專利名稱：一種自動探測列車編組分離的設備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
概括地說，本發(fā)明涉及一種自動探測列車的車皮的設備，更確切地說，涉及一種自動探測列車的車皮的設備，該設備自動確定車皮是否已斷開連接。
背景技術(shù)：
通常，常規(guī)車皮探測設備通過制動管的壓力進行探測，當制動管的壓力減小時確定車皮已斷開連接。
然而，常規(guī)車皮探測設備通過探測制動管的壓力來確定貨運車皮是否已斷開連接，因此，常規(guī)車皮探測設備可能將剎車時出現(xiàn)的壓力減小誤認為是由于列車的車皮斷開引起的壓力減小，從而發(fā)生誤操作。
此外，還存在一個問題，即常規(guī)車皮探測設備使用具有預定容量的電池作為電源，因此，必須定期(大概2.8天)更換電池或給電池充電。此外，還存在一個問題，即常規(guī)車皮探測設備的尺寸和重量由于電池的體積和重量而增大，因此，常規(guī)設備不便于操作和管理。此外，每次裝配列車時，必須在車皮上重新安裝常規(guī)車皮探測設備的車皮設備。因此，存在一個問題，即當貨運車皮斷開連接時，不可能通知后面的列車，這會導致與后面的列車相撞。
為了解決這些問題，公開了先前由本發(fā)明人提出的韓國專利第331352號，其發(fā)明名稱為“探測列車的車皮的設備及其控制方法”。如圖1所示，操作室操縱開關(guān)單元140的信號輸出終端和標識(ID)讀取單元150連接到操作室微機130的控制信號輸入終端。此外，操作室微機130的顯示控制信號輸出終端連接到顯示單元120的控制信號輸入終端。此外，警報器110連接到操作室微機130的警報信號輸出終端。無線列車保護設備的控制信號輸入終端，即警報信號發(fā)射裝置170，連接到操作室微機130的另一警報發(fā)射信號輸出終端。此外，操作室收發(fā)器160連接到操作室微機130的發(fā)射/接收信號輸入/輸出終端，從而構(gòu)成完整的操作室設備100。
此外，車皮微機240的信號輸入終端分別連接到壓力傳感器211、加速度傳感器212、光傳感器220和車皮操縱開關(guān)單元250的信號輸出終端。此外，尾部信號燈260連接到車皮微機240的控制信號輸出終端。車皮微機240連接到車皮收發(fā)器230的信號輸入/輸出終端，而由太陽能電池(即自用電源站270)的電源輸出終端產(chǎn)生的電能用于車皮設備的各個部件，由此構(gòu)成完整的車皮設備200。此后，將操作室設備100安裝在列車頭中而將車皮設備200安裝在車皮中。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，將來自壓力傳感器211和加速度傳感器212的信號輸出與預定的參考值進行比較，從而確定車皮是否已斷開連接。
然而，在上述常規(guī)技術(shù)中，通過加速度傳感器212和制動管的壓力探測車皮的加速度，因此，仍然存在由于電池的體積和重量而導致常規(guī)車皮探測設備的尺寸和重量增大的問題，因此常規(guī)設備不便于操作和管理。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題因此，考慮到常規(guī)車皮探測設備存在的上述問題而提出了本發(fā)明，本發(fā)明的一個目的是提供一種自動探測列車的車皮的設備，該設備探測車皮和電力機車的速度差，以及列車運行時的長度變化，由此確定車皮和電力機車之間是否已斷開連接。
技術(shù)方案為了實現(xiàn)上述目標，根據(jù)本發(fā)明的一種用于自動探測列車的車皮的設備包括車皮探測器，用于實時探列車的車皮的速度；電力機車探測器，用于實時探測列車的電力機車的速度；分析處理單元，用于通過比較接收自車皮探測器的速度數(shù)據(jù)和接收自電力機車探測器的速度數(shù)據(jù)，確定電力機車和車皮之間是否已斷開連接；以及輸出設備，用于接收來自分析處理單元的信號并通知車皮斷開連接。
此外，根據(jù)本發(fā)明的一種用于自動探測列車的車皮的設備包括車皮探測器，用于實時探測列車的車皮的位置；電力機車探測器，用于實時探測列車的電力機車的位置；分析處理單元，用于通過確定基于接收自車皮探測器和電力機車探測器的位置數(shù)據(jù)的列車長度變化，確定電力機車和車皮之間是否已斷開連接；以及輸出設備，用于接收來自分析處理單元的信號并通知車皮斷開連接。
優(yōu)選地，分析處理單元通過比較列車運行時和處于停止狀態(tài)時的長度，確定該列車的長度變化。
優(yōu)選地，分析處理單元確定處于停止狀態(tài)時的列車的長度為列車即將啟程以前的長度。
優(yōu)選地，分析處理單元允許使用者初始化關(guān)于處于停止狀態(tài)時的列車的長度信息。
至少一個車皮探測器和電力機車探測器包括全球定位系統(tǒng)(GPS)。
分析處理單元可以在斷開連接的情況下向緊急剎車裝置發(fā)出操作信號。
當確定車皮已斷開連接時，分析處理單元可以通過通信裝置，向電力機車的操作室、車站或附近正在運行的列車發(fā)射斷開信號。
有利效果如上所述，根據(jù)本發(fā)明，車皮的速度和電力機車的速度是實時進行比較的，因此能夠快速且精確地確定車皮是否已斷開連接。
此外，根據(jù)本發(fā)明，通過探測正在運行的列車的長度變化能夠確定車皮是否已斷開連接。


圖1是說明常規(guī)車皮探測設備的一個例子的框圖。
圖2是說明根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的一種用于自動探測車皮的設備的框圖。
圖3是說明根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的一種用于自動探測車皮的設備的框圖。
具體實施例方式
下面參照附圖詳細描述根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的一種用于自動探測列車的車皮的設備。
根據(jù)本發(fā)明實施例的一種用于自動探測列車的車皮的設備包括車皮探測器10，用于實時探測列車的車皮的速度；電力機車探測器20，用于實時探測列車的電力機車的速度；分析處理單元30，用于通過比較接收自車皮探測器的速度數(shù)據(jù)和接收自電力機車探測器的速度數(shù)據(jù)，確定電力機車和車皮之間是否已斷開連接；以及輸出設備40，用于接收來自分析處理單元30的信號并通知車皮斷開連接。
車皮探測器10包括車皮速度探測單元11、無線車皮收發(fā)器單元12和車皮控制單元13。
車皮速度探測單元11實時探測車皮的速度，并可以同時或有選擇地使用全球定位系統(tǒng)(GPS)接收器和測速計。
用作車皮速度探測單元的GPS接收器實時地通過多個衛(wèi)星探測車皮的速度。此外，車皮控制單元13通過無線車皮收發(fā)器單元12將測得的速度數(shù)據(jù)發(fā)射到分析處理單元30。當安裝在電力機車上時，分析處理單元30通過無線電力機車收發(fā)器單元22接收來自車皮速度探測單元的速度數(shù)據(jù)?？蛇x地，當安裝在電力機車外部時，分析處理單元30必須配備自己的無線收發(fā)器設備。因而車皮速度探測單元11能夠通過安裝在分析處理單元30中的無線收發(fā)器設備接收速度數(shù)據(jù)。
通過無線車皮收發(fā)器單元12進行的數(shù)據(jù)傳輸和接收可以用輸電線通信(PLC)技術(shù)代替。通過PLC技術(shù)進行的數(shù)據(jù)傳輸和接收最好通過給列車供電的電源線實現(xiàn)。
測速計是一個類似轉(zhuǎn)速計的設備，并且僅使用安裝在車皮內(nèi)部而非外部的裝置測量車皮的實時速度。車皮控制單元13使用測速計探測速度數(shù)據(jù)，并將速度數(shù)據(jù)發(fā)射到電力機車探測器20。
電力機車探測器20包括電力機車速度探測單元21、無線電力機車收發(fā)器單元22和電力機車控制單元23。
電力機車速度探測單元21實時探測電力機車的速度，并可以同時或有選擇地使用全球定位系統(tǒng)(GPS)接收器和測速計，如車皮探測單元11。
用作電力機車速度探測單元21的GPS接收器和測速計與用作車皮速度探測單元11的GPS接收器和測速計的工作方式相同。
無線電力機車收發(fā)器單元22接收來自無線車皮收發(fā)器單元12的速度數(shù)據(jù)，并將它們發(fā)射到分析處理單元30。此時，電力機車控制單元23將接收自電力機車收發(fā)器單元22的速度數(shù)據(jù)和電力機車速度探測單元21探測的速度數(shù)據(jù)發(fā)送到分析處理單元30。當分析處理單元30安裝在電力機車的外部時，無線電力機車收發(fā)器單元22的作用是將電力機車速度探測單元21探測的速度數(shù)據(jù)發(fā)射到遠處(如無線車皮收發(fā)器單元12)的分析處理單元30。
通過無線電力機車收發(fā)器單元22進行的數(shù)據(jù)傳輸和接收可以用PLC技術(shù)(如無線車皮收發(fā)器單元12)代替。
分析處理單元30比較分析電力機車速度數(shù)據(jù)和接收自車皮探測器10的速度數(shù)據(jù)。
通過比較分析，如果電力機車的速度與車皮的速度不一致，則意味著車皮和電力機車斷開連接。從而，通過輸出單元40通知斷開連接。
輸出單元40可以采用顯示器可視地表現(xiàn)斷開連接的形式實現(xiàn)，或者可以采用警報的形式實現(xiàn)。
電力機車探測器20和分析處理單元30可以是電力機車的操作室控制單元的組件。分析處理單元30可以安裝在地面操作室內(nèi)。在這種情況下，分析處理單元30通過無線電通信接收來自電力機車的操作室控制單元和車皮的車皮探測器10的速度數(shù)據(jù)，并在地面操作室內(nèi)進行速度比較。
同時，輸出單元40可以安裝在電力機車的操作室內(nèi)并將斷開連接的狀態(tài)通知列車司機。同時，輸出單元40可以安裝在另一列車或車站中，并通過無線電通信將車皮斷開連接的狀態(tài)通知外界。
當確定車皮已斷開連接時，分析處理單元30通過通信裝置70向電力機車的操作室、車站或附近正在運行的列車發(fā)射斷開信號。因此，能夠提前防止發(fā)生事故。
在此情況下，通信裝置70可以采用無線或有線方式實現(xiàn)。在采用有線方式的情況下，通信裝置70可以用PLC技術(shù)實現(xiàn)。
通過無線通信進行的數(shù)據(jù)傳輸和接收由韓國專利第175108號公開的無線列車保護設備實現(xiàn)。詳細說明從略。
通過PLC技術(shù)進行數(shù)據(jù)傳輸和接收最好使用給列車供電的電源線實現(xiàn)。在此情況下，在車皮或電力機車內(nèi)安裝一個用于在PLC技術(shù)中分配電力或通信數(shù)據(jù)的調(diào)制解調(diào)器或系統(tǒng)。
此外，分析處理單元30在斷開連接的情況下向緊急剎車裝置80發(fā)出操作信號。優(yōu)選地，如果發(fā)出斷開信號后經(jīng)過了預定時間，列車仍然沒有停止，那么緊急制動器80自動停止列車。
下面參照圖3詳細描述根據(jù)本發(fā)明的用于自動探測列車的車皮的設備的另一實施例。
根據(jù)本發(fā)明另一實施例的用于自動探測列車的車皮的設備包括車皮探測器10′，用于實時探測列車的車皮的位置；電力機車探測器20′，用于實時探測列車的電力機車的位置；分析處理單元30′，用于根據(jù)來自車皮探測器10′和電力機車探測器20′的位置數(shù)據(jù)確定列車的長度變化，并確定電力機車和車皮之間是否已斷開連接；以及輸出設備40，用于接收來自分析處理單元30′的信號并通知車皮斷開連接。
車皮探測器10′和電力機車探測器20′使用GPS接收器分別探測車皮和電力機車的位置，并將它們發(fā)射到分析處理單元30′。
車皮探測器10′包括車皮位置探測單元11′、無線車皮收發(fā)器單元12和車皮控制單元13。電力機車探測單元20′包括電力機車位置探測單元21′、無線電力機車收發(fā)器單元22和電力機車控制單元23。
分析處理單元30′使用接收自車皮探測器10′的車皮的位置數(shù)據(jù)和接收自電力機車探測器的電力機車的位置數(shù)據(jù)計算列車長度。也就是說，將車皮和電力機車之間的位置差作為列車的長度。
如上所述，分析處理單元30′實時計算列車的長度，比較先前確定的列車長度和當前確定的列車長度，如果列車長度發(fā)生變化則確定車皮已斷開連接。也就是說，如果車皮和電力機車之間的位置差增大，則確定車皮斷開連接。
在此情況下，分析處理單元30′可以在列車停止時為列車的長度設置一個參考值，并且通過比較參考值與正在運行的列車的長度確定長度變化。也就是說，將列車啟程前的長度作為參考值，然后將參考值與列車運行時的長度進行比較。
由于當列車停止時，列車長度可能變化，所以分析處理單元30′最好在列車即將啟程之前確定處于停止狀態(tài)時的列車的長度。
分析處理單元30′可以允許使用者(列車司機)初始化關(guān)于處于靜止狀態(tài)的列車的長度的信息。也就是說，列車司機可以通過輸入關(guān)于列車長度的信息設置用于比較的參考值。此外，列車司機控制分析處理單元30′，以通過GPS接收器自動探測列車的長度變化并將參考值設置為探測的數(shù)據(jù)。
本實施例中未描述的參考編號所表示的組件與前面的實施例中具有相同參考編號的組件執(zhí)行相同的功能。
為了獲得列車的速度和位置信息，可以利用在本申請之前公開的韓國專利第330424號，其發(fā)明名稱為“一種使用GPS確定和跟蹤移動目標的方法和設備”。詳細說明從略。
雖然僅通過上述實施例對本發(fā)明進行了描述，但是本發(fā)明并不限于這些實施例。而且，在不脫離本發(fā)明的范圍和主旨的前提下，可以進行多種修改。
工業(yè)適用性本發(fā)明可用作一種探測列車的車皮的設備，該設備能夠確定車皮和電力機車之間是否已斷開連接。
權(quán)利要求
1.一種用于自動探測列車的車皮的設備，其包括車皮探測器，用于實時探測所述列車的所述車皮的速度；電力機車探測器，用于實時探測所述列車的電力機車的速度；分析處理單元，用于通過比較來自所述車皮探測器的速度數(shù)據(jù)和來自所述電力機車探測器的速度數(shù)據(jù)，確定所述電力機車和所述車皮之間是否已斷開連接；以及輸出設備，用于接收來自所述分析處理單元的信號并通知所述車皮斷開連接。
2.一種用于自動探測列車的車皮的設備，其包括車皮探測器，用于實時探測所述列車的所述車皮的位置；電力機車探測器，用于實時探測所述列車的電力機車的位置；分析處理單元，通過確定基于來自所述車皮探測器和所述電力機車探測器的位置數(shù)據(jù)的列車長度變化，從而確定所述電力機車和所述車皮之間是否已斷開連接；以及輸出設備，用于接收來自所述分析處理單元的信號并通知所述車皮斷開連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設備，其中，所述分析處理單元通過比較所述列車運行時和處于停止狀態(tài)時的長度，確定所述列車的長度變化。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設備，其中，所述分析處理單元將所述列車即將啟程前的長度，作為處于停止狀態(tài)時所述列車的長度。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設備，其中，所述分析處理單元允許使用者初始化關(guān)于處于停止狀態(tài)時的所述列車的長度信息。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一權(quán)利要求所述的設備，其中，至少一個所述車皮探測器和所述電力機車探測器包括全球定位系統(tǒng)(GPS)接收器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一權(quán)利要求所述的設備，其中，所述分析處理單元在斷開連接的情況下，向緊急剎車裝置發(fā)出操作信號。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一權(quán)利要求所述的設備，其中，當確定所述車皮已斷開連接時，所述分析處理單元可以通過通信裝置，向所述電力機車的操作室、車站或附近正在運行的列車發(fā)射斷開信號。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設備，其中，所述通信裝置是輸電線通信(PLC)裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種自動探測列車的車皮的設備。該設備包括車皮探測器，用于實時探測列車的車皮的速度和位置；電力機車探測器，用于實時探測列車的電力機車的速度和位置；分析處理單元，用于通過比較來自車皮探測器和電力機車探測器的速度數(shù)據(jù)或位置數(shù)據(jù)，確定電力機車和車皮之間是否已斷開連接；以及輸出設備，用于接收來自分析處理單元的信號并通知車皮斷開連接。根據(jù)本發(fā)明，通過探測電力機車和車皮的速度差，以及正在運行的列車的長度變化，能夠確定車皮是否已斷開連接。
文檔編號B61K13/00GK101022985SQ200580029148
公開日2007年8月22日 申請日期2005年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月30日
發(fā)明者金奉澤 申請人:沙樂工程公司, 金奉澤