列车接近智能预警系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种列车接近智能预警系统。
【背景技术】
[0002] 现有技术存在如下问题：
[0003] 1、效率低：现有技术有通过主要以无线对讲机进行列车接近信息的发布，这种防 护方式存在明显的缺点：无线对讲机具有通信距离限制；无线对讲机调度效率低；
[0004] 2、工作强度大：在过车密度和速度都不断增大的情况下，安全防护人员的工作压 力和精神压力随之增加，容易引起工作上的疏漏造成重大的人员伤亡事故和财产损失；
[0005] 3、应用范围狭窄：现有的列车接近预警系统，是针对区间为自动闭塞、站内配备监 测系统的线路开发的，该预警系统从监测系统获取列车运行信息，并与其它地理位置信息 采集设备采集的GPS信息进行运算发出列车接近预警信息。而在非自动闭塞区段，该预警 系统无法获取列车运行信息，不能满足列车接近预警的要求。
[0006] 4、扰民：现有的道口终端没有音量自动切换控制功能，容易造成夜晚的扰民现 象；
[0007] 5、现有的列车接近检测通信设备往往没有网络状态检测的功能，如果移动设备和 道口终端已经断网，容易造成列车无法获知实时信息的信息空白时间段，对列车的行驶安 全势必造成威胁。 【实用新型内容】
[0008] 本实用新型的目的就是为了解决上述问题，提供一种列车接近智能预警系统，它 具有既适用于具有自动闭塞和站内配备监测系统的线路区段，又适用于非自动闭塞区段的 全自动列车接近智能预警系统的优点。
[0009] 为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
[0010] 一种列车接近智能预警系统，包括预警服务器，
[0011] 所述预警服务器通过公用无线网络接收车载设备传递的列车位置信息；
[0012] 所述预警服务器通过公用无线网络向道口终端发送列车接近预警信息，同时接收 道口终端采集的道口位置信息；
[0013] 所述预警服务器还通过公用无线网络向工作人员的移动设备上发送列车接近预 警信息，同时接收人员或作业点采集的位置信息。
[0014] 所述预警服务器设置在机房中。
[0015] 所述预警服务器通过光纤和双绞线与公用无线网络的接入设备连接。
[0016] 所述预警服务器与所述车载设备、移动设备和道口终端之间的网络链路采用UDP、 TCP/IP 协议。
[0017] 所述车载设备安装在列车上，所述车载设备内置的GPS自动连续读取列车位置 GPS信息，实时的计算列车的运行数据，并通过公用无线网络向预警服务器报送数据。
[0018] 所述列车运行速度小于120Km/h时，设备上报数据的周期为30秒；列车运行速度 大于等于120Km/h时，设备每运行IKm的距离上报一次。
[0019] 所述车载设备除采用列车电源供电外，不与列车上其它任何既有设备相连接。
[0020] 所述道口终端固定在道口房的设定位置，所述道口终端通过内置的GPS自动采集 道口的位置信息或设置固定的GPS信息，通过公用无线网络向预警服务器报送数据信息， 等待接收预警服务器发来的预警信息，并以语音的形式向道口播报列车接近预警信息。
[0021] 所述移动设备由沿线作业人员作业时携带，所述移动设备内置GPS，能够自动连续 的读取作业人员的GPS信息，通过公用无线网络向预警服务器报送，等待接收预警服务器 发来的预警信息，并以语音的形式向道口播报列车接近预警信息。
[0022] 所述预警服务器根据接收的GPS数据信息及其身份类型，计算列车与沿线作业人 员、列车与道口的相对接近方向、速度和距离，当预警服务器计算出列车与铁路沿线作业 点、道口的预警设备为相向而行且相对距离达到设定的预警标准时，预警服务器按照分级 预警方案向需要预警的预警设备发送预警指令，预警设备以语音的方式发出列车接近预警 提不。
[0023] 当预警条件消失时，预警服务器下发停止预警指令：
[0024] 当列车越过铁路沿线作业点或道口 200米-1000米距离后，预警服务器会判断出 列车与沿线作业点或道口的运动方向为相背而行，它们之间的距离越来越大，此时预警服 务器向作业点或道口下发停止预警指令，预警设备立刻停止预警；
[0025] 越过的距离与列车的上报数据信息周期有关：车速小于120Km/h时，越过的距离 为车速乘以上报周期30秒，车速低时这个距离就小，车速快这个距离就大；车速大于等于 120Km/h时，列车越过道口的距离为lKm。
[0026] 所述GPS数据信息包括列车位置信息、道口位置信息和沿线作业人员的位置信 息。
[0027] 所述预警设备包括移动设备、道口终端和车载设备。
[0028] 所述分级预警方案是指：
[0029] 按照列车与作业点或道口的距离为标准设定预警级别，标准预警分为三级预警：
[0030] "第三级"一一列车接近作业点或道口 3Km~4Km，每次语音预警一次，最低预警级 另IJ，语音为："当当当，火车来了 ！距你 X. X公里！"；
[0031] "第二级"一一列车接近作业点或道口 2Km~3Km，每次语音预警一次，语音为："当 当当，火车来了 ！距你 X.X公里！"；
[0032] "第一级" 一一列车接近作业点或道口 2km以内，连续输出语音预警，最高预警级 另IJ，语音为："当当当，火车来了 ！ "。
[0033] 同时，对于特殊区段或特殊地形造成的可能的误报、无 GPS信号、无无线网络信号 情况，以实地考察的情况为基础，通过设定参数并结合既有的安全防护管理规定，使系统功 能满足列车接近预警的需要。
[0034] 一种列车接近智能预警系统的预警方法，包括如下步骤：
[0035] 步骤（1):车载设备、道口终端和移动设备均通过公用无线网络与预警服务器连 接，通过身份认证后，将采集的数据实时传递给预警服务器，同时道口终端和移动设备接收 预警服务器的控制指令；
[0036] 步骤（2):预警服务器接收数据后，计算列车和预警终端之间的距离，估算两者相 对运动速度，判断两者相对运动方向；判断列车与道口、作业点是否满足预警条件，如果否 就返回步骤（2)继续判断，如果是就进入步骤（3);
[0037] 步骤（3):生成预警服务器指令；进入步骤（4);
[0038] 步骤（4):将预警服务器指令下发给道口终端和移动设备；进入步骤（5);
[0039] 步骤（5):道口终端和移动设备接收预警指令后，给预警服务器接收指令成功的 应答，当预警服务器接收不到应答信息时，预警服务器重新向道口终端和移动设备发送这 条指令；重发过程中，若有新的预警指令产生，以新的预警指令代替过时的预警指令，并重 复上述应答确认过程；当应答信息被正确解析后，预警服务器完成这个流程。
[0040] 当条件转变为停止预警时，预警服务器下发停止预警指令，并等待接收和解析道 口终端和移动设备返回的应答信息完成这个流程，若接收不到应答信息则重复下发停止预 警指令。
[0041] 当系统检测到道口终端和移动设备断开网络连接时，道口终端和移动设备会以语 音的形式提醒防护人员，同时预警服务器停止下发确认流程，直至设备重新上线时，按照新 的下发启动/停止预警指令的流程完成预警。
[0042] 在重新上线和有新的指令之前，道口终端和移动设备仍然继续按照已经接收的预 警级别的指令进行预警；为避免在一级预警时设备无法接收停止命令而造成连续输出预警 语音提示不停止，道口终端和移动设备按照设置的延时时长延时后自动停止预警语音预警 输出。
[0043] 在列车接近铁路沿线的道口、作业点过程中临时停车时，预警服务器根据接收的 列车位置信息判断出列车位置没有变化，预警服务器向正在预警范围以内的道口、作业点 下发暂停预警命令，预警设备接收到暂停预警指令后，自动暂停预警并以语音提示："车停， 速度0公里！";列车重新启动后，预警服务器根据接收的列车位置信息判断出列车位置发 生了变化，当这个变化是继续接近道口、作业点时，预警服务器下发恢复预警命令，预警设 备接收到恢复预警命令后恢复当前的预警级别的预警状态；当这个变化是反向远离道口、 作业点时，预警服务器下发停止预警指令，预警设备接收到停止预警命令后退出预警状态。
[0044] 移动设备和道口终端正常工作时，为维护网络连接状态，每120秒自动向预警服 务器发送握手信息，每发送一次握手信息移动设备和道口终端会发出提示音；同时，移动设 备和道口终端每30秒向预警服务器发送一次地理位置信息，这时移动设备和道口终端也 发出提示音。若长时间没有这个提示音，则表明移动设备和道口终端暂时出现了异常。
[0045] 为避免夜晚时，道口终端的预警语音和心跳提示音影响附近居民休息，道口终端 具有白天/夜晚音量自动切换控制功能：凌晨6点时，道口终端的主控处