一种电机车自动供电信号电气闭锁系统及方法与流程

技术特征：

1.一种电机车自动供电信号电气闭锁系统，其特征是：直流电源线、架线、矿山机车、架线控制器、绝缘器和信号灯；架线为分段设置，在两段架线之间均有绝缘器，并电气绝缘，在绝缘器的位置均设置有信号灯，在绝缘器的前、后区段或者在矿山机车上设置有架线控制器；在每一段架线与直流电源线之间连接有架线控制器，架线控制器接通或切断架线上的直流电源。

2.根据权利要求1所述的一种电机车自动供电信号电气闭锁系统，其特征是：所述的架线控制器包括通讯模块和电气闭锁装置；

所述的通讯模块为有线通讯模块，所述的有线通讯模块为架线传感器，架线传感器通过导线与电气闭锁装置连接；将控制信号传送到电气闭锁装置，电气闭锁装置实施控制；

所述的通讯模块为无线通讯模块，无线通讯模块为基于单片机的无线发射器和无线接收器，基站、网关均内置有无线通讯模块，基站、网关和地面控制计算机通讯连接；无线通讯模块的输出端通过驱动器与电气闭锁装置连接；

所述的电气闭锁装置包括：主机、转换开关、声光报警器和通讯模块；转换开关一端与直流电源线的接线端连接，另一端通过主机与架线连接，主机连接有声光报警器；通讯模块通过网络与地面控制计算机通讯，地面控制计算机通过网络向通讯模块下达控制指令后，通讯模块将控制指令输出至电器执行器，电器执行器实施接通或断开矿山机车电源，实现对机车电源的接通或断开控制。

3.根据权利要求2所述的一种电机车自动供电信号电气闭锁系统，其特征是：所述的架线传感器为电压传感器、水银传感器、红外传感器、反射传感器、载波传感器。

4.一种电机车自动供电信号电气闭锁方法，其特征是：电气闭锁方法：当矿山机车驶入的轨道区段为被占用区段或被闭塞区域时，被占用区段或者轨道区域的架线控制器向被占用区段或者轨道区域前方和后方的信号灯发出红灯信号，同时实施闭锁该闭塞区域或者被占用区段的前方或者后方相向或者同向行驶的矿山机车，对矿山机车作停电处理，使其他车辆无法进入该闭塞区域或者被占用区段，强行禁止行驶。

5.根据权利要求4所述的一种电机车自动供电信号电气闭锁方法，其特征是：所述的架线控制器包括通讯模块和电气闭锁装置；

所述的通讯模块为有线通讯模块，所述的有线通讯模块为架线传感器，架线传感器通过导线与电气闭锁装置连接；将控制信号传送到电气闭锁装置，电气闭锁装置实施控制；

所述的通讯模块为无线通讯模块，内置于基站和网关内；无线通讯模块、无线基站、网关和地面控制计算机实时通讯；轨道区段被占用或闭塞时，无线基站将接到的被占用或闭塞信号通过网关向地面控制计算机发出闭塞信号，地面控制计算机根据闭塞状况，通过监控网络发出改变信号灯状态的控制信息，同时发出电气闭锁的控制信息，无线接收器将接收到的闭锁控制信号通过驱动器发送到电气闭锁装置，电气闭锁装置实施控制。

6.根据权利要求4所述的一种电机车自动供电信号电气闭锁方法，其特征是：电气闭锁方法具体步骤：

（a）在道岔口或弯道处，矿山机车将处在信号闭塞区域的信息通过基站上传到地面控制计算机，地面控制计算机通过监控网络发出控制指令，电气闭锁装置切断该闭塞区段的架线电源，对矿山机车实施电气闭锁，使处在信号闭塞一侧或者是另一个方向矿山机车停止运行，等待信号开放；

（b）在矿山机车发生的追尾区域，矿山机车行驶过程中，行驶的前方、后方区域有追尾信号时，发出追尾信号的矿山机车通过基站、网关实时向地面控制计算机发送追尾信息，地面控制计算机通过监控网络向发出追尾信息矿山机车前方和后方进入追尾范围内的矿山机车发出停车指令，同时启动电气闭锁装置，对控制该闭塞区段的架线电源或电瓶车作停电处理；

（c）在矿山机车的行驶区域或者无车行驶区域，该行驶区域的基站向地面控制计算机实时发送出行驶区域被占用闭塞或者无车行驶的信息，地面控制计算机向基站发送区域闭塞或区域开放信号指令，基站对行驶区域被占用闭塞或者无车行驶的信号灯实施控制，对区域闭塞发出红灯控制信号，区域开放发出绿灯控制信号。

7.根据权利要求4所述的一种电机车自动供电信号电气闭锁方法，其特征是：所述的停电处理的具体方法：

（1）、通过架线供电的矿山机车：在两个供电区段之间的架线上安装电气闭锁装置；

（a）基站对矿山机车实时定位，通过监控网络向地面控制计算机发送行驶区域发生闭塞信息，地面控制计算机将计算结果，通过监控网络向基站、电气闭锁装置发出控制指令，电气闭锁装置切断架线电源，停止向矿山机车供电；

（b）在架线上安装电压传感器或触碰式传感器，通过矿山机车上的集电弓摩檫导电，或者是通过触碰水银导电的方式使架线电压通过导线传输到电气闭锁装置，电气闭锁装置实现自动控制；电气闭锁装置对被闭塞区域的矿山机车实施供电或停电；

（c）在巷道、轨道上安装位置传感器，当区域发生闭塞时，位置传感器将闭塞信息通过导线传送至电气闭锁装置，电气闭锁装置对被闭塞区域的矿山机车实施供电或停电；

（d）矿山机车安装载波传感器，载波发射器在架线上发射载波信号，矿山机车上的载波传感器通过集电弓从架线上接收载波信号，实施电气闭锁装置自动控制；当矿山机车行驶到闭塞区域时，载波传感器控制被闭塞区域电气闭锁装置，电气闭锁装置对被闭塞区域的矿山机车实施供电或停电；

（e）在架线上安装红外式传感器、接近式传感器，在电机车架线上安装有红外线反射传感器或者接近传感器，当矿山机车上的集电弓接近红外线反射传感器或者接近传感时，启动架线上的红外式传感器或者接近式传感器，控制被闭塞区域电气闭锁装置；当矿山机车行驶到被闭塞区域时，红外式传感器或者接近式传感器控制被闭塞区域电气闭锁装置，电气闭锁装置对被闭塞区域的矿山机车实施供电或停电；

（2）、通过电瓶供电的电瓶机车：在闭塞区段；

（a）基站收到控制信号，基站对矿山机车实时定位，通过监控网络向地面控制计算机发送行驶区域发生的闭塞信息，地面控制计算机将计算结果，通过监控网络向基站、电瓶车上的电气闭锁装置发出控制指令，电气闭锁装置切断电瓶车的电池供电回路，停止向矿山机车供电；

（b）、在井下巷道内安装位置传感器，通过位置传感器对电瓶车位置定位，当电瓶车行驶到被闭塞区域时，位置传感器将传感信号传送至电气闭锁装置，电气闭锁装置实施自动控制；对被闭塞区域的电瓶车供电、停电。

8.根据权利要求5、6或7所述的一种电机车自动供电信号电气闭锁方法，其特征是：所述的监控网络为有线网络或者为无线网络，所述的有线网络包括有线网关和有线基站；所述的无线网络包括无线网关和无线基站。

9.根据权利要求1或4所述的一种电机车自动供电信号电气闭锁方法，其特征是：所述的矿山机车为架线电机车、电瓶车、无轨胶轮车或矿用式汽车。