專(zhuān)利名稱(chēng)：鐵路軌道檢視車(chē)及其在鐵路安全行車(chē)中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鐵路運(yùn)輸安全裝置，具體涉及一種行駛在鐵路上的鐵軌 檢視車(chē)。
背景技術(shù)：
鐵路軌道是鐵路運(yùn)輸中的基本部分，鐵軌本身的安全性與無(wú)障礙性對(duì)于 保證鐵路行車(chē)安全具有舉足輕重的意義。軌道的不平整、裂縫、軌道傷痕以 及軌面障礙都將極大烕脅鐵路行車(chē)的安全， 一旦發(fā)生事故，輕則降低鐵軌與 機(jī)車(chē)壽命或影響車(chē)輛通行，重則危及行車(chē)安全，造成脫軌、出軌、車(chē)輛顛覆 等惡性行車(chē)事故，造成人員傷亡或巨大財(cái)產(chǎn)損失。為保障鐵路運(yùn)輸安全，往往需要花費(fèi)大量人力物力對(duì)鐵道進(jìn)行巡視檢測(cè)， 但是巡視中也存在諸多不足 一方面人力巡視范圍有限，每一巡道工每天只 能對(duì)有限的路軌進(jìn)行檢測(cè)，相對(duì)于漫長(zhǎng)的鐵路線(xiàn)，這就需要投入相當(dāng)可觀的 巡道人員，而且巡道人員工作環(huán)境惡劣、工作強(qiáng)度大，巡道工作受天氣影響 很大；另一方面人工巡視雖然直觀，但是效率低下，而且反饋環(huán)節(jié)相對(duì)繁復(fù)，通常是巡道人員發(fā)現(xiàn)障礙后通知其所屬機(jī)構(gòu)，再由本機(jī)構(gòu)通知鐵路調(diào)度，后 由調(diào)度與前方機(jī)車(chē)駕駛?cè)藛T聯(lián)絡(luò)，這樣就會(huì)出現(xiàn)即使本已發(fā)現(xiàn)障礙卻難以及 時(shí)、直接通知前方來(lái)駛車(chē)輛，而釀成不該發(fā)生的事故。同時(shí)在另一方面，即 使進(jìn)行人工直接巡視，也會(huì)存在一個(gè)時(shí)間差的問(wèn)題，即，當(dāng)巡道人員巡視完 某一路段，在其進(jìn)行下一路段的巡視中如果之前已經(jīng)巡視過(guò)的路段發(fā)生障礙，巡道人員是不可能及時(shí)發(fā)現(xiàn)的，這樣就帶來(lái)了事故隱患，這在實(shí)際工作中也 發(fā)生過(guò)類(lèi)似事故。針對(duì)上述問(wèn)題，業(yè)界現(xiàn)已幵發(fā)設(shè)計(jì)出用于檢測(cè)鐵路路基的專(zhuān)用測(cè)量，(見(jiàn)中國(guó)專(zhuān)利CN2585882)專(zhuān)門(mén)用于檢測(cè)路基，這在一個(gè)方面上解決了鐵路運(yùn)輸 中的安全隱患，但是該檢測(cè)裝置不能對(duì)鐵軌缺陷以及路面障礙物進(jìn)行探測(cè)， 且該裝置需要人員隨車(chē)操作，不利于節(jié)省人工與降低工作強(qiáng)度。中國(guó)發(fā)明專(zhuān) 利申請(qǐng)CN1624241公開(kāi)了一種便攜推行式鐵路軌道檢測(cè)車(chē)，專(zhuān)門(mén)用于檢測(cè)鐵 軌的幾何參數(shù)，該檢測(cè)車(chē)同樣存在需要人員隨車(chē)檢視的問(wèn)題，其在本質(zhì)上只 是為鐵路巡道人員提供了一種方便的巡視工具而已，并不能從根本上解決目 前鐵路巡視檢測(cè)中存在的上述問(wèn)題。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明正是針對(duì)上述缺陷而提供一種智能型鐵路軌道檢視車(chē)，在鐵路行 車(chē)中與列車(chē)同行、直接由列車(chē)運(yùn)行控制中心操作，實(shí)現(xiàn)無(wú)人駕駛、實(shí)時(shí)檢視鐵軌及路面情況，并同步反饋所檢視的路面與鐵軌信息供駕駛?cè)藛T研判，做 到在最有效的距離范圍與時(shí)間范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)障礙并采取措施，最大限度內(nèi)確保 行車(chē)安全。本發(fā)明解決上述問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是，提供一種智能型鐵路軌道檢 視車(chē)，包括可運(yùn)行在鐵軌上的車(chē)體、裝備在車(chē)體上的驅(qū)動(dòng)控制裝置、路面信 息檢測(cè)裝置、中央處理與通訊裝置；所述驅(qū)動(dòng)控制裝置驅(qū)動(dòng)檢視車(chē)在鐵軌上 運(yùn)行；所述信息檢測(cè)裝置在運(yùn)行中實(shí)時(shí)采集鐵路路面及軌道狀況信息并將信 號(hào)傳輸給中央處理與通訊裝置；所述中央處理與通訊裝置對(duì)輸入信息進(jìn)行轉(zhuǎn) 換處理后發(fā)送給鐵路車(chē)輛運(yùn)行控制中心，并接收由控制中心傳回的指令且傳 輸給驅(qū)動(dòng)控制裝置以控制檢視車(chē)的運(yùn)行。優(yōu)選地，所述路面信息檢測(cè)裝置包括安裝在檢視車(chē)底部?jī)蓚?cè)的軌道掃描 器和/或攝像器，以及安裝在檢視車(chē)前部的雷達(dá)探測(cè)器和/或攝像器。優(yōu)選地，所述驅(qū)動(dòng)控制裝置包括發(fā)動(dòng)機(jī)、電源或電源連接器、速度控制 器以及制動(dòng)器，所述發(fā)動(dòng)機(jī)可以是內(nèi)燃機(jī)、電動(dòng)機(jī)或混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)，所述電源是與所述電動(dòng)機(jī)或混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)相匹配的電力機(jī)動(dòng)車(chē)電源；在電氣化 鐵路的情況下，該電源也可如電力鐵路車(chē)輛獲取電力的同樣方式而取得。優(yōu)選地，所述中央處理與通訊裝置包括模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、數(shù)據(jù)處理單元、 信號(hào)發(fā)射/接收單元。優(yōu)選地，前述中央處理與通訊裝置還包括GPS定位單元和/或地理記憶單元。優(yōu)選地，所述車(chē)體上還可設(shè)置發(fā)電與電力儲(chǔ)存裝置，如發(fā)電機(jī)與蓄電池， 用于為車(chē)體上的用電裝置提供輔助電源。更優(yōu)選地，所述車(chē)體上還安裝有安全保護(hù)裝置，該安全保護(hù)裝置包括用 于車(chē)體的車(chē)輪與鐵軌之間的防盜鎖扣，以及車(chē)體防護(hù)與警告裝置。本發(fā)明的另一目的是提供一種利用所述的鐵路軌道檢視車(chē)輔助鐵路列車(chē)安全運(yùn)行的方法，其特征在于包括以下步驟1) 在列車(chē)啟動(dòng)運(yùn)行前，檢視車(chē)位于列車(chē)運(yùn)行前方預(yù)先設(shè)定的位置；2) 列車(chē)啟動(dòng)時(shí)，由列車(chē)運(yùn)行控制中心發(fā)送指令給檢視車(chē)，檢視車(chē)同時(shí)啟 動(dòng)，并與列車(chē)運(yùn)行速度一致以保持二者之間的安全距離，同時(shí)檢視車(chē)上的路面信息檢測(cè)裝置開(kāi)始工作，將檢測(cè)到的路況信息實(shí)時(shí)傳輸給列 車(chē)運(yùn)行控制中心，并與列車(chē)運(yùn)行控制中心保持互動(dòng)通訊；3) 列車(chē)運(yùn)行控制中心根據(jù)前方檢視車(chē)發(fā)回的路面信息判斷和控制列車(chē)的
運(yùn)行，如果由檢視車(chē)發(fā)回的信息中發(fā)現(xiàn)有阻礙列車(chē)正常運(yùn)行的狀況，控制中心指令前方檢視車(chē)停止運(yùn)行并控制列車(chē)停止運(yùn)行；或者當(dāng)檢視 車(chē)檢測(cè)到有阻礙列車(chē)正常運(yùn)行的信息，如路面障礙物、軌道裂痕、軌 道變形等情形，檢視車(chē)將自動(dòng)停止運(yùn)行并向控制中心發(fā)出警報(bào)，控制 中心及時(shí)控制列車(chē)停止運(yùn)行，避免發(fā)生事故。 上述方法中，所述列車(chē)運(yùn)行控制中心設(shè)置在列車(chē)駕駛室或鐵路站段之間 的調(diào)度室，通常情況下設(shè)置在列車(chē)駕駛室。本發(fā)明的另一目的是提供一種利用所述鐵路軌道檢視車(chē)對(duì)特定路段鐵路 軌道進(jìn)行巡回檢視的方法，其特征在于，所述檢視車(chē)巡回運(yùn)行于特定路段， 并對(duì)該路段的路面情況進(jìn)行探測(cè)和/或攝像、掃描檢測(cè)鐵軌狀況，并將這些路 況信息實(shí)時(shí)傳輸回控制中心；如果檢視車(chē)探測(cè)到有路面障礙或鐵軌隱患的信 息，則將自動(dòng)停止運(yùn)行并向控制中心發(fā)出警報(bào)并定位，以利確認(rèn)與排除路面 障礙或鐵軌隱患，避免發(fā)生事故。本發(fā)明提供的鐵路軌道檢視車(chē)，在鐵路行車(chē)中與列車(chē)同行、直接由列車(chē) 運(yùn)行控制中心操作，實(shí)現(xiàn)無(wú)人駕駛、實(shí)時(shí)檢視鐵軌及路面情況，并同步反饋 所檢視的路面與鐵軌信息供駕駛?cè)藛T研判，做到在最有效的距離范圍與時(shí)間 范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)障礙并采取措施，最大限度內(nèi)確保行車(chē)安全；同時(shí)該車(chē)還可用于 特定路段(如隧道、橋梁、廠礦區(qū)域)的路況巡回檢視。該檢視車(chē)的運(yùn)行不 受天氣狀況的影響，在節(jié)省人力的同時(shí)也提高了檢視效率。


圖1是本發(fā)明提供的鐵路軌道檢視車(chē)一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明提供的鐵路軌道檢視車(chē)一個(gè)實(shí)施例的工作原理圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1如圖1所示，是本發(fā)明提供的鐵路軌道檢視車(chē)一個(gè)實(shí)施例，該檢視車(chē)包 括車(chē)體1，該車(chē)體專(zhuān)用于在鐵軌運(yùn)行；裝備在車(chē)體上的驅(qū)動(dòng)控制單元11，該 單元內(nèi)包括驅(qū)動(dòng)、電動(dòng)車(chē)用動(dòng)力電源、速度控制器、制動(dòng)控制器；裝備在車(chē) 體上的路面信息檢測(cè)單元，該單元內(nèi)包括設(shè)置在車(chē)前方的攝像儀121、雷達(dá)探 測(cè)器122以及安裝在車(chē)底兩側(cè)的金屬探傷掃描儀；裝備在車(chē)體上的中央處理 與通訊單元13，該單元內(nèi)包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器、數(shù)據(jù)處理器、無(wú)線(xiàn)電信號(hào)發(fā)射/接 收器；同時(shí)，該車(chē)體上還裝備有電源儲(chǔ)備單元14，包括發(fā)電機(jī)及蓄電池；車(chē) 體本身還有其它安全輔助裝置，如用于車(chē)輪與鐵軌之間的防盜鎖扣以及車(chē)體 防護(hù)網(wǎng)罩等，所述鎖扣在鎖止?fàn)顟B(tài)下既能保證車(chē)輪在鐵軌上的正常運(yùn)行，又 可防止車(chē)輪在外力作用下從鐵軌上脫落，從而起到防盜作用，當(dāng)需要將車(chē)體 從鐵軌釋放出來(lái)時(shí)，用專(zhuān)用鑰匙打開(kāi)鎖扣即可。本實(shí)施例的鐵路軌道檢視車(chē)的工作原理如圖2所示，在列車(chē)啟動(dòng)運(yùn)行前，檢視車(chē)位于列車(chē)運(yùn)行前方預(yù)先設(shè)定的位置，通常是500 1000米的范圍；列 車(chē)啟動(dòng)時(shí)，由列車(chē)運(yùn)行控制中心發(fā)送指令給檢視車(chē)，檢視車(chē)也同時(shí)啟動(dòng)，并 與列車(chē)運(yùn)行的速度保持一致以使二者之間保持一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的安全距離，在 檢視車(chē)啟動(dòng)運(yùn)行的同時(shí)，車(chē)上的路面信息檢測(cè)單元開(kāi)始工作，實(shí)時(shí)捕捉、檢 測(cè)路面情況以及掃描鐵軌的狀況，并將檢測(cè)到的路況信息實(shí)時(shí)傳輸給列車(chē)駕 駛室的運(yùn)行控制人員，并保持互動(dòng)通訊；列車(chē)運(yùn)行控制人員根據(jù)前方檢視車(chē) 發(fā)回的路面信息判斷和控制列車(chē)的運(yùn)行，如果由檢視車(chē)發(fā)回的信息中發(fā)現(xiàn)有 阻礙列車(chē)正常運(yùn)行的狀況，如路面障礙物、軌道裂痕、軌道變形等非正常狀
況，控制中心即指令前方檢視車(chē)停止運(yùn)行并及時(shí)控制列車(chē)停止運(yùn)行，避免發(fā) 生事故；待排除障礙之后，列車(chē)再繼續(xù)前行。或者當(dāng)檢視車(chē)檢測(cè)到有阻礙列 車(chē)正常運(yùn)行的信息，如路面障礙物、軌道裂痕、軌道變形等情形，檢視車(chē)將 自動(dòng)停止運(yùn)行并向控制中心發(fā)出警報(bào)，控制中心及時(shí)控制列車(chē)停止運(yùn)行，并 確認(rèn)與排除路面障礙或鐵軌隱患，避免發(fā)生事故。待排除障礙之后，列車(chē)再 繼續(xù)前行。實(shí)施例2如實(shí)施例1中的鐵路軌道檢視車(chē)，該檢視車(chē)同時(shí)裝備有GPS定位系統(tǒng)和/ 或地理記憶裝置，并可選裝安全檢視裝置(如防爆探測(cè)器、煙塵探測(cè)器等)， 用于廠礦區(qū)域、隧道、橋梁等特定范圍的鐵路軌道巡査檢視。該檢視車(chē)巡回 運(yùn)行于這些特定路段，并對(duì)該路段的路面情況進(jìn)行探測(cè)和/或攝像、掃描檢測(cè) 鐵軌狀況，并將這些路況信息實(shí)時(shí)傳輸回該特定區(qū)域的安全控制中心；如果 由檢視車(chē)發(fā)回的信息中發(fā)現(xiàn)有路面障礙或鐵軌隱患的狀況，控制中心指令檢 視車(chē)停止運(yùn)行并進(jìn)行GPS定位，以利工程技術(shù)人員或安全保衛(wèi)人員確認(rèn)與排 除路面障礙或鐵軌隱患，確保這些特定路段的安全。或者當(dāng)檢視車(chē)檢測(cè)到有 阻礙列車(chē)正常運(yùn)行的信息，如路面障礙物、軌道裂痕、軌道變形等情形，檢 視車(chē)將自動(dòng)停止運(yùn)行并向控制中心發(fā)出警報(bào)并對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行GPS定位，控制中 心及時(shí)派員趕赴現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn)與排除路面障礙或鐵軌隱患，確保這些特定路段的 安全。
權(quán)利要求
1. 一種鐵路軌道檢視車(chē)，其特征在于，包括可運(yùn)行在鐵軌上的車(chē)體、裝備在 車(chē)體上的驅(qū)動(dòng)控制裝置、路面信息檢測(cè)裝置、中央處理與通訊裝置；所述驅(qū)動(dòng)控制裝置驅(qū)動(dòng)檢視車(chē)在鐵軌上運(yùn)行；所述信息檢測(cè)裝置在運(yùn)行中實(shí)時(shí) 采集鐵路路面及軌道狀況信息并將信號(hào)傳輸給中央處理與通訊裝置；所述 中央處理與通訊裝置對(duì)輸入信息進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理后發(fā)送給鐵路車(chē)輛運(yùn)行控制 中心，并接收由控制中心傳回的指令且傳輸給驅(qū)動(dòng)控制裝置以控制檢視車(chē) 的運(yùn)行。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路軌道檢視車(chē)，其特征在于，所述路面信息檢測(cè) 裝置包括安裝在檢視車(chē)底部?jī)蓚?cè)的軌道掃描器和/或攝像器，以及安裝在檢 視車(chē)前部的雷達(dá)探測(cè)器和/或攝像器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路軌道檢視車(chē)，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)控制裝置 包括發(fā)動(dòng)機(jī)、電源或電源連接器、速度控制器以及制動(dòng)器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路軌道檢視車(chē)，其特征在于，所述中央處理與通 訊裝置包括模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、數(shù)據(jù)處理單元、信號(hào)發(fā)射/接收單元。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的鐵路軌道檢視車(chē)，其特征在于，所述中央處理與通 訊裝置還包括GPS定位單元和/或地理記憶單元。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路軌道檢視車(chē)，其特征在于，所述車(chē)體上還設(shè)置 有發(fā)電與電力儲(chǔ)存裝置。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1-6任意一項(xiàng)所述的鐵路軌道檢視車(chē)，其特征在于，所述車(chē) 體上還安裝有安全保護(hù)裝置，所述安全保護(hù)裝置包括用于車(chē)體的車(chē)輪與鐵 軌之間的防盜鎖扣，以及車(chē)體防護(hù)與警告裝置。
8. —種利用權(quán)利要求1或2所述的鐵路軌道檢視車(chē)輔助_銖路列車(chē)安全運(yùn)行的 方法，其特征在于，包括以下步驟1) 在列車(chē)啟動(dòng)運(yùn)行前，檢視車(chē)位于列車(chē)運(yùn)行前方預(yù)先設(shè)定的位置；2) 列車(chē)啟動(dòng)時(shí)，由列車(chē)運(yùn)行控制中心發(fā)送指令給檢視車(chē)，檢視車(chē)同時(shí)啟 動(dòng)，并與列車(chē)運(yùn)行速度一致以保持二者之間的安全距離，同時(shí)檢視車(chē) 上的路面信息檢測(cè)裝置開(kāi)始工作，將檢測(cè)到的路況信息實(shí)時(shí)傳輸給列 車(chē)運(yùn)行控制中心，并與列車(chē)運(yùn)行控制中心保持互動(dòng)通訊；3) 列車(chē)運(yùn)行控制中心根據(jù)前方檢視車(chē)發(fā)回的路面信息判斷和控制列車(chē)的 運(yùn)行，如果由檢視車(chē)發(fā)回的信息中發(fā)現(xiàn)有阻礙列車(chē)正常運(yùn)行的狀況， 控制中心指令前方檢視車(chē)停止運(yùn)行并控制列車(chē)停止運(yùn)行；或者當(dāng)檢視 車(chē)檢測(cè)到有阻礙列車(chē)正常運(yùn)行的信息，則將自動(dòng)停止運(yùn)行并向控制中 心發(fā)出警報(bào)，控制中心及時(shí)控制列車(chē)停止運(yùn)行，避免發(fā)生事故。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述列車(chē)運(yùn)行控制中心設(shè)置在 列車(chē)駕駛室或鐵路站段調(diào)度室。
10. —種利用權(quán)利要求5所述的鐵路軌道檢視車(chē)對(duì)特定路段鐵路軌道進(jìn)行巡回 檢視的方法，其特征在于，所述檢視車(chē)巡回運(yùn)行于特定路段，并對(duì)該路段 的路面情況進(jìn)行探測(cè)和/或攝像、掃描檢測(cè)鐵軌狀況，并將這些路況信息實(shí) 時(shí)傳輸回控制中心；如果檢視車(chē)探測(cè)到有路面障礙或鐵軌隱患的信息，則 將自動(dòng)停止運(yùn)行并向控制中心發(fā)出警報(bào)并定位，以利確認(rèn)與排除路面障礙 或鐵軌隱患。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鐵路軌道檢視車(chē)，包括可運(yùn)行在鐵軌上的車(chē)體、裝備在車(chē)體上的驅(qū)動(dòng)控制裝置、路面信息檢測(cè)裝置、中央處理與通訊裝置；所述驅(qū)動(dòng)控制裝置驅(qū)動(dòng)檢視車(chē)在鐵軌上運(yùn)行；所述信息檢測(cè)裝置在運(yùn)行中實(shí)時(shí)采集鐵路路面及軌道狀況信息并將信號(hào)傳輸給中央處理與通訊裝置；所述中央處理與通訊裝置對(duì)輸入信息進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理后發(fā)送給鐵路車(chē)輛運(yùn)行控制中心，并接收由控制中心傳回的指令且傳輸給驅(qū)動(dòng)控制裝置以控制檢視車(chē)的運(yùn)行。本發(fā)明還涉及利用該檢視車(chē)輔助鐵路列車(chē)安全運(yùn)行的方法，以及對(duì)特定路段鐵路軌道進(jìn)行巡回檢視的方法。該檢視車(chē)的運(yùn)行不受天氣狀況的影響，在節(jié)省人力的同時(shí)也提高了檢視效率。
文檔編號(hào)B61D15/08GK101121411SQ200610062029
公開(kāi)日2008年2月13日 申請(qǐng)日期2006年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月7日
發(fā)明者王春花 申請(qǐng)人:王春花