[发明专利]检测列车分离

说明书

本发明涉及铁路上列车区段的分离的检测，并且尤其涉及用于使用光纤分布式声感测来检测列车分离/分裂的方法和装置。

列车分离（有时被称为列车分裂或“一分为二”）可以在列车的车架或车厢中的一个或多个意外地变成与车架/车厢的剩余部分和/或机车解耦的情况下发生。这可以例如归因于耦合机构的故障而在列车操作期间（即在列车正移动时）发生。

在许多列车设计中，每个车厢或车架可以被提供有其自己的一套制动器并且制动系统可以被布置成开启故障保护。例如，空气制动器是已知的，在其中经由将车厢连接在一起的软管从机车提供压缩空气，并且倘若气压下降（如果两个车厢要解耦则其将发生），在分离列车的两个区段上的制动器将使用存储在每个车厢中的贮存器中的压缩空气自动地应用。因此，分离列车的两个区段将自动停下来。

然而，在一些铁路操作中，可能未采用故障保护制动系统。故障保护制动系统可能不可用于整个列车和/或可能是有缺陷的也是有可能的。例如，在上面提到的空气制动系统中，压缩空气流动中的故障（例如归因于一个或多个过失或不正确控制的阀）可能潜在地意味着列车第一部分中的车厢接收到高压供应而列车第二部分中的车厢不具有或仅具有低压供应。因此可能不足以使列车第二部分的车厢中的压缩空气的贮存器加压来应用制动器。尽管这将意味着列车的后部可能不具有制动器，但在长的列车中这可能不是明显的。因此由列车的第二区段中的解耦产生的列车分离将导致不采用任何故障保护。

如果在缺少工作故障保护的情况下确实发生列车分离，则列车分离可能不是容易地被列车驱动人员可检测的，尤其在长度可能为从几百米到数千米中的无论什么的长货运列车的情况下。

显然，未被检测的列车分离可以代表严重的危险。解耦区段可能在线路上慢慢停止不前，在这种情况下它代表线路上的未知危险。然而，解耦的后区段可能具有相当大的动量并且因此可以继续运行达很大的距离。如果与列车驱动区段相比解耦区段的相对速度增大（如果列车的驱动区段减速和/或解耦区段获得减速下降则其可能发生），则解耦区段可能与列车剩余部分的后部撞击，从而可能引起对列车的损坏并且具有可能出轨的风险。在一些实例中，解耦区段可能撞击到驱动区段中、反弹、获得更多速度并且再次撞击。可替换地，如果解耦区段正上坡行进，则它可能减慢并且然后反向并且变得失控，在它所来自的方向上向后行进。

已知用于列车监测和控制的各种系统提供自动列车保护，但是存在不利用这样的列车保护系统来操作的许多铁轨网络。在任何情况下这样的系统通常不能检测到列车分离并且将需要通过某些其它方式来检测列车分离以便为网络上的分离列车和任何交通提供保护。

例如，一些列车控制系统依赖于列车自身来提供例如基于用于与轨道旁信息系统/位置标记进行通信的GPS定位器、各种机载惯性导向系统和/或收发器中的一个或多个的位置信息。通常，各种定位器、传感器或收发器被容纳在机车中或者另外地在列车的前部处并且因此实际上仅提供关于列车前部的位置的信息。然后根据列车的车厢的数目的了解来假设列车末端的位置。在诸如上述之类的列车分离中，在驾驶员没意识到分离的情况下列车的前部可能如期望的那样继续。列车控制系统将因此检测列车前部的预期运动并且将未检测到任何问题。

因此，存在对可以检测列车分离的方法和装置的渴望。

发明内容

因此，根据本发明的一个方面，提供一种检测列车的分离的方法，包括：对沿着铁路的长度部署的至少一个光纤执行分布式声感测以便沿着铁路提供多个纵向声传感器部分；分析来自所述声传感器部分的声响应以检测指示列车已分离的识别标志。