一種機(jī)車(chē)調(diào)車(chē)作業(yè)安全預(yù)警方法及系統(tǒng)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及到一種鐵路機(jī)車(chē)作業(yè)方法的改進(jìn)，具體涉及一種機(jī)車(chē)調(diào)車(chē)作業(yè)安全預(yù)警方法及系統(tǒng)裝置，特別是一種機(jī)車(chē)在調(diào)車(chē)作業(yè)中如何實(shí)現(xiàn)追蹤測(cè)距技術(shù)來(lái)保證作業(yè)安全的方法及系統(tǒng)裝置，該方法及系統(tǒng)裝置在機(jī)車(chē)調(diào)車(chē)作業(yè)中應(yīng)用測(cè)距信號(hào)的追蹤實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控安全距離，屬鐵路車(chē)輛檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域。
[0002]【背景技術(shù)】:
在鐵路運(yùn)輸生產(chǎn)過(guò)程中，除列車(chē)在車(chē)站的到達(dá)、出發(fā)、通過(guò)以及在區(qū)間內(nèi)運(yùn)行外，凡機(jī)車(chē)車(chē)輛進(jìn)行一切有目的移動(dòng)統(tǒng)稱(chēng)為調(diào)車(chē)。為解體、編組列車(chē)，摘掛、轉(zhuǎn)場(chǎng)、整場(chǎng)、調(diào)移、取送車(chē)輛以及機(jī)車(chē)的對(duì)位、轉(zhuǎn)線(xiàn)、出入段等目的而使機(jī)車(chē)車(chē)輛在站線(xiàn)或其他線(xiàn)路上移動(dòng)的作業(yè)。它是鐵路行車(chē)工作的基本內(nèi)容之一。調(diào)車(chē)按其目的可分為:
1、解體調(diào)車(chē)，將車(chē)列或車(chē)組中的車(chē)輛按一定要求(如重車(chē)按去向，空車(chē)按車(chē)種，不良車(chē)按檢修地點(diǎn)等)分解到各指定線(xiàn)路內(nèi)的調(diào)車(chē)。
[0003]2、編組調(diào)車(chē)，根據(jù)有關(guān)規(guī)定將車(chē)輛編成車(chē)列或車(chē)組。
[0004]3、摘掛車(chē)輛的調(diào)車(chē)，為列車(chē)補(bǔ)軸、減軸、換掛車(chē)組或摘掛車(chē)輛。
[0005]4、取送調(diào)車(chē)，為裝卸貨物或檢修車(chē)輛等目的向作業(yè)地點(diǎn)取送車(chē)輛。
[0006]此外，還有車(chē)列和車(chē)組轉(zhuǎn)場(chǎng)、貨車(chē)的檢衡、場(chǎng)內(nèi)車(chē)輛整理等調(diào)車(chē)，以及在站線(xiàn)上放行機(jī)車(chē)等。
[0007]現(xiàn)有的調(diào)車(chē)作業(yè)，通常由一臺(tái)機(jī)車(chē)牽引各機(jī)車(chē)車(chē)輛實(shí)行解體或?qū)樱纱嗽谡{(diào)車(chē)對(duì)接機(jī)車(chē)車(chē)輛時(shí)有一定作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)隱患，在繁雜高頻次的作業(yè)過(guò)程中，機(jī)車(chē)在連接機(jī)車(chē)車(chē)輛時(shí)由于視角不清、距離估算失誤造成大矢量碰撞機(jī)車(chē)牽引車(chē)緩勾，從而損壞工程調(diào)車(chē)機(jī)的牽引連接裝置。為了保障安全，在此作業(yè)過(guò)程中，作業(yè)車(chē)輛行車(chē)軌道方向需要凈空來(lái)保證人員及設(shè)備的安全，故能夠清晰反應(yīng)出機(jī)車(chē)行車(chē)空域尤為重要，可是現(xiàn)有的機(jī)車(chē)做不到這一點(diǎn)，急需對(duì)此加以改進(jìn)。
[0008]通過(guò)專(zhuān)利檢索沒(méi)發(fā)現(xiàn)有與本發(fā)明相同技術(shù)的專(zhuān)利文獻(xiàn)報(bào)道，與本發(fā)明有一定關(guān)系的專(zhuān)利主要有以下幾個(gè):
1、專(zhuān)利號(hào)為CN201210171566，名稱(chēng)為“一種電力機(jī)車(chē)調(diào)車(chē)控制方法、裝置及系統(tǒng)”的發(fā)明專(zhuān)利，該專(zhuān)利公開(kāi)了電力機(jī)車(chē)調(diào)車(chē)控制方法，用于實(shí)現(xiàn)電力機(jī)車(chē)的調(diào)車(chē)控制，該方法包括:接收智能顯示單元發(fā)送的調(diào)車(chē)控制激活指令后，激活調(diào)車(chē)控制模式；接收司機(jī)室輸入輸出單元采集到的輔助觸點(diǎn)信號(hào)，根據(jù)輔助觸點(diǎn)信號(hào)確定機(jī)車(chē)狀態(tài)；獲得最大牽引值/最大制動(dòng)值，并接收司機(jī)室輸入輸出單元采集到的電壓輸出信號(hào)，根據(jù)最大牽引值/最大制動(dòng)值和電壓輸出信號(hào)獲得牽引力請(qǐng)求值/制動(dòng)力請(qǐng)求值；根據(jù)牽引力請(qǐng)求值/制動(dòng)力請(qǐng)求值，獲得機(jī)車(chē)在調(diào)車(chē)時(shí)的牽引力數(shù)值/制動(dòng)力數(shù)值；發(fā)送牽引力數(shù)值/制動(dòng)力數(shù)值到牽引控制單元，使?fàn)恳刂茊卧鶕?jù)牽引力數(shù)值/制動(dòng)力數(shù)值為機(jī)車(chē)提供所需要的牽引力矩/制動(dòng)力矩。
[0009]2、專(zhuān)利號(hào)為CN201120350593，名稱(chēng)為“一種鐵路機(jī)車(chē)調(diào)車(chē)作業(yè)安全防控系統(tǒng)”的發(fā)明專(zhuān)利，該專(zhuān)利公開(kāi)了鐵路機(jī)車(chē)調(diào)車(chē)作業(yè)安全防控系統(tǒng)，涉及鐵路機(jī)車(chē)應(yīng)用領(lǐng)域。包括通過(guò)網(wǎng)線(xiàn)相連接的工控主機(jī)和圖像采集裝置，均設(shè)置的機(jī)車(chē)內(nèi)，由車(chē)載110伏直流電供電；主機(jī)經(jīng)485連線(xiàn)與列控裝置相連，在監(jiān)測(cè)到進(jìn)入調(diào)車(chē)狀態(tài)時(shí)，向圖像采集裝置發(fā)送控制信號(hào)，控制圖像采集裝置采集經(jīng)路信息；主機(jī)從圖像中識(shí)別調(diào)車(chē)信號(hào)燈顏色，若為藍(lán)色或紅色，向與之相連的語(yǔ)音裝置發(fā)送控制信號(hào)。主機(jī)從列控裝置讀取機(jī)車(chē)速度，當(dāng)小于制動(dòng)距離時(shí)機(jī)車(chē)速度未達(dá)到減速要求，通過(guò)485通信電源模塊強(qiáng)制輸出IlOV直流電到排風(fēng)閥緊急剎車(chē)。
[0010]3、專(zhuān)利號(hào)為CN200910306240，名稱(chēng)為“鐵路機(jī)車(chē)調(diào)車(chē)用測(cè)距儀及其測(cè)距方法”的發(fā)明專(zhuān)利，該專(zhuān)利公開(kāi)了一種鐵路機(jī)車(chē)調(diào)車(chē)用測(cè)距儀及其測(cè)距方法。它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，配合線(xiàn)路地理信息數(shù)據(jù)，可實(shí)時(shí)計(jì)算到前方目標(biāo)所需行駛距離和當(dāng)前車(chē)速，輔助調(diào)車(chē)員完成工作等優(yōu)點(diǎn)，其結(jié)構(gòu)為:它由差分站和手持機(jī)組成，其中差分站為計(jì)算機(jī)它采用無(wú)線(xiàn)方式廣播DGPS差分校正信息；手持機(jī)包括微控制器MCU，微控制器MCU分別與FLASH存儲(chǔ)器、GPS接收機(jī)、鍵盤(pán)、液晶顯示屏、無(wú)線(xiàn)接收模塊、語(yǔ)音模塊及接口電路連接；電池為整個(gè)設(shè)備的工作提供電力。
[0011]所以上述這些專(zhuān)利雖然都涉及到鐵路機(jī)車(chē)調(diào)車(chē)作業(yè)，其中還有的涉及到了調(diào)車(chē)作業(yè)的安全監(jiān)測(cè)或測(cè)距，但都功能單一，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，難以準(zhǔn)確進(jìn)行定位操作，因此在繁雜高頻次的作業(yè)過(guò)程中，機(jī)車(chē)在連接機(jī)車(chē)車(chē)輛時(shí)由于視角不清、距離估算失誤造成大矢量碰撞機(jī)車(chē)牽引車(chē)緩勾，從而損壞工程調(diào)車(chē)機(jī)的牽引連接裝置的問(wèn)題仍然存在，仍有待進(jìn)一步加以改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有機(jī)車(chē)調(diào)車(chē)作業(yè)所存在的問(wèn)題，提出一種可以清楚觀(guān)察對(duì)接過(guò)程，并可有效緩解對(duì)接大矢量碰撞作業(yè)的新的機(jī)車(chē)調(diào)車(chē)作業(yè)安全控制方法及系統(tǒng)裝置。
[0013]為了達(dá)到這一目的，本發(fā)明提供了一種機(jī)車(chē)調(diào)車(chē)作業(yè)安全控制方法，在機(jī)車(chē)頭部?jī)啥烁靼惭b一套測(cè)距系統(tǒng)和一套攝像系統(tǒng)，通過(guò)測(cè)距系統(tǒng)測(cè)量機(jī)車(chē)與無(wú)動(dòng)力車(chē)之間的距離，并通過(guò)攝像系統(tǒng)反映出機(jī)車(chē)與無(wú)動(dòng)力車(chē)之間的部件狀況，由測(cè)距系統(tǒng)和攝像系統(tǒng)配合進(jìn)行機(jī)車(chē)調(diào)車(chē)作業(yè)的控制；
進(jìn)一步地，所述的由測(cè)距系統(tǒng)和攝像系統(tǒng)配合進(jìn)行機(jī)車(chē)調(diào)車(chē)作業(yè)的控制是由測(cè)距系統(tǒng)檢測(cè)機(jī)車(chē)與無(wú)動(dòng)力車(chē)之間的距離，并在所測(cè)距離達(dá)到安全控制距離時(shí)開(kāi)始進(jìn)行報(bào)警，并通過(guò)攝像系統(tǒng)在進(jìn)入安全距離后進(jìn)行攝像，提供對(duì)接過(guò)程的圖像顯示狀況，由司乘人員通過(guò)駕駛室內(nèi)的顯示器直接觀(guān)察到機(jī)車(chē)與無(wú)動(dòng)力車(chē)對(duì)接的全過(guò)程。
[0014]進(jìn)一步地，所述的在所測(cè)距離達(dá)到安全控制距離時(shí)開(kāi)始進(jìn)行報(bào)警是在測(cè)距系統(tǒng)檢測(cè)到機(jī)車(chē)與無(wú)動(dòng)力車(chē)之間的距離在25m以?xún)?nèi)時(shí)開(kāi)始進(jìn)行報(bào)警，且檢測(cè)位距與聲音同時(shí)提示，并且根據(jù)距離檢測(cè)設(shè)置分段遞增性聲音提醒。
[0015]進(jìn)一步地，所述的通過(guò)攝像系統(tǒng)在進(jìn)入安全距離后進(jìn)行攝像是在機(jī)車(chē)頭部設(shè)置攝像頭，攝像頭采集機(jī)車(chē)與無(wú)動(dòng)力車(chē)之間的視頻信號(hào)，并將視頻信號(hào)傳送至司機(jī)室的顯示屏上，使得機(jī)車(chē)司機(jī)能非常方便觀(guān)測(cè)到調(diào)車(chē)過(guò)程的圖像。
[0016]進(jìn)一步地，所述的測(cè)距系統(tǒng)和攝像系統(tǒng)配合進(jìn)行機(jī)車(chē)調(diào)車(chē)作業(yè)的控制步驟是:
1、由安裝在機(jī)車(chē)頭部的測(cè)距系統(tǒng)對(duì)前方的無(wú)動(dòng)力車(chē)進(jìn)行測(cè)距，通過(guò)加裝在作為調(diào)車(chē)機(jī)車(chē)兩端的測(cè)距模塊，檢測(cè)無(wú)動(dòng)力機(jī)車(chē)與主動(dòng)車(chē)之間的距離；并通過(guò)光學(xué)漫反射原理，將信號(hào)送至變送處理模塊，得出對(duì)應(yīng)的距離信號(hào)；
2、當(dāng)測(cè)距系統(tǒng)測(cè)到機(jī)車(chē)與無(wú)動(dòng)力機(jī)車(chē)之間的距離在25m以?xún)?nèi)時(shí)，通過(guò)司機(jī)限制機(jī)車(chē)以低速接近無(wú)動(dòng)力機(jī)車(chē)，測(cè)距系統(tǒng)開(kāi)始實(shí)施報(bào)警，同時(shí)啟動(dòng)攝像系統(tǒng)對(duì)機(jī)車(chē)接近無(wú)動(dòng)力車(chē)的狀況進(jìn)行視頻顯示；
3、在機(jī)車(chē)與無(wú)動(dòng)力車(chē)之間距離在25m以?xún)?nèi)時(shí)，檢測(cè)位距與聲音同時(shí)提示，并且根據(jù)距離檢測(cè)設(shè)置分段遞增性聲音提醒；直至機(jī)車(chē)與無(wú)動(dòng)力車(chē)之間距離小于I米時(shí)，測(cè)距系統(tǒng)停止報(bào)警；
4、攝像系統(tǒng)為變焦攝像系統(tǒng)，在機(jī)車(chē)與無(wú)動(dòng)力車(chē)之間距離在25m至Im之間時(shí)，為長(zhǎng)焦攝像系統(tǒng)，當(dāng)機(jī)車(chē)與無(wú)動(dòng)力車(chē)之間距離在Im以?xún)?nèi)時(shí)，轉(zhuǎn)換焦距，改為近距離拍攝車(chē)鉤的對(duì)接狀況，直至車(chē)鉤對(duì)接完成。
[0017]一種實(shí)現(xiàn)上述機(jī)車(chē)調(diào)車(chē)作業(yè)安全控制方法的機(jī)車(chē)調(diào)車(chē)作業(yè)安全控制系統(tǒng)，在機(jī)車(chē)頭部?jī)啥烁靼惭b一套測(cè)距系統(tǒng)和一套攝像系統(tǒng)，并在機(jī)車(chē)司機(jī)室內(nèi)設(shè)置一套控制顯示系統(tǒng)，測(cè)距系統(tǒng)和攝像系統(tǒng)分別通過(guò)傳輸系統(tǒng)將所采集的信號(hào)傳送給司機(jī)室控制顯示系統(tǒng)，由控制顯示系統(tǒng)提供距離檢測(cè)結(jié)果，并顯示機(jī)車(chē)與無(wú)動(dòng)力車(chē)對(duì)接的視頻狀況。
[0018]進(jìn)一步地，所述的測(cè)距系統(tǒng)包括測(cè)距探頭，測(cè)距探頭安裝在機(jī)車(chē)兩頭的頭部，測(cè)距探頭連接信號(hào)傳輸系