本發(fā)明屬于安全防護(hù)系統(tǒng)，具體涉及一種智能鐵路施工安全防護(hù)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

當(dāng)前我國(guó)鐵路事業(yè)現(xiàn)在正處于一個(gè)突飛猛進(jìn)發(fā)展階段，鐵路現(xiàn)場(chǎng)施工越來(lái)越多，鐵路線的車(chē)流密度也越來(lái)越高，給鐵路現(xiàn)場(chǎng)施工安全工作造成了巨大的壓力。

當(dāng)前的鐵路現(xiàn)場(chǎng)的施工、維修及現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備巡視安全防護(hù)模式基本上是靠人盯人和依靠人傳輸安全信息的模式。圖1所示為當(dāng)前的鐵路現(xiàn)場(chǎng)施工模式；圖的虛線框內(nèi)是施工現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)范圍；假設(shè)列車(chē)是由乙站行駛甲站方向，當(dāng)列車(chē)接近時(shí)，首先是由乙車(chē)站信號(hào)樓通知甲車(chē)站信號(hào)樓，告訴甲車(chē)站列車(chē)已經(jīng)開(kāi)出，接近甲站的區(qū)域；在甲信號(hào)樓有一個(gè)駐站施工安全聯(lián)絡(luò)員①得到消息后，用電臺(tái)通知現(xiàn)場(chǎng)安全防護(hù)員②，現(xiàn)場(chǎng)安全防護(hù)員再通知施工現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員立即停止作業(yè)并下道，確保人身安全和行車(chē)安全；為了安全起見(jiàn)，在作業(yè)區(qū)域的兩端800米處設(shè)立了安全防護(hù)員③、④以預(yù)防不測(cè)。這種人盯人式傳輸安全信息的安全防護(hù)方式存在以下問(wèn)題：

1、假設(shè)信號(hào)樓的駐站安全聯(lián)絡(luò)員或者現(xiàn)場(chǎng)安全員沒(méi)有及時(shí)把列車(chē)接近信息及時(shí)傳達(dá)給作業(yè)人員，就會(huì)造成人身安全或者行車(chē)安全事故。

2、安全信息傳輸唯一性沒(méi)有備用第二套傳輸通道，不能確保安全信息的及時(shí)傳遞。這種安全信息只是唯一的傳遞方式，假設(shè)信號(hào)樓的電臺(tái)和現(xiàn)場(chǎng)安全員的電臺(tái)由于信號(hào)中斷或者不穩(wěn)定，很容易給現(xiàn)場(chǎng)安全帶來(lái)安全隱患。

3、施工區(qū)域兩端800米防護(hù)，已經(jīng)不能滿足現(xiàn)場(chǎng)安全需求。設(shè)置800米防護(hù)理由是列車(chē)在緊急制動(dòng)狀態(tài)下，可以在800米內(nèi)停車(chē)。首先，在當(dāng)前霧霾嚴(yán)重的惡劣氣候環(huán)境中和大霧天氣，安全防護(hù)員③、④用肉眼已經(jīng)很難看到800米以外的接近列車(chē)；其次，普鐵列車(chē)運(yùn)行速度可以達(dá)到160公里/小時(shí)；也就是44米/秒；800米防護(hù)只有18秒的時(shí)間；在不到一分鐘內(nèi)，兩端的安全防護(hù)員要通知現(xiàn)場(chǎng)安全員和現(xiàn)場(chǎng)所有的作業(yè)人員停工、下道，時(shí)間是很倉(cāng)促的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種安全信息傳遞及時(shí)，安全性高的智能鐵路施工安全防護(hù)系統(tǒng)。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的采用的技術(shù)方案如下：

本發(fā)明提供的智能鐵路施工安全防護(hù)系統(tǒng)，包括安裝在火車(chē)上的信號(hào)發(fā)射器、與所述信號(hào)發(fā)射器無(wú)線連接的信號(hào)接收器、與所述信號(hào)發(fā)射器和信號(hào)接收器無(wú)線連接的終端接收器和與信號(hào)接收器無(wú)線連接的安全調(diào)度指揮終端。

本發(fā)明提供的另一種智能鐵路施工安全防護(hù)系統(tǒng)，包括安裝在地面上的信號(hào)發(fā)射器、與所述信號(hào)發(fā)射器無(wú)線連接的信號(hào)接收器、與所述信號(hào)發(fā)射器和信號(hào)接收器無(wú)線連接的終端接收器和與信號(hào)接收器無(wú)線連接的安全調(diào)度指揮終端。

所述安全調(diào)度指揮終端與信號(hào)接收器之間的無(wú)線連接為移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)連接。

所述信號(hào)發(fā)射器包括控制模塊、與所述控制模塊電連接的接口模塊、超聲波發(fā)射模塊、超聲波接收模塊、溫度采集模塊、液晶顯示模塊和聲光報(bào)警模塊、為所述各模塊供電的電源模塊。

本發(fā)明的有益效果：

1、克服人員惰性，減少信息傳遞中間環(huán)節(jié)，及時(shí)將安全信息傳到第一現(xiàn)場(chǎng)。在安全管理實(shí)踐中，由于人的惰性或者信息傳遞不及時(shí)、誤傳等原因常常導(dǎo)致了事故的發(fā)生。本發(fā)明克服了該缺陷，取消了信息傳遞的中間環(huán)節(jié)，通過(guò)信號(hào)發(fā)射器及時(shí)將火車(chē)駛近的信息通知施工現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員，還利用信號(hào)接收器和終端接收器信息共享功能相互提醒，確保了每位作業(yè)人員及時(shí)得到安全信息以確?，F(xiàn)場(chǎng)施工人身、行車(chē)安全。

2、給現(xiàn)場(chǎng)施工提供遠(yuǎn)程指揮和監(jiān)控平臺(tái)。以往現(xiàn)場(chǎng)指揮均是通過(guò)電話進(jìn)行語(yǔ)音進(jìn)行指揮，由于信號(hào)接收器和安全調(diào)度指揮終端可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程視頻和語(yǔ)音數(shù)據(jù)傳輸，因此為現(xiàn)場(chǎng)施工提供遠(yuǎn)程指揮和監(jiān)控平臺(tái)。

3、給現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員為緊急回避人身、行車(chē)安全提供了時(shí)間保證。

按照現(xiàn)在的800米安全防護(hù)，列車(chē)如果以160公里運(yùn)行速度計(jì)算只有18秒的應(yīng)急回避時(shí)間；該智能安全卡控系統(tǒng)按照2～5公里信息傳遞防護(hù)可以達(dá)到45～113秒，是現(xiàn)在安全防護(hù)時(shí)間的2.5～6倍，這樣在時(shí)間上給現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員為緊急回避人身、行車(chē)安全提供了時(shí)間保證。

4、為鐵路安全故障事故調(diào)查提供最真實(shí)的現(xiàn)場(chǎng)資料。當(dāng)前的施工現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生事故時(shí)，安全監(jiān)察人員調(diào)查事故現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，由于沒(méi)有遠(yuǎn)程和錄音、錄像系統(tǒng)，事后取證工作非常繁瑣，由于時(shí)間和人為的因素很難還原第一事故現(xiàn)場(chǎng)的最真實(shí)情況。智能安全卡控系統(tǒng)具有遠(yuǎn)程監(jiān)控和錄音錄像傳輸和存儲(chǔ)功能大大方便了安全工作人員的事故調(diào)查工作。智能安全卡控系統(tǒng)還可以為鐵路服務(wù)部門(mén)提供工作便利，如：客運(yùn)、車(chē)站等單位提供現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控和應(yīng)急指揮平臺(tái)。

下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。

附圖說(shuō)明

圖1是當(dāng)前的鐵路現(xiàn)場(chǎng)施工模式示意圖。

圖2是本發(fā)明的構(gòu)成示意圖。

圖3是本發(fā)明中信號(hào)發(fā)射器的原理框圖。

圖4是本發(fā)明實(shí)施方式之一的示意圖。

圖5是本發(fā)明實(shí)施方式之二的示意圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

見(jiàn)圖2，本發(fā)明提供的智能鐵路施工安全防護(hù)系統(tǒng)，包括安裝在火車(chē)上的信號(hào)發(fā)射器1、與所述信號(hào)發(fā)射器1無(wú)線連接的信號(hào)接收器2、與所述信號(hào)發(fā)射器1和信號(hào)接收器2無(wú)線連接的終端接收器3和與信號(hào)接收器2無(wú)線連接的安全調(diào)度指揮終端4；所述安全調(diào)度指揮終端4與信號(hào)接收器2之間的無(wú)線連接為移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)連接。

所述信號(hào)發(fā)射器1如圖3所示，包括控制模塊101、與所述控制模塊101電連接的接口模塊102、超聲波發(fā)射模塊103、超聲波接收模塊104、溫度采集模塊108、液晶顯示模塊107和聲光報(bào)警模塊106、為所述各模塊101、102、103、104、106、107和108供電的電源模塊105。信號(hào)發(fā)射器1中的各模塊均采用現(xiàn)有技術(shù)組合而成。它是可以移動(dòng)的設(shè)備；在工作狀態(tài)可以不間斷發(fā)出超聲波信號(hào)給信號(hào)接收器2、終端接收器3；它具有與信號(hào)接收器2的語(yǔ)音通話功能。它的信號(hào)發(fā)射范圍為2～5公里。它具有2～5公里內(nèi)大型物體靠近識(shí)別功能；它具有是否處于正常工作狀態(tài)自我檢測(cè)提醒功能,能自動(dòng)采集溫度，當(dāng)靠近大型物體時(shí)自動(dòng)報(bào)警，顯示工作狀態(tài)和溫度等。

本發(fā)明中的信號(hào)接收器2、終端接收器3和安全調(diào)度指揮終端4均采用現(xiàn)有設(shè)備。

信號(hào)接收器2是可以移動(dòng)的設(shè)備；在工作狀態(tài)時(shí)，它可以不間斷搜索信號(hào)發(fā)射器1傳送的信號(hào)；當(dāng)它搜索到信號(hào)發(fā)射器1的超聲波信號(hào)時(shí)立刻群發(fā)到各個(gè)終端接收器3。它有將現(xiàn)場(chǎng)施工情況的視頻和語(yǔ)音通過(guò)移動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸及時(shí)傳給安全調(diào)度指揮終端4；它有錄音、錄像功能并可以保存。它的信號(hào)發(fā)射范圍為1～2公里。它具有信號(hào)來(lái)源方向判斷功能；它具有是否處于正常工作狀態(tài)自我檢測(cè)提醒功能。

終端接收器3它是可以移動(dòng)的設(shè)備；在工作狀態(tài)時(shí)可以不間斷接收信號(hào)接收器2傳來(lái)的信號(hào)，當(dāng)它接收到信號(hào)接收器2信號(hào)時(shí)可以語(yǔ)音和震動(dòng)提示。它可以接收信號(hào)接收器2發(fā)的語(yǔ)音信號(hào)并發(fā)出語(yǔ)音。信號(hào)接收范圍是1～2公里。它具有是否處于正常工作狀態(tài)自我檢測(cè)提醒功能。

安全調(diào)度指揮終端4是固定的終端設(shè)備；它可以與信號(hào)接收器2通過(guò)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行視頻和語(yǔ)音數(shù)據(jù)傳輸?？梢耘c信號(hào)接收器2進(jìn)行語(yǔ)音通話功能。

本實(shí)施例的實(shí)施情況如圖4所示，圖的虛線框內(nèi)是施工現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)范圍，信號(hào)發(fā)射器1安放機(jī)車(chē)上，信號(hào)接收器2分別由甲信號(hào)樓的駐站施工安全聯(lián)絡(luò)員①、施工現(xiàn)場(chǎng)安全防護(hù)員②、作業(yè)區(qū)域的兩端800米處的安全防護(hù)員③、④攜帶，終端接收器3則由現(xiàn)場(chǎng)施工人員攜帶。機(jī)車(chē)在行駛過(guò)程中信號(hào)發(fā)射器1不間斷地發(fā)射超聲波接近無(wú)線信號(hào)，當(dāng)列車(chē)接近作業(yè)區(qū)域5公里時(shí)，信號(hào)接收器2和終端接收器3就會(huì)自動(dòng)接受到列車(chē)的接近無(wú)線信號(hào)；只要接收到了信號(hào)，信號(hào)接收器2和終端接收器3就會(huì)報(bào)警，進(jìn)行語(yǔ)言和震動(dòng)提示告訴現(xiàn)場(chǎng)施工人員：列車(chē)接近作業(yè)區(qū)域了，立即停止作業(yè)，及時(shí)下道，注意人身和行車(chē)安全。

實(shí)施例2

本實(shí)施例中，信號(hào)發(fā)射器1安裝在施工現(xiàn)場(chǎng)的地面上，其它均與實(shí)施例1相同。如圖5所示，在現(xiàn)場(chǎng)800米處各放置一個(gè)信號(hào)發(fā)射器1；當(dāng)列車(chē)接近時(shí)由于它具有超聲波2～5公里內(nèi)大型物體靠近識(shí)別功能，立刻可以檢測(cè)出列車(chē)靠近信息，并向信號(hào)接收器2和終端接收器3發(fā)送安全信息。

實(shí)施例3

鐵路除了施工作業(yè)外，設(shè)備管理單位日常巡線維修工作任務(wù)十分繁重，在巡線維修作業(yè)的安全卡控工作同等重要。如圖4、圖5所示，終端接收器3由設(shè)備巡視人員攜帶，當(dāng)鐵路工作人員在線路上巡視設(shè)備時(shí)候，信號(hào)發(fā)射器1將列車(chē)接近信號(hào)發(fā)送給終端接收器3，提醒巡視人員及時(shí)下道注意安全。