[发明专利]一种铁路安全自动防护系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种保护现场工作人员的安全的铁路安全自动防护系统及方法。

背景技术

铁路维修、养护作业区域包括站内线路和区间线路。作业施工过程中，安全防护是其重要的组成部分。安全防护既关系到作业人员的人身安全，又关乎列车运行安全。随着我国铁路提速，为保证列车运行的安全，电务信号设备、道岔电缆的维护检修的标准和质量更加严格，维修养护工作频繁而重要。特别是列车速度超过100公里/小时，甚至达到200公里/小时，作业安全防护问题更加突出。要求安全防护应做到准确、及时、可靠。目前的安全防护模式是靠人工来实现，通讯是采用手持对讲台系统。电务、工务部门安全防护方式，是在天窗修和状态修状态下，防护人员是2名，室内1名，线路上1名，在施工状态下防护人员是3名室内1名，线路施工两端各1名。线路防护人员不干任何工作，只是专门防护人身安全及联络其他工作事宜(如试验道岔等)室内防护值班人员与室外线路防护人员用铁路专业对讲机，呼叫应答，列车来往信息。通报作业人员安全下道。对讲机频道是独立的。工务部门的内室外防护人员主要是人身安全防护。需动道岔信号设备，要与电务部门配合方可实现。因而就形成单纯的人身安全防护作用。对讲机频点也是独立的。

工务部门巡道工和地亩测量人员及线服公司巡线人员(每人负责一公里的线路护网、高压线等的巡查)的安全防护。是靠对讲机监听机车无线列调。车机联控时站与车联络信息，并有相关专用的列车时刻表，掌握列车来往状况，起到安全防护作用。

综上所述目前的安全防护模式是靠人工来实现，即便在不要点、不影响行车的情况下作业，也必须要多人配合完成防护。人工方式实现防护存在着较多缺陷，尤其是在夜间或值班状态抢修故障处理时，安全防护得不到保障。已不适应目前铁路运输高速、自动化特点的要求。主要表现在：

1.电务、工务部门除天窗修、状态修以外，在值班和夜间人员少，抢修、故障处理状态下，安全防护相对得不到有效的保障。

2.工务部门的巡道工和线路地亩测量人员及线服公司巡线人员的安全防护是靠作业人员在巡查线路同时，监听站与车联络信息和相关的列车时刻表，综合判断出列车来往的状况。做不到准确、及时、可靠的安全防护。

3.由于人为因素导致精力不集中、通话不标准。受外界影响较大等原因，导致错报、漏报防护信息。尤其是线路巡道和巡线人员在上述原因下判断失误，对自己的人身安全造成极大威胁。

上述表明仅靠人工手段难以确保人身安全和作业安全，安全形成了隐患。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的缺点，本发明的目的在于提供一种铁路安全自动防护系统，它使现场作业施工人员和信号值班员能够及时准确地获取相关安全防护信息，对防止现场作业人员受到列车伤害，提供了有效的提示，提高了作业安全。

本发明的技术方案是：该铁路安全自动防护系统，包括微机信号检测系统，其特征是：还包括位于车站电务机房内的防护主模块、现场作业人员携带的无线自动防护终端；所述的防护主模块包括无线通信单元嵌入式微控制器、站区和线路细分数据存储器、防护程序存储器、带有操作按键装置的图形文字显示器、CAN控制器；

CAN控制器用于通过CAN网络与所述微机信号检测系统连接，以电气隔离的方式侦听微机信号检测系统的车站设备采集数据的开关量即实时获取列车运行信息；再将列车运行信息传输至嵌入式微控制器；

站区和线路细分数据存储器，用于存储站场、线路位置细分信息；

防护程序存储器，用于存储防护规则；

嵌入式微控制器对获取的列车运行信息存储并解析，并从站区和线路细分数据存储器、防护程序存储器中读取相关的数据信息，形成直观的线路细分操作界面及防护信息；

图形文字显示器，用于显示形成的线路细分操作界面；通过显示器上的操作按键装置可对该界面进行操作，操作按键装置还可对细分数据存储器、防护程序存储器内的信息进行修改或重新设置；

无线通信单元，用于与现场作业人员携带的可提示报警的无线自动防护终端实现无线通信，传输防护信息等必要信息；

所述嵌入式微控制器上还设有键盘接口，用于外接键盘，进行程序及各种信息的录入、修改。

在该铁路安全自动防护系统中，所述防护主模块的无线通信单元为GSM/GPRS移动通信模块；无线自动防护终端采用可实现GSM/GPRS移动通信的设备；无线自动防护终端上还设置有声光/震动报警装置。

所述无线自动防护终端上设有GPS卫星定位模块。