本發(fā)明涉及重載列車技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種重載列車制動機的控制方法。本發(fā)明還涉及一種重載列車制動機的控制系統(tǒng)。本發(fā)明還涉及一種具有該控制系統(tǒng)的重載列車。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的成熟軌道交通自動駕駛技術(shù)主要用于地鐵列車，因地鐵路況比價簡單，其人機切換控制方法相對比較簡單，由信號系統(tǒng)自身判斷自動轉(zhuǎn)換確定，無需人工干預(yù)。

用于高速列車、重載列車的自動駕駛都處于分析研究和仿真試驗階段，沒有真正的投入運用，對于制動機的人機切換控制沒有明確的方法策略。本發(fā)明的重載列車機車制動機人機切換控制方法提供了明確的切換條件和安全切換機制，在不影響機車正常運行情況下保障了重載列車的安全運行。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種重載列車制動機的控制方法，該控制方法可以有效保障制動機在人工手柄的控制與微機控制裝置的控制之間切換，提高重載列車的安全運行。本發(fā)明的另一目的是提供一種重載列車制動機的控制系統(tǒng)。本發(fā)明的再一目的是提供一種包括上述控制系統(tǒng)的重載列車。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種重載列車制動機的控制方法，包括以下步驟：

獲取制動機和微機控制裝置的當前狀態(tài)；

當所述制動機的當前狀態(tài)滿足自動控制條件、且所述微機控制裝置的當前狀態(tài)處于自動控制狀態(tài)時，所述制動機進入自動控制狀態(tài)；

當接收到退出自動控制指令時，所述制動機保持等待狀態(tài)，并開始計時；

判斷在預(yù)設(shè)時間內(nèi)是否接收到制動手柄移動至退出位的信號，若是，所述制動機進入人工控制狀態(tài)。

相對于上述背景技術(shù)，本發(fā)明提供的控制方法，制動機的當前狀態(tài)應(yīng)滿足自動控制條件，自動控制條件大致可以為：能夠檢測到微機控制裝置的生命信號，制動機無故障，制動機處于本機狀態(tài)，無懲罰和緊急制動命令，制動機的自動制動手柄和單獨制動手柄均處于運轉(zhuǎn)位等；微機控制裝置的當前狀態(tài)處于自動控制狀態(tài)，而微機控制裝置能夠控制制動機執(zhí)行自動操作；只有當制動機的當前狀態(tài)滿足自動控制條件、且所述微機控制裝置的當前狀態(tài)處于自動控制狀態(tài)時，制動機才會執(zhí)行自動控制；一旦當接收到退出自動控制指令時，制動機保持等待狀態(tài)；并且需要人工將制動手柄移動至退出位，則制動機才會通過人工控制。在制動機執(zhí)行自動控制時，若制動機的自動制動手柄或者單獨制動手柄位置發(fā)生移動處于非運轉(zhuǎn)位，制動機立即切換為人工控制；采用如上設(shè)置方式，制動機執(zhí)行自動操作的條件較為苛刻，從而能夠提高在復(fù)雜路況下的安全可靠性，并且在制動機保持等待狀態(tài)之后，還需要人工將制動手柄移動至退出位，以表明制動機已由人工接管，此時制動機才會通過人工控制。如此設(shè)置，能夠選擇人工控制或是自動控制，對于兩種控制模式的切換，通過上述方法，可以有效保障重載列車的制動機的順利切換，提高重載列車的安全運行性能。

優(yōu)選地，所述當接收到退出自動控制指令時，所述制動機保持等待狀態(tài)，并開始計時的步驟之后還包括：

當在預(yù)設(shè)時間內(nèi)未接收到制動手柄移動至退出位的信號時，所述制動機實施制動。

優(yōu)選地，所述當在預(yù)設(shè)時間內(nèi)未接收到制動手柄移動至退出位的信號時，所述制動機實施制動的步驟之后還包括：

當所述制動手柄移動至抑制位時，所述制動機進入人工控制狀態(tài)。

優(yōu)選地，所述制動機進入自動控制狀態(tài)的步驟之后還包括：

當所述微機控制裝置的當前狀態(tài)未處于自動控制狀態(tài)、且所述制動機的當前狀態(tài)未處于自動控制狀態(tài)時，所述制動機進入人工控制狀態(tài)；

當所述微機控制裝置的當前狀態(tài)未處于自動控制狀態(tài)、且所述制動機的當前狀態(tài)處于自動控制狀態(tài)時，所述制動機保持等待狀態(tài)。

優(yōu)選地，所述制動機進入人工控制狀態(tài)的步驟之后還包括：

獲取制動機和微機控制裝置的當前狀態(tài)；

當所述制動機的當前狀態(tài)滿足自動控制條件、且所述微機控制裝置的當前狀態(tài)處于自動控制狀態(tài)時，所述制動機進入自動控制狀態(tài)；

當接收到退出自動控制指令時，所述制動機保持等待狀態(tài)；

當制動手柄移動至退出位時，所述制動機進入人工控制狀態(tài)。

優(yōu)選地，所述當所述制動機的當前狀態(tài)滿足自動控制條件、且所述微機控制裝置的當前狀態(tài)處于自動控制狀態(tài)時，所述制動機進入自動控制狀態(tài)的步驟之后還包括：

當未接收到退出自動控制指令時，獲取制動機和微機控制裝置的當前狀態(tài)；

當所述制動機的當前狀態(tài)滿足自動控制條件、且所述微機控制裝置的當前狀態(tài)處于自動控制狀態(tài)時，所述制動機進入自動控制狀態(tài)。

本發(fā)明還提供一種重載列車制動機的控制系統(tǒng)，包括：

獲取模塊：用于獲取制動機和微機控制裝置的當前狀態(tài)；

自動控制模塊，用于當所述制動機的當前狀態(tài)滿足自動控制條件、且所述微機控制裝置的當前狀態(tài)處于自動控制狀態(tài)時，所述制動機進入自動控制狀態(tài)；

退出控制模塊，用于當接收到退出自動控制指令時，所述制動機保持等待狀態(tài)；

計時模塊，用于當所述制動機保持等待狀態(tài)時，開始計時；

人工控制模塊，用于當在預(yù)設(shè)時間內(nèi)接收到制動手柄移動至退出位的信號時，所述制動機進入人工控制狀態(tài)。

優(yōu)選地，還包括：

懲罰制動模塊，用于當在預(yù)設(shè)時間內(nèi)未接收到制動手柄移動至退出位的信號時，所述制動機實施制動。

本發(fā)明還提供一種重載列車，其特征在于，包括上述任一項所述的重載列車制動機的控制系統(tǒng)。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實施例所提供的重載列車制動機的控制方法的流程圖；

圖2為圖1的一種具體實施方式的流程圖；

圖3為本發(fā)明實施例所提供的重載列車制動機的控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明方案，下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步的詳細說明。

請參考圖1、圖2和圖3，圖1為本發(fā)明實施例所提供的重載列車制動機的控制方法的流程圖；圖2為圖1的一種具體實施方式的流程圖；圖3為本發(fā)明實施例所提供的重載列車制動機的控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。

本發(fā)明提供的一種重載列車制動機的控制方法，如說明書附圖1所示，主要包括以下步驟：

S1、獲取制動機和微機控制裝置的當前狀態(tài)；

S2、當所述制動機的當前狀態(tài)滿足自動控制條件、且所述微機控制裝置的當前狀態(tài)處于自動控制狀態(tài)時，所述制動機進入自動控制狀態(tài)；

S3、當接收到退出自動控制指令時，所述制動機保持等待狀態(tài)；并開始計時

S4、當制動手柄移動至退出位時，所述制動機進入人工控制狀態(tài)。

作為用來制動機執(zhí)行自動控制操作的微機控制裝置，只有制動機與微機控制裝置均滿足一定條件后，制動機才可進行自動控制。步驟S1中，獲取制動機和微機控制裝置的當前狀態(tài)；步驟S2中，當所述制動機的當前狀態(tài)滿足自動控制條件、且所述微機控制裝置的當前狀態(tài)處于自動控制狀態(tài)時，所述制動機進入自動控制狀態(tài)；自動控制條件可以為能夠檢測到微機控制裝置的生命信號，制動機無故障，制動機處于本機狀態(tài)，無懲罰和緊急制動命令，制動機的自動制動手柄和單獨制動手柄均處于運轉(zhuǎn)位等，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，還可以為其他，本文不再贅述。微機控制裝置的當前狀態(tài)應(yīng)處于自動控制狀態(tài)，只有上述兩個條件均滿足時，制動機才能開始執(zhí)行自動控制；當然，自動控制所包括的具體動作可以參考現(xiàn)有技術(shù)，本文并不贅述。

步驟S3中，當接收到退出自動控制指令時，所述制動機保持等待狀態(tài)；退出自動控制指令可以為制動機的自動制動手柄或者單獨制動手柄位置發(fā)生移動處于非運轉(zhuǎn)位等，一旦接收到退出自動控制指令，制動機則退出自動控制；需要說明的是，制動機保持等待狀態(tài)并不意味著可以進行人工控制；步驟S4中，只有當制動手柄移動至退出位時，制動機才可以通過人工控制；制動機保持等待狀態(tài)之后，制動機保持當前狀態(tài)，需要人工將制動手柄移動至退出位，以表明制動機已由人工接管，此時制動機才會通過人工控制。

倘若制動手柄未移動至退出位時，開始計時；

當超過預(yù)設(shè)時間段時，所述制動機實施制動。

預(yù)設(shè)時間可以為15秒；在制動機保持等待狀態(tài)之后的15秒內(nèi)，倘若制動手柄未移動至退出位，則制動機實施制動，該制動可以認為是懲罰制動。當然，15秒的計時也可以在判斷出制動手柄未移動至退出位時開始；也就是說，當制動機保持等待狀態(tài)之后，便可以開始15秒的計時，并判斷在15秒內(nèi)制動手柄是否移動至退出位，若沒有，則進行懲罰制動；也可以在制動機保持等待狀態(tài)之后，在預(yù)設(shè)一定時間T內(nèi)先判斷制動手柄是否移動至退出位，若沒有移動至退出位，則開始15秒計時，并在15秒判斷制動手柄是否移動至退出位，若沒有，則進行懲罰制動；而預(yù)設(shè)一定時間T可以根據(jù)需要設(shè)定，當然也不應(yīng)太長，最好在5秒之內(nèi)。

當超過預(yù)設(shè)時間段時，制動機實施制動的步驟之后還包括：

當所述制動手柄移動至抑制位時，所述制動機進入人工控制狀態(tài)。

懲罰制動已經(jīng)做出之后，可以通過制動手柄移動至抑制位，解除懲罰制動，并實現(xiàn)制動機通過人工控制。

在上述制動機自動控制的步驟之后還包括：

當所述微機控制裝置的當前狀態(tài)未處于自動控制狀態(tài)、且所述制動機的當前狀態(tài)未處于自動控制狀態(tài)時，所述制動機進入人工控制狀態(tài)；

當所述微機控制裝置的當前狀態(tài)未處于自動控制狀態(tài)、且所述制動機的當前狀態(tài)處于自動控制狀態(tài)時，所述制動機保持等待狀態(tài)。

也就是說，在制動機自動控制的過程中，倘若微機控制裝置的當前狀態(tài)未處于自動控制狀態(tài)、且制動機的當前狀態(tài)未處于自動控制狀態(tài)時，制動機通過人工控制；這一情形中，微機控制裝置可能掉電等故障導(dǎo)致當前狀態(tài)未處于自動控制狀態(tài)，其他原因可能導(dǎo)致制動機的當前狀態(tài)未處于自動控制狀態(tài)；這樣一來，則直接通過人工控制。

若由于失電等原因?qū)е挛C控制裝置的當前狀態(tài)未處于自動控制狀態(tài)，但是制動機的當前狀態(tài)處于自動控制狀態(tài)時，則制動機保持等待狀態(tài)，需要后續(xù)進行制動手柄移動至退出位的操作，以實現(xiàn)制動機通過人工控制。

當制動機通過人工控制的步驟之后還包括：

獲取制動機和微機控制裝置的當前狀態(tài)；

當所述制動機的當前狀態(tài)滿足自動控制條件、且所述微機控制裝置的當前狀態(tài)處于自動控制狀態(tài)時，所述制動機進入自動控制狀態(tài)；

當接收到退出自動控制指令時，所述制動機保持等待狀態(tài)；

當制動手柄移動至退出位時，所述制動機進入人工控制狀態(tài)。

也就是說，盡管制動機通過人工控制，通過相應(yīng)的操作，還可以實現(xiàn)制動機的自動控制；即，重復(fù)上文所述的步驟，達到制動機自動控制的目的。

當制動機自動控制的步驟之后還包括：

當未接收到退出自動控制指令時，獲取制動機和微機控制裝置的當前狀態(tài)；

當所述制動機的當前狀態(tài)滿足自動控制條件、且所述微機控制裝置的當前狀態(tài)處于自動控制狀態(tài)時，所述制動機進入自動控制狀態(tài)。

即，盡管當前制動機處于自動控制的狀態(tài)下，但仍然重復(fù)獲取制動機和微機控制裝置的當前狀態(tài)，并判斷制動機的當前狀態(tài)是否滿足自動控制條件、且微機控制裝置的當前狀態(tài)是否處于自動控制狀態(tài)，從而實時監(jiān)控制動機與微機控制裝置的運行狀態(tài)，一旦控制動機和/或微機控制裝置的當前狀態(tài)異常，如上文所述，則執(zhí)行相應(yīng)的動作。

說明書附圖2示出了重載列車制動機的控制方法的一種具體實施方式的流程圖；步驟S10，開始。步驟S20，設(shè)置制動機；即制動機的各項功能應(yīng)正常等。步驟S30，判斷制動機允許進入自動控制條件是否滿足；允許進入自動控制條件即為上述能夠檢測到微機控制裝置的生命信號，制動機無故障，制動機處于本機狀態(tài)，無懲罰和緊急制動命令，制動機的自動制動手柄和單獨制動手柄均處于運轉(zhuǎn)位等。若滿足，則進行步驟S40，判斷微機控制裝置是否處于自動控制狀態(tài)；若是，則制動機進入自動控制模式；如上所述，制動機的自動控制模式可以參考現(xiàn)有技術(shù)，如步驟S50，并且判斷是否有退出自動控制指令，如步驟S60；若否，則重復(fù)步驟S30～S70。

在制動機自動控制狀態(tài)下，倘若微機控制裝置未處于自動控制狀態(tài)，如上文所述由于掉電等原因，而制動機仍然處于自動控制狀態(tài)時，則進行步驟S80；若微機控制裝置未處于自動控制狀態(tài)，并且制動機也不處于自動控制狀態(tài)時，則直接進入步驟S100，制動機進入人工控制，如上文所述。

當有退出自動控制指令時，進入步驟S80，制動機保持等待狀態(tài)模式，判斷制動手柄是否移動至退出位，步驟S90；則是，則進入步驟S100，若否，則進行步驟S91，制動機保持在當前狀態(tài)，開始計時；步驟S92中，判斷在15s內(nèi)制動機手柄是否移動至退出位，若移動，則進行步驟S100；若沒有，則制動機實施上文所述的懲罰制動，步驟S93；并且當制動手柄移動至抑制位之后，才能夠解除懲罰制動，如步驟S94。在步驟S100之后，還可以重復(fù)進行步驟S30，即，再次進行制動機的自動控制模式。步驟S110則為車輛停止運行等結(jié)束狀態(tài)。

下面對本發(fā)明實施例提供的重載列車制動機的控制系統(tǒng)進行介紹，下文描述的控制系統(tǒng)與上文所述的控制方法可以相互對照。

本發(fā)明提供的一種重載列車制動機的控制系統(tǒng)，如說明書附圖3所示，主要包括：

獲取模塊100：用于獲取制動機和微機控制裝置的當前狀態(tài)；

自動控制模塊200，用于當所述制動機的當前狀態(tài)滿足自動控制條件、且所述微機控制裝置的當前狀態(tài)處于自動控制狀態(tài)時，所述制動機進入自動控制狀態(tài)；

退出控制模塊300，用于當接收到退出自動控制指令時，所述制動機保持等待狀態(tài)；

計時模塊400，用于當所述制動機保持等待狀態(tài)時，開始計時；

人工控制模塊500，用于當在預(yù)設(shè)時間內(nèi)接收到制動手柄移動至退出位的信號時，所述制動機進入人工控制狀態(tài)。

除此之外，還包括：

懲罰制動模塊，用于當在預(yù)設(shè)時間內(nèi)未接收到制動手柄移動至退出位的信號時，所述制動機實施制動。

本發(fā)明還提供一種重載列車，包括上述任一項所述的重載列車制動機的控制系統(tǒng)。重載列車的其他部分可以參照現(xiàn)有技術(shù)，本文不再展開。

說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相似部分互相參見即可。對于實施例公開的裝置而言，由于其與實施例公開的方法相對應(yīng)，所以描述較為簡單，相關(guān)之處參見方法部分說明即可。

專業(yè)人員還可以進一步意識到，結(jié)合本文中所公開的實施例描述的各示例的單元及算法步驟，能夠以電子硬件、計算機軟件或者二者的結(jié)合來實現(xiàn)，為了清楚地說明硬件和軟件的可互換性，在上述說明中已經(jīng)按照功能一般性地描述了各示例的組成及步驟。這些功能究竟以硬件還是軟件的方式來執(zhí)行，取決于技術(shù)方案的特定應(yīng)用和設(shè)計約束條件。專業(yè)人員可以對每個特定的應(yīng)用來使用不同方法來實現(xiàn)所描述的功能，但是這種實現(xiàn)不應(yīng)認為超出本發(fā)明的范圍。

以上對本發(fā)明所提供的重載列車以及重載列車制動機的控制方法與系統(tǒng)進行了詳細介紹。本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。