[發(fā)明專利]一種用于鐵路大型養(yǎng)路機(jī)械運(yùn)行安全和作業(yè)質(zhì)量的監(jiān)控系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710035179.4
• 申請(qǐng)日: 2007-06-18
• 公開（公告）號(hào): CN101109165A
• 公開（公告）日: 2008-01-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李石平;馬世宏;王建宏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株洲南車時(shí)代電氣股份有限公司;株洲時(shí)代電子技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): E01B37/00
• 分類號(hào): E01B37/00
• 代理公司: 株洲市美奇知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 王法男

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種鐵路養(yǎng)護(hù)裝備的監(jiān)控系統(tǒng)，特別是一種用于鐵路大型養(yǎng)路機(jī)械運(yùn)行安全和作業(yè)質(zhì)量的監(jiān)控系統(tǒng)。

背景技術(shù)

鐵路工程維護(hù)機(jī)車在不斷進(jìn)展，對(duì)其作業(yè)質(zhì)量和運(yùn)行安全監(jiān)控的要求日益提高。大型養(yǎng)路機(jī)械上先是采用技術(shù)落后的轉(zhuǎn)筆式記錄儀，后來采用的是無紙的電子式記錄儀。相對(duì)筆式記錄儀而言，電子式記錄儀具有存儲(chǔ)容量大、操作簡(jiǎn)單、穩(wěn)定性好。但是現(xiàn)有的電子式記錄儀，采用的是X86?CPU和WINDOWS?XP操作系統(tǒng)，采集卡采用金手指的安裝方式，和嵌入式系統(tǒng)相比存在功耗大、啟動(dòng)慢、可靠性差等缺點(diǎn)。同時(shí)，大型養(yǎng)路機(jī)械運(yùn)行按功能可分三個(gè)不同狀態(tài)，即高速走行、作業(yè)、連掛。高速走行是指機(jī)車高速運(yùn)行在正常的線路上，有信號(hào)(包括線路上的電信號(hào)和指示燈)指示，此時(shí)機(jī)車必須遵守信號(hào)和調(diào)度指令以確保安全；作業(yè)時(shí)，機(jī)車低速運(yùn)行在封鎖的線路區(qū)間，沒有信號(hào)指示和調(diào)度指令；連掛是指機(jī)車為了到達(dá)或離開作業(yè)點(diǎn)而以較高的速度在封鎖區(qū)間走行。而現(xiàn)有的記錄儀只是監(jiān)控機(jī)車作業(yè)時(shí)的作業(yè)質(zhì)量，而對(duì)高速走行和連掛過程中的安全沒有監(jiān)控作用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了提供一種用于鐵路大型養(yǎng)路機(jī)械運(yùn)行安全和作業(yè)質(zhì)量的監(jiān)控系統(tǒng)，它可以在養(yǎng)路機(jī)械處于高速走行、作業(yè)、連掛三個(gè)不同狀態(tài)時(shí)進(jìn)行有效的監(jiān)控，確保運(yùn)行安全和作業(yè)質(zhì)量。

它包括作業(yè)質(zhì)量監(jiān)控模塊1、行車安全監(jiān)控模塊2、連掛防撞模塊3和顯示模塊4，所述作業(yè)質(zhì)量監(jiān)控模塊1、行車安全監(jiān)控模塊2、連掛防撞模塊3分別通過CAN總線與顯示模塊4相連，其中：

所述作業(yè)質(zhì)量監(jiān)控模塊1在作業(yè)時(shí)，對(duì)作業(yè)參數(shù)進(jìn)行監(jiān)視和記錄，確保作業(yè)精度，也可作為線路驗(yàn)收的依據(jù)，包括計(jì)算作業(yè)位置、記錄系統(tǒng)軌道各點(diǎn)參數(shù)的設(shè)定值和實(shí)際值、計(jì)算各點(diǎn)偏差，并在超出誤差范圍時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)、提供對(duì)記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)儲(chǔ)的USB接口；

所述行車安全監(jiān)控模塊2列車高速運(yùn)行和連掛時(shí)，對(duì)涉及行車安全的信息進(jìn)行監(jiān)視和記錄，防范事故的發(fā)生，以及保證事故原因的可溯性，包括記錄列車操作員的動(dòng)作、記錄列車運(yùn)行的運(yùn)行狀態(tài)和外部信息、出現(xiàn)安全問題時(shí)報(bào)警和自動(dòng)制動(dòng)；

所述連掛防撞模塊3在列車連掛時(shí)，自動(dòng)判斷前方的危險(xiǎn)源，并根據(jù)其程度采取不同的措施，防止事故的發(fā)生，包括通過GPS計(jì)算列車的絕對(duì)位置和相對(duì)位置，并能根據(jù)相對(duì)距離和速度自動(dòng)報(bào)警、通過雷達(dá)自動(dòng)搜索前方100米內(nèi)的障礙物，并能自動(dòng)報(bào)警；

所述顯示模塊4起人機(jī)交互的作用，包括顯示作業(yè)質(zhì)量的參數(shù)和輸入指令、顯示高速走行時(shí)的各種參數(shù)和輸入指令、顯示連掛時(shí)的各種參數(shù)和輸入指令。

在各模塊中采用了各自的專門方法來分別進(jìn)行作業(yè)質(zhì)量監(jiān)控、行車安全監(jiān)控和連掛防撞監(jiān)控。

一種用于鐵路大型養(yǎng)路機(jī)械作業(yè)質(zhì)量監(jiān)控的方法，完成對(duì)作業(yè)參數(shù)進(jìn)行監(jiān)視和記錄，確保作業(yè)精度，也可作為線路驗(yàn)收的依據(jù)，其特征在于它包括以下步驟：

1、計(jì)算作業(yè)位置，記錄系統(tǒng)軌道各點(diǎn)參數(shù)的設(shè)定值和實(shí)際值；

2、計(jì)算各點(diǎn)偏差，并在超出誤差范圍時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)；

3、將作業(yè)位置、系統(tǒng)軌道各點(diǎn)參數(shù)和各點(diǎn)偏差數(shù)據(jù)按照規(guī)定的格式記錄存儲(chǔ)進(jìn)指定的存儲(chǔ)器，并提供對(duì)記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)儲(chǔ)的USB接口。

一種用于鐵路大型養(yǎng)路機(jī)械行車安全監(jiān)控的方法，完成列車高速運(yùn)行和連掛時(shí)，對(duì)涉及行車安全的信息進(jìn)行監(jiān)視和記錄，防范事故的發(fā)生，以及保證事故原因的可溯性，其特征在于它包括以下步驟：

1、記錄列車操作員的動(dòng)作；

2、記錄列車運(yùn)行的運(yùn)行狀態(tài)和外部信息；

3、比對(duì)運(yùn)行狀態(tài)和外部信息，在出現(xiàn)安全問題時(shí)報(bào)警和自動(dòng)制動(dòng)。

一種用于鐵路大型養(yǎng)路機(jī)械行車連掛防撞監(jiān)控的方法，完成在列車連掛時(shí)，自動(dòng)判斷前方的危險(xiǎn)源，并根據(jù)其程度采取不同的措施，防止事故的發(fā)生，其特征在于它包括以下步驟：

1、通過GPS計(jì)算列車的絕對(duì)位置和相對(duì)位置；

2、通過雷達(dá)自動(dòng)搜索前方100米內(nèi)的障礙物；

3、根據(jù)列車絕對(duì)位置和相對(duì)位置以及前方100米內(nèi)的障礙物判斷是否發(fā)出報(bào)警信號(hào)。

本發(fā)明包括三個(gè)對(duì)鐵路大型養(yǎng)路機(jī)械作業(yè)質(zhì)量、行車安全、連掛防撞的監(jiān)控模塊，提供了相應(yīng)的處理方法，并且通過CAN總線將它們與顯示模塊相連，可以較好地解決鐵路大型養(yǎng)路機(jī)械對(duì)于作業(yè)質(zhì)量、行車安全、連掛防撞方面的需求，確保行車安全和作業(yè)質(zhì)量。

附圖說明

圖1為本發(fā)明系統(tǒng)框圖。

具體實(shí)施方式