专利名称：一种铁路列车防追尾系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及交通安全技术领域，尤其是一种铁路列车防追尾系统。
背景技术：
随着近年来铁路交通事业的不断发展，铁路列车的数量空前增多，尤其是和谐号动车和高铁，运行速度快，是普通列车的两倍，但是铁轨数量并没有相应增多，这造成了铁路网密度的大大增加，加大了铁路追尾事故发生的可能性，对列车操作人员的工作提出了极大的挑战。因此，有必要开发一种便于安装、使用的列车防追尾系统，预防铁路交通事故的发生。列车操作人员现有的操作方式为通过与调度室和其他列车操作人员的对话交互得知其他列车的运行信息，从而进行相应操作。这种操作方式不能自动、及时获取信息，且由于铁路网密度的增加，列车操作人员的工作量增力口。因此一种自动化、简单易用的信息获取方式成为必须。
实用新型内容本实用新型目的是提供一种可以降低铁路列车追尾事故发生的可能性，提高铁路交通的安全性的铁路列车防追尾系统。本实用新型的技术方案是一种铁路列车防追尾系统，其特征在于，包括机车部分模块和轨道部分模块，所述机车部分模块包括安装于车头的远距离发射电台、主控制模块和速度传感器，安装于车尾的远距离发射电台和轨道号发送模块；所述安装于车头的远距离发射电台用于列车之间交互信息并与安装于车尾的远距离发射电台通信，监控车尾情况；所述主控制模块通过速度传感器定时采集列车速度信息并通过显示屏显示；所述车尾的轨道号发送模块定时发送数据，报告车皮情况；轨道部分包括一组路边变轨标识符节点， 安装于铁轨枕木之上，用于区分车辆行驶方向并上报所述主控制模块。进一步的，所述主控制模块通过RS232串行接口分别连接于远距离无线电台和显示屏。进一步的，所述主控制模块、轨道号发送模块和路边变轨标识符节点工作于 2. 4GHz频段，所述2. 4GHz共有16个信道；所述远距离发射电台工作于433MHz。进一步的，所述主控制模块、轨道号发送模块和路边变轨标识符节点的硬件平台为集成有微处理器和2. 4GHz无线收发单元的芯片器件。进一步的，所述铁路列车防追尾系统还包括报警装置，所述报警装置与主控制模块相连。进一步的，所述报警装置为红绿黄三色指示灯以及电源指示灯和车皮掉落指示灯，当本列车的前后列车的车距小于500米时，红色指示灯亮；当本列车的前后列车的车距小于1000米大于500米时，黄色指示灯亮；当本列车的前后列车的车距大于2000米时，绿色指示灯亮。[0011]进一步的，所述路边变轨标识符节点采用电池供电，所述主控制模块和轨道号发送模块采用列车有线电源供电，同时配有可充电电池。进一步的，所述路边变轨标识符节点有密封的，抗震防水的外壳。进一步的，所述显示屏为LED显示屏。本实用新型的优点是在高密度、快速的铁路运营网中自动获取同轨道列车之间的距离，并汇报于列车操作人员，简化了操作人员的工作流程，帮助操作人员及时获取有效、正确信息，大大降低了铁路列车追尾事故发生的可能性，提高了铁路交通的安全性。
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述
图1为本实用新型的铁路列车防追尾系统结构示意图。
具体实施方式
实施例如
图1所示的铁路列车防追尾系统包括机车部分模块和轨道部分模块。 机车部分模块主要提供对列车之间信息的收发、处理、显示；轨道部分模块主要提供轨道标识和里程数校验功能。机车部分模块包括安装于车头的远距离发射电台、主控制模块和速度传感器，安装于车尾的远距离发射电台和轨道号发送模块。轨道部分包括一组路边变轨标识符节点， 安装于铁轨枕木之上，用于区分车辆行驶方向并上报所述主控制模块。主控制模块内置速度传感器，通过速度传感器以AD采样的方式采集当前列车速度数值，同时通过无线通信方式接收轨道号发送模块定时发送的轨道号数据、所经过的路边变轨标识符节点发送的当前列车方向信息以及其他列车通过远距离无线电台发送的信息。主控制模块将采集到的列车速度数据、轨道号、列车运行方向和其他列车信息进行处理，根据算法计算出本列车所处轨道上前后车距离，根据通信协议组成数据包，将上述信息通过RS232串行接口传输至LED显示屏显示，同时通过RS232串行接口传输至远距离无线电台，发送至其他列车。轨道号发送模块根据通信协议每隔Is向主控制模块以无线通信方式发送当前列车所处的轨道号，若连续k主控制模块没有接收到轨道号发送模块发送的数据，则判定为车皮已脱落，车皮掉落指示灯亮，向本列车操作人员和其他列车操作人员告警。路边变轨标识符节点等间距摆放于铁轨枕木之上，采集经过其所处的铁轨枕木之上的列车方向信息并通过无线通信方式上报于车头的主控制模块，主控制模块通过串行接口分别传输至LED显示屏和远距离无线电台，向本列车操作人员和其他列车操作人员显示。主控制模块、轨道号发送模块和路边变轨标识符节点工作于2. 4GHz频段，实现数据高效、正确采集，降低误码率。且2. 4GHz共有 16个信道，可有效避免其他无用电磁信号的干扰。远距离无线电台工作于433MHz，实现远距离通信，使信息能及时报告与其他列车操作人员。主控制模块通过LED显示屏显示距离本列车的前后列车的车距，并配置有信息指示灯，通过红绿黄三色指示灯直观显示距离本列车的前后列车的车距，其中红色指示灯为小于500米，黄色指示灯为小于1000米大于500 米，绿色指示灯为大于2000米。除此之外，主控制模块还配置有电源指示灯和车皮掉落指示灯，标识当前模块电源是否正常和车皮是否掉落信息。在本实施例中，路边变轨标识符节点采用电池供电，不必额外安装电缆，大大降低安装的施工难度。主控制模块和轨道号发送模块采用列车有线电源供电，同时配有可充电电池作为备用方案，即使列车出现断电事故， 仍能保证系统在一定时间内正常工作，向其他列车发送信息，防止追尾事故的发生。路边变轨标识符节点外壳采用密封设计，具有抗震防水性能，适用于野外残酷的应用环境。主控制模块通过RS232串行接口与LED显示屏和车头远距离无线电台通信，可有效保证通信质量与数据的正确性。而主控制模块与轨道号发送模块、路边变轨标识符节点通过无线方式通信，无需安装电缆，降低安装难度。通信协议铁路列车距离测试协议的目标为规定一套发送设备与接收设备之间的通信协议， 显示当前轨道号和前后车距离，便于铁路控制人员操作，可有效避免列车追尾事故的发生。系统的通信模块构成
权利要求1.一种铁路列车防追尾系统，其特征在于，包括机车部分模块和轨道部分模块，所述机车部分模块包括安装于车头的远距离发射电台、主控制模块和速度传感器，安装于车尾的远距离发射电台和轨道号发送模块；所述安装于车头的远距离发射电台用于列车之间交互信息并与安装于车尾的远距离发射电台通信，监控车尾情况；所述主控制模块通过速度传感器定时采集列车速度信息并通过显示屏显示；所述车尾的轨道号发送模块定时发送数据，报告车皮情况；轨道部分包括一组路边变轨标识符节点，安装于铁轨枕木之上，用于区分车辆行驶方向并上报所述主控制模块。
2.根据权利要求1所述的一种铁路列车防追尾系统，其特征在于，所述主控制模块通过RS232串行接口分别连接于远距离无线电台和显示屏。
3.根据权利要求2所述的一种铁路列车防追尾系统，其特征在于，所述主控制模块、轨道号发送模块和路边变轨标识符节点工作于2. 4GHz频段，所述2. 4GHz共有16个信道；所述远距离发射电台工作于433MHz。
4.根据权利要求3所述的一种铁路列车防追尾系统，其特征在于，所述主控制模块、轨道号发送模块和路边变轨标识符节点的硬件平台为集成有微处理器和2. 4GHz无线收发单元的芯片器件。
5.根据权利要求1所述的一种铁路列车防追尾系统，其特征在于，所述铁路列车防追尾系统还包括报警装置，所述报警装置与主控制模块相连。
6.根据权利要求5所述的一种铁路列车防追尾系统，其特征在于，所述报警装置为红绿黄三色指示灯以及电源指示灯和车皮掉落指示灯，当本列车的前后列车的车距小于500 米时，红色指示灯亮；当本列车的前后列车的车距小于1000米大于500米时，黄色指示灯亮；当本列车的前后列车的车距大于2000米时，绿色指示灯亮。
7.根据权利要求1所述的一种铁路列车防追尾系统，其特征在于，所述路边变轨标识符节点采用电池供电，所述主控制模块和轨道号发送模块采用列车有线电源供电，同时配有可充电电池。
8.根据权利要求1所述的一种铁路列车防追尾系统，其特征在于，所述路边变轨标识符节点有密封的，抗震防水的外壳。
9.根据权利要求1所述的一种铁路列车防追尾系统，其特征在于，所述显示屏为LED显示屏。
专利摘要本实用新型公开了一种铁路列车防追尾系统，其特征在于，包括机车部分和轨道部分，机车部分模块包括安装于车头的远距离发射电台、主控制模块和速度传感器，安装于车尾的远距离发射电台和轨道号发送模块。轨道部分包括一组路边变轨标识符节点，安装于铁轨枕木之上，用于区分车辆行驶方向并上报所述主控制模块。本实用新型可以在高密度、快速的铁路运营网中自动获取同轨道列车之间的距离，并汇报于列车操作人员，简化了操作人员的工作流程，帮助操作人员及时获取有效、正确信息，大大降低了铁路列车追尾事故发生的可能性，提高了铁路交通的安全性。
文档编号B61L23/34GK202006811SQ20112004468
公开日2011年10月12日 申请日期2011年2月23日 优先权日2011年2月23日
发明者张轩, 董俊丽 申请人:东南大学苏州研究院, 苏州博联科技有限公司