多普勒雷达式远距离列车接近报警系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种多普勒雷达式远距离列车接近报警系统，以解决现有报警器安全可靠性能不高的问题。它包括探测讯号收集总成、主接收器、副接收器、便携式报警器，探测讯号收集总成包括多普勒雷达探测器、中央处理器、无线电发射器和供电电源，多普勒雷达探测器与中央处理器相连，中央处理器与无线电发射器相连，无线电发射器发射讯号至主接收器、副接收器和便携式报警器。本实用新型专利技术具有体积小功能强大，安装简捷，携带方便，使用安全可靠，报警准确。是野外施工作业的理想产品。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于铁路安全领域，具体涉及一种列车接近报警装置。
技术介绍
为保证列车的安全运行，铁路线路需要经常进行维修保养进行大、中、小修等施工作业，维修作业是保证列车运行安全必须经常进行的工作，近年来因为复线的开通，列车的不断提速，自动闭塞区段的快速推广应用及电力机车的普及，列车产生噪音的降低，行车密度和速度的提高及工务人员人数的减少，在线路上施工的人员及设备得不到可靠的安全报警，往往不能及时的进行避让，致使列车发生在施工路段的事故呈上升趋势。据近3年统计，施工段人身伤亡事故的27%；行车事故的82%都是因为施工避让列车不及时，或未及时恢复线路而造成的，因此列车接近报警问题是十分必要的，高可靠、远距离的报警装置是必不可少的。为保护施工维修人员的生命安全，列车接近报警装置得到了广泛应用。现有的列车接近报警装置采集列车接近的信号方式均采用传统的方式，诸如：红外线、无线电、电磁波、导线电磁讯号等常规传统的技术，但是在刮风下雨、下雪雾霾、温度、湿度、噪声、气流、尘埃、光线等多种自然和非自然条件影响，如人为破坏的情况下不能可靠的进行工作报警，存在很多不安全因素。因此造成研发的报警器安全可靠性能不高。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种多普勒雷达式远距离列车接近报警系统，以解决现有报警器安全可靠性能不高的问题。本技术技术方案如下：一种多普勒雷达式远距离列车接近报警系统，它包括探测讯号收集总成、主接收器、副接收器、便携式报警器，探测讯号收集总成包括多普勒雷达探测器、中央处理器、无线电发射器和供电电源，多普勒雷达探测器与中央处理器相连，中央处理器与无线电发射器相连，无线电发射器发射讯号至主接收器、副接收器和便携式报警器。做为本技术的进一步改进，探测讯号收集总成由上行探测系统和下行探测系统组成，分别设置在施工区域的两侧。本技术多普勒雷达探测器是以多普勒雷达(Doppler Radar)原理设计的电磁波微波段对移动物体进行动态探测，选用型号为HB100微波集成电路，HB100微波模块是利用多普勒雷达(Doppler Radar)原理设计的微波移动物体探测器，对被探测的移动物体发射10.525GHz数字化讯号并收集反射回来的微波讯号。其特点是：（1）、非接触探测；（2）；不受温度、湿度、噪声、气流、尘埃、光线等影响，适合恶劣环境；（3）；抗射频干扰能力强；（4）；输出功率小，对人体构不成危害；（5）；远距离：探测范围超过20米；（6）；耗电小。使用此种集成电路确保了探测物体时的抗恶劣环境、抗干扰、保护人体的高可靠性和安全性。此微波电磁波频率在中华人民共和国无线电管理委员会频率划分规定之内，属于正常民用使用频率。采用10.525GHz的微波频率与采用其它较低频率波段相比有以下优点：（1）、微波天线发射时具有良好的定向性，因此很容易控制微波探头的作用范围。（2）、微波在传输过程中较易被衰减、吸收和反射，遇到墙壁等遮挡物时会被遮挡，因此墙壁等遮挡物外的物体对其干扰很小。2、本技术中央处理器采用了数字化集成模块《AT89C2051》，这是一种数字化集成模块AT89C51的精简版本，具有低电压，高性能的CMOS8位微处理器，俗称单片机。对中央处理器的输入、输出、的全部工作状态进行1-4秒钟时间内的工作状态进行自动检验，监视整个系统是否正常工作，如果不能正常工作时在1-4秒钟的时间内向总施工控制室（中心）发出工作不能正常进行的警报必须尽快检查，在正常的工作状态时则不发出警报，这样就形成了双层保证安全模式，这是有别于其它报警器的最特殊的地方。本技术的这种带有自检功能的工作模式，不但高于其它同类报警器的安全程度，并且可以切实解决自然和非自然因素影响安全的问题，更是切实保证了不受人为因素的有意破坏和无意损坏。3、本技术无线电发射器选用（TH72015 ASK/ FSK发射器），具有：A、完全集成的PLL-VCO的稳定性能；B、频率范围从425兆赫到445兆赫单端射频输出；C、通过晶体牵引FSK调制允许从直流到40千比特/秒：D、高FSK偏差可能的宽带数据传输；E、很宽的电源电压范围从1.95V至5.5V；F、工作温度范围-40摄氏度至+125摄氏度；G、极低的待机电流和自带的片上低电压检测器；H、高过所有频率精度及 FSK偏差和中心频率独立可调；I、可调输出功率范围-16dBm到+12dBm的；J、可调电流消耗为3.5毫安至15.9毫安；K、符合EN 300 220和类似的标准。L、该产品已经广泛应用到下面的多个领域：低功耗遥测系统；住宅及大楼自动化系统；通用数字数据传输；无线遥控门禁（RKE）；胎压监测系统（TPMS）中；遥控门禁；安全报警系统；车库开门器；遥控器等多个系统领域。也是国家无线电管理委员会允许的频率段。本技术采用频率为433MHz,体现了抗干扰高可靠的性能，在不增加外接功率放大器的条件下，发射距离在3-7公里，根据施工现场的需要还可以通过增加不同功率的无线电功率发射器，发射到更远的距离，如1-50公里，以声音、语言、震动、指示灯闪烁等方式进行报警，保证了施工现场的需要。本技术使用数字化微波波段电磁波对高速移动物体进行探测，不但可以获得励列车接近、离去讯号，也可以获得极快速移动的物体精确的数字化速度数据，此种探测方式通常称为多普勒雷达，可以满足对高速运动物体的方位、速度探测，可以满足高速运动物体的速度探测。本技术列车接近报警器彻底解决了上述自然和非自然条件因素影响高可靠性能的问题，在铁路轨道施工时，可以提前将列车接近的讯号及时传输给施工人员进行报警，以确保施工和列车安全。对铁路线路上的施工、作业人员，在远端设置的无人值守业列车接近时，进行安全防护，也可运用于其它安全防护防作业。该系统具有体积小功能强大，安装简捷，携带方便，使用安全可靠，报警准确。是野外施工作业的理想产品。附图说明图1是一种多普勒雷达式远距离列车接近报警系统的结构示意图。附图标记含义如下：101—多普勒雷达探测器，102—中央处理器，103—无线电发射器，104—供电电源，2—主接收器，3—副接收器，4—便携式报警器，11—上行探测系统，12—下行探测系统，5—施工区域。具体实施方式 下面结合附图对本技术做进一步详细的说明。一种多普勒雷达式远距离列车接近报警系统，它包括探测讯号收集总成、主接收器2、副接收器3、便携式报警器4；探测讯号收集总成包括多普勒雷达探测器101、中央处理器102、无线电发射器103和供电电源104，以上的四部分器件组合在一个箱体内。多普勒雷达探测器101与中央处理器102相连，中央处理器102与无线电发射器103相连，无线电发射器103发射讯号至主接收器2、副接收器3和便携式报警器4。探测讯号收集总成由上行探测系统11和下行探测系统12组成，分别设置在施工区域5的两侧。图中虚线范围是施工区域5。本实施方式中主接收器2安装在施工现场调度中心总控制室，副接收器3安装在施工现场施工车辆、设备上，便携式报警器4由施工现场的施工人员随身携带。 多普勒雷达探测器101是由多普勒式雷达以电磁波微波段形式发射并收集探测反射讯号后，在0.01秒钟内将采集到的上下行列车的接近、通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多普勒雷达式远距离列车接近报警系统，其特征在于：它包括探测讯号收集总成、主接收器（2）、副接收器（3）、便携式报警器（4），探测讯号收集总成包括多普勒雷达探测器（101）、中央处理器（102）、无线电发射器（103）和供电电源（104），多普勒雷达探测器（101）与中央处理器（102）相连，中央处理器（102）与无线电发射器（103）相连，无线电发射器（103）发射讯号至主接收器（2）、副接收器（3）和便携式报警器（4）。

【技术特征摘要】
1.一种多普勒雷达式远距离列车接近报警系统，其特征在于：它包括探测讯号收集总成、主接收器（2）、副接收器（3）、便携式报警器（4），探测讯号收集总成包括多普勒雷达探测器（101）、中央处理器（102）、无线电发射器（103）和供电电源（104），多普勒雷达探测器（101）与中央处理器（102）相连，中...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑国，孟志常，郑尔历，
申请(专利权)人：郑国，孟志常，郑尔历，
类型：新型
国别省市：甘肃;62