数字摄影机所撷取的铁道即时视屏信号对外传送，供进入信号覆盖范围的列车上所属的第二伺服器主机接收，列车驾驶即可通过视屏显示器观看前方路段铁道沿线的即时视屏，以相对更为积极可靠的手段维护列车行驶安全。
【专利说明】列车行驶安全视屏系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种列车行车安全防护系统，特别是指一种当列车行驶至高风险路段之前，列车驾驶可通过视屏显示器观看前方路段铁道沿线的即时视屏，以相对更为积极可靠的手段维护列车行驶安全的列车行驶安全视屏系统。
【背景技术】
[0002]捷运列车、火车列车、高速列车因其列车行驶于专属的铁道上，而为目前大众运输系统重要的一环；随着科技的发达与进步，列车行驶的速度也越来越快(目前新一代的高速列车的移动速度已超过时速350公里，甚至更达时速500公里)，虽然可有效地缩短运输时间，却也因此相对缩短该驾驶员对突发状况的应变时间。
[0003]例如，当列车驾驶员以肉眼发现铁道车前方有人员、动物或车辆等障碍物出现时，经常会来不及紧急煞车，甚至煞车后仍会继续惯性前进，以致于无法避免意外的发生。为预防对撞、碰撞或脱轨等意外发生，目前有许多先进的安全技术(如雷达装置、超音波装置、GPS监控装置等)应用在铁道运输系统，主要在列车行驶时，配合侦测列车前方是否出现异常状况，当侦测到异常状况时，即刻对列车发出警示信号，达到提醒列车驾驶煞车或减速的目的。
[0004]然而，类似现有安全防护系统在实际运行时，经常因为感测器的灵敏度而影响整体系统的安全防护效果，或是因为感测器的异常动作而造成系统误判；尤其，列车驾驶在无法亲眼目视前方路况的状态下，若要列车驾驶只依照系统有无发出警示信号而冒然做出是否减速或煞车的决定，更会对列车驾驶造成极大的身心压力；因此，如何在列车高速行驶的过程当中，以相对更为积极可靠的手段维护列车行驶安全，一直是高速列车营运单位极为重要的规划项目之一。
【发明内容】
[0005]本实用新型的主要目的即在提供一种当列车行驶至高风险路段之前，列车驾驶即可通过视屏显示器观看前方路段铁道沿线的即时视屏，以相对更为积极可靠的手段维护列车行驶安全的列车行驶安全视屏系统。
[0006]为达到上述目的，本实用新型的列车行驶安全视屏系统，于铁道沿线的重要路段分别设有由一第一伺服器主机、多个第一节点基站、至少一数字摄影机所组成的第一自组网络；于列车上设有一通过无线通讯方式与第一自组网络连结的第二伺服器主机，以及至少一与第二伺服器主机连结的视屏显不器；其中:各第一伺服器主机包括一电源供应模块、一微处理器、至少一储存载体、一内部网络通讯模块，由内部网络通讯模块以无线通讯方式与邻近的内部网络通讯模块，或其它邻近且相对应的无线网络模块进行网络封包传输；各第一节点基站包括一电源供应模块、一内部网络通讯模块，由内部网络通讯模块以无线通讯方式与邻近的内部网络通讯模块，或其它邻近且相对应的无线网络模块进行网络封包传输；该至少一数字摄影机与邻近的第一节点基站连结，供撷取其所在位置的铁道即时视屏信号:各第二伺服器主机包括一电源供应模块、一微处理器、至少一储存载体，以及一内部网络通讯模块，由内部网络通讯模块以无线通讯方式与邻近的内部网络通讯模块，或其它邻近且相对应的无线网络模块进行网络封包传输。
[0007]本实用新型的列车行驶安全视屏系统，即可在各第一伺服器主机与预定的第一节点基站整合运作下，于铁道沿线形成多个分别配置于各重要路段的第一自组网络，且以无线通讯方式将所属数字摄影机所撷取的铁道即时视屏信号对外传送，以供进入信号覆盖范围的列车上所属的第二伺服器主机接收，列车驾驶即可通过视屏显示器观看前方路段铁道沿线的即时视屏，以相对更为积极可靠的手段维护列车行驶安全。
[0008]进一步的，各第一自组网络中的第一伺服器主机及各列车上的第二伺服器主机，分别包括一供与相对应的无线网络模块进行网络数据封包传输的外部网络通讯模块。
[0009]进一步的，所述第二伺服器主机设于所属列车的其中一车厢，该列车且于其他车厢分别设有一第二节点基站；各第二节点基站系电讯整合一电源供应模块、一数字摄影机及一内部网络通讯模块，由数字摄影机撷取其所属车厢的即时视屏信号，由内部网络通讯模块以无线通讯方式与邻近的内部网络通讯模块，或其它邻近且相对应的无线网络模块进行网络封包传输。
[0010]所述第二伺服器主机的储存载体内建置有一双向通话软件。
[0011]所述各外部网络通讯模块通过第三代行动通讯介面(3G)进行网络封包传输。
[0012]所述各外部网络通讯模块通过第四代行动通讯介面(4G)进行网络封包传输。
[0013]所述各外部网络通讯模块通过第三代行动通讯介面(3G)及第四代行动通讯介面(4G)进行网络封包传输。
[0014]所述第一伺服器主机的内部网络通讯模块与各第一节点基站的内部网络通讯模块，以及该第二伺服器主机的内部网络通讯模块通过W1-Fi (Wireless F1-delity)介面进行网络封包传输。
[0015]所述第一伺服器主机的内部网络通讯模块与各第一节点基站的内部网络通讯模块，以及该第二伺服器主机的内部网络通讯模块通过WiMAX(Worldwide Interoperabilityfor Microwave Access)介面进行网络封包传输。
[0016]所述第一伺服器主机的内部网络通讯模块与各第一节点基站的内部网络通讯模块，以及该第二伺服器主机的内部网络通讯模块通过W1-Fi (Wireless F1-delity)介面及WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access)介面进行网络封包传输。
[0017]具体而言，本实用新型的列车行驶安全视屏系统，可以产生下列功效:
[0018]1.在列车进入高风险路段的前，列车驾驶即可通过视屏显示器预先掌握前方路段铁道沿线的即时视屏，能够以相对更为积极可靠的手段维护列车行驶安全。
[0019]2.各第一网络伺服器主机尚可利用外部网络通讯模块自行连接周边的外部网络，将高风险路段的铁道沿线即时视屏传送至相对位在远端的列车管理部门进行监控。
[0020]3.还可利用双向通话软件，供列车服务人员、列车长、列车驾驶之间进行双向通话，有助于在第一时间回应列车或乘客的突发状况。
[0021]4.当列车进站停靠或车速减慢时，可利用外部网络通讯模块自行连接外部网络，供对第二伺服器主机内部的信息进行更新，或与列车管理部门进行关于安全管理的信息传递。[0022]5.整体列车行驶安全视屏系统在功能上更具应用弹性及扩充性，不但有助于整体列车行驶安全视屏系统的模块化设计，更方便与铁道沿线既有的相关防护系统整合，更突显本实用新型的适用性及实用性。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]图1为本实用新型的列车行驶安全视屏系统使用配置参考图。
[0024]图2为本实用新型第一实施例的第一自组网络基本组成架构方块示意图。
[0025]图3为本实用新型第一实施例的第二伺服器主机基本组成架构方块示意图。
[0026]图4为本实用新型第二实施例的第二伺服器主机基本组成架构方块示意图。
[0027]图5为本实用新型第二实施例的第一自组网络基本组成架构方块示意图。
[0028]图6为本实用新型第三实施例的第二自组网络基本组成架构方块示意图。
[0029]附图标记说明:10_外部网络；20_列车；30_第一伺服器主机；31_电源供应模块；32-微处理器；33_储存载体；34_内部网络通讯模块；35_外部网络通讯模块；40_第一节点基站；41_电源供应模块；42_内部网络通讯模块；50_数字摄影机；60_第二伺服器主机；61-电源供应模块；62_微处理器；63_储存载体；631_双向通话软件；632_网络平台作业系统；633_数据库；64_内部网络通讯模块；65_外部网络通讯模块；70_视屏显示器；80_第二节点基站；81_电源供应模块；82_内部网络通讯模块；83_数字摄影机。
【具体实施方式】
[0030]以下依据本实用新型的技术手段，列举适于本实用新型的实施方式并配合图式说明如后:
[0031]请参阅图1本实用新型的列车行驶安全视屏系统使用配置参考图、图2本实用新型第一实施例的第一自组网络基本组成架构方块示意图、图3本实用新型第一实施例的第二伺服器主机基本组成架构方块示意图所示，本实用新型的列车行驶安全视屏系统，基本上于铁道沿线的重要路段分别设有由一第一伺服器主机30、多个第一节点基站40、至少一数字摄影机50所组成的第一自组网络；于列车20上设有一通过无线通讯方式与第一自组网络连结的第二伺服器主机60，以及至少一与第二伺服器主机60连结的视屏显示器70 ;其中:
[0032]各第一伺服器主机30包括一电源供应模块31、一微处理器32、至少一储存载体33、一内部网络通讯模块34，由内部网络通讯模块34以无线通讯方式与邻近的内部网络通讯模块42，或其它邻近且相对应的无线网络模块进行网络封包传输。
[0033]各第一节点基站40包括一电源供应模块41、一内部网络通讯模块42，由内部网络通讯模块42以无线通讯方式与邻近的内部网络通讯模块42、34使得以间接或直接连结第一伺服器主机30，或同样以无线通讯方式与其它邻近且相对应的无线网络模块(如第二伺服器主机60的内部网络通讯模块64)进行网络封包传输。
[0034]该至少一数字摄影机50与邻近的第一节点基站40连结，供撷取其所在位置的铁道即时视屏信号。
[0035]各第二伺服器主机60包括一电源供应模块61、一微处理器62、至少一储存载体63，以及一内部网络通讯模块64，由内部网络通讯模块64以无线通讯方式与邻近的内部网络通讯模块，或其它邻近且相对应的无线网络模块(如第一伺服器主机30的内部网络通讯模块34及各第一节点基站40的内部网络通讯模块42)进行网络封包传输，当列车20进入第一自组网络的信号覆盖范围时，即可自动与第一自组网络当中的内部网络通讯模块34、42完成信号连结。
[0036]于实施时，所述第一伺服器主机30的内部网络通讯模块34与各第一节点基站40的内部网络通讯模块42，以及该第二伺服器主机60的内部网络通讯模块64可通过W1-Fi (Wireless F1-delity)介面进行网络封包传输，或是通过WiMAX (WorldwideInteroperability for Microwave Access)介面进行网络封包传输；当然，亦可通过W1-Fi (Wireless F1-delity)介面及WiMAX(Worldwide Interoperability for MicrowaveAccess)介面进行网络封包传输；甚至，第一伺服器主机30的内部网络通讯模块34与各第一节点基站40的内部网络通讯模块42的间系可进一步通过有线传输方式进行网络封包传输。
[0037]原则上，本实用新型的列车行驶安全视屏系统，即可在各第一伺服器主机30与预定的第一节点基站40整合运作下，于铁道沿线形成多个分别配置于各重要路段(如列车过弯处、隧道内或列车停靠站等高风险的路段)的第一自组网络，且以无线通讯方式将所属数字摄影机50所撷取的铁道即时视屏信号对外传送，以供进入信号覆盖范围的列车20上所属的第二伺服器主机60接收，列车驾驶即可通过视屏显示器70观看前方路段铁道沿线的即时视屏，以相对更为积极可靠的手段维护列车行驶安全。
[0038]如图4及图5所示，本实用新型的列车行驶安全视屏系统于实施时，各第一自组网络中的第一伺服器主机30及各列20车上的第二伺服器主机60，可以分别包括一供与相对应的无线网络模块进行网络数据封包传输的外部网络通讯模块35、65 ;各外部网络通讯模块35、65可以通过第三代行动通讯介面(3G)进行网络封包传输，或通过第四代行动通讯介面(4G)进行网络封包传输；当然，亦可以通过第三代行动通讯介面(3G)及第四代行动通讯介面(4G)进行网络封包传输。
[0039]于平时，各第一内部自组网络当中的第一伺服器主机30可通过月台上或铁道沿线既有的无线通讯系统(第三代或第四代行动通讯介面)自行连接外部网络10，将高风险路段的铁道沿线即时视屏传送至相对位在远端的列车管理部门进行监控；至于，各列车20则可在进站停靠或车速减慢时，通过月台上或铁道沿线既有的无线通讯系统(第三代或第四代行动通讯介面)自行连接外部网络10，供对第二伺服器主机60内部的信息进行更新，或与相对位在远端的列车管理部门进行关于安全管理的信息传递。
[0040]再者，如图6所示，不论列车上的第二伺服器主机是否进一步包括有一供与相对应的无线网络模块进行网络数据封包传输的外部网络通讯模块；所述第二伺服器主机60可设于所属列车的其中一车厢，该列车且于其他车厢分别设有一第二节点基站80 ;各第二节点基站80电讯整合一电源供应模块81、一数字摄影机83及一内部网络通讯模块82，由数字摄影机撷取83其所属车厢的即时视屏信号，由内部网络通讯模块82以无线通讯方式与邻近的内部网络通讯模块82、64，或其它邻近且相对应的无线网络模块进行网络封包传输。
[0041]整体列车行驶安全视屏系统于使用时，即可在第二伺服器主机60及各第二节点基站80的整合运作下，于列车20上形成一第二内部自组网络，以供列车服务人员、列车长、列车驾驶通过其随身携带的行动装置随时掌控各节车厢内部的动态，以达到增加安全保防功能的目的。同样的，列车上的乘客更可利用随身携带的行动装置通过无线传输方式，间接或直接与列车20上的第二伺服器主机60连接，除可取得列车的相关信息服务外，亦可通过行动装置于列车20上从事线上游戏、观看视频等娱乐，或是餐车订位、选购商品等消费服务。
[0042]在上述由第二伺服器主机60及各第二节点基站80的整合运作下，于列车20上形成一第二内部自组网络的结构形态下，该第二伺服器主机60可进一步于其储存载体63内建置有一双向通话软件631，可利用双向通话软件631，供列车服务人员、列车长、列车驾驶的间进行双向通话(内网双向语音通讯)，有助于在第一时间回应列车或乘客的突发状况。
[0043]尤其，本实用新型的列车行驶安全视屏系统于列车上的第二伺服器主机60进一步电讯整合有一供与相对应的无线网络模块进行网络数据封包传输的外部网络通讯模块65，以及由第二伺服器主机60及各第二节点基站80的整合运作下，于列车20上形成一第二内部自组网络的结构形态下，列车除了可与相对位在远端的列车管理部门进行关于安全管理的信息传递以外，亦可将各车厢内的即时视屏信号以无线通讯方式传送。
[0044]例如，列车因为事故或其它因素而停驶时，列车上的第二伺服器主机60即可通过月台上或铁道沿线既有的无线通讯系统(第三代或第四代行动通讯介面)自行连接外部网络10，供相对位在远端的列车管理部门通过外部网络10接收各节车厢内部动态影像，达到事故紧急救援、远端指挥，以及远端监看的目的。
[0045]综合上述，本实用新型的列车行驶安全视屏系统，可以产生下列功效:
[0046]1.在列车进入高风险路段的前，列车驾驶即可通过视屏显示器预先掌握前方路段铁道沿线的即时视屏，能够以相对更为积极可靠的手段维护列车行驶安全。
[0047]2.各第一网络伺服器主机可利用外部网络通讯模块自行连接周边的外部网络，将高风险路段的铁道沿线即时视屏传送至相对位在远端的列车管理部门进行监控。
[0048]3.尚可利用双向通话软件，供列车服务人员、列车长、列车驾驶之间进行双向通话，有助于在第一时间回应列车或乘客的突发状况。
[0049]4.当列车进站停靠或车速减慢时，可利用外部网络通讯模块自行连接外部网络，供对第二伺服器主机内部的信息进行更新，或与列车管理部门进行关于安全管理的信息传递。
[0050]5.整体列车行驶安全视屏系统在功能上更具应用弹性及扩充性，不但有助于整体列车行驶安全视屏系统的模块化设计，更方便与铁道沿线既有的相关防护系统整合，更突显本实用新型的适用性及实用性。
[0051]以上对本实用新型的描述是说明性的，而非限制性的，本专业技术人员理解，在权利要求限定的精神与范围之内可对其进行许多修改、变化或等效，但是它们都将落入本实用新型的保护范围内。
【权利要求】
1.一种列车行驶安全视屏系统，于铁道沿线的重要路段分别设有由一第一伺服器主机、多个第一节点基站、至少一数字摄影机所组成的第一自组网络；于列车上设有一通过无线通讯方式与第一自组网络连结的第二伺服器主机，以及至少一与第二伺服器主机连结的视屏显示器；其特征在于: 各第一伺服器主机包括一电源供应模块、一微处理器、至少一储存载体、一内部网络通讯模块，由内部网络通讯模块以无线通讯方式与邻近的内部网络通讯模块，或其它邻近且相对应的无线网络模块进行网络封包传输； 各第一节点基站包括一电源供应模块、一数字摄影机及一内部网络通讯模块，由数字摄影机撷取其所在位置的铁道即时视屏信号，由内部网络通讯模块以无线通讯方式与邻近的内部网络通讯模块，或其它邻近且相对应的无线网络模块进行网络封包传输； 该至少一数字摄影机与邻近的第一节点基站连结，供撷取其所在位置的铁道即时视屏信号: 各第二伺服器主机包括一电源供应模块、一微处理器、至少一储存载体，以及一内部网络通讯模块，由内部网络通讯模块以无线通讯方式与邻近的内部网络通讯模块，或其它邻近且相对应的无线网络模块进行网络封包传输。
2.如权利要求1所述的列车行驶安全视屏系统，其特征在于，各第一自组网络中的第一伺服器主机及各列车上的第二伺服器主机，分别包括一供与相对应的无线网络模块进行网络数据封包传输的外部网络通讯模块。
3.如权利要求1或2所述的列车行驶安全视屏系统，其特征在于，该第二伺服器主机设于所属列车的其中一车厢，该列车且于其他车厢分别设有一第二节点基站；各第二节点基站包括一电源供应模块、一数字摄影机及一内部网络通讯模块，由数字摄影机撷取其所属车厢的即时视屏信号，由内部网络通讯模块以无线通讯方式与邻近的内部网络通讯模块，或其它邻近且相对应的无线网络模块进行网络封包传输。
【文档编号】B61L27/00GK203520110SQ201320419544
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年7月15日 优先权日:2013年7月15日
【发明者】林正道 申请人:秦皇岛益华智能科技有限公司