專利名稱：軌道車輛基于電子區(qū)間的組網(wǎng)運行調(diào)度系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種軌道車輛預(yù)防碰撞和追尾的組網(wǎng)運行調(diào)度系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
申請?zhí)枮?01110046206. 6的中國發(fā)明專利申請公開了一種提高軌道車輛運行密度及預(yù)防相互碰撞追尾的方法，該方法是在軌道線路中以大于相互安全行車的最短距離為間隔劃分出等距電子區(qū)間，在每一區(qū)間均安裝一臺機車通過檢測報警裝置，當(dāng)機車在軌道中高速行駛時，機車自身所占區(qū)間對應(yīng)的機車通過檢測報警裝置將同時對前后相鄰二區(qū)間進行訪問，并判斷相鄰二區(qū)間是否同時被機車占用，如相鄰二區(qū)間同時被機車占用，則向機車發(fā)出警告信號，提醒注意或采取措施。上述方法是采用電子器件有線硬件連接，邏輯門電路進行工作，是脫網(wǎng)獨立運行，可以絕對避免機車間相互追尾或碰撞，具有絕對的優(yōu)先權(quán)。其缺陷是沒有提供機車之間相對距離的快速測定方法，而且行駛在各個電子區(qū)間內(nèi)的機車信息不能進行實時交換和傳遞，給統(tǒng)一調(diào)度和指揮帶來很大困難，存在機車動態(tài)信息在路網(wǎng)中顯示不足，對預(yù)防機車相互碰撞或追尾事故及機車的外界干涉不足。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種軌道車輛基于電子區(qū)間的組網(wǎng)運行調(diào)度系統(tǒng)，解決基于電子區(qū)間提高車輛運行密度及預(yù)防相互碰撞追尾的方法中存在的統(tǒng)一調(diào)度和指揮困難的問題，同時實現(xiàn)機車間、機車與路網(wǎng)間的信息互聯(lián)互通。為解決上述問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是一種軌道車輛基于電子區(qū)間的組網(wǎng)運行調(diào)度系統(tǒng)，包括區(qū)間端點中繼計算機、隨軌通信測距天線、機車隨車應(yīng)答計算機和路網(wǎng)計算機，區(qū)間端點中繼計算機安裝在每一電子區(qū)間的端點位置；隨軌通信測距天線與電子區(qū)間等長，一端連接于區(qū)間端點中繼計算機，另一端放空；機車隨車應(yīng)答計算機安裝于每臺機車上，通過隨軌通信測距天線與所占電子區(qū)間內(nèi)的區(qū)間端點中繼計算機進行通信；路網(wǎng)計算機連接各個區(qū)間端點中繼計算機形成網(wǎng)絡(luò)。本實用新型是在申請?zhí)枮?01110046206. 6，發(fā)明名稱為“提高軌道車輛運行密度及預(yù)防相互碰撞追尾的方法”的發(fā)明專利申請基礎(chǔ)上所做的改進，上述發(fā)明公開的方法可以絕對避免機車間相互追尾或碰撞，具有絕對的優(yōu)先權(quán)。本實用新型是將行駛在各個電子區(qū)間的機車信息，通過區(qū)間端點中繼計算機及路網(wǎng)計算機進行實時交換和傳遞，并將機車在電子區(qū)間內(nèi)測距定位，對機車的運行調(diào)度極為方便，對防止機車相互追尾或碰撞起輔助作用，處于次優(yōu)先地位。在電子區(qū)間中安裝有軌道安全檢測傳感器，負(fù)責(zé)本區(qū)間的軌道硬件或安全運行條件的檢測，將檢測結(jié)果實時通過區(qū)間端點中繼計算機將信息上傳至路網(wǎng)計算機，該系統(tǒng)及時將軌道的安全檢測結(jié)果上傳至路網(wǎng)計算機，通報有關(guān)單位，發(fā)現(xiàn)避免可能存在的行車安全隱患。本實用新型將路網(wǎng)中行駛的所有機車以電子地址為單元，標(biāo)定在整體網(wǎng)絡(luò)中，每輛機車在其電子地址對應(yīng)的電子區(qū)間中被精確測距定位。路網(wǎng)中所有的機車信息通過所占電子區(qū)間的區(qū)間端點中繼計算機上傳至路網(wǎng)計算機，給統(tǒng)一調(diào)度和指揮帶來極大地方便，同時，該技術(shù)方案還可以遠程對某一電子區(qū)間或道岔進行關(guān)閉或開通操作；若安裝其它軌道安全檢測傳感器，對減災(zāi)防災(zāi)，避免行車事故具有重要意義。

圖I為本實用新型軌道車輛基于電子區(qū)間的組網(wǎng)運行調(diào)度系統(tǒng)的示意圖。圖中，電子區(qū)間地址用Ai、Bi、Ci、......表示，區(qū)間端點中繼計算機用MAi、MBi、
MCi,……表示，隨軌通信測距天線用TAi、TBi、TCi、……表示，區(qū)間距離用LAi、LBi、LCi,……表示，機車隨車應(yīng)答計算機用Jl、J2、Jn、……表示，路網(wǎng)計算機用Czz表示。
具體實施方式
本實用新型所述的一種軌道車輛基于電子區(qū)間的組網(wǎng)運行調(diào)度系統(tǒng)，包括區(qū)間端點中繼計算機、隨軌通信測距天線、機車隨車應(yīng)答計算機和路網(wǎng)計算機。本實用新型的基礎(chǔ)是電子區(qū)間，在網(wǎng)絡(luò)中是將每一電子區(qū)間在不同軌段中命名地址，該地址稱為電子區(qū)間地址(Ai、Bi、Ci、……)，電子區(qū)間地址是唯一的，某一電子區(qū)間地址對應(yīng)一個電子區(qū)間，即實際代表一段軌道長度，在網(wǎng)絡(luò)中被定義為“電子位”，多個電子位串聯(lián)后即形成一個“電子字”，即實際代表多段軌道串聯(lián)的一程路軌長度。任一電子位在網(wǎng)絡(luò)中均可以進行置“I”或置“O”操作，置“I”代表所對應(yīng)的電子區(qū)間被占用或關(guān)閉，置“O”相反。在軌道道岔的節(jié)點處，必須命名三個不同的電子區(qū)間地址，以便使將要駛?cè)氲啦淼臋C車知道前方道岔組合情況，通向哪段“電子地址”路軌。所涉及的電子區(qū)間可以根據(jù)路軌情況或控制要求確定長短，不必等距。區(qū)間端點中繼計算機(MAi、MBi、MCi、……)安裝在每一電子區(qū)間的端點。在每一電子區(qū)間的端點均安裝一臺區(qū)間端點中繼計算機，區(qū)間端點中繼計算機安裝在電子區(qū)間的一個端點上，安裝端點根據(jù)行車方向分為“正向端點”和“反向端點”，以便區(qū)分所處的電子區(qū)間的哪端。隨軌通信測距天線(TAi、TBi、TCi、……)與電子區(qū)間等長，一端連接于區(qū)間端點中繼計算機，另一端放空。隨軌通信測距天線與電子區(qū)間等長，近距離敷設(shè)于路軌旁，機車隨車應(yīng)答計算機通過隨軌通信測距天線與區(qū)間端點中繼計算機進行本區(qū)間內(nèi)的通信。隨軌通信測距天線必須隨軌近距離安裝，保證實時與機車微短距離無線通信即可。區(qū)間端點中繼計算機可定點采集本區(qū)間內(nèi)機車的運行信息并中繼與網(wǎng)絡(luò)的通信，同時向通過本區(qū)間的機車發(fā)出測距信號，機車應(yīng)答后，通過測量隨軌通信測距天線的長度，即可得知機車到設(shè)于區(qū)間端點的區(qū)間端點中繼計算機的精確距離，此距離稱為區(qū)間距離(LAi、LBi、LCi、……)。機車隨車應(yīng)答計算機(11、2、如、……)安裝于每臺機車上，該計算機實際也是機車身份卡，具有唯一性；機車通過隨軌通信測距天線與所占電子區(qū)間內(nèi)的區(qū)間端點中繼計算機進行通信。機車在運行過程中，機車隨車應(yīng)答計算機實時與所占電子區(qū)間內(nèi)的區(qū)間端點中繼計算機進行通信。路網(wǎng)計算機(Czz)連接各個區(qū)間端點中繼計算機形成網(wǎng)絡(luò)。由于每一電子區(qū)間所安裝的區(qū)間端點中繼計算機均有一個精確的電子地址，在與路網(wǎng)計算機組網(wǎng)時，可根據(jù)保密級別和抗干擾性能采用有線或無線形式，也可以采用衛(wèi)星組網(wǎng)。通過路網(wǎng)計算機可以遠程對某一電子區(qū)間或道岔進行關(guān)閉或開通操作，從而控制機車是否能夠進入該電子區(qū)間。在電子區(qū)間中安裝有軌道安全檢測傳感器，軌道安全檢測傳感器向區(qū)間端點中繼計算機傳輸信息，并通過區(qū)間端點中繼計算機將信息上傳至路網(wǎng)計算機。軌道安全檢測傳感器用來檢測如塌方、洪災(zāi)等自然災(zāi)害引起的軌道變形及其它不符合安全運行條件的事故隱患。如果發(fā)生上述狀況，安全檢測傳感器會將信息發(fā)送到區(qū)間端點中繼計算機，再通過區(qū)間端點中繼計算機將信息上傳至路網(wǎng)計算機。
以下結(jié)合附圖對本實用新型所述的運行系統(tǒng)的原理做具體說明。圖I中顯示的是一個道岔節(jié)點，對三段路軌進行電子地址分配，分別為Ai、Bi和Ci。當(dāng)某一機車(Jn)行駛在某一電子區(qū)間時，該機車可以知道前后相鄰二電子區(qū)間是否有其它機車占用，如有占用，二機車間同時報警，并通過區(qū)間端點中繼計算機交換信息，包括二機車間的距離、相對速度、發(fā)生追尾碰撞的預(yù)警級別等，及時提醒司機或自動采取措施。二機車所對應(yīng)的區(qū)間端點中繼計算機還可以及時將上述信息傳輸給路網(wǎng)計算機。當(dāng)某二輛機車駛?cè)胂噜忞娮訁^(qū)間時，兩輛機車同時報警并交換信息，通過電子地址和區(qū)間距離的計算，即可得知二車距離S=L[Ai- (Ai-1)]+L (Ai)-L (Ai_l)，式中的Ai和Ai-I表示區(qū)間端點坐標(biāo)，L[Ai- (Ai-I)]為電子區(qū)間Ai-I的長度。再通過兩輛機車的相對速度的計算，即可得知兩車的預(yù)警級別。
權(quán)利要求1.一種軌道車輛基于電子區(qū)間的組網(wǎng)運行調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于包括區(qū)間端點中繼計算機、隨軌通信測距天線、機車隨車應(yīng)答計算機和路網(wǎng)計算機，區(qū)間端點中繼計算機安裝在每一電子區(qū)間的端點位置；隨軌通信測距天線與電子區(qū)間等長，一端連接于區(qū)間端點中繼計算機，另一端放空；機車隨車應(yīng)答計算機安裝于每臺機車上，通過隨軌通信測距天線與所占電子區(qū)間內(nèi)的區(qū)間端點中繼計算機進行通信；路網(wǎng)計算機連接各個區(qū)間端點中繼計算機形成網(wǎng)絡(luò)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于在電子區(qū)間中安裝有軌道安全檢測傳感器，通過區(qū)間端點中繼計算機將信息上傳至路網(wǎng)計算機。
專利摘要本實用新型公開了一種軌道車輛基于電子區(qū)間的組網(wǎng)運行調(diào)度系統(tǒng)，包括區(qū)間端點中繼計算機、隨軌通信測距天線、機車隨車應(yīng)答計算機和路網(wǎng)計算機，區(qū)間端點中繼計算機安裝在每一電子區(qū)間的端點位置；隨軌通信測距天線與電子區(qū)間等長，一端連接于區(qū)間端點中繼計算機，另一端放空；機車隨車應(yīng)答計算機安裝于每臺機車上，通過隨軌通信測距天線與所占電子區(qū)間內(nèi)的區(qū)間端點中繼計算機進行通信；路網(wǎng)計算機連接各個區(qū)間端點中繼計算機形成網(wǎng)絡(luò)。在電子區(qū)間中安裝有軌道安全檢測傳感器。本實用新型可解決基于電子區(qū)間提高車輛運行密度及預(yù)防相互碰撞追尾的方法中存在的統(tǒng)一調(diào)度和指揮困難的問題，同時實現(xiàn)機車間、機車與路網(wǎng)間的信息互聯(lián)互通。
文檔編號B61L23/00GK202716899SQ20122042608
公開日2013年2月6日 申請日期2012年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月27日
發(fā)明者白維, 白顯冰, 白凈, 白清, 馮寶龍 申請人:白維