一種有軌電車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種有軌電車信號(hào)系統(tǒng)，尤其是涉及一種有軌電車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 有軌電車是一種以目視行車為主的城市軌道交通，行駛于城市開(kāi)放環(huán)境中。傳統(tǒng) 認(rèn)識(shí)中有軌電車的造價(jià)低，系統(tǒng)同地鐵相比需要簡(jiǎn)化。目前在有軌電車建設(shè)過(guò)程中，大多數(shù) 建設(shè)單位忽略了超速和闖紅燈可能帶來(lái)的危害。這兩種事故是傳統(tǒng)軌道交通中的事故主要 誘因。行駛于城市環(huán)境中的有軌電車，如果發(fā)生事故不僅會(huì)影響到有軌電車的正常運(yùn)營(yíng)，還 有可能影響到公路交通的暢通。大眾對(duì)于軌道交通有著較大的運(yùn)營(yíng)期望，如果發(fā)生運(yùn)營(yíng)中 斷將會(huì)造成嚴(yán)重社會(huì)負(fù)面影響。
[0003] 不同于城市環(huán)境中不可控的公路車流所帶來(lái)的威脅，有軌電車超速和闖紅燈是可 以通過(guò)系統(tǒng)來(lái)自動(dòng)化保障的。適當(dāng)添加自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)，在不明顯增加工程造價(jià)的情況下保 證運(yùn)營(yíng)安全。
[0004] 目前電子信標(biāo)技術(shù)成熟穩(wěn)定，雖然已經(jīng)在軌道交通和道路交通行業(yè)中廣泛應(yīng)用； 在有軌電車領(lǐng)域還未應(yīng)用，因此如何將電子信標(biāo)技術(shù)有效地應(yīng)用到有軌電車成為當(dāng)下急需 解決的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種有軌電車自動(dòng) 防護(hù)系統(tǒng)。
[0006] 本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：
[0007] -種有軌電車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)，用于防止軌電車駕駛過(guò)程中的超速行為，所述的自 動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)包括帶信標(biāo)天線的車載單元和帶信標(biāo)的軌旁設(shè)備，所述的車載設(shè)備通過(guò)信標(biāo)天 線與軌旁設(shè)備的信標(biāo)通信連接；
[0008] 所述的軌旁設(shè)備通過(guò)信標(biāo)把限速信息發(fā)送車載單元，所述的車載單元根據(jù)信標(biāo)信 息對(duì)列車進(jìn)行實(shí)時(shí)的速度監(jiān)控防止超速行為的發(fā)生。
[0009] 所述的車載單元包括：
[0010]用于讀取信標(biāo)的信標(biāo)天線；
[0011] 用于測(cè)速的速度傳感器；
[0012] 以及用于運(yùn)算的自動(dòng)防護(hù)主機(jī)，該自動(dòng)防護(hù)主機(jī)分別與信標(biāo)天線和速度傳感器連 接。
[0013] 所述的自動(dòng)防護(hù)主機(jī)根據(jù)速度傳感器和信標(biāo)信息進(jìn)行列車定位，確認(rèn)是否在限速 區(qū)域范圍內(nèi)。
[0014] 所述的自動(dòng)防護(hù)主機(jī)根據(jù)上一個(gè)信標(biāo)發(fā)送的到下一個(gè)信標(biāo)的距離，用于防止列車 遺漏信標(biāo)的問(wèn)題導(dǎo)致運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，如果自動(dòng)防護(hù)主機(jī)發(fā)現(xiàn)信標(biāo)遺漏的行為，應(yīng)遵循故障導(dǎo)向 安全，采取必要的制動(dòng)措施。
[0015] 所述的軌旁設(shè)備包括軌旁控制單元和信標(biāo)，所述的軌旁控制單元包括輸入采集單 元、邏輯組合電路和手動(dòng)應(yīng)急控制盒。
[0016] 所述的信標(biāo)為有源信標(biāo)，該有源標(biāo)簽關(guān)聯(lián)信號(hào)機(jī)或者不關(guān)聯(lián)信號(hào)機(jī)獨(dú)立存在。
[0017] 所述的信標(biāo)把當(dāng)下一限速區(qū)段距當(dāng)前信標(biāo)的距離、限速區(qū)段的長(zhǎng)度和限速信息發(fā) 送給車載單元，所述的車載單元根據(jù)該信息判斷列車是否發(fā)生超速行為；
[0018] 信標(biāo)根據(jù)線路情況，將下一信標(biāo)距當(dāng)前信標(biāo)的距離發(fā)送給車載單元，若信號(hào)機(jī)前 方具有多條路徑，軌旁設(shè)備依據(jù)信號(hào)機(jī)開(kāi)發(fā)的進(jìn)路狀態(tài)，判斷出列車行駛的前方下一個(gè)信 標(biāo)，并將其距當(dāng)前信標(biāo)的距離發(fā)送給車載單元。
[0019] 所述的手動(dòng)應(yīng)急控制盒提供三種手動(dòng)操作:永久限速、臨時(shí)限速、區(qū)段封鎖；
[0020] 在所述的永久限速的模式及正常工作下，信標(biāo)根據(jù)當(dāng)前線路的實(shí)際情況發(fā)送限速 信息；
[0021] 臨時(shí)限速模式下，若當(dāng)前實(shí)際應(yīng)發(fā)送限速低于25km/h則信標(biāo)根據(jù)當(dāng)前實(shí)際情況發(fā) 送限速命令，若大于25km/h則發(fā)送25km/h的臨時(shí)限速信息；
[0022] 區(qū)段封鎖模式下，信標(biāo)將發(fā)送禁止通行的限速信息。
[0023] 針對(duì)闖紅燈防護(hù)或者區(qū)段封鎖功能的實(shí)施，如果信號(hào)機(jī)為紅燈或者需要封鎖前方 區(qū)段，則信標(biāo)給車載單元發(fā)送的前方限速為〇。
[0024] 該系統(tǒng)定義一個(gè)可容忍的"列車速度門域值"，在列車超速的情況下：
[0025]如果當(dāng)前列車速度〈最大允許速度+列車速度門域值，觸發(fā)常規(guī)制動(dòng)并燈光報(bào)警；
[0026] 如果當(dāng)前列車速度〉最大允許速度+列車速度門域值，觸發(fā)緊急制動(dòng)并聲光報(bào)警。
[0027] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：
[0028] 1、與目前地鐵行業(yè)中所用的自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)比較，本系統(tǒng)具有功能簡(jiǎn)介易于施工安 裝的特點(diǎn)。
[0029] 2、在統(tǒng)一的報(bào)文內(nèi)容和格式的情況下，本系統(tǒng)具有較強(qiáng)的兼容性可以支持多條線 路混跑。適合城市有軌電車運(yùn)營(yíng)特點(diǎn)。
[0030] 3、本系統(tǒng)配置靈活，針對(duì)一條線路可以部分區(qū)段加裝軌旁設(shè)備進(jìn)行防護(hù)也可以全 線進(jìn)行防護(hù)。
【附圖說(shuō)明】
[0031]圖1為本發(fā)明系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0032] 圖2為本發(fā)明的防護(hù)區(qū)域邊界實(shí)施例布置示意圖；
[0033] 圖3為本發(fā)明的道岔區(qū)域?qū)嵤├贾檬疽鈭D；
[0034] 圖4為本發(fā)明的連續(xù)防護(hù)區(qū)域?qū)嵤├贾檬疽鈭D。
【具體實(shí)施方式】
[0035]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部實(shí)施例?；诒景l(fā) 明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí) 施例，都應(yīng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0036]本發(fā)明為了防止由于司機(jī)誤操作導(dǎo)致的闖紅燈和超速行為。本發(fā)明系統(tǒng)根據(jù)安裝 位置劃分擁有車載單元和軌旁設(shè)備兩部分。車載單元包括了用于讀取信標(biāo)的信標(biāo)天線，用 于測(cè)速的速度傳感器，以及用于運(yùn)算的自動(dòng)防護(hù)主機(jī)。軌旁設(shè)備主要由信標(biāo)和軌旁控制單 元組成，軌旁控制單元包含附屬配件包括輸入采集單元，邏輯組合電路，手動(dòng)應(yīng)急控制盒。
[0037] 軌旁單元采用的有源信標(biāo)分為兩種，一種為與信號(hào)機(jī)關(guān)聯(lián)，另一種不與信號(hào)機(jī)關(guān) 聯(lián)。每個(gè)信標(biāo)能把當(dāng)下一限速區(qū)段距當(dāng)前信標(biāo)的距離、限速區(qū)段的長(zhǎng)度和限速信息發(fā)送給 車輛。車輛可以根據(jù)該信息判斷列車是否發(fā)生超速行為。其次信標(biāo)可以根據(jù)線路情況，將下 一信標(biāo)距當(dāng)前信標(biāo)的距離發(fā)送給列車。若信號(hào)機(jī)前方具有多條路徑，軌旁設(shè)備可以依據(jù)信 號(hào)機(jī)開(kāi)發(fā)的進(jìn)路狀態(tài)，判斷出列車行駛的前方下一個(gè)信標(biāo)，并將其距當(dāng)前信標(biāo)的距離發(fā)送 給列車。
[0038] 車載單元能夠依據(jù)編碼里程計(jì)信息和信標(biāo)信息，精確計(jì)算列車的位移量，實(shí)現(xiàn)定 位功能。根據(jù)信標(biāo)向列車發(fā)送的限速信息，對(duì)列車進(jìn)行實(shí)時(shí)的速度監(jiān)控防止超速行為的發(fā) 生。根據(jù)上一個(gè)信標(biāo)發(fā)送的到下一個(gè)信標(biāo)的距離，可以防止由于某些特殊情況下列車遺漏 信標(biāo)的問(wèn)題導(dǎo)致運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。如果車載單元發(fā)現(xiàn)信標(biāo)遺漏的行為，應(yīng)遵循故障導(dǎo)向安全，采取 必要的制動(dòng)措施。
[0039] 在某些特殊配置中，需要增加無(wú)源信標(biāo)來(lái)提高定位精度，具體布置需要根據(jù)項(xiàng)目 實(shí)施進(jìn)行設(shè)計(jì)。
[0040] 軌旁輸入采集單元可以采集信號(hào)機(jī)的狀態(tài)，以及手動(dòng)應(yīng)急控制盒的命令狀態(tài)。
[0041] 邏