一种点式列车控制系统的列车速度监控系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种点式列车控制系统的列车速度监控系统及方法，其方法包括如下步骤：S1，联锁系统根据车辆占用检测设备的检测信息来确定轨道区段的占用或出清，实现列车定位；S2，列车自动监控系统通过列车车组号识别列车，并获取列车长度；S3，列车自动监控系统从联锁系统周期性接收线路各轨道区段占用出清状态；S4，列车自动监控系统从线路配置数据获取各轨道区段的长度；S5，列车位移除以轨道区段占用时间即得到列车在该区间运行的平均速度。本发明专利技术在无车地连续双向通信的情况下实现了调度中心对列车速度的监控，实现了点式列车控制系统的列车超速/低速预警。

Train speed monitoring system and method of point train control system

【技术实现步骤摘要】
一种点式列车控制系统的列车速度监控系统及方法
本专利技术涉及轨道交通信号系统，尤其是一种点式级别列车自动监控系统(ATS，AutomaticTrainSupervision)的速度计算与监控方法。
技术介绍
点式列车控制系统具有投资少、维修成本较低等优点，特别适合于客流量较低，对行车效率要求不高的线路，或作为基于通信的列车自动控制系统(CBTC，CommunicationBasedTrainControlSystem)的后备降级模式，在CBTC系统出现车地通讯中断或轨旁控制器故障等状况，不能保障车载和轨旁连续的双向通信时，延续系统的正常运营。传统的点式模式以固定闭塞方式控制列车运行。在列车通过预先设定好的地面信号点时，车载控制器(VOBC，VehicleOn-boardController)从轨旁应答器获知本列车位置、移动的速度和方向，而在非信号点时，则按照前一信号点给出的信息控制列车运行。进路的办理由联锁设备实现，列车追踪间隔以进路为单位进行控制，联锁系统(CBI，ComputerBasedInterlocking)按照固定闭塞进行进路处理，保证在一条进路内同一时间只有一列车。当进路建立，信号开放的信息由可变应答器传送至经过列车，车载接收布置在轨旁的有源应答器发送的报文获得点式移动授权，车载列车自动防护子系统(ATP，AutomaticTrainProtection)根据相关信息计算列车防护曲线，车辆制动曲线及制动曲线初始点，内容包括下一区段的最大容许速度，目标距离，目标速度等信息，保证列车不会进入未被防护的区域。列车一旦通过点式信号点在区间运行时，列车的速度防护曲线不会改变，直至到达下一个点式信号点。列车的安全运行由联锁系统和车载自身保证。由于车地通信只能在特定的地点进行，无法与列车进行连续通信，列车运行过程中，调度人员无法获取列车精确位置、列车速度等实时运行信息，不能随时进行干预，此外，列车在经过一个信号点，到达下一信号点之前，只能按照前一信号点给出的移动授权信息运行，若在此过程中，轨旁设备状态发生变化，如列车已读取信息内信号机所防护的站台所在屏蔽门意外打开，或有人按压站台紧急关闭按钮等，列车因无法获取信息而继续前行，此时需要列车司机时刻关注轨旁设备的状态变化，列车的安全运营完全靠司机来保证。
技术实现思路
为弥补现有点式列车控制系统的不足，减轻列车司机的工作强度，本专利技术所要解决的技术问题就是提供一种点式列车控制系统的列车速度监控系统及方法，为调度人员提供列车运行信息的实时监控，在列车速度过高或过低时提示调度人员，由调度人员与列车司机协同保障列车安全高效运行。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种点式列车控制系统的列车速度监控系统，包括：联锁系统，根据车辆占用检测设备的检测信息来确定轨道区段的占用或出清，实现列车定位，并将轨道区段占用或出清状态及列车位置信息发送至列车自动监控系统；列车自动监控系统，包括列车位移计算模块、时间区间计算模块以及平均速度计算模块；所述列车位移计算模块通过列车车组号识别列车，根据列车编组信息获取各车的列车长度，并根据线路配置数据计算各轨道区段长度，轨道区段长度加上对应占用列车长度之和，即为轨道区段占用时间区间所对应的列车位移；所述时间区间计算模块从联锁系统周期性接收线路各轨道区段占用出清状态，记录各轨道区段由空闲变为占用的时刻，以及占用列车完全出清轨道区段的时间，计算两者差值作为该轨道区段占用的时间区间；所述平均速度计算模块将列车位移除以轨道区段占用时间即得到列车在该轨道区段运行的平均速度；通过计算获取整条线路内所有列车在上一轨道区段运行的平均速度，对线路内运行列车的速度进行监控。可选的，所述列车自动监控系统还设有超速预警模块，所述超速预警模块将列车在轨道区段的平均运行速度与移动授权区域内默认限速值进行比较，如果超出，则进行告警提示。可选的，向调度员发出告警提示的同时联动广播系统，向列车司机发送列车超速运行广播信息。可选的，列车自动监控系统通过车站设备获取轨旁设备的实时状态，以及线路内所有列车的位置、运行方向及进路信息，结合列车在上一移动授权区域内最后一个轨道区段的平均运行速度，依据列车在进路允许区域的移动授权限制，估算列车安全制动曲线，将安全制动曲线对应的速度结合轨道区段实际临时限速信息，以较小值作为列车自动监控系统系统默认限速值。可选的，列车自动监控系统实时监控整条线路轨旁设备的状态，当设备状态发生变化，更新列车移动授权区域并重新计算列车安全制动曲线。可选的，所述列车自动监控系统设有限速值设置模块，提供列车在各轨道区段限速值的实时设置及取消。本专利技术还提供了一种点式列车控制系统的列车速度监控方法，包括如下步骤：S1，联锁系统根据车辆占用检测设备的检测信息来确定轨道区段的占用或出清，实现列车定位；S2，列车自动监控系统通过列车车组号识别列车，并根据列车编组信息获取各车的列车长度；S3，列车自动监控系统从联锁系统周期性接收线路各轨道区段占用出清状态，记录各轨道区段由空闲变为占用的时刻，以及占用列车完全出清轨道区段的时间，计算两者差值作为该轨道区段占用的时间区间；S4，列车自动监控系统从线路配置数据获取各轨道区段的长度，轨道区段长度加上占用列车长度之和，即为轨道区段占用时间区间所对应的列车位移；S5，列车位移除以轨道区段占用时间即得到列车在该区间运行的平均速度。本专利技术采用上述技术方案，列车自动监控系统实时计算列车在轨道区段平均速度，以及列车运行过程中的安全制动曲线，提供列车在轨道区段内限速值的自动设置和取消，当列车平均运行速度超出限速值时，告警提示中心调度人员，并直接联动广播系统，向列车司机发送列车超速运行广播，通知司机进行列车速度防护。另外，为保障列车快速高效的运行，在列车运行速度过低时，向中心调度人员进行告警，由调度人员进行决策，调整列车运行。因而，与现有技术相比，本专利技术具有如下优点：1、在无车地连续双向通信的情况下实现了调度中心对列车速度的监控。2、实现了点式列车控制系统的列车超速/低速预警。3、调度人员随时参与行车过程，与列车司机协同保障列车的安全高效运营。本专利技术的具体技术方案及其有益效果将会在下面的具体实施方式中结合附图进行详细的说明。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步描述：图1为本专利技术实施例的整体流程图；图2为本专利技术实施例的列车自动监控系统速度计算流程图；图3为本专利技术实施例的列车自动监控系统速度监控流程图；图4为本专利技术实施例的部分列车自动监控系统站场图。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，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种点式列车控制系统的列车速度监控系统，其特征在于，包括：/n联锁系统，根据车辆占用检测设备的检测信息来确定轨道区段的占用或出清，实现列车定位，并将轨道区段占用或出清状态及列车位置信息发送至列车自动监控系统；/n列车自动监控系统，包括列车位移计算模块、时间区间计算模块以及平均速度计算模块；/n所述列车位移计算模块通过列车车组号识别列车，根据列车编组信息获取各车的列车长度，并根据线路配置数据计算各轨道区段长度，轨道区段长度加上对应占用列车长度之和，即为轨道区段占用时间区间所对应的列车位移；/n所述时间区间计算模块从联锁系统周期性接收线路各轨道区段占用出清状态，记录各轨道区段由空闲变为占用的时刻，以及占用列车完全出清轨道区段的时间，计算两者差值作为该轨道区段占用的时间区间；/n所述平均速度计算模块将列车位移除以轨道区段占用时间即得到列车在该轨道区段运行的平均速度；/n通过计算获取整条线路内所有列车在上一轨道区段运行的平均速度，对线路内运行列车的速度进行监控。/n

【技术特征摘要】
1.一种点式列车控制系统的列车速度监控系统，其特征在于，包括：
联锁系统，根据车辆占用检测设备的检测信息来确定轨道区段的占用或出清，实现列车定位，并将轨道区段占用或出清状态及列车位置信息发送至列车自动监控系统；
列车自动监控系统，包括列车位移计算模块、时间区间计算模块以及平均速度计算模块；
所述列车位移计算模块通过列车车组号识别列车，根据列车编组信息获取各车的列车长度，并根据线路配置数据计算各轨道区段长度，轨道区段长度加上对应占用列车长度之和，即为轨道区段占用时间区间所对应的列车位移；
所述时间区间计算模块从联锁系统周期性接收线路各轨道区段占用出清状态，记录各轨道区段由空闲变为占用的时刻，以及占用列车完全出清轨道区段的时间，计算两者差值作为该轨道区段占用的时间区间；
所述平均速度计算模块将列车位移除以轨道区段占用时间即得到列车在该轨道区段运行的平均速度；
通过计算获取整条线路内所有列车在上一轨道区段运行的平均速度，对线路内运行列车的速度进行监控。


2.根据权利要求1所述的一种点式列车控制系统的列车速度监控系统，其特征在于：所述列车自动监控系统还设有超速预警模块，所述超速预警模块将列车在轨道区段的平均运行速度与移动授权区域内默认限速值进行比较，如果超出，则进行告警提示。


3.根据权利要求2所述的一种点式列车控制系统的列车速度监控系统，其特征在于：向调度员发出告警提示的同时联动广播系统，向列车司机发送列车超速运行广播信息。


4.根据权利要求2所述的一种点式列车控制系统的列车速度监控系统，其特征在于：列车自动监控系统通过车站设备获取轨旁设备的实时状态，以及线路内所有列车的位置、运行方向及进路信息，结合列车在上一移动授权区域内最后一个轨道区段的平均运行速度，依据列车在进路允许区域的移动授权限制，估算列车安全制动曲线，将安全制动曲线对应的速度结合轨道区段实际临时限速信息，以较小值作为列车自动监控系统系统默认限速值。


5.根据权利要求4所述的一种点式列车控制系统的列车速度监控系统，其特征在于：列车自动监控系统实时监控整条线路轨旁设备的状态，当设备状态发生变化，更新列...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢红月，刘德勇，师秀霞，周在福，
申请(专利权)人：浙江众合科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33