本实用新型涉及一种列尾控制盒，属于列车尾部安全防护装置技术领域。
背景技术：
双模列车尾部安全防护装置（简称为列尾装置）是实现列车在途运行安全保障，列尾控制盒是设置在机车司机室内进行列尾装置查询和控制操作的装置，主要用于对列尾系统装置的运行过程中作业查询、建连、断连及在途运行状态对应有效显示，并能够依据实际需要，可以实现400MHz频段无线通信和GSM-R网络通信的两种通信方式，以提高铁路列车安全运行保障，同时防止因司机漏查、误操作等现象的发生。现有列尾控制盒主要包括壳体和设置在壳体内的控制电路，所述控制电路包括主控电路（主控单元）和与所述主控电路连接的操作按键电路（操作按键单元）、时钟电路（时钟单元）、语音电路（语音单元）、显示电路（显示单元）、对外接口电路（对外接口单元）、数据采集电路（数据采集单元）和存储电路（存储单元），用于显示的显示屏、用于语音播报和提示的扬声器、用于人工输入操作的操作按键以及用于对外数据传输的接口插接元件等安装在壳体的正面或侧面，以便于查看和操作，在现有技术背景下，还可以将相应的供电和数据传输于一个7芯航空插座，以方便使用。列尾控制盒的安装方式通常为其壳体的底部四角处设有半球形凸起作为支脚，直接放置在工作台上。由于这种方式基本上没有减振效果，影响壳体内电路的工作状态和使用寿命，另外由于半球形凸起与工作台之间的接触面积小，易于在工作台上滑动，由此不仅会引起控制盒自身的损坏，还会影响列尾装置各种辅助装置、仪器仪表等工作的可靠性，给列车运行带来安全隐患。
技术实现要素：
为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种列尾控制盒，这种控制盒安装牢靠，改善减振和散热等性能，适用于在列车行驶的使用环境，有利于列车安全运行。
本实用新型的技术方案是：一种列尾控制盒，包括壳体和设置在所述壳体内的控制电路，所述壳体的顶板上设有显示屏以及若干操作按键，所述控制电路的电源开关、下载指令输入键以及集供电和数据传输于一体的7芯航空插座设置在所述壳体的左右方向上的同一个侧板（例如，通常优选设置在右侧板，以便于右手操作），所述壳体的底部设有安装底座，所述安装底座的左边缘和右边缘的前部和后部均横向延伸出安装耳，所述安装耳上设有用于安装的通孔。
优选的，所述壳体和所述安装底座之间设有底座减振件，底座紧固螺丝穿过所述底座减振件上的中央通孔，将所述壳体和所述安装底座紧固在一起并使所述底座减振件处于压缩状态，所述壳体和所述安装底座不直接接触，由此减轻或避免了列车和工作台振动对壳体内电路的影响。
优选的，所述壳体的侧板（前侧板、左侧板、右侧板和后侧板的统称）上和/或底板上设有散热通气孔，所述壳体内设有用作散热风机的轴流风机。
本实用新型的有益效果为：由于设置了带有安装通孔的安装耳，可以通过螺栓紧固等方式规定安装在安装基础上，避免在工作台上的滑动，并可以采用减振安装的方式，在安装耳和安装基础之间设置减振器，以减轻或避免列车振动对设备的影响；由于设置了安装底座并在安装底座和壳体之间设有了底座减振件，有利于减轻和避免底座振动向壳体的传递，进而减轻或避免列车和环境振动对设备的影响；由于设置了散热通风孔，并可以配备在壳体内形成强制通风冷却的散热风机，有利于改善散热性能，进而降低因温升过高带来的负面影响，提高控制盒工作的可靠性。
附图说明
图1是本实用新型俯视方向上的构造示意图；
图2是本实用新型侧视方向上的构造示意图；
图3是本实用新型涉及的控制电路的构造示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步说明。
如图1和图2所示，本实用新型提供的列尾控制盒包括壳体1和设置在所述壳体内的控制电路，所述壳体的顶板上设有显示屏3以及若干操作按键7、10，所述控制电路的电源开关12、下载指令输入键14以及集供电和数据传输于一体的7芯航空插座11设置在所述壳体的左右方向上的同一个侧板（例如，通常优选设置在右侧板，以便于右手操作），所述壳体的底部设有安装底座13，所述安装底座的左边缘和右边缘的前部和后部均横向延伸出安装耳9，所述安装耳上设有用于安装的通孔2、4、6、8。
所述壳体或底座上可以设有提把，以方便使用，也可以不设提把，以减少对场地要求。
设置于所述顶板上的操作按键通常可以包括排风指令输入键5，所述排风指令输入键优选设有能够将其完全遮蔽的排风指令输入键盖。
所述顶板上可以设有分别位于所述排风指令输入键两侧（左右两侧或上下两侧）的排风指令输入键盖旋接凸起和排风指令输入键盖卡扣凸起，所述排风指令输入键盖的一侧边缘与所述排风指令输入键盖旋接凸起旋接，另一侧边缘设有与所述排风指令输入键盖卡扣凸起上的卡口结构配套（能够相互卡接）的卡扣结构，所述旋接方式和卡扣方式可以采用任意适宜的现有技术，由于设置了排风指令输入键盖，在不进行排风操作是将这个盖盖上，以避免因操作人员或外部物体无意触碰和按下该按键导致意外制动的事故。
优选的，所述顶板上设有能够感应到排风指令输入键盖是否处于扣合状态的排风指令输入键盖感应器，所述排风指令输入键盖感应器可以采用任意适宜的现有技术，例如，接触开关、红外测距仪、磁感应器等，可以依据相应的现有技术进行适宜方式的设置。
所述排风指令输入键盖感应器的输出可以接入蜂鸣器、语音提示电路和/或所述控制电路等，当所述排风指令输入键盖感应器检测到所述排风指令输入键盖开启信号或者感应不到所述排风指令输入键盖扣合信号时，其输出所连接的所述蜂鸣器发出蜂鸣提示，所述语音提示电路发出语音提示，所述控制电路控制相关提示电路进行提示和/或进行排风指令输入键盖开启记录。由此，在打开排风指令输入键盖后，能够通过这些提示进一步保证操作人员避免误操作。
优选的，所述壳体和所述安装底座之间设有底座减振件，底座紧固螺丝穿过所述底座减振件上的中央通孔，将所述壳体和所述安装底座紧固在一起并使所述底座减振件处于压缩状态，所述壳体和所述安装底座不直接接触，由此减轻或避免了列车和工作台振动对壳体内电路的影响。
所述壳体内可以设有电路安装架，位于壳体内的所述控制电路固定安装在所述电路安装架上，所述电路安装架与所述底板之间设有弹性的减振隔离垫，安装架紧固螺丝穿过相应的减振隔离垫的中央通孔，将所述电路安装架紧固在所述底板上并使相应的减振隔离垫处于压缩状态，依靠减振隔离垫的支承在所述电路安装架和所述底板之间形成间距，以利于进一步减轻或避免外部振动对控制电路的影响，同时还有利于壳体内对控制电路的通风散热。
所述壳体的侧板（前侧板、左侧板、右侧板和后侧板的统称）上和/或底板上可以设有散热通气孔。
所述壳体内可以设有用作散热风机的轴流风机，所述轴流风机位于其风机风道内。
所述风机风道的进风口优选设置所述壳体上未设置电源开关的侧板上，相应地，所述散热通气孔优选设置在所述底板上远离所述风机风道的进风口的部位，所述底座上设有对应于所述散热通气孔的空缺（孔或缺口等），以提高散热效果。
所述壳体内电路板的分布方式可以依据有利于利用强制通风进行散热的方式分布，必要时可以在壳体内设置有利于电路散热的导流板，使风有效地吹扫到发热较高的元件。
所述风机风道的进口处优选设有滤网或由纤维制成的过滤片，所述滤网为单层或多层，以减少或避免灰尘进入。
所述安装底座优选采用金属板材经钣金加工工艺制成，设有向下弯折形成的底座前侧板、底座左侧板和底座右侧板，由此形成底部悬空且后侧敞口的底座结构，以利于通风散热，也可以采用其他制造方式形成这种底座构造。
在上述情况下，所述安装耳可以分别设置于所述左侧板和右侧板的底部边缘。
参见图3，本实用新型涉及的控制电路可以采用现有技术，优选采用适于400MHz数字信道和GSM-R双模通信的现有技术。例如，所述控制电路可以包括主控电路（主控单元）以及与所述主控电路连接的操作按键电路（操作按键单元）、时钟电路（时钟单元）、语音电路（语音单元）、显示电路（显示单元）、对外接口电路（对外接口单元）、数据采集电路（数据采集单元）和存储电路（存储单元），所述显示电路的显示信息输出接入所述显示屏的输入端，所述语音电路的语音信息输出接入安装在所述壳体上的扬声器，所述操作按键电路的操作按键接口连接相应的所述操作按键，所述对外接口电路通过相应接口连接端连接所述7芯航空插座，还可以通过相应接口端连接USB插口及其他对外插接元件。
其中，所述操作按键单元涉及的操作按键包括5个功能按键10和 0-9 的数字按键及其输入相关按键7，操作按键单元与所述主控单元之间单向通信。所述显示单元涉及的显示屏为彩色液晶屏，可以包括建连显示区域、断连显示区域、尾部风压显示区域、时钟信息显示区域、列尾装置编号显示区域，所述显示单元与主控单元之间单向通信。
采用这种控制电路及其配套技术的控制盒可以用于对列尾系统装置的运行过程中作业查询、建连、断连及在途运行状态对应有效显示，实现由于列尾作业功能增加、一对一关系建立、8位机车号输入与识别等使用需求，从而提高铁路列车安全运行保障，同时防止因司机漏查、误操作等现象的发生，降低了铁路列车因列尾系统装置故障、重号、一对一无法保证等造成列车事件的发生，提高了铁路运输效率，保障了设备运行的安全稳定性。
工作原理是：
1.开机：打开电源开关后，列尾控制盒播放语音“启动”，接着进行自检，自检成功后，播放语音“正常”。
列尾控制盒若与列尾机车台主机连接，列尾控制盒开机状态如下：
列尾机车台配置双列尾控制盒（普通机车类型），在“未连接”状态下，列尾控制盒开机后均进入副控状态，按下“Fn”键3秒后进入主控状态。当一个列尾控制盒进入主控状态时，另一个列尾控制盒自动进入副控状态。
副控状态下只有“Fn”键有效，其余按键均无效。列尾机车台配置单列尾控制盒（双节机车类型），列尾控制盒开机后自动进入主控状态。
2．在编组站或区段站（即始发站）：建立连接关系
列尾作业人员已用机车车号确认仪对列尾主机输号完毕，列尾机车台处于“未连接”状态时，司机可按下“查询”键，向列尾主机发送手动风压查询命令，收到列尾主机返回的风压信息后，列尾机车台对信息中包含的机车号进行判断，如与本机一致，则列尾机车台直接进入连接状态，存储列尾主机ID，显示并语音播报“××××机车，风压×××”，列尾状态更改为“已连接”并显示列尾ID。
列尾机车台处于“已连接”状态，若显示的列尾主机ID与尾部挂上的列尾主机ID不一致。首先，司机对列尾机车台断连（即先按“断连”键，5秒内再按“确认”键），列尾机车台自动解除连接关系，清除存储的列尾主机ID，连接状态显示为“未连接”。最后，司机再按“查询”键，重新建立连接关系。
3．在中间站：更换机车
首先，被更换机车的司机须按“确认＋查询”键消号，解除连接关系。然后，由更换后机车的司机按“确认”键输号，建立新的连接关系。
注：（1）若被更换机车司机忘记对列尾主机消号，则需车站人员到列车尾部对列尾主机进行重新上电处理。列尾主机重新上电后45秒钟内（列尾主机发送“输号请求”信息后起算），且风压低于460千帕（500Kpa定压）或560千帕（600Kpa定压），更换后机车才能建立新的连接关系；
（2）列尾机车台只有处于“未连接”状态时，才能收到播放列尾主机发送的“输号请求”信息。如果接收到的“输号请求”信息不是本列车的列尾主机发送的“输号请求”信息（核对列尾主机ID），请安按“Fn”键取消或等待30秒钟后自动忽略“列尾装置请求输号确认”界面，继续接收本列车的列尾主机发送的“输号请求”信息。
4．在运行途中
列尾设备正常建立连接关系后，司机可进行以下操作：
（1）司机可随时或按规定查询风压。
（2）遇情况需紧急停车时，司机可按“排风”键启动列尾主机由尾部辅助进行排风制动。
（3）当列车主风管风压低于正常值40kPa后，列尾主机每20s向列尾机车台发送1次风压报警信息；当列尾主机的电池电量不足后，每20s向列尾机车台发送1次电池电量不足报警信息。列尾机车台收到后，显示相应的报警信息并语音提示。此时，司机可按“确认”键，向列尾主机回发相应的报警确认信息。列尾主机收到确认信息后，停止向列尾机车台发送相应的报警信息，列尾机车台停止语音报警。
（4）异频查询风压或辅助排风制动：司机按“Fn”键异频查询风压，按“排风+Fn”键异频排风。因为，无线列调地面弱场覆盖设备在各线路或区段的工作频率有不同。所以，司机需要根据列车运行线路或区段，自主更换频组。
通过进行列车机车号与列尾装置编号匹配、存储，且每次查询或上报信息时均采用匹配信息进行校核、识别，一致后进行对应显示、播报，确保了一对一关系的有效性提高了列尾系统装置安全可靠性运行，为铁路运输安全提供了保障。
本实用新型所称双模，是指两种通信模式或适于两种通信模式的设备，现有技术背景下，所采用的两种通信模式为400MHz频段无线通信和GSM-R网络通信，依据《双模货物列车尾部安全防护系统暂行技术规范》（铁总运[2015]275号文），列尾机车台发射频率采用414.025MHz，接收频率404.025MHz。
本实用新型公开的各优选和可选的技术手段，除特别说明外及一个优选或可选技术手段为另一技术手段的进一步限定外，均可以任意组合，形成若干不同的技术方案。