铁道限速管控一体化信息系统技术方案

本发明专利技术提供一种铁道限速管控一体化信息系统，包括电子限速信号牌、无线通信网络、控制中心、安装在列车前部的无线限速接收装置，以及安装在现有机车上的ＬＫＪ，所述无线通信网络模块一方面接收控制中心传递的限速指令，一方面电子限速信号牌的基本信息、工作状态、机车执行反馈信息到控制中心，所述无线限速接收装置负责接收电子限速信号牌发送的限速信息，并将该限速信息传送到ＬＫＪ。本发明专利技术的优点在于实现了全网限速信息透明化、高效传递，调度中心能获取列车是否接收到了限速信息的反馈，保证了铁路运行线路的安全。

【技术实现步骤摘要】
铁道限速管控一体化信息系统
本专利技术是关于一种列车运行监控记录系统，特别是一种铁道限速管控系统。
技术介绍
列车运行监控记录装置(LKJ)是保障列车安全、高效、可靠运行的重要保障设 备，在我国经过多年的发展已经有较为成熟的JK-93型、LKJ2000型，并在全国列车中有 广泛的应用，属于车载数据方式的监控装置。在行车前需要将限制速度和信号机、桥梁、隧道、曲线、车站坐标，以及信号 机间距离、车站到发线股道长度等信息写入存储芯片，存在线路复杂，列车进站停车或 通过股道、列车开往其他支线线路等不可预知因素。因全国配备的LKJ存在制式不统 一、数据格式不统一等诸多问题，给安全带来的隐患。轨道电路发码不连续或者信号机未设发码设备时，须由机车乘务员参与操作， 方可使列车运行监控装置控制列车运行，从而增加了因乘务员而带来错误的几率。列车运行过程中列车车轮可能在钢轨上滑行或空转时，现有列车运行监控装置 计算的列车运行距离与地面实际坐标将产生误差，该误差会进一步导致列车冒进等事故 的发生。同时调车作业、机车出入段走行、事故救援等也存在机车信号接收不到地面信 息的情况，从而导致列车运行监控装置无法正常工作。铁道部和各铁路局加强了安全管理措施，强化了运营线路的施工和维护管理并 行成了一套较为有效的运营线路安全施工管理流程，首先是施工企业、工务段上报施 工；然后是运输处编制施工运营图；接着机务段写LKJ、调度施工台管理、工务段插限 速信号牌；最后确保行车按全和施工安全。现有的运行线路安全施工管理存在以下的缺点缺点1 目前铁道部对于工务限速虽有严格的管理流程但还有人为因素漏洞。典型的案例为2008年4月28日发生在胶济铁路的T195与5034造成的重大事 故，共导致70人死亡，416人受伤，1辆机车基本严重受损，14节车厢报废，648米铁路 线及部分牵引供电设备损坏，事故中断胶济上下行线铁路行车近22小时。事故调查结果为保障环节1 :虽然济南局在4月23日印发了《关于实行胶济线施工调整列车运 行图的通知》，同时向北京机务段做了抄送，但因以普通信件方式车递，而T195从北京 开出前，机务并未受到该通知而导致了限速信息没有写入LKJ中。保障环节2:调度施工管理台也通过电话适时通知了车站，但因车站值班人员 疏忽而没有通知到列车乘务员。保障环节3:工务段也在施工线路中插入限速信号牌标识，但现有均为木制或 铁制的限速信号牌，列车乘务员也没有看到。上述3个保障环节均失效后，列车没有正确的按照地面已经改变的限速信息进行适当的调整，从而导致了事故的发生。缺点2:目前工务段插入限速信号牌均为木制或铁制的限速信号牌，无法做到 可视化管理。具体包含1、无法实时跟踪其具体位置。2、无法适时变换限速内容。3、调度中心无法获得列车是否正确感知限速信息并正确执行。缺点3 调度中心无法实时获得列车限速执行状态和结果。现有LKJ系统不能及时将LKJ根据事先存储的行车数据的执行状态和结果反馈 到调度台，从而导致现有行车状态和现实需求状态产生巨大的系列差异，而这种系列差 异正是导致重大事故的潜在原因。缺点4 无法实现限速信息及LKJ工作状态的全网透明化。1、调度中心无法主动获取LKJ工作状态和执行结果。2、遇到突发状况，调度中心无法实时全面调整LKJ系统。3、全网无法实现限速信息的实时流转和透明化。目前物联网技术发展迅速，所谓物联网，就是把传感器装备到电网、铁路、桥 梁、隧道、建筑、公路、供水系统、大坝、油气管道以及家用电器等各种真实物体上， 通过通信网络(专用通信网络、互联网)连接起来，进而运行特定的程序，达到远程控制 或者实现物与物的直接通信。物联网，即通过装置在各类物体上的射频识别(RFID)，传 感器、二维码等，经过接口与无线网络相连，从而给物体赋予“智能”，实现人与物体 的沟通和对话，也可以实现物体与物体间的沟通和对话，这种将物体连接起来的网络被 称为“物联网”。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种基于物联网技术的，面向铁路调度管 理和控制的一体化信息系统，实现全网限速信息透明化、高效传递，调度中心能获取列 车是否接收到了限速信息的反馈，保证了铁路运行线路的安全。本专利技术是通过以下技术方案解决上述技术问题的铁道限速管控一体化信息系 统，包括电子限速信号牌、无线通信网络、控制中心、安装在列车前部的无线限速接收 装置，以及安装在机车上的现有LKJ，所述无线通信网络模块一方面接收控制中心传递 的限速指令，一方面电子限速信号牌的基本信息、工作状态、机车执行反馈信息到控制 中心，所述无线限速接收装置负责接收电子限速信号牌发送的限速信息，并将该限速信 息传送到LKJ通信接口。所述控制中心包括服务器组、工务管理子系统、调度管理子系统、机务管理子 系统；所述服务器组由无线通信服务器、限速应用服务器、数据库服务器、全网接口 服务器联合组成；无线通信服务器负责与无线通信网络进行通信；限速应用服务器负责将输入的限速信息的在各个职能部门的传递；限速信息会 通过列车计划自动进行关联；将各线路各点的电子限速信号牌通过显示终端进行显示，显示信息包含各个电子限速信号牌的位置信息、限速状态信息、工作状态信息，同时该 服务器负责查询和追踪历史限速信息，同时该服务器会对实际限速信息和机车反馈回的 限速执行状态和当前机车运行状态进行综合分析，形成完备的事故预警处理，符合预警 条件则向各个有关部门主动发出预警信息；数据库服务器记录限速执行结果及机车状态信息；全网接口服务器负责将当前局的限速数据通过网络系统实现与其他局的数据共所述工务管理子系统由多个工务段限速管理终端、工务调度室限速显示终端、 工务安全科显示终端构成，各显示终端通过以太网进行连接，实现工务施工计划及限速 信息的输入、查询和具体电子限速信号牌的位置确认、查询；所述调度管理子系统由多个调度限速管理终端、调度限速显示终端共同组成， 该部分向调度展现当前各电子限速信号牌的工作状态和实际限速要求，同时显示各个通 过机车的实际限速状态；所述机务管理子系统由多个机务限速管理终端、机务限速显示终端构成，该部 分负责向机务传输各限速点实际限速需求和有效期限，限速点变更信息，同时机务能够 由限速显示终端进行当前机车限速执行结果追踪。当工务需要进行上轨作业、遇到突发自然灾害和紧急限速需求时，工务通过工 务段限速管理终端向调度管理子系统申报限速要求，同时工务在限速具体的路段前方限 定距离处插入第一个电子限速信号牌，并在现在地点后限定距离处插入第二个电子限速 信号牌，电子限速信号牌插入后即开启电源投入工作状态；电子限速信号牌通过GPS模块确定当前所在的经纬度、海拔高度信息，并通过 无线通信网络模块向工务管理子系统进行注册，工务管理子系统、调度管理子系统以及 机务管理子系统的各管理终端和各显示终端会及时显示当前电子限速信号牌所在的位置 信息，系统收到该位置限速牌注册后，会将限速信息、限速模式、限速时间段、当前时 间信息、辅助信息写入该处2个电子限速信号牌，并激活电子限速信号牌，电子限速信 号牌被激活后，会不间断向周边轨道发射无线限速信息，并监测是否有机车回发的限速 执行结果及机车状态信息；工务管理子系统和调度管理子系统进行电子限速信号牌本文档来自技高网...

【技术保护点】
铁道限速管控一体化信息系统，包括安装在机车上的列车运行监控记录装置，其特征在于：还包括电子限速信号牌、无线通信网络、控制中心，以及安装在列车前部的无线限速接收装置，所述无线通信网络模块一方面接收控制中心传递的限速指令，一方面电子限速信号牌的基本信息、工作状态、机车执行反馈信息到控制中心，所述无线限速接收装置负责接收电子限速信号牌发送的限速信息，并将该限速信息传送到列车运行监控记录装置。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：张永强，刘湘毅，史玉海，
申请(专利权)人：合肥安迅铁道应用技术有限公司，
类型：发明
国别省市：34