一种自动控制铁路道口的制作方法

本发明涉及铁路道口技术领域，具体为一种自动控制铁路道口。

背景技术：

越南铁路运营里程约3131km，大部分为米轨轨距，单线双向、客货混运，牵引方式内燃机牵引，运行速度为60-100km/h。铁路平交道口共有1514处，其中有人值守道口609处。这600多处有人值守道口，一是需要4000多人值守，花费很高的人工成本；二是有汽车、摩托车经常在道口坏车的现象和机动车行人乱闯道口的习惯，从而造成每年发生很多起交通事故。越方希望将有人职守道口建成道口信号、电动栏木及侵入障碍物检测联锁自动控制道口。

目前越南铁路道口信号、电动栏木为人工控制，无侵入障碍物检测装置。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种自动控制铁路道口，可以实现当列车来车远距离（距道口3km）预报；系统收到预报信息后，自动开放道口信号机、开启电动栏木机，关闭道口；栏木机关闭后，第一雷达、第二雷达、第三雷达和两台高分辨率摄像机开始工作，对侵入栏木机所防护的区域（铁路建筑限界内）障碍物时时检测；若有障碍物侵入（或栏木机在规定时间内不能关闭），则及时报警，系统自动开放列车遮断信号机，把列车关停在铁路道口外方，以确保列车行车安全、道口安全。实现了道口信号、电动栏木及侵入障碍物检测联锁自动控制，达到铁路道口无人值守条件。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种自动控制铁路道口，包括第一电动栏木、第二电动栏木、接近传感器、离去传感器、第一遮断信号机、第二遮断信号机、第一道口信号机、第二道口信号机、第一雷达、第二雷达和第三雷达，所述第一电动栏木和第二电动栏木分别设置在位于铁路两侧的公路上，所述接近传感器设置在距离公路3km的铁路一侧，所述离去传感器设置在距离公路10m的铁路一侧，且接近传感器和离去传感器分别位于公路的两侧，所述第一遮断信号机和第一道口信号机设置在设有接近传感器的铁路一侧，且第一遮断信号机和第一道口信号机位于接近传感器与第一电动栏木之间，所述第二遮断信号机和第二道口信号机设置在铁路的另一侧，且第二遮断信号机和第二道口信号机与第一遮断信号机和第一道口信号机分别位于公路的两侧，所述第一雷达设置在设有接近传感器的铁路一侧，所述第二雷达和第三雷达设置在铁路的另一侧，所述第一雷达与第二雷达位于公路的两侧，所述第一雷达与第三雷达位于公路的同侧。

优选的，所述第一雷达、第二雷达和第三雷达呈三角形布置在铁路及公路两侧，安装在栏木外侧距公路路肩外1.5m处，安装高度距公路路面1.5m。

优选的，所述第一雷达与第二雷达上均安装有高分辨率摄像机。

优选的，所述第一道口信号机位于第一遮断信号机和第一雷达之间，所述第二道口信号机位于第二遮断信号机和第二雷达之间。

优选的，所述第一雷达与第二雷达呈对角设置。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

本发明可以实现当列车来车远距离（距道口3km）预报；系统收到预报信息后，自动开放道口信号机、开启电动栏木机，关闭道口；栏木机关闭后，第一雷达、第二雷达、第三雷达和两台高分辨率摄像机开始工作，对侵入栏木机所防护的区域（铁路建筑限界内）障碍物时时检测；若有障碍物侵入（或栏木机在规定时间内不能关闭），则及时报警，系统自动开放列车遮断信号机，把列车关停在铁路道口外方，以确保列车行车安全、道口安全。实现了道口信号、电动栏木及侵入障碍物检测联锁自动控制，达到铁路道口无人值守条件。

附图说明

图1示意图：为正常状态下（无车列接近）：第一道口信号机和第二道口信号机、第一遮断信号机和第二遮断信号机（距道口50m）灭灯，第一电动栏木和第二电动栏木升起，允许车辆和行人通行。

图2示意图：当有列车接近踏上轨旁接近传感器时（越方要求列车速度按90km/h计算、须提前120秒报警，设置地点在距铁路道口3km处），接近传感器向室内crvnr-1型全自动道口综合安全联锁控制主机传送信息。安全联锁控制主机开始工作，自动开放第一道口信号机和第二道口信号机，并启动语音报警，告知车辆和行人有列车接近道口。

图3示意图：声光报警40s后，安全联锁控制主机启动第一电动栏木和第二电动栏木开始工作，关闭栏木，同时侵入障碍物检测装置开始工作。

图4示意图：在电动栏木机关闭的情况下，如侵入障碍物检测装置突然检测到行人或其他异物闯入道口铁路建筑限界内（第一电动栏木和第二电动栏木所防护的铁路区域内）；或在列车接近道口60秒前第一电动栏木和第二电动栏木不能完全关闭到位时，crvnr-1型全自动道口综合安全联锁控制主机发出声光报警提示道口值班人员，经过一定报警时间后，安全联锁控制主机自动开放列车遮断信号机。

图中：1、第一电动栏木；2、第二电动栏木；3、接近传感器；4、第一遮断信号机；5、第二遮断信号机；6、第一道口信号机；7、第二道口信号机；8、第一雷达；9、第二雷达；10、第三雷达；11、高分辨率摄像机；12、离去传感器。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相正对地重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种自动控制铁路道口，包括第一电动栏木1、第二电动栏木2、接近传感器3、离去传感器12、第一遮断信号机4、第二遮断信号机6、第一道口信号机5、第二道口信号机7、第一雷达8、第二雷达9和第三雷达10，所述第一电动栏木1和第二电动栏木2分别设置在位于铁路两侧的公路上，所述接近传感器3设置在距离公路3km的铁路一侧，所述离去传感器12设置在距离公路10m的铁路一侧，且接近传感器3和离去传感器12分别位于公路的两侧，所述第一遮断信号机4和第一道口信号机5设置在设有接近传感器3的铁路一侧，且第一遮断信号机4和第一道口信号机5位于接近传感器3与第一电动栏木1之间，所述第二遮断信号机6和第二道口信号机7设置在铁路的另一侧，且第二遮断信号机6和第二道口信号机7与第一遮断信号机4和第一道口信号机5分别位于公路的两侧，所述第一雷达8设置在设有接近传感器3的铁路一侧，所述第二雷达9和第三雷达10设置在铁路的另一侧，所述第一雷达8与第二雷达9位于公路的两侧，所述第一雷达8与第三雷达10位于公路的同侧。

所述第一雷达8、第二雷达9和第三雷达10呈三角形布置在铁路及公路两侧，安装在栏木外侧距公路路肩外1.5m处，安装高度距公路路面1.5m，所述第一雷达8与第二雷达9上均安装有高分辨率摄像机11，所述第一道口信号机5位于第一遮断信号机4和第一雷达8之间，所述第二道口信号机7位于第二遮断信号机6和第二雷达9之间，所述第一雷达8与第二雷达9呈对角设置。

工作原理：（1）正常状态下（无列车接近）：第一道口信号机5和第二道口信号机7灭灯，第一遮断信号机4和第二遮断信号机6灭灯，第一电动栏木1和第二电动栏木2升起，允许车辆和行人通行。

（2）当有列车接近踏上轨旁接近传感器3时（越方要求列车速度按90km/h计算、须提前120秒报警，设置地点在距铁路道口3km处），接近传感器3向室内crvnr-1型全自动道口综合安全联锁控制主机传送信息，安全联锁控制主机开始工作，自动开放第一道口信号机5和第二道口信号机7，并启动语音报警，告知车辆和行人有列车接近道口。

（3）声光报警40s后，安全联锁控制主机启动第一电动栏木1和第二电动栏木2开始工作，关闭栏木，同时第一雷达8、第二雷达9、第三雷达10和两台高分辨率摄像机11开始工作。

（4）当列车头部踏上道口离去传感器时（距铁路道口10m）,侵入第一雷达8、第二雷达9、第三雷达10和两台高分辨率摄像机11停止工作。

（6）当列车尾部完全通过道口离去传感器12时，安全联锁控制主机立即自动启动第一电动栏木1和第二电动栏木2开始工作，升起栏木。

（5）栏木完全升到位后，则报警立即复原，第一道口信号机5和第二道口信号机7红色灭灯、高音喇叭报警停止，系统全部复原。

（7）在以上电动栏木机关闭的情况下，如第一雷达8、第二雷达9、第三雷达10和两台高分辨率摄像机11突然检测到行人或其他异物闯入道口铁路建筑限界内（第一电动栏木1和第二电动栏木2所防护的铁路区域内），或在列车接近道口60秒前第一电动栏木1和第二电动栏木2不能完全关闭，则系统工作如下：

（1）crvnr-1型全自动道口综合安全联锁控制主机发出声光报警提醒道口值班员，在13秒内由道口值班员确认，若危及行车安全，立即按操作流程开放第一道口信号机5（1个红灯），将列车关停在第一遮断信号机4外方，以确保列车和道口安全。

（8）若道口值班员确认，不危及行车安全，则按压侵入障碍物确认按钮，取消声光报警，列车正常通过铁路道口。

（1）若道口值班员在13秒内未开放第一道口信号机5或按压侵入障碍物确认按钮，则自动开放第一遮断信号机4，确保列车和道口安全。

（9）第一遮断信号机4和第二遮断信号机6是本系统中级别最高的信号设备，系统需要对遮断信号机主灯丝在关闭、开放状态下完整性进行检测和断丝报警，主灯丝断丝能自动转换至点副灯丝并报警功能。

（10）整个系统具有自检功能，按照“故障导向安全”的原则来设计。当轨旁接近（离去）传感器、室外电缆、遮断信号机、道口信号机、系统内部设备发生故障或停电时，系统控制柜的绿灯灭灯改亮红灯、报警铃响铃告知道口值班员，值班员安照设备故障状态下的操作流程职守道口，确保行车和道口安全。各故障恢复后，系统控制柜绿灯亮起，设备恢复正常。

（11）在任何情况下，人工控制具有优先权。即使停电或所有电器损坏，在道口设备故障情况下，列车到达道口前，应由值班人员手摇升降栏木，或开放列车遮断信号机。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。