[發(fā)明專利]一種焦?fàn)t機(jī)車的防碰撞系統(tǒng)及其防碰撞控制方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010127527.6
• 申請(qǐng)日: 2020-02-28
• 公開（公告）號(hào): CN111139093A
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 于慶泉;周鵬;馬富剛;崔金林;孫強(qiáng);初曉旭
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鞍鋼股份有限公司
• 主分類號(hào): C10B41/00
• 分類號(hào): C10B41/00
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務(wù)所(普通合伙) 21224
• 代理人: 張群

1.一種焦?fàn)t機(jī)車的防碰撞系統(tǒng)，其特征在于，在每輛焦?fàn)t機(jī)車上都裝有一個(gè)碼牌掃描器和位移編碼器，碼牌掃描器和位移編碼器與焦?fàn)t機(jī)車的防撞控制器相連，防撞控制器由殼體及安裝在殼體中的數(shù)據(jù)處理單元、人機(jī)交互單元、I/O輸出單元和無(wú)線通信單元組成，碼牌掃描器和位移編碼器的輸出信號(hào)連接到防撞控制器的數(shù)據(jù)處理單元上，數(shù)據(jù)處理單元與人機(jī)交互單元、I/O輸出單元和無(wú)線通信單元相連，無(wú)線通信單元與后臺(tái)服務(wù)器可以進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)通訊，在焦?fàn)t機(jī)車的軌道沿線布置有若干個(gè)代表地址的碼牌。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焦?fàn)t機(jī)車的防碰撞系統(tǒng)，其特征在于，所述的碼牌掃描器為激光掃描器，安裝在焦?fàn)t機(jī)車的端部近軌道處；位移編碼器為圓盤式光電編碼器，安裝在焦?fàn)t機(jī)車的走行減速機(jī)的輸出軸端，而代表地址的碼牌為條形碼碼牌，安裝在軌道沿線的支架上，條形碼碼牌的安裝高度與碼牌掃描器距地面的高度相一致。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焦?fàn)t機(jī)車的防碰撞系統(tǒng)，其特征在于，所述的防撞控制器安裝在焦?fàn)t機(jī)車的駕駛室內(nèi)的控制臺(tái)上，各臺(tái)防撞控制器的無(wú)線通信單元之間也可進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)通信。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焦?fàn)t機(jī)車的防碰撞系統(tǒng)，其特征在于，所述的I/O輸出單元與焦?fàn)t機(jī)車的走行控制系統(tǒng)相連，根據(jù)I/O輸出單元的不同信號(hào)類型，走行控制系統(tǒng)可以進(jìn)行走行與制動(dòng)的控制。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焦?fàn)t機(jī)車的防碰撞系統(tǒng)，其特征在于，所述的微處理器可以為單片機(jī)電路，也可以為可編程控制器(PLC)；后臺(tái)服務(wù)器可以為PC機(jī)，也可以為可編程控制器(PLC)。

6.一種焦?fàn)t機(jī)車防碰撞系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，

S1:信息數(shù)據(jù)采集，每臺(tái)焦?fàn)t機(jī)車的碼牌掃描器和位移編碼器將檢測(cè)到的數(shù)據(jù)信息，傳送給本臺(tái)焦?fàn)t機(jī)車的防撞控制器，防撞控制器首先進(jìn)行本臺(tái)機(jī)車的實(shí)時(shí)位置計(jì)算，再將計(jì)算得到的實(shí)時(shí)位置信息通過無(wú)線通信單元傳送給后臺(tái)服務(wù)器；

S2：實(shí)時(shí)距離計(jì)算，后臺(tái)服務(wù)器根據(jù)各臺(tái)焦?fàn)t機(jī)車的實(shí)時(shí)位置信息，計(jì)算各車輛間的實(shí)時(shí)距離以及軌道兩端的車輛相對(duì)軌道止檔器的實(shí)時(shí)距離；

S3：安全距離判斷，對(duì)S2步驟計(jì)算所得的實(shí)時(shí)距離與預(yù)先設(shè)定的安全距離進(jìn)行比較，判斷其是否小于安全距離；

S4：輸出控制，對(duì)S3步驟得出的結(jié)果，如果判斷出焦?fàn)t機(jī)車的實(shí)時(shí)距離小于安全距離時(shí)，輸出強(qiáng)制走行變頻器停止信號(hào)和制動(dòng)器抱閘信號(hào)，并在服務(wù)器的操作畫面上給出報(bào)警顯示。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種焦?fàn)t機(jī)車防碰撞系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，所述的實(shí)時(shí)距離計(jì)算，為計(jì)算各焦?fàn)t機(jī)車的左側(cè)距臨近機(jī)車的距離S_左，和右側(cè)距臨近機(jī)車的距離S_右，

S_左＝S2-S1,

S_右＝S_終-S2；

上述算式中，S_終為軌道右端極限碼牌11的固定長(zhǎng)度地址；S1為1#焦?fàn)t機(jī)車5的實(shí)時(shí)長(zhǎng)度地址；S2為2#焦?fàn)t機(jī)車9的實(shí)時(shí)長(zhǎng)度地址；S_左為2#焦?fàn)t機(jī)車9距離1#焦?fàn)t機(jī)車5的實(shí)時(shí)距離；S_右為2#焦?fàn)t機(jī)車距離右端極限碼牌11的實(shí)時(shí)距離；各長(zhǎng)度距離的零點(diǎn)為從軌道13左端的止擋器1的端部開始算起。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種焦?fàn)t機(jī)車防碰撞系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，所述的安全距離判斷為各焦?fàn)t機(jī)車之間左右兩邊的安全距離S_左、S_右均應(yīng)大于10米；焦?fàn)t機(jī)車距左、右止擋器端的安全距離S_左、S_右應(yīng)大于1米。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種焦?fàn)t機(jī)車防碰撞系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，所述的輸出控制為各焦?fàn)t機(jī)車之間左端的安全距離S左≤10米時(shí)禁止左行；各焦?fàn)t機(jī)車之間右端的安全距離S右≤10米時(shí)禁止右行，焦?fàn)t機(jī)車距左止擋器之間的安全距離S≤1米時(shí)禁止左行；焦?fàn)t機(jī)車距右止擋器之間的安全距離S右≤1米時(shí)禁止右行。