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全自動駕駛車輛段安全管控系統(tǒng)及方法

文檔序號:8536719閱讀:1972來源:國知局
全自動駕駛車輛段安全管控系統(tǒng)及方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及軌道交通技術領域,特別是涉及一種全自動駕駛車輛段安全管控系統(tǒng)及方法。
【背景技術】
[0002]全自動駕駛系統(tǒng)指的是完全沒有司機參與,車輛在控制中心的統(tǒng)一控制下實現(xiàn)全自動安全運營。全自動駕駛的核心理念是通過設備的邏輯聯(lián)鎖與冗余控制,保障運營系統(tǒng)中車輛與乘客的安全。根據(jù)國際交通組織(UITP)統(tǒng)計,目前全球新建線路超過40%計劃采用全自動駕駛技術,全自動駕駛技術已成為地鐵未來重要的技術發(fā)展方向與目標。
[0003]在全自動駕駛車輛段內(nèi),分為全自動運行區(qū)和非全自動運行區(qū)。在全自動運行區(qū)內(nèi),車輛可自動實現(xiàn)列車休眠、喚醒、準備、自檢、自動運行、停車、洗車等操作。車輛在全自動運行區(qū)的運行狀態(tài)以及人員進入全自動運行區(qū)檢修和處理臨時故障的情況下,都需要有完善的安全管控系統(tǒng)來保障安全。目前國內(nèi)尚無與全自動駕駛相匹配的車輛段安全管控系統(tǒng)與方法,依舊依賴人員監(jiān)護和規(guī)章管理制度保障安全,該方法是與全自動駕駛系統(tǒng)的理念不符的,仍存在由人為失誤引發(fā)安全事故的隱患。因此一種采用自動化、電子化技術手段來保障車輛段安全生產(chǎn)的發(fā)明就顯得迫在眉睫,也是全自動駕駛地鐵車輛段運營管理的發(fā)展趨勢。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明目的是提供一種全自動駕駛車輛段安全管控系統(tǒng)及方法,它從車輛段安全生產(chǎn)的各地點、各流程綜合考慮,在檢修作業(yè)的各環(huán)節(jié)均融入安全管理,自動采集車輛段相關設備狀態(tài)及工況信息,包括車輛、供電、人員等信息,由系統(tǒng)后臺綜合后,統(tǒng)一進行信息處理、邏輯判斷和遠程控制,從而實現(xiàn)對全自動駕駛車輛段的全自動安全管控。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術方案:
[0006]一種全自動駕駛車輛段安全管控系統(tǒng),其特征在于,它包括:
[0007]系統(tǒng)后臺、隔離刀閘監(jiān)控裝置、接觸網(wǎng)遠程接地裝置、門禁聯(lián)鎖控制裝置、安全警示裝置、視頻監(jiān)視裝置、語音廣播裝置;
[0008]所述系統(tǒng)后臺通過有線網(wǎng)絡與隔離刀閘監(jiān)控裝置、接觸網(wǎng)遠程接地裝置、門禁聯(lián)鎖控制裝置、安全警示裝置、視頻監(jiān)視裝置、語音廣播裝置并聯(lián)連接;
[0009]所述系統(tǒng)后臺采集車輛段設備狀態(tài)和工況信息,系統(tǒng)后臺主機內(nèi)置聯(lián)鎖邏輯規(guī)貝1J,系統(tǒng)后臺通過有線網(wǎng)絡對管理裝置發(fā)出遠程控制指令;所述系統(tǒng)后臺綜合當前工況信息后,統(tǒng)一進行信息處理、邏輯判斷和遠程控制。
[0010]其中,所述隔離刀閘監(jiān)控裝置對應車輛段接觸網(wǎng)隔離刀閘設置,用于對隔離刀閘進行遠程監(jiān)視和控制,實現(xiàn)隔離刀閘的遙信、遙測、遙控功能;所述隔離刀閘監(jiān)控裝置通過有線網(wǎng)絡向系統(tǒng)后臺上傳遙信、遙測信息,并接收系統(tǒng)后臺下發(fā)的遙控命令。
[0011]其中,所述接觸網(wǎng)遠程接地裝置設置于接觸網(wǎng)檢修接地位置,用于接觸網(wǎng)檢修期間,對接觸網(wǎng)進行在線驗電和安全、可靠接地。接觸網(wǎng)遠程接地裝置通過有線網(wǎng)絡向系統(tǒng)后臺上傳接觸網(wǎng)驗電結(jié)果和接地狀態(tài),并接收系統(tǒng)后臺下發(fā)的遙控命令。
[0012]其中,所述門禁聯(lián)鎖控制裝置設置與全自動駕駛車輛段內(nèi)列車進庫大門、檢修平臺作業(yè)門、無人區(qū)通道門,用于對列車進庫、人員進出和大門開閉進行聯(lián)鎖控制,門禁聯(lián)鎖控制裝置與車輛段內(nèi)供電、車輛、視頻及檢修工況等信號進行邏輯聯(lián)鎖,門禁聯(lián)鎖控制裝置通過有線網(wǎng)絡連接系統(tǒng)后臺,由系統(tǒng)后臺遠程授權控制。
[0013]其中,所述安全警示裝置設置與車輛段檢修庫檢修平臺上,用于對庫內(nèi)檢修作業(yè)進行聲光提醒和接觸網(wǎng)送電前的告警;安全警示裝置由系統(tǒng)后臺通過有線網(wǎng)絡進行遠程控制。
[0014]其中,所述視頻監(jiān)視裝置設置于全自動駕駛車輛段內(nèi),用于對檢修庫內(nèi)檢修作業(yè)過程進行視頻監(jiān)護,或者對無人區(qū)進行視頻監(jiān)視如有人非法闖入、越界,視頻監(jiān)視裝置能夠圖像識別,自動告警;視頻監(jiān)視裝置通過有線網(wǎng)絡向系統(tǒng)后臺上傳視頻信息及告警信號。
[0015]其中,所述語音廣播裝置設置于車輛段檢修庫內(nèi),用于對檢修作業(yè)進行語音喊話,語音廣播裝置通過有線網(wǎng)絡連接系統(tǒng)后臺,接收系統(tǒng)后臺發(fā)送語音信息,進行自動喊話。
[0016]一種全自動駕駛車輛段安全管控方法,其特征在于,它包括以下步驟:
[0017]S1、系統(tǒng)后臺從調(diào)度獲取車輛進庫檢修計劃,系統(tǒng)工作流程處于列車進庫階段;
[0018]S2、系統(tǒng)后臺通過與信號、車輛、調(diào)度等其他系統(tǒng)接口獲取車輛進庫檢修消息,經(jīng)過自身聯(lián)鎖邏輯判斷,通過網(wǎng)絡向門禁聯(lián)鎖控制裝置發(fā)出命令,自動打開列車進庫大門;
[0019]S3、列車進入檢修庫后,停入相應檢修平臺,等待檢修;系統(tǒng)后臺通過采集信號,獲取列車到位待檢信息,經(jīng)過自身聯(lián)鎖邏輯判斷,通過網(wǎng)絡向門禁聯(lián)鎖控制裝置發(fā)出命令,自動關閉列車進庫大門;
[0020]S4、檢修人員在系統(tǒng)后臺編制工作票及操作票,系統(tǒng)后臺進入停電模式;系統(tǒng)后臺通過網(wǎng)絡向隔離刀閘監(jiān)控裝置發(fā)出遙控分閘命令,斷開隔離刀閘,實現(xiàn)接觸網(wǎng)停電;
[0021]S5、接觸網(wǎng)停電后,接觸網(wǎng)遠程接地裝置自動檢測接觸網(wǎng)電壓,驗明無電后,通過網(wǎng)絡向系統(tǒng)后臺發(fā)送接觸網(wǎng)無電信息;
[0022]S6、系統(tǒng)后臺確認無電后,經(jīng)過聯(lián)鎖邏輯判斷,允許接地;系統(tǒng)后臺通過網(wǎng)絡自動向接觸網(wǎng)遠程接地裝置發(fā)送遠程接地命令,接觸網(wǎng)遠程接地裝置接到命令后動作,實現(xiàn)接觸網(wǎng)遠程自動接地;
[0023]S7、系統(tǒng)后臺通過網(wǎng)絡采集到接觸網(wǎng)已處于接地狀態(tài)后,通過網(wǎng)絡向門禁聯(lián)鎖控制裝置發(fā)出檢修平臺作業(yè)門打開命令,檢修平臺作業(yè)門打開,允許檢修人員進入檢修平臺作業(yè);
[0024]S8、視頻監(jiān)視裝置發(fā)現(xiàn)檢修人員進入檢修平臺后,通過網(wǎng)絡向系統(tǒng)后臺發(fā)送視頻信息,系統(tǒng)后臺經(jīng)過判斷,進入檢修模式,自動控制視頻監(jiān)視裝置對檢修過程人員及設備進行視頻監(jiān)護;
[0025]S9、檢修結(jié)束,檢修人員返回,系統(tǒng)后臺進行送電前檢查;首先系統(tǒng)后臺通過控制安全警示裝置發(fā)出聲光警示,告知檢修庫內(nèi)滯留人員趕快撤離,同時通過視頻監(jiān)視裝置對作業(yè)平臺進行視頻搜索和圖像分析,檢查是否有滯留人員和遺留物品;
[0026]S10、系統(tǒng)后臺確認人員全部撤離后,系統(tǒng)后臺通過門禁聯(lián)鎖控制裝置閉鎖檢修作業(yè)門,進入送電模式,準備送電;
[0027]S11、系統(tǒng)后臺控制接觸網(wǎng)遠程接地裝置,實現(xiàn)接觸網(wǎng)接地自動拆除;
[0028]S12、通過采集信號,確認接觸網(wǎng)接地確已拆除后,系統(tǒng)后臺通過網(wǎng)絡向隔離刀閘監(jiān)控裝置發(fā)出遙控合閘命令,實現(xiàn)接觸網(wǎng)送電;
[0029]S13、系統(tǒng)后臺通過接觸網(wǎng)遠程接地裝置采集接觸網(wǎng)實時電壓,確認送電成功;
[0030]S14、接觸網(wǎng)送電成功后,系統(tǒng)后臺經(jīng)過聯(lián)鎖邏輯判斷,通過網(wǎng)絡向門禁聯(lián)鎖控制裝置發(fā)出命令,自動打開列車進庫大門;
[0031 ] S15、庫門打開后,系統(tǒng)后臺將檢修完成,列車準備離庫的結(jié)果匯報調(diào)度,最后由調(diào)度指揮車輛自動駕駛離開車輛段;
[0032]整個“列車進庫過程一接觸網(wǎng)停電過程一車輛檢修過程一接觸網(wǎng)送電過程一列車出庫過程”作業(yè)結(jié)束。
[0033]本發(fā)明的有益效果是:
[0034]全自動駕駛車輛段安全管控系統(tǒng)從車輛段安全生產(chǎn)的各地點、各流程綜合考慮,在檢修作業(yè)的各環(huán)節(jié)均融入安全管理,采用安全聯(lián)鎖、信號監(jiān)測、智能門控、實時監(jiān)控、智能告警、計算機邏輯控制等先進技術,建立一個程序化、網(wǎng)絡化、可視化、標準化的安全保障體系,并與管理措施相配套,實現(xiàn)了人機聯(lián)控,可滿足車輛段安全生產(chǎn)的整體要求,實現(xiàn)車輛段安全管控的“零死角”,杜絕由于人為失誤引發(fā)的安全事故;
[0035]該系統(tǒng)不僅能保證車輛段檢修作業(yè)安全,還能規(guī)范作業(yè)過程,提高工作效率,保障檢修質(zhì)量,降低設備的故障概率,使軌道交通更加安全、可靠,具有極大的經(jīng)濟效益和社會效益。
【附圖說明】
[0036]圖1為本發(fā)明實施例中的全自動駕駛車輛段安全管控系統(tǒng)的組成框圖;
[0037]圖2為本發(fā)明實施例中的全自動駕駛車輛段安全管控方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0038]下面參考附圖并結(jié)合實施例對本發(fā)明進行詳細說明。需要說明的是,在不沖突的情況下,以下各實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0039]如圖1所示,本發(fā)明其中一個實施例中的全自動駕駛車輛段安全管控系統(tǒng)包括:系統(tǒng)后臺101、隔離刀閘監(jiān)控裝置102、接觸網(wǎng)遠程接地裝置103、門禁聯(lián)鎖控制裝置104、安全警示裝置105、視頻監(jiān)視裝置106、語音廣播裝置107。
[0040]所述系統(tǒng)后臺通過有線網(wǎng)絡與隔離刀閘監(jiān)控裝置、接觸網(wǎng)遠程接地裝置、門禁聯(lián)鎖控制裝置、安全警示裝置、視頻監(jiān)視裝置、語音廣播裝置并聯(lián)連接;
[0041]所述系統(tǒng)后臺101采集車輛段設備狀態(tài)和工況信息,系統(tǒng)后臺主機101內(nèi)置聯(lián)鎖邏輯規(guī)則,系統(tǒng)后臺101通過有線網(wǎng)絡對管理裝置發(fā)出遠程控制指令;所述系統(tǒng)后臺101綜合當前工況信息后,統(tǒng)一進行信息處理、邏輯判斷和遠程控制。
[0042]隔離刀閘監(jiān)控裝置102,所述隔離刀閘監(jiān)控裝置102對應車輛段接觸網(wǎng)隔離刀閘設置,用于對隔離刀閘進行遠程監(jiān)視和控制,實現(xiàn)隔離刀閘的遙信、遙測、遙控功能。所述隔離刀閘監(jiān)控裝置102通過有線網(wǎng)絡向系統(tǒng)后臺101上傳遙信、遙測信息,并接收系統(tǒng)后臺101下發(fā)的遙控命令。
[0043]接觸網(wǎng)遠程接地裝置103,所述接觸網(wǎng)遠程接地裝置103設置于接觸網(wǎng)檢修接地位置,用于接觸網(wǎng)檢修期間,對接觸網(wǎng)進行在線驗電和安全、可靠接地;接觸網(wǎng)遠程接地裝置103通過有線網(wǎng)絡向系統(tǒng)后臺101上傳接觸網(wǎng)驗電結(jié)果和接地狀態(tài),并接收系統(tǒng)后臺101下發(fā)的遙控命令。
[0044]門禁聯(lián)鎖控制裝置104,所述門禁聯(lián)鎖控制裝置103設置與全自動駕駛車輛段內(nèi)列車進庫大門、檢修平臺作業(yè)門、無人區(qū)通道門,用于對列車進庫、人員進出和大門開閉進行聯(lián)鎖控制,門禁聯(lián)鎖控制裝置104與車輛段內(nèi)供電、車輛、視頻及檢修工況等信號進行邏輯聯(lián)鎖,門禁聯(lián)鎖控制裝置104通過有線網(wǎng)絡連接系統(tǒng)后臺101,由系統(tǒng)后臺101遠程授權控制。
[0045]安全警示裝置105,所述安全警示裝置105設置與車輛段檢修庫檢修平臺上,用于對庫內(nèi)檢修作業(yè)進行聲光提醒和接觸網(wǎng)送電前的告警;安全警示裝置105由系統(tǒng)后臺101通過有線網(wǎng)絡進行遠程控制。
[0046]視頻監(jiān)視裝置106,所述視頻監(jiān)視裝置106
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