[發(fā)明專利]一種機(jī)車作業(yè)安全防護(hù)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810451664.8
• 申請(qǐng)日: 2018-05-12
• 公開（公告）號(hào): CN108639108B
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳立;胡敏惠;黃金保;田云
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西北鐵道電子股份有限公司
• 主分類號(hào): B61L23/00
• 分類號(hào): B61L23/00
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 王戈

1.一種機(jī)車作業(yè)安全防護(hù)系統(tǒng)，其特征在于，所述機(jī)車作業(yè)安全防護(hù)系統(tǒng)應(yīng)用于機(jī)車調(diào)車作業(yè)和機(jī)車區(qū)間作業(yè)；所述機(jī)車作業(yè)安全防護(hù)系統(tǒng)包括地面設(shè)備和車載設(shè)備；所述地面設(shè)備包括TDCS系統(tǒng)、設(shè)置在鐵路總公司的總服務(wù)器、設(shè)置在鐵路局的路局服務(wù)器以及設(shè)置在站場(chǎng)的站場(chǎng)服務(wù)器；所述車載設(shè)備包括組合導(dǎo)航單元、圖像采集單元、信息處理單元、顯示終端；

所述總服務(wù)器，分別與所述TDCS系統(tǒng)、所述路局服務(wù)器通信連接，用于獲取所述TDCS系統(tǒng)采集的TDCS信息，并以路局為單元對(duì)所述TDCS信息進(jìn)行解析，將解析得到的多個(gè)TDCS路局信息對(duì)應(yīng)發(fā)送至所述路局服務(wù)器；

所述組合導(dǎo)航單元，用于實(shí)時(shí)采集機(jī)車位置信息；

所述路局服務(wù)器，與所述站場(chǎng)服務(wù)器通信連接，用于以路局各站場(chǎng)為單元對(duì)所述TDCS路局信息進(jìn)行二次解析，將解析得到的多個(gè)TDCS站場(chǎng)信息對(duì)應(yīng)發(fā)送至所述站場(chǎng)服務(wù)器；

所述站場(chǎng)服務(wù)器，與所述信息處理單元、所述組合導(dǎo)航單元連接，用于根據(jù)獲取的所述機(jī)車位置信息和所述TDCS站場(chǎng)信息，確定所述機(jī)車的TDCS列車信息，將所述TDCS列車信息發(fā)送至所述信息處理單元，并將所述TDCS列車信息以平面站場(chǎng)圖的形式在所述顯示終端顯示；所述TDCS列車信息包括所述機(jī)車的前方進(jìn)路信息以及前方進(jìn)路對(duì)應(yīng)的信號(hào)燈狀態(tài)信息；

所述圖像采集單元，用于采集機(jī)車前方鐵軌區(qū)域圖像；所述圖像采集單元包括紅外相機(jī)和可見光相機(jī)；其中所述紅外相機(jī)應(yīng)用于夜間；所述可見光相機(jī)應(yīng)用于白天；所述信息處理單元還包括第二處理子單元和第三處理子單元；所述第二處理子單元，與所述紅外相機(jī)連接，用于獲取夜間機(jī)車前方鐵軌區(qū)域圖像，并對(duì)夜間機(jī)車前方鐵軌區(qū)域圖像進(jìn)行灰度、梯度、投影處理，得到第一處理結(jié)果，并將第一處理結(jié)果發(fā)送至所述顯示終端顯示；所述第三處理子單元，與所述可見光相機(jī)連接，用于獲取白天機(jī)車前方鐵軌區(qū)域圖像，并對(duì)白天機(jī)車前方鐵軌區(qū)域圖像進(jìn)行濾波、梯度、投影處理，得到第二處理結(jié)果，并將第二處理結(jié)果發(fā)送至所述顯示終端顯示；

所述得到第一處理結(jié)果具體為：利用所述紅外相機(jī)獲取機(jī)車運(yùn)行前方鐵軌區(qū)域，為第一區(qū)域，分別計(jì)算所述第一區(qū)域的水平和垂直方向梯度值，并對(duì)其進(jìn)行投影；判斷梯度投影曲線中是否存在第一異常點(diǎn)；如果存在第一異常點(diǎn)，則對(duì)存在第一異常點(diǎn)的疑似障礙物區(qū)域進(jìn)行二次精確定位，判斷是否存在障礙物；如果不存在第一異常點(diǎn)，則認(rèn)為前方無障礙物；

所述得到第二處理結(jié)果具體為：利用所述可見光相機(jī)獲取機(jī)車運(yùn)行前方鐵軌區(qū)域，為第二區(qū)域，對(duì)所述第二區(qū)域RGB三通道顏色信息進(jìn)行投影；判斷投影曲線中是否存在第二異常點(diǎn)；如果存在第二異常點(diǎn)，則對(duì)存在第二異常點(diǎn)的疑似障礙物區(qū)域采用輪廓分析的方法進(jìn)行二次精確定位，判斷是否存在障礙物；如果不存在第二異常點(diǎn)，則對(duì)所述第二區(qū)域進(jìn)行二次精確定位，判斷是否存在障礙物；

所述信息處理單元，還與所述圖像采集單元連接，用于對(duì)獲取的所述機(jī)車前方鐵軌區(qū)域圖像進(jìn)行處理，確定機(jī)車前方障礙物信息，并將所述機(jī)車前方障礙物信息發(fā)送至所述顯示終端顯示；

所述地面設(shè)備與所述車載設(shè)備的組合使用，使得機(jī)車能夠在調(diào)車作業(yè)模式與區(qū)間作業(yè)模式下自由切換。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機(jī)車作業(yè)安全防護(hù)系統(tǒng)，其特征在于，所述TDCS系統(tǒng)與所述總服務(wù)器之間、所述總服務(wù)器與所述路局服務(wù)器之間、所述路局服務(wù)器與所述站場(chǎng)服務(wù)器之間均通過鐵路辦公網(wǎng)通信。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機(jī)車作業(yè)安全防護(hù)系統(tǒng)，其特征在于，所述站場(chǎng)服務(wù)器與所述組合導(dǎo)航單元之間、所述站場(chǎng)服務(wù)器與所述信息處理單元之間均通過4G無線網(wǎng)絡(luò)通信。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機(jī)車作業(yè)安全防護(hù)系統(tǒng)，其特征在于，所述信息處理單元包括存儲(chǔ)器、第一處理子單元；所述存儲(chǔ)器內(nèi)存儲(chǔ)作業(yè)模式和站場(chǎng)測(cè)繪圖；所述作業(yè)模式包括調(diào)車作業(yè)模式和區(qū)間作業(yè)模式；其中所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)的站場(chǎng)測(cè)繪圖是以平面站場(chǎng)圖的形式顯示在所述顯示終端的界面上。