一种道岔控制系统的制作方法

本发明涉及道岔控制，尤其涉及一种道岔控制系统。

背景技术：

1、轨道交通中，道岔是用于实现股道转换的重要的设备，对于道岔的控制和状态采集直接影响行车安全和运行效率。目前城市轨道交通主流的基于通信的列车自动控制系统(communication based train control system，cbtc)和全自动运行系统(fullyautomatic operation，fao)中，由地面信号系统中的计算机联锁系统(computerinterlocking，ci)驱动转辙机操控道岔并采集道岔状态。

2、随着技术的发展，行业内正在积极开展以列车自主运行为核心的新型信号系统研制。该制式最重要的特点在于利用多种传感器(如图像、雷达)使车载信号系统获得环境感知能力，在此基础上将部分由地面信号系统的实现的功能转移至车载信号系统执行，同时给予车载信号系统更大的自主控制权限。

3、目前，列车自主运行系统缺少一种可靠的道岔控制手段，而传统道岔控制方式需要保证车载信号系统与地面信号系统(如联锁)的车地安全通信网络正常工作，并由地面信号系统完成道岔控制，对系统运行效率有较大影响且极大的限制了应用场景，降低了系统的可用性。

技术实现思路

1、本发明提供一种道岔控制系统，用以解决现有技术中传统道岔控制方式对系统运行效率有较大影响且极大的限制了应用场景，降低了系统的可用性的缺陷。

2、本发明提供一种道岔控制系统，包括主动感知网络、车载定位通信单元和地面主动防护单元；

3、所述主动感知网络用于获取感知网络信息，以及将所述感知网络信息发送至所述车载定位通信单元，和/或，所述地面主动防护单元；

4、所述车载定位通信单元用于基于车载信号系统信息，向所述地面主动防护单元发送车载定位通信单元信息；

5、所述地面主动防护单元用于基于地面信号系统信息、所述车载定位通信单元信息、所述感知网络信息，实现列车定位及道岔的安全控制。

6、根据本发明提供的一种道岔控制系统，所述主动感知网络包括车载感知节点和地面感知节点；

7、所述车载感知节点用于获取列车首尾两端的定位信息；

8、所述地面感知节点用于获取岔区附近的定位信息。

9、根据本发明提供的一种道岔控制系统，所述车载感知节点包括二次雷达和uwb传感器；

10、所述地面感知节点包括二次雷达、uwb传感器和障碍物检测设备。

11、根据本发明提供的一种道岔控制系统，所述地面主动防护单元用于基于所述地面信号系统信息和所述感知网络信息，确定岔区及所述岔区的接近区段是否有列车驶向所述岔区。

12、根据本发明提供的一种道岔控制系统，所述地面主动防护单元具体用于：

13、在无列车驶向所述岔区的情况下，基于道岔控制请求进行动作道岔，所述道岔控制请求是车载信号系统或地面信号系统发送的；

14、在有列车驶向所述岔区的情况下，启动道岔接近防护。

15、根据本发明提供的一种道岔控制系统，所述地面主动防护单元还具体用于：

16、在有列车驶向所述岔区的情况下，若道岔处于动作状态，向所述车载定位通信单元持续发送停车点和禁止通过信息；

17、在有列车驶向所述岔区的情况下，若道岔锁闭且与列车计划运行方向一致，向所述车载定位通信单元持续发送离去点和允许通过信息；

18、在有列车驶向所述岔区的情况下，若道岔锁闭且与列车计划运行方向不一致，向所述车载定位通信单元持续发送停车点和停车保证请求信息。

19、根据本发明提供的一种道岔控制系统，所述地面主动防护单元还用于向地面信号系统发送列车位置、道岔状态和报警信息。

20、根据本发明提供的一种道岔控制系统，所述地面主动防护单元还用于向车载信号系统发送道岔状态和报警信息。

21、根据本发明提供的一种道岔控制系统，所述车载定位通信单元还用于向车载信号系统发送列车位置和报警信息。

22、根据本发明提供的一种道岔控制系统，还包括人工介入模块，所述人工介入模块用于接收人工命令；

23、所述地面主动防护单元用于基于所述人工命令，进行道岔控制。

24、本发明提供的一种道岔控制系统，主动感知网络用于获取感知网络信息，以及将感知网络信息发送至车载定位通信单元，和/或，地面主动防护单元，车载定位通信单元用于基于车载信号系统信息，向地面主动防护单元发送车载定位通信单元信息，地面主动防护单元用于基于地面信号系统信息、车载定位通信单元信息、感知网络信息，实现列车定位及道岔的安全控制。地面信号系统正常工作的情况下，本系统可根据地面信号系统指令在列车接近岔区前完成道岔动作，不降低运行效率，并且，在地面信号系统异常情况下或主用通信网络通信中断的情况下，基于二次雷达、uwb传感器的通信能力，自主运行模式下的列车可在接近岔区时与本系统建立通信并实现车地联动和道岔自动控制，确保运行效率。

技术特征：

1.一种道岔控制系统，其特征在于，包括主动感知网络、车载定位通信单元和地面主动防护单元；

2.根据权利要求1所述的道岔控制系统，其特征在于，所述主动感知网络包括车载感知节点和地面感知节点；

3.根据权利要求2所述的道岔控制系统，其特征在于，所述车载感知节点包括二次雷达和uwb传感器；

4.根据权利要求1所述的道岔控制系统，其特征在于，所述地面主动防护单元用于基于所述地面信号系统信息和所述感知网络信息，确定岔区及所述岔区的接近区段是否有列车驶向所述岔区。

5.根据权利要求4所述的道岔控制系统，其特征在于，所述地面主动防护单元具体用于：

6.根据权利要求5所述的道岔控制系统，其特征在于，所述地面主动防护单元还具体用于：

7.根据权利要求1至6中任一项所述的道岔控制系统，其特征在于，所述地面主动防护单元还用于向地面信号系统发送列车位置、道岔状态和报警信息。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的道岔控制系统，其特征在于，所述地面主动防护单元还用于向车载信号系统发送道岔状态和报警信息。

9.根据权利要求1至6中任一项所述的道岔控制系统，其特征在于，所述车载定位通信单元还用于向车载信号系统发送列车位置和报警信息。

10.根据权利要求1至6中任一项所述的道岔控制系统，其特征在于，还包括人工介入模块，所述人工介入模块用于接收人工命令；

技术总结
本发明提供一种道岔控制系统，其中系统包括：包括主动感知网络、车载定位通信单元和地面主动防护单元；主动感知网络用于获取感知网络信息，以及将感知网络信息发送至车载定位通信单元，和/或，地面主动防护单元；车载定位通信单元用于基于车载信号系统信息，向地面主动防护单元发送车载定位通信单元信息；地面主动防护单元用于基于地面信号系统信息、车载定位通信单元信息、感知网络信息，实现列车定位及道岔的安全控制。在地面信号系统异常情况下或主用通信网络通信中断的情况下，基于二次雷达、UWB传感器的通信能力，自主运行模式下的列车可在接近岔区时与本系统建立通信并实现车地联动和道岔自动控制，确保运行效率。

技术研发人员：董俊超,康峰,王陆意,冯晓刚,罗楚祎,郭二妮,靳梓辰
受保护的技术使用者：通号城市轨道交通技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/21