一種貨運(yùn)列車跟蹤監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及鐵路列車技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種貨運(yùn)列車跟蹤監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]對(duì)于鐵路貨運(yùn)列車運(yùn)行的監(jiān)控，目前多數(shù)依賴于安裝在列車輪軸上的RFID編碼里程儀、軌道上的定位傳感器以及鐵路旁的監(jiān)控設(shè)備，通過車地之間的無線信息傳輸通道實(shí)現(xiàn)軌旁與列車之間實(shí)時(shí)信息交互。但是，編碼里程儀、傳感器以及各種監(jiān)控設(shè)備僅針對(duì)路經(jīng)特定地段的貨運(yùn)列車實(shí)時(shí)監(jiān)控，進(jìn)行列車跟蹤和定位，而無法實(shí)現(xiàn)對(duì)貨運(yùn)列車的全程動(dòng)態(tài)監(jiān)控，也無法實(shí)現(xiàn)對(duì)列車內(nèi)部狀態(tài)的監(jiān)控。隨著車載監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了鐵路GPS定位與監(jiān)控?cái)z像集成系統(tǒng)，經(jīng)過大量研宄分析發(fā)現(xiàn)，這類系統(tǒng)還存在諸多問題，例如:1、采取GPS系統(tǒng)定位技術(shù)，在鐵路線路區(qū)間，遇到“城市峽谷”等障礙區(qū)時(shí)，GPS信號(hào)會(huì)消失或減弱，定位就出現(xiàn)盲區(qū)；2、列車進(jìn)入車站后，由于股道線間距很小，GPS和軌道傳感信息的定位精度已經(jīng)不能很好的表現(xiàn)出股道的差異；3、車載監(jiān)控雖然能夠?qū)τ谪涍\(yùn)車廂狀態(tài)的情況實(shí)時(shí)注意，以及貨物運(yùn)輸與裝卸過程，但是由于要想讓遠(yuǎn)程調(diào)度中心也實(shí)時(shí)了解車廂情況，進(jìn)行貨物追蹤，那么這個(gè)視頻的數(shù)據(jù)無線傳輸量是非常巨大的，現(xiàn)有的無線網(wǎng)絡(luò)還不能解決這個(gè)問題。
[0003]可見，需要針對(duì)貨運(yùn)列車自身的運(yùn)輸狀態(tài)，提供全方位的定位監(jiān)控系統(tǒng)，而且在監(jiān)控中，攝像頭安裝數(shù)多的情況下，攝像數(shù)據(jù)的傳輸以及視頻文件的存儲(chǔ)問題上，還缺乏相關(guān)的整體解決方案。隨著鐵路高速運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展，對(duì)貨運(yùn)列車的監(jiān)控信息要求越來越全面豐富，因此，針對(duì)貨運(yùn)列車狀態(tài)信息的全方位跟蹤監(jiān)控以及數(shù)據(jù)傳輸解決方案亟待開發(fā)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本實(shí)用新型提出一種貨運(yùn)列車跟蹤監(jiān)控系統(tǒng)，通過3G無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、GPS衛(wèi)星定位技術(shù)、局域網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控技術(shù)等的整體應(yīng)用，解決貨運(yùn)列車運(yùn)輸監(jiān)控問題。
[0005]本實(shí)用新型提供一種貨運(yùn)列車跟蹤監(jiān)控系統(tǒng)，包括:車載主控服務(wù)器、存儲(chǔ)服務(wù)器、多個(gè)攝像頭、監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、流媒體切分器、無線射頻識(shí)別RFID電子標(biāo)簽、全球定位系統(tǒng)GPS模塊、第三代移動(dòng)通信技術(shù)3G模塊、GPS天線、3G天線、自適應(yīng)巡航控制ACC電源、蓄電池不間斷電源UPS和顯示器；其中，車載主控服務(wù)器、存儲(chǔ)服務(wù)器、監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、流媒體切分器、GPS模塊、3G模塊、ACC電源、蓄電池UPS和顯示器安裝于列車駕駛室內(nèi)；并且，多個(gè)攝像頭安裝于列車車廂內(nèi)部，每個(gè)攝像頭通過網(wǎng)線連接于監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)連接于車載主控服務(wù)器；GPS天線和3G天線安裝于駕駛室外部，通過數(shù)據(jù)線分別連接于GPS模塊和3G模塊，GPS模塊和3G模塊連接于車載主控服務(wù)器；RFID電子標(biāo)簽安裝于車廂底部，通過總線連接于車載主控服務(wù)器；ACC電源連接于列車供電系統(tǒng)獲取通用電源，ACC電源還連接于車載主控服務(wù)器、存儲(chǔ)服務(wù)器和蓄電池UPS ;蓄電池UPS連接于車載主控服務(wù)器和存儲(chǔ)服務(wù)器，存儲(chǔ)服務(wù)器連接于車載主控服務(wù)器。
[0006]優(yōu)選地，其中每個(gè)攝像頭通過單條電源線并聯(lián)到ACC電源。
[0007]優(yōu)選地，其中3G模塊通過流媒體切分器連接到車載主控服務(wù)器。
[0008]優(yōu)選地，其中RFID電子標(biāo)簽采用光激發(fā)RFID電子標(biāo)簽。
[0009]優(yōu)選地，其中攝像頭采用半球攝像頭和/或高清防水防塵攝像頭。
[0010]優(yōu)選地，其中通過流媒體切分器對(duì)攝像頭獲取的視頻傳輸數(shù)據(jù)采用時(shí)分切換傳輸。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型實(shí)施例的貨運(yùn)列車跟蹤監(jiān)控系統(tǒng)采用若干攝像頭對(duì)車廂信息進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，采用GPS模塊對(duì)貨運(yùn)列車位置信息進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤，利用3G模塊對(duì)貨運(yùn)列車進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控以及數(shù)據(jù)傳輸，通過光激發(fā)RFID標(biāo)簽以及GPS定位模塊能夠確定車輛位置，實(shí)現(xiàn)對(duì)貨運(yùn)列車的多功能、全方位跟蹤監(jiān)控。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的貨運(yùn)列車跟蹤監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。
[0013]圖2是本實(shí)用新型另一實(shí)施例的貨運(yùn)列車跟蹤監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]以下結(jié)合附圖以及具體實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0015]圖1示出了本實(shí)用新型實(shí)施例的貨運(yùn)列車跟蹤監(jiān)控系統(tǒng)，其包括:多個(gè)攝像頭、車載主控服務(wù)器、存儲(chǔ)服務(wù)器、監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、自適應(yīng)巡航控制ACC(Adaptive CruiseControl)電源、流媒體切分器、全球定位系統(tǒng)GPS(Global Posit1ning System)模塊、3G(第三代移動(dòng)通信技術(shù))模塊、無線射頻識(shí)別RFID (Rad1 Frequency Identificat1n)電子標(biāo)簽、不間斷電源UPS (Uninterruptible Power Supply)、顯示器、GPS天線和3G天線。
[0016]具體來講，其中，車載主控服務(wù)器、存儲(chǔ)服務(wù)器、監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、ACC電源、流媒體切分器、GPS模塊、3G模塊、蓄電池UPS和顯不器安裝于機(jī)車車頭駕駛室內(nèi)。
[0017]多個(gè)攝像頭視需要安裝在各車廂內(nèi)頂部，各攝像頭通過網(wǎng)線連接車頭的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，通過監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)再連接于主控服務(wù)器。各攝像頭通過車載主控系統(tǒng)將攝像視頻數(shù)據(jù)信息存儲(chǔ)到存儲(chǔ)服務(wù)器上，供隨時(shí)調(diào)用。各攝像頭通過單條電源線并聯(lián)到車頭ACC電源。攝像頭可采用半球攝像頭、高清防水防塵攝像頭。
[0018]GPS天線和3G天線安裝在車頭外部，通過數(shù)據(jù)線分別連接到車頭內(nèi)的GPS模塊和3G模塊，其中GPS模塊和3G模塊連接于主控服務(wù)器，主控服務(wù)器和存儲(chǔ)器組成主控單元。
[0019]其中，GPS天線和GPS模塊組成定位模塊，主控服務(wù)器通過GPS天線和GPS模塊獲取貨運(yùn)列車當(dāng)前所處的位置信息狀態(tài)，包括當(dāng)前經(jīng)瑋度、當(dāng)前速度、當(dāng)前工作速度矢量方位角、當(dāng)前時(shí)間等信息。
[0020]其中，3G天線和3G模塊組成無線網(wǎng)絡(luò)模塊(3G模塊為3G網(wǎng)絡(luò)模塊，支持3G網(wǎng)絡(luò))，主控服務(wù)器通過3G天線和3G模塊實(shí)時(shí)地將其處理的列車位置信息以及存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的列車位置信息狀態(tài)、攝像視頻、聲音等信息通過無線網(wǎng)絡(luò)傳至遠(yuǎn)程監(jiān)控中心或后臺(tái)服務(wù)器，且同時(shí)可接收遠(yuǎn)程監(jiān)控中心發(fā)出的各種命令，從而通過3G天線和3G模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)貨運(yùn)列車的遠(yuǎn)程監(jiān)控或后臺(tái)操控。
[0021]其中，需要注意，由于車內(nèi)的攝像頭錄像數(shù)據(jù)要進(jìn)行但路處理后才能由3G模塊進(jìn)行傳輸，因此可將GPS模塊直接連接到車載主控計(jì)算機(jī)，而3G模塊需先連接到流媒體切分器，然后再由流媒體切分器連接到車載主控計(jì)算機(jī)。
[0022]另外，遠(yuǎn)程監(jiān)控中央機(jī)房通過3G模塊和3G天線傳輸數(shù)據(jù)，對(duì)于各個(gè)攝像頭獲取的大量視頻傳輸數(shù)據(jù)，可通過流媒體切分器對(duì)多路視頻數(shù)據(jù)采用時(shí)分技術(shù)切換傳輸，保證遠(yuǎn)端畫面輪詢。
[0023]RFID電子標(biāo)簽安裝于車廂底部，其通過總線方式連接到車頭車載主控計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，用于實(shí)現(xiàn)貨運(yùn)列車進(jìn)站時(shí)的ID自動(dòng)識(shí)別，無需人工登記。通過計(jì)算單元查詢地圖數(shù)據(jù)庫進(jìn)行匹配后在地圖上標(biāo)注定位信息，傳遞給地圖信息系統(tǒng)，然后通過人機(jī)界面顯示或通過3G模塊的3G網(wǎng)絡(luò)傳輸給遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)，在大屏幕顯示。RFID電子標(biāo)簽可采用光激發(fā)RFID電子標(biāo)簽。
[0024]ACC電源連接到車頭內(nèi)的供電系統(tǒng)獲取220V通用電源，ACC電源還連接到車載主控計(jì)算機(jī)系統(tǒng)并為其系統(tǒng)供電，ACC電源還連接