一种基于车载设备的列车完整性监测装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种基于车载设备的列车完整性监测装置及方法，所述的装置包括车载设备、列车风管、第一车头风压开关、第二车头风压开关、列尾风压开关、风管连接器、车头显示单元、车头控制单元和列尾装置；所述的风管连接器连接相邻车厢的列车风管，所述的第一车头风压开关、第二车头风压开关、列尾风压开关安装在列车风管中，所述的车头控制单元分别与第一车头风压开关、第二车头风压开关、车头显示单元连接，所述的车头控制单元通过列尾装置与列尾风压开关连接，所述的车头控制单元与车载设备连接。与现有技术相比，本发明专利技术具有效率高、实时性强、不受外界环境影响等优点。

A train integrity monitoring device and method based on on-board equipment

【技术实现步骤摘要】
一种基于车载设备的列车完整性监测装置及方法
本专利技术涉及一种列车完整性监测装置及方法，尤其是涉及一种基于车载设备的列车完整性监测装置及方法。
技术介绍
列车完整性监测系统能够动态监控列车完整性状态，是列车安全运行的重要保证。目前既有线上运行的列车，大多采用轨道电路式、GPS定位式、触点连接器式、跨接式等方法监测列车的完整性。由于青藏线没有轨道电路等轨旁设备，因此无法利用轨道电路监测列车的完整性。基于GPS定位的监测方法，安装在列车尾部的GPS天线易受到列车前进方向车厢遮挡，导致列车尾部定位困难最终无法完成列车完整性监测。列车在运行中存在着严重的冲击和振动，容易引发连接器微动疲劳失效，当检测到任一接触点的接触信号异常，车载设备则误认为列车完整性丢失。而跨接线式的完整性监测方法要等跨接线被拉断后，车载设备才能认为列车完整性丢失。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种效率高、实时性强、不受外界环境影响的基于车载设备的列车完整性监测装置及方法。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种基于车载设备的列车完整性监测装置，包括车载设备、列车风管、第一车头风压开关、第二车头风压开关、列尾风压开关、风管连接器、车头显示单元、车头控制单元和列尾装置；所述的风管连接器连接相邻车厢的列车风管，所述的第一车头风压开关、第二车头风压开关、列尾风压开关安装在列车风管中，所述的车头控制单元分别与第一车头风压开关、第二车头风压开关、车头显示单元连接，所述的车头控制单元通过列尾装置与列尾风压开关连接，所述的车头控制单元与车载设备连接；所述的车载设备通过持续获取列车尾部和列车头部的风管压力情况来确定列车的完整性状态，当列车完整性良好时，高压气体布满列车风管，列尾风压开关、第一车头风压开关、第二车头风压开关采集压力均为高压状态；当列车完整性发生破坏时，列车风管内压力下降，一定时间后，列尾风压开关、第一车头风压开关、第二车头风压开关采集压力将会进入低压状态。优选地，所述的车载设备为列车运行控制的核心控制单元，采用机柜形式安装；所述的车载设备将采集到的外部接口信息、外接设备信息进行逻辑运算，执行列车完整性监测逻辑。优选地，所述的列车风管纵贯于整个列车，为列车完整性监测过程中气体压力的存储及传递单元。优选地，所述的第一车头风压开关和第二车头风压开关安装在机车头部的列车风管中，用于检测不同时刻位于机车头部中列车风管中的压力。优选地，所述的车头控制单元安装在车头机柜中，用无线通讯方式与列尾装置连接。优选地，所述的列尾装置安装在列车尾部列车风管中，用来检测不同时刻列车尾部风管压力，并将风压值以无线通讯方式发送给车头控制单元。一种采用所述的基于车载设备的列车完整性监测装置的监测方法，包括列车静止且未检测到车头管压低时完整性监测过程、列车运行且未检测到车头管压低时完整性监测过程、以及车头管压低时完整性监测过程。优选地，所述的列车静止且未检测到车头管压低时完整性监测过程具体包括以下步骤：(1)车载系统问询列尾管压，监测到列尾管压大于等于设定阈值P0，则认为当前列车完整性良好；列尾风压开关监测到列尾管压小于设定阈值P0，则认为当前列车完整性丢失；(2)车载系统收不到车尾管压的问询结果，则启动通讯超时计时器，设定时间后依然未收到列尾管压的问询结果，则认为当前列车完整性丢失，否则认为当前列车完整性良好。优选地，所述的列车运行且未检测到车头管压低时完整性监测过具体包括以下步骤：(1)列车越过一个闭塞分区，车载系统将发起列车尾部管压问询，用以检测本闭塞分区列车完整性状态，(2)接收到列尾管压问询结果后，如果列尾管压大于等于设阈值P0，则认为当前列车完整性良好；如果列尾管压小于设定阈值P0，则认为当前列车完整性丢失；(3)未收到列尾管压问询结果，车载系统将继续问询直至达到最大问询量；(4)已达到最大问询量但依然未收到问询结果，则认为当前列车完整性丢失。优选地，所述的车头管压低时完整性监测过程具体包括以下步骤：(1)车载系统等待车头管压恢复至高压状态；(2)待车头管压恢复至高压后再进行列尾管压检测；(3)如果设定时间内车头管压与列尾管压均恢复至高压状态，则认为列车完整性良好，否则，认为当前列车完整性丢失。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：1、采用本专利技术进行列车完整性监测时，可不用计轴器、轨道电路等设备，降低了系统的初始投资及后期运行维护费用；2、本专利技术可充分利用列车系统完成列车完整性监测；3、可克服既有检测设备因网络缺失或者障碍物遮挡引发的相应问题；4、效率高、实时性强、不受外界因素干扰。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2为列车静止且未检测到车头管压低时完整性监测过程的流程图；图3为列车运行且未检测到车头管压低时完整性监测过程的流程图；图4为车头管压低时完整性监测过程的流程图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本专利技术保护的范围。采用该方法监测列车完整性时，需要使用第一车头风压开关1、第二车头风压开关2、列尾风压开关3、风管连接器4、列车风管5、车载设备6、驾驶室内的车头显示单元HOTD、车头机柜中的车头控制单元HOTC以及挂在列尾的EOT装置EOTD等部件。其中：第一车头风压开关和第二车头风压开关分别安装在位于机车风压管中的合适位置，列尾风压开关安装在位于列尾风压管中的合适位置，风管连接器连接所有列车风管，EOTD安装在列车尾部，HOTC安装在车载机柜的合适位置，HOTD安装在司机驾驶室，如图1所示。车载设备上电初始化后，首先通过执行完整性测试来建立列车完整性。列车运行中，车载系统通过持续获取列车尾部和列车头部的风管压力情况来确定列车的完整性状态。当列车完整性良好时，高压气体布满列车风管，列尾风压开关、第一车头风压开关、第二车头风压开关采集压力均为高压状态。当列车完整性发生破坏时，列车风管内压力下降，一定时间后，列尾风压开关、第一车头风压开关、第二车头风压开关采集压力将会进入低压状态。车载系统通过IO采集列车头部的管压传感器状态，判断车头是否处于高压状态，对列尾管压的获取则通过HOTD、HOTC以及EOTD来实现。HOTD为HOTC提供人机交互界面。EOTD负责检测列车尾部风管压力情况，并通过无线通讯方式将压力值传输给HOTC。HOTC通过串口与车载系统进行通讯。列车完整性监测过程中，车载系统向HOTC发起风压问询，HOTC通过EOTD获取列尾风管压力，并将风压数值发送给车载系统。本技术方案完成列车完整性监测对应本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于车载设备的列车完整性监测装置，其特征在于，包括车载设备、列车风管、第一车头风压开关、第二车头风压开关、列尾风压开关、风管连接器、车头显示单元、车头控制单元和列尾装置；/n所述的风管连接器连接相邻车厢的列车风管，所述的第一车头风压开关、第二车头风压开关、列尾风压开关安装在列车风管中，所述的车头控制单元分别与第一车头风压开关、第二车头风压开关、车头显示单元连接，所述的车头控制单元通过列尾装置与列尾风压开关连接，所述的车头控制单元与车载设备连接；/n所述的车载设备通过持续获取列车尾部和列车头部的风管压力情况来确定列车的完整性状态，当列车完整性良好时，高压气体布满列车风管，列尾风压开关、第一车头风压开关、第二车头风压开关采集压力均为高压状态；当列车完整性发生破坏时，列车风管内压力下降，一定时间后，列尾风压开关、第一车头风压开关、第二车头风压开关采集压力将会进入低压状态。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于车载设备的列车完整性监测装置，其特征在于，包括车载设备、列车风管、第一车头风压开关、第二车头风压开关、列尾风压开关、风管连接器、车头显示单元、车头控制单元和列尾装置；
所述的风管连接器连接相邻车厢的列车风管，所述的第一车头风压开关、第二车头风压开关、列尾风压开关安装在列车风管中，所述的车头控制单元分别与第一车头风压开关、第二车头风压开关、车头显示单元连接，所述的车头控制单元通过列尾装置与列尾风压开关连接，所述的车头控制单元与车载设备连接；
所述的车载设备通过持续获取列车尾部和列车头部的风管压力情况来确定列车的完整性状态，当列车完整性良好时，高压气体布满列车风管，列尾风压开关、第一车头风压开关、第二车头风压开关采集压力均为高压状态；当列车完整性发生破坏时，列车风管内压力下降，一定时间后，列尾风压开关、第一车头风压开关、第二车头风压开关采集压力将会进入低压状态。


2.根据权利要求1所述的一种基于车载设备的列车完整性监测装置，其特征在于，所述的车载设备为列车运行控制的核心控制单元，采用机柜形式安装；
所述的车载设备将采集到的外部接口信息、外接设备信息进行逻辑运算，执行列车完整性监测逻辑。


3.根据权利要求1所述的一种基于车载设备的列车完整性监测装置，其特征在于，所述的列车风管纵贯于整个列车，为列车完整性监测过程中气体压力的存储及传递单元。


4.根据权利要求1所述的一种基于车载设备的列车完整性监测装置，其特征在于，所述的第一车头风压开关和第二车头风压开关安装在机车头部的列车风管中，用于检测不同时刻位于机车头部中列车风管中的压力。


5.根据权利要求1所述的一种基于车载设备的列车完整性监测装置，其特征在于，所述的车头控制单元安装在车头机柜中，用无线通讯方式与列尾装置连接。


6.根据权利要求1所述的一种基于车载设备的列车完整性监测装置，其特征在于，所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：师瑞音，徐先良，陈俊，崔君晓，杨奉伟，周欣，闫琪，杨文，
申请(专利权)人：卡斯柯信号有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31