编组站调车机车自动化系统技术方案

本发明专利技术公开了一种编组站调机自动化系统，其与编组站综合集成自动化系统相关，并作为编组站综合集成自动化系统的一个组成部分，用于使编组站的调机调度能融合到所述的综合集成自动化系统中，从而实现调机在全站被跟踪及调机调度计划的数字化和计算机辅助调度。本发明专利技术是基于编组站综合集成自动化系统的环境下，在编组站范围内管控一体化、信息共享与信息交换的前提下得以实现。本发明专利技术的调机自动化系统兼容原驼峰机车信号或驼峰机车遥控功能，并且在功能与范围方面得到了大幅度扩展。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及铁路编组站的调车机车(简称调机)自动化系统，其属于使铁路编组站实现信息化和自动化的
，该系统依附于编组站综合集成自动化系统。
技术介绍
调车机车作为铁路编组站内调车作业的动力，通常只在编组站范围内运动。对调机的调度计划包括调机与调车计划的匹配，调机整备时机，司乘人员就餐时间安排，机车走行路径的选择，多台机车作业时的调度优化策略与均衡性等等，目前，对编组站内调机的调度计划是由工作人员在纸面上手工进行的，调车机车的调度计划信息尚未描述在计算机系统内。另外，管理人员对调机实际工作轨迹的收集与记录也是通过手工完成的。管理人员对调机进行指挥的渠道包括、通过外勤人员向调机司机传达、采用调车电台、以及利用地面信号机(或机车信号)的指示凭据等。迄今为止，国内外还没有实现编组站调机自动化的先例。在现有技术中，存在一些有关调车作业无线通讯系统和自动控制系统的技术方案，例如在专利文件CN 2151914 Y中就公开了一种无线调车装置，在CN 2590823 Y中则公开了一种调车报警控制装置。公开在EP 0697321 A中的自动化编组站只涉及进路控制的自动化，并不包括调车机车的自动化、信息化系统，美国专利US 4582280 A公开了一种铁路通讯系统，其采用了一些设备和措施使列车与地面保持实时信息沟通，但并未考虑铁路编组站的特殊情况和特定要求。目前，铁路编组站已经采用了驼峰机车信号系统或驼峰推峰机车遥控系统，这些系统是通过驼峰自动化系统获取地面的相关信息，并通过某种传输媒介(无线电台或轨道移频)向机车送达，实现机车信号(复示地面信号)或机车遥控(控制推峰速度)的功能，但其作用范围仅限于编组站驼峰推峰机车，而且仅限于预推和推送进路下的信号显示与控制。由于机车本身和地面均不能确认机车所在的位置定位，因此这类系统尚需要大量地面的传感器装置供机车识别，认定机车所在位置并核对与进路的关系，才能分辨出接收到的与本机车对应的信息部分，较为复杂且受到地域的局限，不能被应用到整个编组站。另外，国内外目前尚未出现完整意义上的编组站集成自动化系统。现有技术中存在的一些对编组站的某些作业系统实施自动化控制的铁路编组站自动化系统，目前，还出现了一些溜放作业计划系统、信息处理系统等负责车辆调度的管理系统，此外，现有技术中还出现了一些工作在编组站的有关列车和车辆探测装置，但迄今为止，在本
内，尚未将上述的过程控制系统、车辆探测系统与调度管理系统集成到同一个综合的自动化系统中，从而导致列车、调车、机车、车辆的计划信息和进路控制的执行信息并非处于同一工作平台上，信息在整个编组站范围内无法实现共享。由本申请人另行提交的专利申请中公开了一种编组站综合集成自动化系统，该系统在整个编组站范围内构建了信息共享和信息交换平台，从而克服了现有技术中存在的上述缺陷。
技术实现思路
基于上述的情况，本专利技术的目的在于提出一种编组站调机自动化系统，其与上述的编组站综合集成自动化系统相关，并作为编组站综合集成自动化系统的一个组成部分，用于使编组站的调机自动化能融合到所述的综合集成自动化系统中，从而实现调机调度计划的数字化与计算机辅助调度，实现机车的进路跟踪与定位。在编组站综合集成自动化系统的环境下，在编组站范围内管控一体化、信息共享与信息交换的前提下，本专利技术的目的得以实现。本专利技术的调机自动化系统兼容原驼峰机车信号或驼峰机车遥控功能，并且在功能与范围方面得到了大幅度扩展。根据本专利技术，提供了一种编组站调机自动化系统，其包括地面设备，其负责在编组站管理系统的共享信息库平台上收集、整理、组织有关调车机车的各种信息；通信设备，其采用数据传输通道，在地面设备与编组站内所有调机之间双向高速地实时传输所需的控制信息与表示信息；以及车载设备，其可对实现信息收发，并能对机车进行控制，且可采集机车的运行状态，其特征在于调机的调度计划被描述在该自动化系统中的计算机内，实现了调机调度计划数字化，同时，调机调度计划能由系统自动产生，从而实现了计算机辅助调机调度的功能。根据本专利技术的一个特征，所述系统以编组站内各种进路过程控制装置对调车计划执行过程的自动反馈作为实时跟踪调机所在位置的主要手段，由此使地面可向不同的调机正确地发布相对应的调度与控制信令。根据本专利技术的另一个特征，车载设备包括无线通讯设备与接口、车载计算机、GPS接收器、车载屏幕显示器及机车测控装置与接口，地面设备利用调机上所安装的GPS接收器的定位信息反馈，作为实时确认跟踪调机所在位置的辅助手段。根据本专利技术的另一个特征，编组站地面与机车之间的数据传输通道采用无线局域网技术。根据本专利技术的另一个特征，有关调车机车的各种信息包括调机及调车计划信息、站场表示信息、调机跟踪信息、要求的机车速度信息、车载状态信息、GPS定位信息。根据本专利技术的另一个特征，在驼峰预推或推峰解体过程中，可以按照地面对机车运动方向与速度的要求，自行调节机车动力与制动，实现机车的遥控。根据本专利技术的另一个特征，车载系统可以实时向地面反馈机车实际运动速度与方向、驾驶模式及机车工况等信息。根据本专利技术的另一个特征，在地面调车信号非正常关闭的状态下，系统自动地使调机紧急制动停车。根据本专利技术的另一个特征，车载屏幕显示器可实时地显示编组站的进路、地面信号以及机车所在位置的站场图形信息，并通过GPS定位随着机车的移动而漫游，另外，屏幕显示器还可实时显示调车机车正在执行和将要执行的调车作业计划。附图说明下面将参照附图对本专利技术的优选实施方式进行详细描述，在附图中图1是根据本专利技术的编组站调机自动化系统的原理框图。具体实施例方式图1中的原理框图表示了根据本专利技术优选实施方式的编组站调机自动化系统。从图可见，该系统包括三部分地面设备、通信设备、以及车载设备。地面设备负责在编组站管理系统的共享信息库平台上收集、整理、组织各种调机信息，这些信息包括调机及调车计划信息、站场表示信息、调机跟踪信息、要求的机车速度信息、车载状态信息、以及GPS定位信息。通信设备采用千兆以太网及无线局域网的无缝连接的数据传输通道，在地面与编组站内的所有调机之间高速双向实时地传输所需的控制与表示信息。车载设备包括无线局域网天线与接口、车载计算机、GPS接收器、车载屏幕显示器及机车测控装置与接口组成，其可实现机车的信息收发、司机的显示界面、机车定位、机车控制及机车状态采集等功能。上述调机自动化系统在编组站管理系统上实现了调机调度计划的数字化，在此基础上具有了计算机辅助调度的功能，从而首次将调机的调度计划纳入了计算机管理范围。调机调度计划主要内容是在管理系统的计算机上通过人机交互，紧密结合调车作业计划匹配，对调车机车合理地进行使用与调配，并优化安排机车最佳路径、机车出入库整备、燃料加注、司机就餐时间安排等各个方面的作业，并记录调机实际工作的动态实迹。在此基础上可进一步实现机车运行历史纪录、统计及评价管理体系。本专利技术第一次提出了通过编组站管理系统对过程控制系统的进路控制的指挥、执行与反馈，并跟踪机车的运动轨迹，且此信息能被调机调度功能所共享。该系统通过机车上安装的GPS卫星定位信息反馈到管理系统，作为跟踪机车的运动轨迹的辅助手段，并依据此定位信息，地面可以在无须额外加装传感器的情况下正确地向不同的调机发布各自所需要本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种编组站调机自动化系统，其包括：　　　　地面设备，其负责在编组站管理系统的共享信息库平台上收集、整理、组织有关调车机车的各种信息；　　　　通信设备，其采用数据传输通道，在地面设备与编组站内所有调机之间双向高速地实时传输所需的控制信息与表示信息；以及　　　　车载设备，其可对实现信息收发，并能对机车进行控制，且可采集机车的运行状态，　　　　其特征在于：调机的调度计划被描述在该自动化系统中的计算机内，实现了调机调度计划数字化，同时，调机调度计划能由系统自动产生，从而实现了计算机辅助调机调度的功能。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：丁昆，周，
申请(专利权)人：北京全路通信信号研究设计院，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]