一种铁轨智能排障碍及防事故系统技术方案

本发明专利技术涉及一种铁轨智能排障碍及防事故系统，属于铁路建筑及交通控制技术领域。该发明专利技术旨在由红外检测系统、传送系统、摄像采集系统、安全气囊系统、供电系统、控制系统设计的一种铁路防事故装置。通过采用可升降模式设置在轨枕之间的传送带在当摄像头检测到铁轨面上有人或物体时，传送带会自动升起将人或物传送到设置在铁轨外侧的安全气囊上，摄像头在检测到列车即将到达时，传送带会自动下降来使列车正常通过，进而保障列车行驶的安全性和轨道上行人的安全性。本发明专利技术装置结构设计简单，装置电能由太阳能和风力来提供，节约能源，智能环保，通过传送带和安全气囊的设计来将铁轨上的人和物进行安全转移，给轨道列车行驶过程中的交通安全问题提供了一种很好的解决方法。

An intelligent rail obstacle removal and accident prevention system

The invention relates to a rail intelligent obstacle removal and accident prevention system, which belongs to the technical field of railway construction and traffic control. The invention aims at a railway accident prevention device designed by infrared detection system, transmission system, camera acquisition system, airbag system, power supply system and control system. When the camera detects a person or object on the rail surface, the conveyor belt will automatically lift and transfer the person or object to the airbag on the outside of the rail. When the camera detects that the train is about to arrive, the conveyor belt will automatically descend to make the train pass normally. In order to ensure the safety of the train and the safety of pedestrians on the track. The device has simple structure design, the electric energy of the device is provided by solar energy and wind power, saves energy, intelligently protects environment, safely transfers people and objects on the rail through the design of the conveyor belt and the airbag, and provides a good solution for the traffic safety problems in the running process of the rail train.

【技术实现步骤摘要】
一种铁轨智能排障碍及防事故系统
本专利技术涉及一种铁轨智能排障碍及防事故系统，属于铁路建筑及交通控制

技术介绍
随着现代社会的进步，铁路运输成为了现代交通运输行业中极为重要的运输方式，铁路作为民众的主要出行交通工具之一，其快速准时便捷备受青睐，但铁路在运输的同时，其轨道运行时的一些安全问题对铁路运输也极为重要，铁路轨道的设置主要是设置在地面，而在这一部分设置区域往往会存在人员的流动区域，行人随意在铁路轨道处进行流动是十分危险的行为，由于火车速度快、声音小、惯性大、不易停下等特点，在铁路上行走坐卧不仅对列车的安全行驶会有很大影响，而且容易发生伤亡事故，甚至给个人家庭造成难以挽回的损失，因此若能设计出一种可对铁路轨道的行人进行实时及时安全转移又能对人员进行安全保护的铁轨装置对铁路运行的安全性和人员的生命安全性具有很大的价值意义。
技术实现思路
为解决现有技术的不足，本专利技术需要解决的问题是旨在由红外检测系统、振动检测系统、传送系统、摄像采集系统、供电系统、控制系统设计的一种铁轨智能排障碍及防事故系统。通过采用可升降模式设置在轨枕之间的传送带在当红外传感器和摄像头检测到铁轨面上有人或物体时，传送带会自动升起将人或物传送到设置在铁轨外侧，振动传感器和摄像头在检测到列车即将到达时，传送带会自动下降来使列车正常通过，进而保障列车行驶的安全性和轨道上行人的安全性。本专利技术采用的技术方案是：一种铁轨智能排障碍及防事故系统，其特征在于包括：铁轨、轨枕、红外传感器、摄像头、传送带平台、太阳能电池板、风力发电装置、支撑柱、单片机，该铁轨的设置主要设置在人员路段负载的轨道区域，红外传感器、摄像头、传送带、太阳能电池板、风力发电装置均与单片机相连，红外传感器、摄像头、太阳能电池板、风力发电装置均设置在支撑柱上，当铁路的两铁轨的内部有行人或物体存在时，设置在支撑柱上的红外传感器和摄像头采集到人或物的信息，将信息传送到单片机来使传送带平台上升将人或物体运送到铁轨外侧来进行行人或物体转移，当摄像头采集到列车即将进入所在传送带区域时，会将信息发送至单片机来促使传送带平台下降低于轨枕面，进而来使列车安全通过，即火车与该装置之间距离小于安全距离时，传动带平台5立即下降，一般安全距离设置为500米，也可根据实际情况进行修改。进一步的，在铁轨的外侧还设置了安全气囊装置，安全气囊装置与单片机连接，安全气囊装置主要是接收来自传送带平台传送到的人或物体，安全气囊装置的设置可对传送带传送的行人具有一定的缓冲保护性质，安全气囊装置处设有高压气泵，高压气泵主要是对安全气囊进行实时充气，当单片机控制传送带平台将轨道上的人或者物体运送到轨枕外侧的同时，单片机控制高压气泵为安全气囊装置充气，让人运送到安全气囊装置上防止人受伤。进一步的，所述的轨枕与轨枕之间设置有传送带平台，该传送带平台包括传送带和传送带升降机两部分组成，为提高运行的安全性，传送带采用橡胶履带制成，通过传送带平台处的电机的转动来使传送带转动和传送带升降机进行升降工作，传送带的运行方向与铁轨刚好垂直，传送带平台采用升降式进行设计，在铁轨与轨枕面处有行人或物体，传送带升降机会升起来将行人或物体进行安全转移到铁轨外侧，当没有检测到行人或物体或列车即将要到达该区域时，传送带升降机会自动下降进而不影响列车的正常通行。进一步的，当铁轨与轨枕面有行人与物体时，设置在支撑柱上的红外传感器和摄像头会对行人与物体进行红外热感采集，进而将信息传送到单片机来使传送带平台工作进而将人与物体进行转移。进一步的，在铁轨处还设置了振动传感器，振动传感器与单片机连接，振动传感器设置在铁轨的边侧且不影响列车行驶；该振动传感器主要是与摄像头进行列车距离的信息采集，振动传感器可感受列车行进的振动，并将该振动信息发送至单片机，摄像头可对远方的列车进行拍照行驶采集，单片机将综合摄像头和振动传感器的列车信息，得出准确的列车距离，若该距离不在安全距离范围时，单片机将控制此时传送带平台下降至轨枕面以下，等待列车安全通过后又会继续根据信息来进行工作。进一步的，本装置的供电系统来自于太阳能电池板和风力发电装置，太阳能电池板安装在支撑柱上，风力发电装置安装在支撑柱的顶部，在支撑柱的内部设置了蓄电池，太阳能电池板和风力发电装置两部分的发电装置将为蓄电池进行充电，该部分电能将直接提供给该装置的传送带平台的电机工作来带动传送带工作和高压气泵的工作来向安全气囊装置进行充气。进一步的，所述的单片机的型号为AT89C51，单片机主要是本专利技术的信息处理中心，通过单片机将摄像头、红外传感器、振动传感器的信号综合处理，来控制直流电动机工作，通过使直流电动机正转反转达到传送带平台的升降目的。一种铁路轨枕面垃圾收集装置，其控制方法包括如下步骤：步骤1：设置在支撑柱上的摄像头和红外传感器检测到铁轨上有行人与物体，此时摄像头会将人物或物体信息传送至单片机控制中心，红外检测装置也会将热感信息传送至单片机。步骤2：单片机接收到来自红外传感器和摄像头的人体与物体信息，将该信息进行综合处理来向传送带平台发出指令，此时传送带平台处的电动机将会在该信息下带动传送带平台的传送带升降机升起来将轨道面的行人或物体通过传送带转移到安全气囊装置。步骤3：设置在安全气囊装置处的高压气泵会实时对安全气囊进行充气来实现人体或物体的接收。步骤4：当设置在铁轨处的振动传感器检测到来自列车的振动信息时，振动传感器会将振动信息发送至单片机控制模块，摄像头也会将实时采集到的列车行驶图像传送至单片机控制中心。步骤5：单片机在接收到来自摄像头和振动传感器传来的的列车行驶数据时，会综合两部分采集信息计算出列车距离该部分传送带平台的距离，若列车到传送带的距离不在安全范围距离时，单片机会将信息发送至传送带来控制传送带平台的传送带升降机下降来使列车安全通过铁轨。步骤6：在列车安全通过轨道后，传送带平台又会继续在单片机的信息处理下工作。步骤7：在传送带平台工作和安全气囊装置工作过程中，装置的电能将由设置在轨道两旁的支撑柱上的太阳能电池板和风力发电装置来提供。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：1、本装置通过设置在轨枕之间的传送带平台来进行轨道内的行人进行及时转移，给列车的安全行驶和轨道处的人员安全提供了很有效的解决方式；2、通过将传送带平台设计为升降式的平台既保障了在需要转移人员时能及时转移，又保障了在不需要人员转移时能下降不影响列车行驶；3、装置结构设计简单，通过摄像头和红外传感器以及振动传感器的信息来进行信息综合进而使传送带工作，实现了装置设计的严谨化与智能化；4、本装置在电能提供上采用太阳能电池板和风力发电装置来提供，节约能源，环保性能好。附图说明图1为本专利技术装置的传送带平台工作的装置结构图。图2为本专利技术装置的传送带平台下降的装置结构图。图3为本专利技术装置的系统电路图。图中各标号为1-铁轨；2-轨枕；3-红外传感器；4-摄像头；5-传送带平台；6-振动传感器；7-安全气囊装置；8-太阳能电池板；9-风力发电装置；10-支撑柱；11-单片机。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本专利技术作进一步说明。应该理解，这些描述只是实例性的，而并非要限制本专利技术的范围。此外本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铁轨智能排障碍及防事故系统，其特征在于：包括铁轨（1）、轨枕（2）、红外传感器（3）、摄像头（4）、传送带平台（5）、太阳能电池板（8）、风力发电装置（9）、支撑柱（10）、单片机（11）等，该铁轨（1）的设置主要设置在人员路段负载的轨道区域，红外传感器（3）、摄像头（4）、传送带（5）、太阳能电池板（8）、风力发电装置（8）均与单片机（11）相连，红外传感器（3）、摄像头（4）、太阳能电池板（8）、风力发电装置（9）均设置在支撑柱（10）上；当铁路的两铁轨（1）的内部有行人或物体存在时，设置在支撑柱（10）上的红外传感器（3）和摄像头（4）采集到人或物的信息，将信息传送到单片机（11）来使传送带平台（5）上升将人或物体运送到铁轨（1）外侧，来进行行人或物体转移，当摄像头（4）采集到列车即将进入所在传送带（5）区域时，会将信息发送至单片机（11）来促使传送带平台（5）下降低于轨枕（2）面，进而来使列车安全通过，即火车与该装置之间距离小于安全距离时传动带平台（5）立即下降；摄像头（4）可对远方的列车进行拍照行驶采集，单片机（11）将综合摄像头（4）列车信息，得出准确的列车距离，若该距离不在安全距离范围时，单片机（11）将控制此时传送带平台（5）下降至轨枕面以下，等待列车安全通过后又会继续根据信息来进行工作；在铁轨（1）的外侧还设置了安全气囊装置（7），安全气囊装置（7）与单片机（11）连接，安全气囊装置（7）主要是接收来自传送带平台（5）传送到的人，安全气囊装置（7）的设置可对传送带（5）传送的行人具有一定的缓冲保护性质，安全气囊装置（7）处设有高压气泵，高压气泵主要是对安全气囊进行实时充气，当单片机（11）控制传送带平台（5）将轨道上的人或者物体运送到轨枕（2）外侧的同时，单片机（11）控制高压气泵为安全气囊装置（7）充气，让人运送到安全气囊装置（7）上防止人受伤。...

【技术特征摘要】
1.一种铁轨智能排障碍及防事故系统，其特征在于：包括铁轨（1）、轨枕（2）、红外传感器（3）、摄像头（4）、传送带平台（5）、太阳能电池板（8）、风力发电装置（9）、支撑柱（10）、单片机（11）等，该铁轨（1）的设置主要设置在人员路段负载的轨道区域，红外传感器（3）、摄像头（4）、传送带（5）、太阳能电池板（8）、风力发电装置（8）均与单片机（11）相连，红外传感器（3）、摄像头（4）、太阳能电池板（8）、风力发电装置（9）均设置在支撑柱（10）上；当铁路的两铁轨（1）的内部有行人或物体存在时，设置在支撑柱（10）上的红外传感器（3）和摄像头（4）采集到人或物的信息，将信息传送到单片机（11）来使传送带平台（5）上升将人或物体运送到铁轨（1）外侧，来进行行人或物体转移，当摄像头（4）采集到列车即将进入所在传送带（5）区域时，会将信息发送至单片机（11）来促使传送带平台（5）下降低于轨枕（2）面，进而来使列车安全通过，即火车与该装置之间距离小于安全距离时传动带平台（5）立即下降；摄像头（4）可对远方的列车进行拍照行驶采集，单片机（11）将综合摄像头（4）列车信息，得出准确的列车距离，若该距离不在安全距离范围时，单片机（11）将控制此时传送带平台（5）下降至轨枕面以下，等待列车安全通过后又会继续根据信息来进行工作；在铁轨（1）的外侧还设置了安全气囊装置（7），安全气囊装置（7）与单片机（11）连接，安全气囊装置（7）主要是接收来自传送带平台（5）传送到的人，安全气囊装置（7）的设置可对传送带（5）传送的行人具有一定的缓冲保护性质，安全气囊装置（7）处设有高压气泵，高压气泵主要是对安全气囊进行实时充气，当单片机（11）控制传送带平台（5）将轨道上的人或者物体运送到轨枕（2）外侧的同时，单片机（11）控制高压气泵为安全气...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：昆明创培知识产权服务有限公司，
类型：发明
国别省市：云南,53