一种轨道车运行控制及安全辅助系统的制作方法

本发明涉及轨道车运行控制，特别涉及一种轨道车运行控制及安全辅助系统。

背景技术：

1、gyk轨道车运行控制设备（以下简称gyk设备）是一种集机车信号接收与显示、运行监控、语音提示、数据记录、录音记录等多种功能为一体的综合控制设备，其主要根据揭示命令自动生成目标距离模式曲线，采用速度分级的控制方式，监控轨道车安全运行。为保障轨道车的运行安全，轨道车运用单位就需要依据运行的调度命令，提前使用揭示数据编辑软件将调度命令转化为轨道车运行控制设备所能识别的揭示命令，然后写入专用的优盘中，在司乘人员出车时提前将优盘中的揭示命令导入gyk设备中，使gyk能够按照调度命令中规定的限速监控轨道车运行，以防止轨道车在运行时发生超速危险，避免安全事故的发生。

2、现有技术的运行控制设备功能比较单一，主要依赖限速曲线和信号状态来防范行车风险，对铁路线路的实时路况、站场调车信号及特殊节点状态、动力系统燃油状况、高速线路应答数据获取、远程维护和调度、司乘人员本身驾驶精神状态、标准化作业指导和远程添乘管理，均缺失技术手段，安全防护不够全面，应用管理不够高效。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明提供了一种轨道车运行控制及安全辅助系统。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

3、一种轨道车运行控制及安全辅助系统，包括：轨道车运行控制设备和辅助单元；所述轨道车运行控制设备和所述辅助单元通过总线进行数据交互；所述轨道车运行控制设备用于向所述辅助单元提供行车公用数据；所述辅助单元利用所述行车公用数据进行辅助业务处理，向所述轨道车运行控制设备返回请求指令；所述请求指令包括报警请求指令、制动请求指令和减速请求指令；所述轨道车运行控制设备根据所述请求指令进行报警、制动或减速；所述行车公用数据包括：有权端、车号、车速、运行里程、位置和时间信息。

4、可选地，所述辅助单元包括：

5、图像采集及障碍物识别单元，用于根据所述行车公用数据采集车辆运行线路上的图像，并根据所述图像识别障碍物，根据识别到的障碍物向所述轨道车运行控制设备返回请求指令；

6、调车作业防护单元，用于根据所述行车公用数据和车道级定位数据计算车辆距离关闭的调车信号机的距离，根据所述距离向所述轨道车运行控制设备返回请求指令；以及根据所述距离绘制调车限速曲线，根据站场信号机、股道状态信息和调车命令规划调车五色图线路，并将所述调车五色图线路和所述调车限速曲线发送至所述轨道车运行控制设备；

7、高铁线路数据获取单元，用于根据所述运行里程读取目标距离数据和控制速度数据，并将所述目标距离数据和所述控制速度数据发送至所述轨道车运行控制设备，所述轨道车运行控制设备进入高铁线路提速运行监控模式，绘制提速运行监控模式下的运行控制限速曲线；

8、燃油监测单元，用于根据燃油监测数据确定车辆状态以及燃油使用考核指标，并将所述燃油使用考核指标发送至调度指令发布及维护管理单元，以及根据所述车辆状态向所述轨道车运行控制设备返回请求指令；所述燃油监测数据包括：燃油数据、加油数据以及尾气数据；

9、异常行为检测单元，用于根据采集到的驾驶人员的驾驶图像识别所述驾驶人员的危险行为，并根据所述危险行为的严重程度向所述轨道车运行控制设备返回请求指令；

10、调度指令发布及维护管理单元，用于根据铁路综合信息网和所述行车公用数据对所述轨道车运行控制设备、所述图像采集及障碍物识别单元、所述调车作业防护单元、所述高铁线路数据获取单元、所述燃油监测单元、所述异常行为检测单元和所述数智平台单元进行远程维护；

11、数智平台单元，用于根据所述行车公用数据实时指导出乘标准化作业以及实时辅导远程添乘。

12、可选地，所述图像采集及障碍物识别单元包括：

13、双光谱多角度线路探测器件，用于根据所述行车公用数据采集车辆运行线路上的图像；

14、图像处理主机，分别与所述双光谱多角度线路探测器件和所述轨道车运行控制设备连接，用于根据内嵌的障碍物检测算法对所述图像进行处理，提取线路上的障碍物的类别和距离，并根据所述距离向所述轨道车运行控制设备返回请求指令。

15、可选地，所述调车作业防护单元包括：

16、轮轨测速定位模块，用于通过车辆的轮径、脉冲以及实时运行速度计算车辆的位移信息，并根据所述位移信息进行定位，确定车道级定位数据；

17、星基差分定位模块，用于对车辆进行定位，并对所述轮轨测速定位模块计算的位移信息进行矫正；

18、调车防护数据处理主机，分别与所述轮轨测速定位模块、所述星基差分定位模块和所述轨道车运行控制设备连接，用于根据所述车道级定位数据和所述行车公用数据计算车辆距离关闭的调车信号机的距离，根据所述距离向所述轨道车运行控制设备返回请求指令；以及根据所述距离绘制调车限速曲线，根据站场信号机、股道状态信息和调车命令规划调车五色图线路，并将所述调车五色图线路和所述调车限速曲线发送至所述轨道车运行控制设备。

19、可选地，所述高铁线路数据获取单元包括：控制主机、微波天线和应答器；所述控制主机分别与所述微波天线和所述轨道车运行控制设备连接；所述控制主机根据所述运行里程打开所述微波天线，通过所述微波天线读取所述应答器内的目标距离数据和控制速度数据；所述控制主机将读取到的所述目标距离数据和所述控制速度数据发送至所述轨道车运行控制设备。

20、可选地，所述燃油监测单元包括：

21、超声波液位传感器，用于采集燃油数据；

22、加油计量器，用于采集加油数据；

23、尾气监测传感器，用于采集尾气数据；

24、燃油监测主机，分别与所述超声波液位传感器、所述加油计量器、所述尾气监测传感器以及所述轨道车运行控制设备连接，用于基于所述燃油数据、所述加油数据以及所述尾气数据建立车辆状态大数据算法模型，监测车辆状态以及燃油使用考核指标，并将所述燃油使用考核指标发送至调度指令发布及维护管理单元，以及根据所述车辆状态向所述轨道车运行控制设备返回请求指令。

25、可选地，所述异常行为检测单元包括：

26、行为监测摄像机，用于拍摄驾驶人员的驾驶图像；

27、算法处理主机，分别与所述行为监测摄像机和所述轨道车运行控制设备连接，用于通过内嵌人工智能算法对所述驾驶图像进行处理，识别所述驾驶人员的危险行为，并根据所述危险行为的严重程度向所述轨道车运行控制设备返回请求指令。

28、可选地，所述调度指令发布及维护管理单元包括：通信主机和组合通信天线。

29、可选地，所述数智平台单元包括：主机模块、移动通信模块、车载局部千兆wifi模块、智能可穿戴单兵终端以及智能显示终端；所述主机模块分别与所述移动通信模块、所述车载局部千兆wifi模块所述以及智能显示终端连接；

30、所述主机模块上运行有司乘人员和管理人员的作业和管理的数据库，所述主机模块根据内置标准化作业流程，结合车辆作业的业务节点和实时运行工况，通过所述智能显示终端实时音视频指导司乘人员标准化操作，并对异常操作反馈信息进行提醒和记录；

31、所述主机模块还用于对行车作业记录数据进行实时分析，结合智能感知算法，利用所述移动通信模块推送风险事件到所述智能显示终端和地面管理平台；所述主机模块利用所述智能可穿戴单兵终端、所述车载局部千兆wifi模块和所述移动通信模块，实现司乘人员在车辆上任何位置作业过程中与地面管理人员的远程通信。

32、根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

33、本发明提供的轨道车运行控制及安全辅助系统，针对现场的安全风险情况改进车辆运行控制设备，增加了辅助单元，实现了安全防护辅助的功能，使乘务人员能够减少失误，便于司乘人员更高效、安全地驾驶车辆，保护好行车安全。