專利名稱:鐵路車上自選進路控制方法和系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及鐵路車上的進路控制技術領域,特別是涉及鐵路車上自選 進路控制技術。
背景技術:
聯鎖集中控制
國內外國營鐵路列車運行控制執行分工明確的多專業聯合作業模式, 采用與模式相匹配的計算機聯鎖集中控制方法,鐵路信號計算機聯鎖集中 控制系統是一套用來指揮列車運行調度的高可靠高安全控制系統。鐵路車 站聯鎖設備對設置在車站上的信號機、道岔和軌道電路等信號設備進行相 互關聯的控制,為在車站行駛的列車建立一條安全的行駛線路。該系統將 鐵路網(多條鐵路線組成的車站或由多個車站組成的鐵路網)集中在信號 樓內控制,它把鐵路劃分為若干段,把在車站之間的各段線路稱作區間, 在區間的兩端設置信號機對區間進行防護;把車站內的線路稱作為進路, 同樣在進路的兩端設置信號機進行防護。計算機聯鎖集中控制系統現場設 備布置圖見圖1。計算機聯鎖集中控制系統主要由室內設備和室外設備共 同組成,信號樓01的室內設備有控制臺子系統、監控子系統、通訊子 系統、聯鎖子系統、輸入輸出子系統;室外設備包括信號機02、電動 轉轍機03、軌道電路04。
樓內調度室調度員,釆用調度指令將列車起點和終點告訴信號樓 (控制室)內的信號操作員,操作員在控制臺選擇起點和終點,監控子系 統檢查軌道占用的情況,聯鎖子系統計算選擇列車開放最佳路徑。但只有 在確定進路空閑、道岔位置正確并鎖閉、可能發生沖突的進路沒有辦理并 己經鎖閉的條件下,信號才能開放。司機或調車員根據信號指示行車。進 路選擇請見流程圖2。
非集中聯鎖控制
上個世紀80年代起,發達國家企業鐵路列車運行執行司機自律(運行、控制、安全防護一體)的單人作業模式,司機可以根據需求選擇列車 運行的路由,路由選擇不需要信號樓(控制室)信號員選擇開放,因此操 作的靈活性生成最大的提高,它的作業效率比集中聯鎖控制的效率大大的 提高了。非集中聯鎖控制區域內每個道岔控制系統自成一體、沒有聯系互 相影響,每個道岔旁都設有控制箱,控制系統采用繼電器聯鎖控制,它不 具備集中聯鎖的集中監視功能。典型代表為日本車上轉換技術,布局見圖 3,系統組成框圖見圖4,該技術設備主要由以下幾部分組成操作桿l、
控制箱2、電動轉轍機3、表示燈4、操作按鈕5、密貼檢測開關7、道岔 區段(由組成鋼軌)8、左順向開關9,右順向開關10等。
道岔的轉換請求通過操作桿、操作按鈕、左順向開關、右順向開關來 觸發。列車從A端行駛到B端(或C端),當道岔開通的方向與列車行 駛的方向不一致,可以由人工操作操作桿來完成道岔的轉換;列車從B 端(或C端)行駛到A端,由列車車輪對順向開關的操作完成;列車從 B端行駛至C端,要由人工操作操作按鈕來完成道岔的轉換選路。操作 桿和操作按鈕對道岔的轉換操作請求,首先需要檢測道岔路段是否有車占 用,如果檢查結果道岔路段空閑,則電動轉轍機會帶動道岔轉換,經過密 貼檢測開關檢測后點亮相應的進路表示燈;如果道岔路段有車占用,則請 求無效。順向開關對道岔的轉換請求需要首先檢查道岔開通的方向,如果 道岔開通的方向與列車即將通過的方向一致,則順向開關請求道岔轉換操 作無效;如果道岔開通的方向與列車即將通過的方向不一致,則還需要檢 測道岔路段是否有車占用,如果檢查結果道岔路段空閑,則電動轉轍機會 帶動道岔轉換,經過密貼檢測開關檢測后點亮相應的進路表示燈;如果道 岔路段有車占用,則請求無效。信號燈左方向開通表示燈為綠色,右方向 開通表示燈為橙色,如果轉換中出現尖軌與基本軌間夾異物或者其他原因 造成道岔尖軌不密貼基本軌,經過密貼檢測開關檢測后紅色信號表示燈會 不斷閃爍提示故障。操作流程圖見圖5:
現有的計算機聯鎖控制技術存在如下缺點-
l.計算機聯鎖控制系統功能不夠完善,功耗大、成本高、占地面積大, 通常一個站區需要一個信號樓來存放繼電器等設備。廠礦鐵路受場地面積 及環境等因素影響,不適合使用計算機聯鎖控制2.計算機聯鎖控制系統中實現聯鎖邏輯的聯鎖計算機一旦出現硬件 故障,其影響面很大,甚至使系統不能工作。
現有的非集中聯鎖控制(車上轉換控制技術)也存在如下不足
1、 采用繼電器聯鎖控制技術弊病多。
車上轉換控制技術釆用的繼電器聯鎖技術需要采用各種不同型號的 繼電器,因此車上轉換裝置的控制箱笨重,而且控制箱安放在鐵路沿線, 列車經過時繼電器容易發生震動,出現繼電器觸點接觸不良的現象;繼電 器聯鎖技術不能實現對道岔監控智能化,不能判斷道岔轉換請求是否合 理,不能記錄列車的行駛方向和路線,不能區分折返作業,道岔在轉換過 程中尖軌與基本軌之間夾異物不能自動請求道岔返回原位置,因此不能防 止兩車交叉作業或二次誤操作造成列車出軌事故,這都帶來極大的安全隱 患。
2、 車上轉換控制技術不能實時監視道岔電動轉轍機等設備狀態。非 集中聯鎖控制區域因為缺少對設備狀態的監視,不能對設備故障"先知先 覺",設備的故障不能在第一時間反映給維修人員,因此車上轉換技術安 全防護性能大大降低。
3、 整個道岔的防護區域只有在一個道岔路段,只要列車未進入道岔 路段,其他的操作位(操作桿、操作按鈕、順向開關)都可以對道岔進行 再次轉換操作,因此給列車的行車安全帶來了極大的安全隱患,容易發生 列車掉道事故。
4、 行車安全基本依靠列車低速運行保障,行車效率大大受到了限制。
發明內容
本發明的目的在于克服現有技術中的缺點,在進路選擇方面,真正實 現列車(司機)自選進路;道岔自動識別反轉,防止列車"掉道"事故發 生,從而實現故障信息處理;第一時間掌握設備狀態信息,實現遠程智能 監測設備性能等。
根據本發明的第一方面,提供了一種在鐵路軌道控制設備中用于輔助 列車自選進路的方法,其中,包括以下步驟接收來自一列車的道岔轉換 請求,所述道岔轉換請求用于請求所述鐵路軌道控制設備將一個道岔由第一狀態轉換至第二狀態;判斷是否允許將所述道岔由所述第一狀態轉換至 所述第二狀態,以生成一個判斷結果;如果所述判斷結果指示允許將所述 道岔由所述第一狀態轉換至所述第二狀態,則執行所述轉換。
根據本發明的第二方面,提供了一種在鐵路列車上用于進行自選進路 的方法,其特征在于,包括以下步驟判斷是否發送道岔轉換請求給一個 鐵路軌道控制設備,以生成一個判斷結果,其中,所述道岔轉換請求用于 請求所述鐵路軌道控制設備將一個道岔由第一狀態轉換至第二狀態;當所 述判斷結果指示發送道岔轉換請求給所述鐵路軌道控制設備時,發送所述 道岔轉換請求至所述鐵路軌道控制設備。
根據本發明的第三方面,提供了一種在鐵路系統中用于處理列車自選 進路的方法,通過對向運行、順向運行和中途折返三個分進路控制方法來 實現的,具體如下
l.對向運行,首先判斷道岔開通方向是否允許列車通過,如果道岔開 通方向允許列車通過,列車可以直接通過道岔,不需要做任何操作;如果 道岔開通的方向不能滿足列車通過要求就執行如下步驟第1步,列車行 駛經過對向傳感器后,對向傳感器激活操作桿頭部的無線接收裝置,并且 將輪軸信號傳送到系統處理單元MCU開始對列車進行計軸,第2步,操 作者操作手持機按鈕發射道岔轉換請求(發射的有效距離小于3米),操 作桿接收該請求信息后將轉換道岔請求傳送到MCU。第3步,MCU向計 軸模塊詢問進路路段的占用情況,計軸模塊收到這一指令后,通過該線路 上的車輪傳感器對計軸數査詢,判斷進路路段占用情況,并將處理結果反 饋給MCU。第4步,只有計軸模塊返回進路路段都空閑的消息,MCU才 將轉換命令發送電動轉轍機控制模塊,否則,MCU不發出任何指令。第 5步,啟動電動轉轍機,電動轉轍機啟動后執行一轉到底(即轉換過程中 出現掉電,道岔仍然要轉換到位)。第6步,經過密貼檢測開關判定尖軌 密貼基本軌后,點亮相應的進路信號表示燈(左開通方向顯示綠色,右開 通方向顯示橙色)。第7步,電動轉轍機控制模塊將道岔的開通方向的信 息傳送到MCU記錄,等待下次操作。司機看到進路信號燈后表明道岔已 轉換完畢,可以安全通過,完成對向運行通過道岔。
2J頃向運行,第1步,列車經過左順向傳感器(或右順向傳感器),左順向傳感器被列車車輪觸發。第2步,該輪軸信息被發送到計軸模塊,
判斷該列車的運行方向并開始計軸,計軸模塊將該信息傳送到MCU。第 3步,MCU判斷列車通行方向是否為順向駛入,并且其他路段空閑。第4 步,MCU檢查道岔開通的位置是否滿足列車通過的要求。第5步,如果 道岔開通的位置與列車通過的位置不一致,MCU發出轉換道岔指令至電 動轉轍機控制模塊,啟動電動轉轍機后執行一轉到底。第6步,密貼檢測 開關判定尖軌密貼基本軌后,點亮相應的進路信號表示燈(左開通方向顯 示綠色,右開通方向顯示橙色)。第7步,電動轉轍機控制模塊將道岔的 開通方向的信息傳送到MCU記錄,等待下次操作。司機看到信號表示燈 點亮后表明道岔轉換完畢,可以通過道岔,完成了順向通行。
3.中途折返,列車通過道岔由如下步驟完成,第1步,列車完成順向 進入道岔,停到岔前傳感器前。第2步,操作按鈕發出轉換請求,并將該 轉換請求傳送到系統處理單元MCU。第4步,系統處理單元MCU査詢 列車行駛的路線和當前的位置,判斷列車是否為順向進入道岔,并將結果 反饋到系統處理單元MCU。第4步,如判斷結果為該列車行駛路線是順 向運行,并且其他區段無車,系統處理單元MCU就發送轉換道岔命令至 電動轉轍機控制模塊,啟動電動轉轍機,電動轉轍機執行一轉到底。第5 步,經過密貼檢測開關判定后,點亮相應的進路信號表示燈(左開通方向 顯示綠色,右開通方向顯示橙色)。第6步,電動轉轍機控制模塊會將道 岔的開通方向的信息返回到MCU記錄,等待下次請求。司機看到信號表 示燈點亮后表明道岔轉換完畢,可以安全通過道岔,完成了中途折返通行。
本發明的鐵路車上自選進路控制方法優選還包括故障信息處理方法, 包括如下步驟第l步,如果電動轉轍機控制模塊在轉換規定時間內沒有 收到密貼檢測開關密貼信息,會發送新指令使電動轉轍機返轉回到原位 置,并且點亮進路信號表示燈和紅色信號表示燈,第2步,如果道岔不能 返回原來位置,則紅色信號表示燈一直閃爍,直到人工干預解除后系統恢 復正常。
本發明的鐵路車上自選進路控制方法優選還包括遠程智能監測控制 方法來監測設備性能,其所用的無線通信模塊基于序列發射頻譜和射頻技 術,所述遠程智能監測方法包括如下步驟第1步,在控制系統中如果電動轉轍機在轉換過程中出現拉力突然增大,車輪傳感器不能正常檢測車輪
信息等,這些故障信息都會傳送到MCU。第2步,MCU將故障信息進行 打包處理,并且以串行通信方式進行傳輸。第3步,故障信息通過無線發 射模塊上傳到無線虛擬網。第4步,無線接收模塊從無線虛擬網上接收到 這一信息,解壓縮后送到調度中心計算機。第5步,計算機將故障相應的 故障信息顯示并存儲起來,已備數據的查詢。
根據本發明的第四方面,提供了一種用于進行鐵路車上自選進路控 制的系統,具體由以下部分構成司機手持機,用來發射道岔轉換信號;
室外設備,包括用來接收手持機發射的轉岔信號的操作桿、電動轉轍機、 對向傳感器、岔前傳感器、左順向傳感器、右順向傳感器、控制箱、安裝
在轉轍機頭部的操作按鈕和表示燈、安裝在基本軌上的密貼檢測開關;控 制箱內部件,包括系統處理單元MCU、電動轉轍機控制模塊、計軸模塊、 無線發射模塊;遠端控制室,內有無線接收模塊、調度計算機、打印機, 所述無線發射模塊與所述無線接收模塊通過無線局域網聯系在一起;拉力
傳感器,安裝在電動轉轍機內部用來監測轉轍機的推力或拉力。 本方法的控制系統采用微電子模塊取代了傳統的繼電器,邏輯關系通
過MCU來完成,邏輯設計更簡單可靠;引入無線遙控方式來完成對向轉 換道岔,降低了司機的勞動強度;引用了電磁傳感技術,可以判定列車的 方向和速度;增加了遠程集中監視功能,可以時時掌握電動轉轍機、道岔 以及車輪傳感器等設備的工作狀態。因此新功能大大的提高了列車行車的 安全性,保證了設備的穩定性,并且真正的實現了列車自選進路。
圖1為現有的計算機聯鎖集中控制系統現場設備布置圖; 圖2為現有的計算機聯鎖集中控制系統的進路選擇流程圖; 圖3為現有的非集中聯鎖控制系統的布置圖; 圖4為現有的非集中聯鎖控制系統的系統組成框圖; 圖5為現有的非集中聯鎖控制系統的操作流程圖6為本發明的用于進行鐵路車上自選進路控制的系統的設備布置圖; 圖7為本發明的用于進行鐵路車上自選進路控制的系統的系統結構框圖;圖8為本發明的自選進路控制方法對向運行階段的流程圖9為本發明的自選進路控制方法順向運行階段的流程圖IO為本發明的自選進路控制方法中途折返階段的流程圖11為本發明的自選進路控制方法故障信息判斷階段的流程圖12為本發明的自選進路控制方法故障遠程智能監測階段的流程圖
具體實施例方式
參見圖6和圖7,本發明所提供的用于進行鐵路車上自選進路控制 的系統由以下部分構成司機手持機(用來發射道岔轉換信號);室外設 備包括用來接收手持機發射的轉岔信號的操作桿1、電動轉轍機3、對向
傳感器ll、岔前傳感器14、左順向傳感器9、右順向傳感器IO、控制箱 2、安裝在轉轍機頭部的操作按鈕5和表示燈4、安裝在基本軌上的密貼 檢測開關7;控制箱2內的部件包括系統處理單元MCU、電動轉轍機控 制模塊、計軸模塊、無線發射模塊;遠端控制室,內有無線接收模塊、調 度計算機、打印機,所述無線發射模塊與所述無線接收模塊通過無線局域 網聯系在一起;拉力傳感器,安裝在電動轉轍機內部用來監測轉轍機的推 力或拉力。
本發明的自選進路控制方法是通過對向運行、順向運行和中途折返 三個方面來實現的,具體如下
l.對向運行,即列車從A端行駛通過道岔至B端(或C端),對向運行 流程圖見圖8。道岔開通方向允許列車通過,列車可以直接通過道岔,不 需要做任何操作;如果道岔開通的方向不能滿足列車通過要求第1步, 列車行駛經過對向傳感器后,對向傳感器激活操作桿頭部無線接收裝置, 并且將輪軸信號傳送到MCU開始對列車進行計軸。第2步,司機操作手 持機按鈕發射道岔轉換請求(發射的有效距離小于3米),操作桿接收該 請求信息后將轉換道岔請求傳送到MCU。第3步,MCU向計軸模塊詢問 進路兩個路段DB和DC的占用情況,計軸模塊收到這一指令后,對該線 路的上的三個位置處的車輪傳感器對計軸數查詢,判斷進路兩個路段DB 和DC占用情況,并將處理結果反饋給MCU。第4步,只有計軸模塊返 回兩個路段都空閑的消息,MCU才將轉換命令發送電動轉轍機控制模塊,否則,MCU不發出任何指令。第5步,啟動電動轉轍機,電動轉轍機啟
動后執行一轉到底(即轉換過程中出現掉電,道岔仍然要轉換到位)。第
6步,經過密貼檢測開關判定尖軌密貼基本軌后,點亮相應的進路信號表 示燈(左開通方向顯示綠色,右開通方向顯示橙色)。第7步,電動轉轍 機控制模塊將道岔的開通方向的信息傳送到MCU記錄,等待下次操作。 司機看到進路信號燈后表明道岔已轉換完畢,可以安全通過,完成對向運 行通過道岔。
2. 順向運行,即列車從B端或者C端通過道岔駛向A端,順向運行 流程圖請見圖9。第1步,列車經過左順向傳感器(或右順向傳感器), 左順向傳感器被列車車輪觸發。第2步,該輪軸信息被發送到計軸模塊, 判斷該列車的運行方向并開始計軸,計軸模塊將該信息傳送到MCU。第 3步,MCU判斷列車通行方向為順向駛入(方向為B-D),并且其他兩 個路段空閑。第4步,MCU檢查道岔開通的位置是否滿足列車通過的要 求。第5步,如果道岔開通的位置與列車通過的位置不一致,MCU發出 轉換道岔指令至電動轉轍機控制模塊,啟動電動轉轍機后執行一轉到底。 第6步,密貼檢測開關判定尖軌密貼基本軌后,點亮相應的進路信號表示 燈(左開通方向顯示綠色,右開通方向顯示橙色)。第7步,電動轉轍機 控制模塊將道岔的開通方向的信息傳送到MCU記錄,等待下次操作。司 機看到信號表示燈點亮后表明道岔轉換完畢,可以通過道岔,完成了順向 通行。
3. 中途折返,即列車從B端(或C端)通過道岔駛向C端(或B端)。 中途折返流程圖請見圖10。列車通過道岔通過如下步驟完成,第1步, 列車完成順向進入道岔,停到岔前傳感器14前D點位置,只占用AD路 段(見圖6)。第2步,操作按鈕發出轉換請求,并將該轉換請求傳送到 MCU。第4步,MCU査詢列車行駛的路線和現在的位置,判斷列車是否 為順向進入道岔,并將結果反饋到MCU。第4步,如判斷結果為該列車 行駛路線是順向運行至D點,并且其他兩個區段BD和CD無車,MCU 發送轉換道岔命令至電動轉轍機控制模塊,啟動電動轉轍機,電動轉轍機 執行一轉到底。第5步,經過密貼檢測開關判定后,點亮相應的進路信號 表示燈(左開通方向顯示綠色,右開通方向顯示橙色)。第6步,電動轉轍機控制模塊會將道岔的開通方向的信息返回到MCU記錄,等待下次請
求。司機看到信號表示燈點亮后表明道岔轉換完畢,可以安全通過道岔, 完成了中途折返通行。
本發明的鐵路車上自選進路控制方法優選還包括故障信息處理方法, 對向通過道岔請求轉換時,轉換過程中尖軌與基本軌之間夾異物,就預示
著有故障產生,本發明的故障信息處理方法包括如下步驟第l步,如果 電動轉轍機控制模塊在轉換規定時間內沒有收到密貼檢測開關密貼信息, 會發送新指令使電動轉轍機返轉回到原位置,并且點亮進路信號表示燈和 紅色信號表示燈,第2步,如果道岔不能返回原來位置,則紅色信號表示 燈一直閃爍,直到人工干預解除后系統恢復正常。。
本發明的鐵路車上自選進路控制方法優選還包括遠程智能監測方法 來監測設備性能,其中所用的無線通信模塊基于序列發射頻譜和射頻技 術,所述遠程智能監測方法包括如下步驟第1步,在控制系統中如果電 動轉轍機在轉換過程中出現拉力突然增大,車輪傳感器不能正常檢測車輪
信息等,這些故障信息都會傳送到MCU。第2步,MCU將故障信息進行 打包處理,并且以RS-485串行通信方式進行傳輸。第3步,故障信息通 過無線發射模塊上傳到無線虛擬網。第4步,無線接收模塊從無線虛擬網 上接收到這一信息,解壓縮后通過RS-232送到調度中心計算機。第5步, 計算機將故障相應的故障信息顯示并存儲起來,已備數據的查詢。見流程 圖12。
與原有方法技術相比,通過使用本發明方法。首先,本發明方法可以 識別列車的運行速度和方向,從而有的放矢的確定列車的運行軌跡,在道 岔區域可以保證列車的安全高速運行,防止誤操作或二次操作造成的掉道 事故。第二,本系統可以監視非集中聯鎖控制區域的控制設備的狀態,使 控制設備的故障在第一時間生成處理,提高了行車的安全性。第三,本發 明方法在技術上達到國內外先進水平,為發展后續建設項目節約投資和參 與國內外市場競爭。第四,本發明成果能為鐵路運輸業做大、做強,實現 工藝鐵路運輸一體化運營管理模式。
應當理解的是,本發明的實施例只是用于說明本發明而不是限制本發 明,本發明不限于本文中描述的細節在不脫離本發明權利要求書的精神和宗旨的前提下,本領域的技術人員容易想到的其它替換結構都將落在本發 明的權利要求保護范圍內。
權利要求
1.一種在鐵路軌道控制設備中用于輔助列車自選進路的方法,其中,包括以下步驟a.接收來自一列車的道岔轉換請求,所述道岔轉換請求用于請求所述鐵路軌道控制設備將一個道岔由第一狀態轉換至第二狀態;b.判斷是否允許將所述道岔由所述第一狀態轉換至所述第二狀態,以生成一個判斷結果;c.如果所述判斷結果指示允許將所述道岔由所述第一狀態轉換至所述第二狀態,則執行所述轉換。
2. 根據權利要求l所述的方法,其特征在于,所述步驟b之前還包括-確定所述列車的行進方向; 所述步驟b還包括-根據所確定的所述行進方向以及所述道岔的所述第一狀態,判斷是 否允許將所述道岔由所述第一狀態轉換至所述第二狀態,以生成所述判斷 結果。
3. 根據權利要求2所述的方法,其特征在于,所述步驟b還包括 bl.判斷所述道岔的所述第一狀態是否阻礙所述列車沿所確定的所述行進方向行進;b2.如果所述道岔的所述第一狀態阻礙所述列車沿所確定的所述行 進方向行進,則判斷允許將所述道岔由所述第一狀態轉換至所述第二狀 態,以生成所述判斷結果。
4. 根據權利要求3所述的方法,其特征在于,所述步驟b2還包括 b21.如果所述道岔的所述第一狀態阻礙所述列車沿所確定的所述行進方向行進,則當以下各項條件中的任一項或任多項滿足時,判斷允許將 所述道岔由所述第一狀態轉換至所述第二狀態,其中,所述道岔與多個路 段相關聯,所述多個路段包括所述列車所處的一個路段以及多個其它路 段;-所述多個其它路段中的一個或多個空閑;-未接到來自具有較高優先級的其它列車的與所述道岔轉換請求相沖突的其它道岔轉換請求。
5. 根據權利要求1至4中任一項所述的方法,其特征在于,在所述步驟C之后還包括-將所述第二狀態作為所述道岔的更新后的狀態進行記錄。
6. 根據權利要求1至5中任一項所述的方法,其特征在于,還包括: -判斷在將所述道岔由所述第一狀態轉換至所述第二狀態后,尖軌是否密貼基本軌;-如果在將所述道岔由所述第一狀態轉換至所述第二狀態后,尖軌密 貼基本軌,則提供指示所述道岔由所述第一狀態轉換至所述第二狀態的指示信息。
7. 根據權利要求1至6中任一項所述的方法,其特征在于,還包括I. 監測與所述道岔相關的設備的工作狀態;II. 當與所述道岔相關的一個設備發生故障時,生成用于指示所述故 障的故障信息;III.將所述故障信息提供給該鐵路軌道控制設備所屬的服務器。
8. —種在鐵路列車上用于進行自選進路的方法,其特征在于,包括 以下步驟A. 判斷是否發送道岔轉換請求給一個鐵路軌道控制設備,以生成一 個判斷結果,其中,所述道岔轉換請求用于請求所述鐵路軌道控制設備將 一個道岔由第一狀態轉換至第二狀態;B. 當所述判斷結果指示發送道岔轉換請求給所述鐵路軌道控制設備 時,發送所述道岔轉換請求至所述鐵路軌道控制設備。
9. 根據權利要求8所述的方法,其特征在于,所述步驟A包括當以下各項條件中的任一項或任多項滿足時,判斷發送道岔轉換請求 給所述鐵路軌道控制設備-接收到列車操作員輸入的道岔轉換指示信息;檢測到所述道岔所處的所述第一狀態列車阻礙所述列車沿其行進方 向行進。
10. —種在鐵路系統中用于處理列車自選進路的方法,其中,包括對 向運行、順向運行和中途折返三個分進路控制方法,其中-所述對向運行分進路控制方法包括如下步驟(1) 列車行駛經過對向傳感器后,對向傳感器激活操作桿頭部的無線接 收裝置,并且將輪軸信號傳送到系統處理單元(MCU)開始對列車 進行計軸,(2) 操作手持機按鈕發射道岔轉換請求,操作桿接收將該轉換道岔請求 傳送到系統處理單元(MCU),(3) 系統處理單元(MCU)向計軸模塊詢問進路路段的占用情況,計 軸模塊收到這一指令后,對計軸數查詢,判斷進路路段占用情況,并 將處理結果反饋給系統處理單元(MCU),(4) 在計軸模塊返回進路路段都空閑時,系統處理單元(MCU)就將 轉換命令發送電動轉轍機控制模塊,否則,系統處理單元(MCU) 不發出任何指令,(5) 啟動電動轉轍機,電動轉轍機啟動后執行一轉到底,(6) 經過密貼檢測開關判定尖軌密貼基本軌后,點亮相應的進路信號表 示燈,(7) 電動轉轍機控制模塊將道岔的開通方向的信息傳送到系統處理單元 (MCU)記錄,等待下次操作;-所述順向運行分進路控制方法包括如下步驟(1) 列車經過一側的順向傳感器時,該順向傳感器被列車車輪觸發產生 輪軸信息,(2) 該輪軸信息被發送到計軸模塊,判斷該列車的運行方向并開始計軸, 計軸模塊將該信息傳送到系統處理單元(MCU),(3) 系統處理單元(MCU)判斷列車通行方向是否為順向駛入,并且 其他路段空閑,(4) 系統處理單元(MCU)檢查道岔開通的位置是否滿足列車通過的 要求,(5) 如果道岔開通的位置與列車通過的位置不一致,系統處理單元 (MCU)發出轉換道岔指令至電動轉轍機控制模塊,電動轉轍機啟動后執行一轉到底,(6) 在密貼檢測開關判定尖軌密貼基本軌后,點亮相應的進路信號表示燈,(7)電動轉轍機控制模塊將道岔的開通方向的信息傳送到系統處理單元(MCU)記錄,等待下次操作; -所述中途折返分進路控制方法包括如下步驟(1) 列車完成順向進入道岔,停到岔前傳感器前,(2) 操作按鈕發出轉換請求,并將該轉換請求傳送到系統處理單元(MCU),(3) 系統處理單元(MCU)查詢列車行駛的路線和當前的位置,判斷 列車是否為順向進入道岔,并將結果反饋到系統處理單元(MCU),(4) 如判斷結果為該列車行駛路線是順向運行,并且其他區段無車,系 統處理單元(MCU)就發送轉換道岔命令至電動轉轍機控制模塊,啟動 電動轉轍機,電動轉轍機執行一轉到底,(5) 經過密貼檢測開關判定后,點亮相應的進路信號表示燈,(6) 電動轉轍機控制模塊將道岔的開通方向的信息返回到系統處理單元 (MCU)記錄,等待下次請求。
11. 如權利要求IO所述的鐵路車上自選進路控制方法,還包括故障信 息處理方法,含如下步驟(1) 如果電動轉轍機控制模塊在轉換規定時間內沒有收到密貼檢測開關 密貼信息,會發送新指令使電動轉轍機返轉回到原位置,并且點亮進路信 號表示燈和紅色信號表示燈;(2) 如果道岔不能返回原來位置,則紅色信號表示燈一直閃爍,直到故 障解除后系統恢復正常。
12. 如權利要求10或ll所述的鐵路車上自選進路控制方法,還包括遠 程智能監測方法,具有如下步驟(1) 故障信息被傳送到系統處理單元(MCU),(2) 系統處理單元(MCU)將所述故障信息進行打包處理,并且以串行 通信方式進行傳輸,(3) 故障信息通過無線發射模塊上傳到無線虛擬網,(4) 無線接收模塊從無線虛擬網上接收到這一信息,解壓縮后送到調度 中心計算機,(5)計算機將故障相應的故障信息顯示并存儲起來,己備數據的查詢。
13. —種用于進行鐵路車上自選進路控制的系統,包括用來發射道岔轉換信號的司機手持機;室外設備,包括用來接收手持機發射的轉岔信號的操作桿(O 、電動 轉轍機(3)、對向傳感器(11)、岔前傳感器(14)、左順向傳感器(9)、 右順向傳感器(10)、控制箱(2)、安裝在電動轉轍機頭部的操作按鈕 (5)和表示燈(4)、安裝在基本軌上的密貼檢測開關(7);控制箱內部件,包括系統處理單元(MCU)、電動轉轍機控制模塊、 計軸模塊、無線發射模塊;遠端控制室,包括無線接收模塊、調度計算機、打印機,所述無線發 射模塊與所述無線接收模塊通過無線局域網聯系在一起;拉力傳感器,安裝在電動轉轍機內部用來監測轉轍機的推力或拉力。
全文摘要
本發明涉及鐵路車上自選進路控制技術,本發明的自選進路控制方法和系統采用微電子模塊取代了傳統的繼電器,邏輯關系通過MCU來完成,邏輯設計更簡單可靠;引入無線遙控方式來完成對向轉換道岔,降低了司機的勞動強度;引用了電磁傳感技術,可以判定列車的方向和速度;增加了遠程集中監視功能,可以時時掌握電動轉轍機、道岔以及車輪傳感器等設備的工作狀態。因此新功能大大的提高了列車行車的安全性,保證了設備的穩定性,并且真正的實現了列車自選進路。
文檔編號B61L21/00GK101537846SQ200810034919
公開日2009年9月23日 申請日期2008年3月20日 優先權日2008年3月20日
發明者劉榮發, 孔利明, 康明廠, 張金生, 涂智仁 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司