一种列车运行预警系统的制作方法

本实用新型涉及列车操控预警技术领域，尤其涉及一种列车运行预警系统。

背景技术：

铁路运输是中国最为普遍和广泛的运输方式，铁路是中国运输的大动脉，随着铁路的不断发展，万吨列车、高速列车不断推出，相应地，列车安全的重视程度也就越来越高。

然而，列车运行中会途经很多风险地段，目前采用立牌加文字标识提示列车司机，如接触网终点标、脱轨器、尽头线土挡、站界标、禁停区、前方信号机在右侧、施工慢行地段等关键风险地段。若司机对站场线路不熟、疲劳驾驶、精力旁顾、分散注意力、瞭望不认真、互控不到位，都会埋下极大安全隐患，酿成各类事故，甚至造成车毁人亡巨大财产损失，严重影响铁路运行秩序，且对国家的经济造成巨大损失。

因此，为了列车的行车安全和人身安全，亟需预警系统来解决问题，则预警系统包括列车运行、单机出入库、转线及调车作业等预警提示。

技术实现要素：

本实用新型其中一个目的是为了提出一种列车运行预警系统，解决了现有技术中列车运行中对关键风险地段进行预警的技术问题。本实用新型优选实施方案中能够达到诸多有益效果，具体见下文阐述。

为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

本实用新型的一种列车运行预警系统，其包括：

触发器，设置在预先确定的列车运行关键风险地段的地面上；

感应器，设置在牵引车列的机车下方，且当列车运行至接近所述关键风险地段时，所述感应器与所述触发器的位置相互对应，产生感应信号；

预警装置，与所述感应器电连接，用于接收所述感应器发送的所述感应信号，根据所述感应信号确定语音信号，并语音播放所述语音信号。

进一步的，所述触发器为地面磁铁。

进一步的，所述感应器为磁感应开关。

进一步的，所述预警装置包括：

控制器，用于接收所述感应器发送的所述感应信号，根据所述感应信号确定语音信号；

语音模块，用于将所述语音信号传输到播放器；

播放器，用于语音播放所述语音信号。

进一步的，所述感应器为多个，所述控制器内预先配置有感应器与语音信号的对应关系，所述控制器具体用于：

接收所述感应器发送的所述感应信号，并根据所述对应关系，确定与产生所述感应信号的感应器对应的语音信号。

进一步的，所述播放器为扬声器。

进一步的，所述预警装置还包括：

插头，用于接入外部电源；

降压模块，用于将所述插头接入的外部电源进行降压处理，并将降压处理后的电压提供给所述控制器、所述语音模块和所述播放器。

进一步的，所述语音模块的输出路数与所述感应器的个数相同，分别用于输出各个不同的语音信号。

进一步的，所述磁感应开关采用塑封干簧管。

进一步的，所述地面磁铁为强力磁铁。

本实用新型提供的一种列车运行预警系统至少具有如下有益技术效果：

本实用新型由触发器、感应器和预警装置构成。触发器设置在预先确定的列车运行关键风险地段的地面上；感应器设置在牵引车列的机车下方，且当列车运行到所述关键风险地段上时，感应器与触发器的位置相互对应，产生感应信号；预警装置与感应器电连接，用于接收感应器发送的感应信号，根据感应信号确定语音信号，并语音播放语音信号。

因此，本实用新型能大幅度减少当司机对站场线路不熟、精力不集中、瞭望不认真、互控不到位时操控列车而带来的安全隐患，本实用新型大大提高了列车运行及调车作业的安全性，还减轻了司机的工作强度，同时为将来人工智能无人驾驶的实现奠定了基础。本实用新型还能保障行车安全和人身安全，起到及时提醒和预警的作用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一种列车运行预警系统的结构示意图；

图2是本实用新型预警装置的结构示意图；

图3是本实用新型一种列车运行预警方法的流程图。

图中1-触发器，2-感应器，3-预警装置；

31-控制器，32-语音模块，33-播放器，34-降压模块。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

参见图1，本实用新型是一种列车运行预警系统，其包括：

触发器1，设置在预先确定的列车运行关键风险地段的地面上；

感应器2，设置在牵引车列的机车下方，且当列车运行到接近所述关键风险地段时，所述感应器2与所述触发器1的位置相互对应，产生感应信号；

预警装置3，与所述感应器2电连接，用于接收所述感应器2发送的所述感应信号，根据所述感应信号确定语音信号，并语音播放所述语音信号。

优选地，预警装置3的型号为lmd107。

需要说明的是，触发器1设置在预先确定的列车运行关键风险地段地面上，则不同的关键风险地段，触发器1设置的位置不同，例如，触发器1设置在禁停区地段的枕木头上，设置在脱轨器地段的铁路道心处等。

感应器2安装于机车排障器下方，当列车行驶至接近关键风险地段时，感应器2对应触发器1的位置，通过相互作用而产生感应信号，发送感应信号至预警装置3。其中，感应器2与不同位置的触发器1相互对应，产生不同的感应信号。

本实用新型通过设置在机车下方的感应器2，与预先设置在关键风险地段的触发器1相互感应，产生感应信号；然后，通过预警装置3接收感应信号，并根据感应信号确定语音信号，再语音播放语音信号。在列车行驶至关键风险地段时，本实用新型起到了及时预警提醒列车司机的作用，使列车司机需对关键风险地段进行谨慎驾驶，保障行车安全和人身安全。本实用新型还能大幅度减少当司机对站场线路不熟、精力不集中、互控不到位时操纵列车而带来的安全隐患，本实用新型还大大提高了列车运行及调车作业的安全性，同时为将来无人驾驶的实现人工智能奠定了基础。本实用新型还具有性能稳定、实用性强、性价比高的优点。

触发器1为地面磁铁。触发器1为多个，预先设置于列车运行关键风险地段的地面上，且不同的关键风险地段，设置的位置不同数量不同。触发器1可固定设置在线路枕木附近、枕木头及道心处，与列车排障器下方的感应器2对应，优选地，触发器1与感应器2距离30厘米内有效，可根据需要安装触发器1的数量，例如，设置4个触发器1在尽头线土挡地段的枕木附近，在站界标地段的枕木头上，分别设置2个触发器1等等。需要注意的是，触发器1安装时，安装尺寸应避开自动过分相磁铁5厘米以上。

地面磁铁采用强力磁铁，例如高强力钕铁硼磁铁。强力磁铁相比于铁氧体磁铁、铝镍钴、钐钴的磁性能大大的超越了其他几种磁铁，钕铁硼磁铁可以吸附本身重量的640倍的重量。因此，强力磁铁具有稳定性高、性价比高等特点，还具有无需通电、耐高温、耐腐蚀、不会损坏等特点。

感应器2为磁感应开关。磁感应开关采用塑封干簧管，塑封干簧管用一对用磁性材料制造的弹性舌簧组成，舌簧密封于充有惰性气体的玻璃管中，舌簧端面互叠但留有一条细间隙。舌簧端面触点镀有一层贵金属，如铑或钌，使开关具有稳定的特性和极长的使用寿命。塑封干簧管也称舌簧管或磁簧开关，是一种磁敏的特殊开关，全系列采用abs环保塑料或环氧树脂包裹，耐高温达300℃可过波峰焊。

需要说明的是感应器2采用电缆线、航空插头通过接线盒与预警装置3连接，通过与触发器1对应时触发导通电路，因此，保证了电路的可靠性。

触发器1与感应器2的工作原理是，触发器1具有高强度的磁力，当感应器2与触发器1位置相对应时，感应器2在磁力的作用下，磁感应开关瞬间闭合，则预警装置3与感应器2的连接导通，即预警装置3中相对应的语音电路导通，同时感应器2产生并发送感应信号，预警装置3接收感应信号；根据所述感应信号确定语音信号，并连续播放两遍语音信号。当感应器2与触发器1位置未对应时，感应器2没有磁力的作用，磁感应开关断开，则预警装置3与感应器2的连接电路未导通，则预警装置3不播放语音信号。

参见图2，预警装置3包括：

控制器31，用于接收所述感应器2发送的所述感应信号，根据所述感应信号确定语音信号；

语音模块32，用于将所述语音信号传输到播放器；

播放器33，用于语音播放所述语音信号。

优选地，播放器33为扬声器。扬声器为播放器中的音频功率放大器所推动的，因而播放器具有效率高的特点。

感应器2为多个，控制器31内预先配置有感应器2与语音信号的对应关系，所述控制器31具体用于：

接收所述感应器2发送的所述感应信号，并根据所述对应关系，确定与产生所述感应信号的感应器2对应的语音信号。

语音模块32的输出路数与所述感应器2的个数相同，分别用于输出各个不同的语音信号。

预警装置3还包括：

插头，用于接入外部电源；

降压模块34，用于将所述插头接入的外部电源进行降压处理，并将降压处理后的电压提供给所述控制器31、所述语音模块32和所述播放器33。

需要说明的是，预警装置3采用lmd107型号的语音装置，具有12路语音输出分别输出语音信号，还能扩展至88路语音输出，以提示列车司机采取相应的操控措施。语音信号至少包括如下信号：

1、接近接触网终点标30米，禁止倒弓。

2、距离脱轨器10米，准备停车。

3、接近尽头线土挡50米，严控速度。

4、接近站界标30米，严控速度。

5、接近禁停标30米、请注意。

6、前方信号机在右侧、请注意瞭望。

7、慢行地段开始，严守速度。

8、慢行地段结束，达速运行。

在实际操作中，预警装置3通过2芯航空插头连接机车dc110v正负极的电源，则电源通过开关、保险管进入降压模块34，降压模块34稳定输出dc12v给预警装置3供电。因此，经过降压模块34的输出电压纹波噪声低、精度高，输入电压与输出电压进行隔离，具有过流保护、短路保护、温度保护。

参见图3，本实用新型还有一种列车运行预警方法，其包括：

s1：接收感应信号，所述感应信号是机车下方的感应器在感应到触发器后产生的，所述触发器设置在预先确定的列车运行关键风险地段的地面上，所述感应器在当列车运行到接近所述关键风险地段时，与所述触发器的位置相互对应，产生感应信号；

s2：根据所述感应信号确定语音信号；

s3：语音播放所述语音信号。

需要说明的是，步骤1中接收的感应信号是不同，因触发器在关键风险地段设置的位置不同、个数不同，则感应器与不同位置的触发器相互对应，产生不同的感应信号。

本实用新型的预警方法通过接收不同的地面位置的感应信号，确定不同的语音信号，并且播放语音，达到了提示、预警列车司机的作用，消除了安全隐患，遏制事故发生，保障了人员安全、运输安全。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。