一种用于重载列车的完整性测试设备及方法技术

本发明专利技术涉及一种用于重载列车的完整性测试设备及方法，该设备包括车载设备和列尾设备；所述车载设备包括车载主控单元以及分别与车载主控单元连接的车载无线通信模块、车载卫星接收模块和车辆接口单元；所述列尾设备包括列尾主控单元以及分别与列尾主控单元连接的列尾无线通信模块、风压检测模块、列尾卫星接收模块和排风模块；所述车载设备和列尾设备交互后建立列车完整性，当列车完整性建立后，所述车载设备对列车完整性状态进行实时监控。与现有技术相比，本发明专利技术具有提高了重载列车运行安全，减少司机作业强度等优点。减少司机作业强度等优点。减少司机作业强度等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种用于重载列车的完整性测试设备及方法


[0001]本专利技术涉及列车信号控制系统，尤其是涉及一种用于重载列车的完整性测试设备及方法。

技术介绍

[0002]目前国内重载铁路，列车完整性建立由司机在发车准备过程中进行贯通试验来建立，俗称“试风”，列车完整性监控由司机周期查询列车尾部风压来判断，列车运行控制系统没有对列车完整性进行监控。采用司机监控保证列车完整性一方面会增加司机得作业强度，增加人为因素到来得不可靠性提高；另一方面只能适应与部分运行密度较低得线路。
[0003]面对重载货运铁路运量日渐提升，更加紧密得虚拟固定闭塞以及移动闭塞系统已经逐步应用与重载铁路列车运行控制系统，在这种情况下，列控系统车载设备需要自主完成列车完整性监控。目前国内应用广泛得CTCS
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2、CTCS
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3级列车运行控制系统基本适应于动车组列车，而动车组列车得列车完整性由车辆负责。青藏铁路ITCS列控系统中，车载设备具备自主列车完整性监控得功能，ITCS车载设备通过完整性测试，司机输出紧急制动和缓解紧急制动时，车载设备判断机车与列尾风压一致性来建立列车完整性；车载设备通过周期查询列尾风压来监控列车完整性。ITCS列车运行控制系统列车完整性测试及监控得方案，并不能完全适应重载铁路。完整性测试需要输出紧急制动缓解自动制动，重载列车缓解紧急制动得时间较长，会极大得降低发车效率，缓解自动制动对于重载列车存在溜车风险；此外，仅依靠机车和列尾风压一致性来判断列车完整性，无法满足移动闭塞紧追踪得安全需求。/>
技术实现思路

[0004]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用于重载列车的完整性测试设备及方法。
[0005]本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0006]根据本专利技术的第一方面，提供了一种用于重载列车的完整性测试设备，其特征在于，该设备包括车载设备和列尾设备；
[0007]所述车载设备包括车载主控单元以及分别与车载主控单元连接的车载无线通信模块、车载卫星接收模块和车辆接口单元；
[0008]所述列尾设备包括列尾主控单元以及分别与列尾主控单元连接的列尾无线通信模块、风压检测模块、列尾卫星接收模块和排风模块；
[0009]所述车载设备和列尾设备交互后建立列车完整性，当列车完整性建立后，所述车载设备对列车完整性状态进行实时监控。
[0010]作为优选的技术方案，所述的车辆接口单元采集机车列车管压力、均衡风缸压力、总风缸压力、单独制动手柄状态和自动制动手柄状态信息。
[0011]作为优选的技术方案，所述的车载卫星接收模块用于接收并处理机车卫星数据，
所述列尾卫星接收模块负责接收处理列尾设备的卫星数据。
[0012]作为优选的技术方案，所述的车载无线通信模块与列尾无线通信模块进行双向通信，实现同步响应。
[0013]作为优选的技术方案，所述的车载设备还包括与车载主控单元连接的人机界面单元，该人机界面单元用于实现司机与车载设备的人机交互。
[0014]作为优选的技术方案，所述的风压检测模块采集车列尾部列车管压力，所述排风模块负责执行列尾主控单元的排风指令。
[0015]根据本专利技术的第二方面，提供了一种采用所述的用于重载列车的完整性测试设备的测试方法，包括以下步骤：
[0016]步骤S1，列车完整性的建立；
[0017]步骤S2，车载设备通过两种独立方式对列车完整性状态进行检测，所述两种独立方式包括通过GNSS位置信息和通过风压信息。
[0018]作为优选的技术方案，所述步骤S1，列车完整性的建立具体过程如下：
[0019]所述车载设备向列尾设备查询当前列尾风压，用于确认此时列车风管连接是否正常；
[0020]所述车载设备输出排风指令到列尾设备，所述列尾设备收到该指令后由排风模块执行排风指令；
[0021]当所述车载设备查询到列尾风压已经降低到预期值后，停止输出排风指令，列尾风压逐渐恢复到大闸排风位压力；
[0022]所述车载设备查询到列尾风压已经升高到预期值后，认为列车连接正常，列车完整性建立。
[0023]作为优选的技术方案，所述步骤S2中通过GNSS位置信息对列车完整性状态进行检测具体过程如下：
[0024]所述列尾设备按照设定周期将列尾卫星接收模块所在经纬度信息以及尾部风压信息发送给车载设备；
[0025]所述车载设备在接收到列尾设备发送GNSS信息后，检查其有效性，将有效的GNSS信息结合电子地图进行地图匹配后得到一维位置信息MTL2；
[0026]同时，所述车载设备实时计算车载卫星接收模块所在经纬度信息，同样结合电子地图进行地图匹配后得到一维位置信息MTL1；
[0027]所述MTL1和MTL2差即为当前计算的整列长度，如果该值大于设定阈值L，则可认为列车完整性丢失。
[0028]作为优选的技术方案，所述步骤S2中通过风压信息对列车完整性状态进行检测具体过程如下：
[0029]所述车载设备在接收到列尾设备发送的列尾风压P后，与完整性判断丢失风压阈值P(高)比较，如果P小于P(高)，则可认为完整性丢失。
[0030]根据本专利技术的第三方面，提供了一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现所述的方法。
[0031]根据本专利技术的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现所述的方法。
[0032]与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：
[0033]1、本专利技术车载设备自主判断列车完整性，提高了重载列车运行安全，减少司机作业强度。
[0034]2、本专利技术缩短重载列车发车准备中列车完整性建立所需时间，提高了重载列车发车效率。
[0035]3、本专利技术多源信息融合进行列车完整性监测，提高了列车完整性的安全可靠性，提高重载列车运行安全。
[0036]4、本专利技术列尾设备与车载设备同步响应列车管减压，减少了重载列车制动过程中车钩挤压，提高重载列车可靠安全制动。
附图说明
[0037]图1为本专利技术测试方法的具体流程图；
[0038]图2为本专利技术基于GNSS的完整性测试流程图；
[0039]图3为本专利技术基于风压的完整性流程图。
具体实施方式
[0040]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。
[0041]本专利技术重载列车在股道完成车列连挂后，司机开始进行列车完整性测试，通过车载设备人机界面与列尾设备完成注册。车载设备向列尾设备查询当前列尾风压，以此来确认此时列车风管连接正常。车载设备输出排风指令到列尾设备，列本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于重载列车的完整性测试设备，其特征在于，该设备包括车载设备和列尾设备；所述车载设备包括车载主控单元以及分别与车载主控单元连接的车载无线通信模块、车载卫星接收模块和车辆接口单元；所述列尾设备包括列尾主控单元以及分别与列尾主控单元连接的列尾无线通信模块、风压检测模块、列尾卫星接收模块和排风模块；所述车载设备和列尾设备交互后建立列车完整性，当列车完整性建立后，所述车载设备对列车完整性状态进行实时监控。2.根据权利要求1所述的一种用于重载列车的完整性测试设备，其特征在于，所述的车辆接口单元采集机车列车管压力、均衡风缸压力、总风缸压力、单独制动手柄状态和自动制动手柄状态信息。3.根据权利要求1所述的一种用于重载列车的完整性测试设备，其特征在于，所述的车载卫星接收模块用于接收并处理机车卫星数据，所述列尾卫星接收模块负责接收处理列尾设备的卫星数据。4.根据权利要求1所述的一种用于重载列车的完整性测试设备，其特征在于，所述的车载无线通信模块与列尾无线通信模块进行双向通信，实现同步响应。5.根据权利要求1所述的一种用于重载列车的完整性测试设备，其特征在于，所述的车载设备还包括与车载主控单元连接的人机界面单元，该人机界面单元用于实现司机与车载设备的人机交互。6.根据权利要求1所述的一种用于重载列车的完整性测试设备，其特征在于，所述的风压检测模块采集车列尾部列车管压力，所述排风模块负责执行列尾主控单元的排风指令。7.一种采用权利要求1所述的用于重载列车的完整性测试设备的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1，列车完整性的建立；步骤S2，车载设备通过两种独立方式对列车完整性状态进行检测，所述两种独立方式包括通过GNSS位置信息和通过风压信息。8.根据权利要求7所述的测试方...

【专利技术属性】
技术研发人员：单伟，王振林，高鹏志，杜帅，李苗，张亚忠，安鸿飞，欧国恩，
申请(专利权)人：卡斯柯信号有限公司，
类型：发明
国别省市：