[發明專利]自輪運轉特種設備續行及作業防撞預警控制裝置

無效

• 申請號: 201110141417.6
• 申請日: 2011-05-30
• 公開（公告）號: CN102322002A
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發明（設計）人: 戴小文
• 申請（專利權）人: 戴小文
• 主分類號: E01B37/00
• 分類號: E01B37/00
• 代理公司: 成都博通專利事務所 51208
• 代理人: 林毓安

技術領域

本發明屬于鐵路自輪運轉特種設備技術領域，尤其屬于自輪運轉特種設備續行和作業的防撞預警和控制技術領域。

背景技術

隨著高速列車的大量投入運營以及鐵路運營速度和密度的不斷加大，對開“天窗”作業的自輪運轉特種設備的要求也越來越高，對安全續行和作業也越來越嚴格。自輪運轉特種設備的主要任務是鐵路線路維護和搶修施工。其施工環境惡劣復雜，通常為多機群集中作業，相互之間容易碰撞引發事故。傳統的自輪運轉特種設備在續行和作業中的防撞是依靠司機的“目視”方法，此方法受限于司機的工作狀態、環境、氣候等的影響。因此，現階段續行和作業時自輪運轉特種設備之間存在相撞的安全隱患，撞機事故時有發生，對員工生命和國家財產造成重大損失。為減少續行及作業時自輪運轉特種設備間的相互碰撞，采取的傳統方法是降低續行速度和作業效率。

通過公用網絡實現相鄰設備間的交互通信，也可以減少續行及作業時自輪運轉特種設備間的相互碰撞，但在隧道、深大路塹及偏遠區間，無法接收公用網絡信號，新建基站投資巨大，也難以實現。如何解決在復雜多變、環境惡劣的線路區間自輪運轉特種設備的續行及作業的防撞問題，變得日益迫切。

專利號為CN200710035179.4，專利名為：“一種用于鐵路大型養路機械運行安全和作業質量的監控系統”的專利中提到，采用連掛防撞模塊自動判斷前方的危險源，防止事故的發生。此方法雖然可以不依賴預置的公用網絡設備，但鐵路大型養路機械必須工作在連掛模式、速度很低，距離很近的條件下，采用雷達方式解決防撞。此方法的缺點是在距離遠(比如超過10米)或在曲線段或大型養路機械高速運行的條件下無法完成防撞功能。

發明內容

本發明的目的是提供一種自輪運轉特種設備續行及作業防撞預警控制裝置，該裝置能在自輪運轉特種設備快速續行及作業時實時、可靠檢測出續行設備之間的相互距離，并給出報警信號且能自動制動，提高了自輪運轉特種設備續行和作業的安全性，具有很好的經濟效益和社會效益，可廣泛應用于大型養路機械、軌道車和作業車等自輪運轉特種設備上。

本發明實現其發明目的，所采用的技術方案是，一種自輪運轉特種設備續行及作業防撞預警控制裝置，其組成是：

GPS定位模塊檢測出自輪運轉特種設備當前的位置，并將位置信號送中央處理單元；

中央處理單元將位置信號和計算出的速度信號送無中心自主數傳模塊；無中心自主數傳模塊以無中心自主的無線局域網的通信方式向外發射中央處理單元送來的信號，并接收其它自輪運轉特種設備上的無中心自主數傳模塊發來的信號，同時將接收的信號送中央處理單元；

中央處理單元將位置信號、速度信號與接收到的其它自輪運轉特種設備的位置信號、速度信號，進行計算得出兩設備的間距、速度差、進而得出報警信號送報警模塊進行報警，中央處理單元還將計算得出的緊急制動信號送緊急制動模塊控制自輪運轉特種設備的制動系統進行緊急制動；

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

一、通過GPS定位模塊及中央處理單元實時獲取設備的位置和速度信息，并通過無中心自主數傳模塊實現信息交互，準確可靠得到鄰近自輪運轉特種設備的間距、速度差，進而得出報警信號進行聲、光、電報警，提醒司機進行減速、制動等相應操作，避免鄰近設備相撞。當司機未進行相應操作時，進入緊急狀態，本發明的裝置即進行自動制動，防止撞車事故發生。提高了自輪運轉特種設備續行和作業的安全性，具有很好的經濟效益和社會效益，可廣泛應用于大型養路機械、軌道車和作業車等自輪運轉特種設備上。

二、鄰近設備之間采用無中心自主無線局域網方式進行通信，傳輸可靠，不需要預置公用網絡設備，能在偏遠無公用網絡地區可靠工作，易于實施推廣。

上述的中央處理單元還接收速度調整模塊傳來的速度調整信號。

這樣，當設備運行于隧道、深路塹，無法接收GPS信號時，則通過對車載速度計的讀數，并將讀數通過速度調整模塊輸入中央處理單元，保證此種工況下，本發明仍然能夠實現對位置、速度的檢測及報警與制動控制。

上述的中央處理單元還將位置、速度、間距、速度差信號送顯示屏進行顯示。

這樣，可以將設備的狀態信息進行實時顯示，給司機操作提供指引，進一步提高設備續行及作業的安全性。

上述的中央處理單元還接收司機警醒防瞌睡模塊發來的警醒信號。

這樣，可以檢查司機是否按規定每隔一定時段對警醒防瞌睡模塊進行操作，以避免司機在作業時處于發呆、瞌睡狀態，進一步提高了設備續行及作業的安全性。