專利名稱：鐵路盡頭線車擋防撞報(bào)警系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鐵路運(yùn)輸、信息檢測(cè)及報(bào)警技術(shù)領(lǐng)域，具體地說涉及一種鐵路盡頭線車擋防撞報(bào)警系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
在多種工礦企業(yè)，例如冶金企業(yè)、火電企業(yè)等，冬季貨運(yùn)列車在運(yùn)輸過程中，含有水分的煤炭、礦石料容易凍結(jié)，造成卸車?yán)щy，為了保證生產(chǎn)正常進(jìn)行和加快貨運(yùn)列車的周轉(zhuǎn)利用，往往需要建設(shè)解凍庫對(duì)貨運(yùn)列車及其中的貨物解凍。解凍庫體量龐大，其中設(shè)有多股線路。例如，某一鋼鐵企業(yè)的一解凍庫長156m，寬
22.6m,內(nèi)設(shè)4股線路，盡頭線均采用車擋限位。由于用于解凍的蒸汽中?；煊忻簹?，進(jìn)入解凍庫非常危險(xiǎn)，為安全起見，在頂送作業(yè)時(shí)，調(diào)車人員不進(jìn)入解凍庫，只在外邊數(shù)列車數(shù)，通過車長和車數(shù)換算來判斷車輛前端與盡頭線車擋的距離，一旦數(shù)錯(cuò)車數(shù)造成誤判，就會(huì)出現(xiàn)撞車擋、脫線事故，造成重大損失。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種鐵路盡頭線車擋防撞報(bào)警系統(tǒng)及方法，以解決目前調(diào)車人員人工計(jì)算車輛前端與盡頭線車擋的距離容易導(dǎo)致誤判的問題。為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種鐵路盡頭線車擋防撞報(bào)警系統(tǒng)，其包括:距離測(cè)量裝置，用于設(shè)在盡頭線車擋的前方，以測(cè)量并輸出與機(jī)車車輛的距離信號(hào)；報(bào)警信號(hào)發(fā)射裝置，與所述距離測(cè)量裝置連接，用于以電磁波的形式發(fā)送所述距離信號(hào)；和報(bào)警信號(hào)接收裝置，與所述報(bào)警信號(hào)發(fā)射裝置無線通信連接，用于設(shè)在機(jī)車車輛的駕駛室內(nèi)接收所述距離信號(hào)，在所述距離信 號(hào)小于設(shè)定閾值時(shí)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)。優(yōu)選地，所述距離測(cè)量裝置包括:探頭，用于設(shè)在盡頭線，以感測(cè)與機(jī)車車輛的距離；主機(jī)，與所述探頭連接，用于輸出所述距離信號(hào)。優(yōu)選地，所述報(bào)警信號(hào)發(fā)射裝置為調(diào)頻發(fā)射機(jī)，用于以電磁波的形式發(fā)送所述距
離信號(hào)。優(yōu)選地，所述主機(jī)和所述報(bào)警信號(hào)發(fā)射裝置組裝為一體。優(yōu)選地，還包括:開關(guān)電源，與所述主機(jī)和所述報(bào)警信號(hào)發(fā)射裝置連接，用于向所述主機(jī)和所述報(bào)警信號(hào)發(fā)射裝置提供工作電源。優(yōu)選地，所述報(bào)警信號(hào)發(fā)射裝置為不包括電池的對(duì)講機(jī)。優(yōu)選地，還包括:蜂鳴器，與所述主機(jī)連接，用于在機(jī)車車輛接近所述探頭時(shí)報(bào)警。優(yōu)選地，所述距離測(cè)量裝置為超聲波傳感器、紅外傳感器或者雷達(dá)。優(yōu)選地，所述報(bào)警信號(hào)接收裝置為安裝在機(jī)車駕駛室內(nèi)的平面調(diào)車設(shè)備的車載電臺(tái)。優(yōu)選地，所述鐵路盡頭線車擋防撞報(bào)警系統(tǒng)被設(shè)置在冶金企業(yè)或者火電企業(yè)的解凍庫中。
優(yōu)選地，所述距離測(cè)量裝置的所述探頭設(shè)于距離所述盡頭線車擋4m的鐵軌中間，并且所述距離測(cè)量裝置的所述探頭斜向上方40度角安裝；所述距離測(cè)量裝置的所述主機(jī)和所述報(bào)警信號(hào)發(fā)射裝置固定于高度不低于3m的位置；在所述盡頭線設(shè)置的保障機(jī)車運(yùn)行安全的信號(hào)機(jī)和所述距離測(cè)量裝置的所述主機(jī)、所述報(bào)警信號(hào)發(fā)射裝置之間連接所述開關(guān)電源，與微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)連接，并受微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)控制。為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種鐵路盡頭線車擋防撞報(bào)警方法，其包括以下步驟:利用距離測(cè)量裝置測(cè)量機(jī)車車輛距離盡頭線車擋的距離信號(hào)；利用報(bào)警信號(hào)發(fā)射裝置將距離信號(hào)以電磁波的形式發(fā)送至機(jī)車駕駛室內(nèi)的報(bào)警信號(hào)接收裝置。優(yōu)選地，距離測(cè)量裝置的探頭設(shè)于距離盡頭線車擋4m的鐵軌中間，并且距離測(cè)量裝置的探頭斜向上方40度角安裝；距離測(cè)量裝置的主機(jī)和報(bào)警信號(hào)發(fā)射裝置固定于高度不低于3m的位置；在盡頭線保障機(jī)車運(yùn)行安全的信號(hào)機(jī)和距離測(cè)量裝置的主機(jī)、報(bào)警信號(hào)發(fā)射裝置之間連接開關(guān)電源，開關(guān)電源與微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)連接，并受微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)控制。本發(fā)明在盡頭線車擋處安裝距離測(cè)量裝置，當(dāng)機(jī)車車輛接近探測(cè)范圍時(shí)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)至機(jī)車駕駛室內(nèi)的報(bào)警裝置，當(dāng)接收到報(bào)警信號(hào)時(shí)，發(fā)出報(bào)警聲，提醒司機(jī)及時(shí)停車，防止撞車擋、脫線事故的 發(fā)生。


圖1為本發(fā)明的鐵路盡頭線車擋防撞報(bào)警系統(tǒng)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。需要提前說明的是，為了不至于產(chǎn)生贅述，下面對(duì)本發(fā)明的系統(tǒng)實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述的同時(shí)，也對(duì)本發(fā)明提供的鐵路盡頭線車擋防撞報(bào)警方法進(jìn)行詳細(xì)描述。如圖1所示，本發(fā)明的系統(tǒng)實(shí)施例包括作為距離測(cè)量裝置的超聲波傳感器、報(bào)警信號(hào)發(fā)射裝置33、報(bào)警信號(hào)接收裝置34。此外，為了清楚的顯示本實(shí)施例的應(yīng)用，圖1還包括盡頭線的鐵軌(鋼軌)1、車擋11、信號(hào)機(jī)5和機(jī)車4、機(jī)車駕駛室41。再如圖1，超聲波傳感器包括探頭31和主機(jī)32，探頭31設(shè)在盡頭線的鐵軌I上，并位于車擋11的前方，用于發(fā)射、接收超聲波，以檢測(cè)與機(jī)車4前端車輛的距離，主機(jī)32與探頭31連接，用于處理探頭31發(fā)射、接收的超聲波信號(hào)，據(jù)此計(jì)算獲得并輸出與機(jī)車4前端車輛的距離信號(hào)。在其他實(shí)施例中，距離測(cè)量裝置還可以為紅外傳感器、雷達(dá)等。報(bào)警信號(hào)發(fā)射裝置33與主機(jī)32連接，用于以電磁波的形式發(fā)送距離信號(hào)。優(yōu)選地，二者同時(shí)固定于一盒體(未標(biāo)記)中，形成一體結(jié)構(gòu)，并將該盒體固定于一桿體2或者一堵墻上,且該盒體距離地面至少3m，以使電磁波信號(hào)順利傳播。報(bào)警信號(hào)接收裝置34與報(bào)警信號(hào)發(fā)射裝置33無線通信連接，用于設(shè)在機(jī)車4的機(jī)車駕駛室41內(nèi)接收距離信號(hào)，在距離信號(hào)小于設(shè)定閾值時(shí)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)。例如，報(bào)警信號(hào)發(fā)射裝置33為調(diào)頻發(fā)射機(jī)，將主機(jī)32獲得報(bào)警信號(hào)或者和主機(jī)32連接的蜂鳴器321發(fā)出的音頻信號(hào)與高頻載波調(diào)制為調(diào)頻波，使高頻載波的頻率隨報(bào)警信號(hào)或音頻信號(hào)發(fā)生變化，再對(duì)所產(chǎn)生的高頻信號(hào)進(jìn)行放大、激勵(lì)、功放和一系列的阻抗匹配，將該高頻信號(hào)經(jīng)由其天線發(fā)送出去。相應(yīng)地，報(bào)警信號(hào)接收裝置34具有相應(yīng)的解調(diào)模塊、濾波模塊等，將報(bào)警信號(hào)從高頻載波解調(diào)之后，發(fā)出相應(yīng)的或聲音、或燈光等報(bào)警信號(hào)。參考圖1，本系統(tǒng)實(shí)施例還包括開關(guān)電源6，開關(guān)電源6和主機(jī)32、報(bào)警信號(hào)發(fā)射裝置33連接，可以向二者提供工作電源，如此不必另行設(shè)置直流電源。更優(yōu)選地，為了節(jié)約成本和便于系統(tǒng)組裝，可以將報(bào)警信號(hào)發(fā)射裝置33設(shè)置為不包括電池的對(duì)講機(jī)，也即拆除對(duì)講機(jī)的電池，使對(duì)講機(jī)改造為簡(jiǎn)易的調(diào)頻發(fā)射機(jī)。特別地，可以將開關(guān)電源6與保障機(jī)車4安全運(yùn)行的微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)連接，使開關(guān)電源6的開關(guān)狀態(tài)接受微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的控制，這樣，可以使信號(hào)機(jī)5的白燈與開關(guān)電源6同時(shí)運(yùn)行或關(guān)閉，節(jié)約電能。為了節(jié)約成本和簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，報(bào)警信號(hào)接收裝置34為安裝在機(jī)車駕駛室41內(nèi)的平面調(diào)車設(shè)備的車載電臺(tái)。更具體而言，同時(shí)為制作安裝簡(jiǎn)單和節(jié)省成本，充分利用現(xiàn)有設(shè)備，本系統(tǒng)實(shí)施例直接選用調(diào)車員手持機(jī)作為報(bào)警信號(hào)發(fā)送裝置33，將超聲波傳感器的主機(jī)32和調(diào)車員手持機(jī)組裝在一個(gè)盒內(nèi)，安裝在車擋11旁邊高度3m以上的墻上，也即圖1中，高度h至少為3m,以保證無障礙傳輸報(bào)警信號(hào)。超聲波傳感器選用SB301-8型，其具有8個(gè)探頭31，探測(cè)范圍0.3-1.5m,主機(jī)32連接的提醒裝置為蜂鳴器321，這樣，可以將報(bào)警聲音的發(fā)聲特點(diǎn)設(shè)置為:機(jī)車4前端車輛距離探頭31越近，蜂鳴聲越急促。將探頭31安裝在距離車擋11前方4m處的鐵軌I上，也即探頭31與車擋11之間的距離L為4m，探頭31斜向上方40度角安裝，每股鐵軌I上2個(gè)探頭31，二者均用同軸電纜連接至超聲波傳感器的主機(jī)32。調(diào)車員手持機(jī)選用健伍TK378G型。調(diào)車員手持機(jī)設(shè)置在發(fā)射狀態(tài)，工作頻率設(shè)置在一個(gè)固定的頻點(diǎn)上，如418.25MHz，作為一個(gè)專用頻點(diǎn)。取下電池不用，另接開關(guān)電源6。從盡頭線的信號(hào)機(jī)5的白燈電路上接入交流220V電源，經(jīng)過兩個(gè)開關(guān)電源6 (如吉密科技深圳有限公司生產(chǎn)的5W7.2V0.8A和5W12V0.5A型開關(guān)電源)產(chǎn)生7.2V0.8A和12V0.5A直流穩(wěn)恒電壓(因?yàn)槭殖謾C(jī)和主機(jī)32的工作電源不同)，分別作為手持機(jī)和主機(jī)32的工作電源。開關(guān)電源6的開關(guān)由微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)控制。當(dāng)機(jī)車4要進(jìn)入盡頭線路時(shí)，微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)開通該盡頭線路信號(hào)，白燈點(diǎn)亮，同時(shí)接通開關(guān)電源6。當(dāng)關(guān)閉白燈時(shí)，該開關(guān)電源6同時(shí)關(guān)閉，不損耗電能。當(dāng)機(jī)車4前端車輛進(jìn)入探頭31 的探測(cè)范圍時(shí)，蜂鳴器321發(fā)出蜂鳴聲并通過手持機(jī)發(fā)射出無線調(diào)頻報(bào)警信號(hào)。報(bào)警信號(hào)接收裝置34接收?qǐng)?bào)警信號(hào)發(fā)射裝置33 (也即手持機(jī))發(fā)出的載波信號(hào)，通過解調(diào)、放大，推動(dòng)喇叭發(fā)聲，讓司機(jī)聽到報(bào)警聲，提醒司機(jī)及時(shí)停車。其可以利用安裝在機(jī)車駕駛室41內(nèi)的平面調(diào)車設(shè)備TK868型車載電臺(tái)。安裝時(shí)，通過其轉(zhuǎn)換開關(guān)對(duì)電臺(tái)設(shè)置兩個(gè)頻點(diǎn):第一個(gè)是平面調(diào)車用的頻點(diǎn)，如410MHz，調(diào)車員可以通過攜帶的手持機(jī)進(jìn)行平面調(diào)車。第二個(gè)是報(bào)警用的頻點(diǎn)(如418.25MHz),當(dāng)機(jī)車4要進(jìn)入盡頭線路時(shí)，通過轉(zhuǎn)換開關(guān)將電臺(tái)頻率調(diào)整到作為報(bào)警信號(hào)發(fā)射裝置33的手持機(jī)的頻點(diǎn)上(第二個(gè)頻點(diǎn))，等待接收?qǐng)?bào)警信號(hào)。機(jī)車4駛出盡頭線路后，再將車載電臺(tái)轉(zhuǎn)換到第一個(gè)頻點(diǎn)。盡管上述實(shí)施例以用于冶金行業(yè)解凍庫的鐵路盡頭線車擋防撞報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行了說明，但正如背景技術(shù)部分所提及的那樣，也可以用于火電企業(yè)等其他需要鐵路盡頭線車擋防撞報(bào)警的場(chǎng)合。綜上，本發(fā)明不但可以為機(jī)車和車擋提供安全保障，而且可以充分利用現(xiàn)有平面調(diào)車設(shè)備，安裝簡(jiǎn)便，成本低廉。更重要的是，可以使報(bào)警距離較小的超聲波傳感器以載波方式傳達(dá)到較遠(yuǎn)的距離，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程傳輸，大大擴(kuò)展了超聲波傳感器的功能。司機(jī)根據(jù)報(bào)警信號(hào)控制行車，能夠有效避免撞車擋、脫線事故的發(fā)生，具有很好的使用價(jià)值。由技術(shù)常識(shí)可知，本發(fā)明可以通過其它的不脫離其精神實(shí)質(zhì)或必要特征的實(shí)施方案來實(shí)現(xiàn)。因此，上述公開的實(shí)施方案，就各方面而言，都只是舉例說明，并不是僅有的。所有在本發(fā)明范圍內(nèi)或在等同于本發(fā)明的范 圍內(nèi)的改變均被本發(fā)明包含。
權(quán)利要求
1.一種鐵路盡頭線車擋防撞報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于，包括: 距離測(cè)量裝置，用于設(shè)在盡頭線車擋的前方，以測(cè)量并輸出與機(jī)車車輛的距離信號(hào)； 報(bào)警信號(hào)發(fā)射裝置，與所述距離測(cè)量裝置連接，用于以電磁波的形式發(fā)送所述距離信號(hào)；和 報(bào)警信號(hào)接收裝置，與所述報(bào)警信號(hào)發(fā)射裝置無線通信連接，用于設(shè)在機(jī)車車輛的駕駛室內(nèi)接收所述距離信號(hào)，在所述距離信號(hào)小于設(shè)定閾值時(shí)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路盡頭線車擋防撞報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于，所述距離測(cè)量裝置包括: 探頭，用于設(shè)在盡頭線，以感測(cè)與機(jī)車車輛的距離； 主機(jī)，與所述探頭連接，用于輸出所述距離信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鐵路盡頭線車擋防撞報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于， 所述報(bào)警信號(hào)發(fā)射裝置為調(diào)頻發(fā)射機(jī)，用于以電磁波的形式發(fā)送所述距離信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鐵路盡頭線車擋防撞報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于， 所述主機(jī)和所述報(bào)警信號(hào)發(fā)射裝置組裝為一體。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鐵路盡頭線車擋防撞報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于，還包括: 開關(guān)電源，與所述主機(jī)和所述報(bào)警信號(hào)發(fā)射裝置連接，用于向所述主機(jī)和所述報(bào)警信號(hào)發(fā)射裝置提供工作電源。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鐵路盡頭線車擋防撞報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于，所述報(bào)警信號(hào)發(fā)射裝置為不包括電池的對(duì)講機(jī)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鐵路盡頭線車擋防撞報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于，還包括: 蜂鳴器，與所述主機(jī)連接，用于在機(jī)車車輛接近所述探頭時(shí)報(bào)警。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路盡頭線車擋防撞報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于，所述距離測(cè)量裝置為超聲波傳感器、紅外傳感器或者雷達(dá)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路盡頭線車擋防撞報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于，所述報(bào)警信號(hào)接收裝置為安裝在機(jī)車駕駛室內(nèi)的平面調(diào)車設(shè)備的車載電臺(tái)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路盡頭線車擋防撞報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于，所述鐵路盡頭線車擋防撞報(bào)警系統(tǒng)被設(shè)置在冶金企業(yè)或者火電企業(yè)的解凍庫中。
11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鐵路盡頭線車擋防撞報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于， 所述距離測(cè)量裝置的所述探頭設(shè)于距離所述盡頭線車擋4m的鐵軌中間，并且所述距離測(cè)量裝置的所述探頭斜向上方40度角安裝； 所述距離測(cè)量裝置的所述主機(jī)和所述報(bào)警信號(hào)發(fā)射裝置固定于高度不低于3m的位置。
12.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鐵路盡頭線車擋防撞報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于，在所述盡頭線設(shè)置的保障機(jī)車運(yùn)行安全的信號(hào)機(jī)和所述距離測(cè)量裝置的所述主機(jī)、所述報(bào)警信號(hào)發(fā)射裝置之間連接所述開關(guān)電源，與微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)連接，并受微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)控制。
13.—種鐵路盡頭線車擋防撞報(bào)警方法，其特征在于，包括以下步驟: 利用距離測(cè)量裝置測(cè) 量機(jī)車車輛距離盡頭線車擋的距離信號(hào)； 利用報(bào)警信號(hào)發(fā)射裝置將距離信號(hào)以電磁波的形式發(fā)送至機(jī)車駕駛室內(nèi)的報(bào)警信號(hào)接收裝置。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的鐵路盡頭線車擋防撞報(bào)警方法，其特征在于， 距離測(cè)量裝置的探頭設(shè)于距離盡頭線車擋4m的鐵軌中間，并且距離測(cè)量裝置的探頭斜向上方40度角安裝； 距離測(cè)量裝置的主機(jī)和報(bào)警信號(hào)發(fā)射裝置固定于高度不低于3m的位置； 在盡頭線的信號(hào)機(jī)和距離測(cè)量裝置的主機(jī)、報(bào)警信號(hào)發(fā)射裝置之間連接開關(guān)電源，并將開關(guān)電源與微機(jī)聯(lián) 鎖系統(tǒng)連接。
全文摘要
本發(fā)明提供一種鐵路盡頭線車擋防撞報(bào)警系統(tǒng)及方法，該系統(tǒng)包括距離測(cè)量裝置，用于設(shè)在盡頭線車擋的前方，以測(cè)量并輸出與機(jī)車車輛的距離信號(hào)；報(bào)警信號(hào)發(fā)射裝置，與所述距離測(cè)量裝置連接，用于以電磁波的形式發(fā)送所述距離信號(hào)；報(bào)警信號(hào)接收裝置，與所述報(bào)警信號(hào)發(fā)射裝置無線通信連接，用于設(shè)在機(jī)車車輛的駕駛室內(nèi)接收所述距離信號(hào)，在所述距離信號(hào)小于設(shè)定閾值時(shí)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)。本發(fā)明在盡頭線車擋處安裝距離測(cè)量裝置，當(dāng)機(jī)車車輛接近探測(cè)范圍時(shí)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)至機(jī)車駕駛室內(nèi)的報(bào)警裝置，當(dāng)接收到報(bào)警信號(hào)時(shí)，發(fā)出報(bào)警聲，提醒司機(jī)及時(shí)停車，防止撞車擋、脫線事故的發(fā)生。
文檔編號(hào)B61L29/32GK103223963SQ20131015693
公開日2013年7月31日 申請(qǐng)日期2013年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月28日
發(fā)明者崔利久, 翟大強(qiáng), 段崇義, 姚文君 申請(qǐng)人:萊蕪鋼鐵集團(tuán)有限公司