一种轨道车辆系统

申请号 CN201610450290.9 申请日 2016-06-22 公开(公告)号 CN106184235A 公开(公告)日 2016-12-07
申请人 屈国栋; 发明人 屈国栋;
摘要 本 发明 涉及轨道车辆技术领域,特别涉及一种轨道车辆系统,轨道车辆系统包括主车和监测车,监测车的采集装置采集监测信息,输出装置用于输出监测信息和/或根据监测信息生成的提示信息,主车的接收装置用于接收监测信息和/或提示信息,主车的处理装置用于处理监测信息和/或提示信息。通过以上设置,主车根据监测车提供的监测信息和/或提示信息对前方行驶环境的安全性进行判定,据此做出相应操作,这大大提高了主车在行驶过程中对前方轨道路线进行判断的准确性,由此,显著提高了行驶安全性,同时提高了操作便捷性。
权利要求

1.一种轨道车辆系统,包括能够沿轨道行驶的主车,其特征在于,还包括与所述主车对应配置、用于伴所述主车行驶的监测车,所述监测车能够沿所述轨道独立于所述主车行驶,其中:
所述监测车包括输出装置和用于采集监测信息的采集装置,所述监测信息能够标示所述监测车的行驶环境,所述输出装置用于输出所述监测信息和/或根据所述监测信息生成的提示信息;
所述主车包括接收装置和处理装置,所述接收装置用于接收所述监测信息和/或所述提示信息,所述处理装置用于处理所述监测信息和/或所述提示信息;
在工作状态中,所述监测车与所述主车分离,所述主车设于所述监测车后侧、且能够与所述监测车沿所述轨道同向行驶,根据所述处理装置对于所述监测信息和/或所述提示信息的处理,实现所述主车受控。
2.如权利要求1所述的轨道车辆系统,其特征在于,用于控制所述监测车的控制装置设于所述主车。
3.如权利要求2所述的轨道车辆系统,其特征在于,在与所述控制装置失联的状态下,所述监测车停驶。
4.如权利要求1所述的轨道车辆系统,其特征在于,在所述主车的前端和/或所述监测车的尾端设有用于衰减冲击的缓冲机构;
在所述主车行驶状态下,处于与所述主车分离状态的所述监测车能够通过所述缓冲机构与所述主车相接。
5.如权利要求1所述的轨道车辆系统,其特征在于,在工作状态中,所述主车沿所述轨道与所述监测车的间距大于所述主车对应于行驶速度的刹车距离。
6.如权利要求1所述的轨道车辆系统,其特征在于,所述采集装置具体为影像采集器,所述监测信息具体为所述影像采集器摄录的影像信息;
所述处理装置具体为用于显示所述影像信息的影像信息显示器。
7.如权利要求1所述的轨道车辆系统,其特征在于,所述采集装置具体为影像采集器,所述监测信息具体为所述影像采集器摄录的影像信息;
所述轨道车辆系统还包括预存的影像标记信息,在识别所述影像信息与所述影像标记信息一致的状态下,能够生成识别信息;
所述处理装置用于处理所述识别信息。
8.如权利要求7所述的轨道车辆系统,其特征在于,所述处理装置包括用于显示所述识别信息的识别信息显示器;和/或,
所述处理装置包括用于发出声音信号和/或振动信号的提示器,所述识别信息通过所述声音信号和/或所述振动信号输出。
9.如权利要求1所述的轨道车辆系统,其特征在于,所述采集装置具体为震动检测器,所述监测信息具体为所述震动检测器检测的所述监测车的震动信息;
所述处理装置包括用于输出所述震动信息的震动数值指示器;和/或,
所述处理装置包括报警器,在所述震动信息的数值大于预设的震动极值的状态下,所述报警器发出报警;和/或,
所述处理装置与所述主车的刹车装置相连,在所述震动信息的数值大于预设的震动极值的状态下,所述刹车装置控制所述主车刹车停驶。
10.如权利要求1所述的轨道车辆系统,其特征在于,所述轨道车辆系统能够输出所述主车和/或所述监测车的位置信息;
所述监测车能够探测其他的轨道车辆系统的所述位置信息;
对应于根据所述位置信息测算的相对速度,在判定所述监测车与所述其他的轨道车辆系统的间距等于或小于预设安全值的状态下,所述监测车减速和/或报警。
11.如权利要求1至10任一项所述的轨道车辆系统,其特征在于,所述轨道具体为路,所述主车具体为承托于所述铁路行驶的火车机车或火车列车。
12.如权利要求11所述的轨道车辆系统,其特征在于,所述监测车具体为承托于所述铁路行驶的监测车。

说明书全文

一种轨道车辆系统

技术领域

[0001] 本发明涉及轨道车辆技术领域,特别是涉及一种轨道车辆系统。

背景技术

[0002] 随着交通运输行业的发展,各种新技术与设备被广泛应用,其中,在通过路等轨道网络进行运输过程中,需要应用轨道车辆。
[0003] 近年来,对于轨道车辆运行过程中的安全性和操作便捷性等方面的要求越来越高,因此,提高轨道车辆在运行过程中的安全性和操作便捷性成为设计目标。
[0004] 现有技术中,对于轨道车辆,以在铁路上行驶的火车为例,火车包括用于驱动的机车,驾驶员驻留于机车内,通过控制机车行驶来带动整列火车在铁路线上行驶,实现铁路客运和铁路货运。在火车行驶过程中,驾驶员需要对行驶方向上前方的行驶环境进行观察,当判定前方的行驶环境出现不安全因素的状态下,需要对火车进行包括减速、刹车和鸣笛等控制操作,以避免火车行驶至前方不安全行驶环境的位置且发生危险。然而,因火车以设定速度行驶,在相应速度下火车停驶刹车需要一定的刹车距离,机车中的驾驶员对于前方行驶环境的观察距离具有局限性。在行驶速度、对应于行驶速度的刹车距离和观察距离这三者的关系无法相互配合合理的情况下,则在前方某一位置的行驶环境为不安全的状态下,当驾驶员在有效观察距离内观察到此不安全的行驶环境状况时,而对应于行驶速度的刹车距离不能够保证火车在达到上述不安全的位置前实现停驶,这必将导致火车行驶至行驶环境为不安全的位置,且发生危险。
[0005] 在一个现有技术的应用实景举例中,火车在特定行驶速度下,所需刹车距离为1000米,而因建筑物、山川和森林等因素,驾驶员的观察距离为前方500米,则当驾驶员观察到有障碍物对铁路发生阻隔时,虽立即进行制动刹车的操作,但执行刹车500米后,火车仍将与障碍物发生撞击。
[0006] 特别需要说明的是,以上是对于前方行驶环境中的可视图像为例进行说明,前方行驶环境还包括各种非可视图像的因素和条件,例如因雨冲刷导致铁轨路基流失,这将使铁路的承载能降低;前方位置由于地形因素引起的力过大,即“风口”位置的强风可能对火车行驶造成的影响;以及在下雨时,前方某一铁路位置被雨水淹没,而雨水的淹没深度是否会影响火车正常行驶,这些都无法通过可视的图像被观察监测到,由此,在前方轨道位置的行驶环境为不安全的情况下,火车因无法在有效的距离以外观察监测到,进而将行驶达到行驶环境为不安全的位置,从而导致事故的发生。综上所述,以火车为例的轨道车辆的行驶安全性低。与此同时,为了保证顺利行驶,火车的驾驶员需要时刻进行观察和监测,以能够及时发现前方行驶环境的不安全因素,进而对火车进行及时有效的控制,这使得轨道车辆的操作便捷性低。
[0007] 通过以上论述,轨道车辆行驶过程中无法对前方行驶环境的安全性进行有效范围的监测,因而,轨道车辆在运行过程中的安全性低和操作便捷性低等缺陷成为本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

[0008] 本发明的目的是提供一种轨道车辆系统,通过本发明的应用将显著提高运行过程中的安全性,同时提高操作便捷性。
[0009] 为解决上述技术问题,本发明提供一种轨道车辆系统,包括能够沿轨道行驶的主车,还包括与所述主车对应配置、用于伴所述主车行驶的监测车,所述监测车能够沿所述轨道独立于所述主车行驶,其中:
[0010] 所述监测车包括输出装置和用于采集监测信息的采集装置,所述监测信息能够标示所述监测车的行驶环境,所述输出装置用于输出所述监测信息和/或根据所述监测信息生成的提示信息;
[0011] 所述主车包括接收装置和处理装置,所述接收装置用于接收所述监测信息和/或所述提示信息,所述处理装置用于处理所述监测信息和/或所述提示信息;
[0012] 在工作状态中,所述监测车与所述主车分离,所述主车设于所述监测车后侧、且能够与所述监测车沿所述轨道同向行驶,根据所述处理装置对于所述监测信息和/或所述提示信息的处理,实现所述主车受控。
[0013] 可选地,用于控制所述监测车的控制装置设于所述主车。
[0014] 可选地,在与所述控制装置失联的状态下,所述监测车停驶。
[0015] 可选地,在所述主车的前端和/或所述监测车的尾端设有用于衰减冲击的缓冲机构;
[0016] 在所述主车行驶状态下,处于与所述主车分离状态的所述监测车能够通过所述缓冲机构与所述主车相接。
[0017] 可选地,在工作状态中,所述主车沿所述轨道与所述监测车的间距大于所述主车对应于行驶速度的刹车距离。
[0018] 可选地,所述采集装置具体为影像采集器,所述监测信息具体为所述影像采集器摄录的影像信息;
[0019] 所述处理装置具体为用于显示所述影像信息的影像信息显示器。
[0020] 可选地,所述采集装置具体为影像采集器,所述监测信息具体为所述影像采集器摄录的影像信息;
[0021] 所述轨道车辆系统还包括预存的影像标记信息,在识别所述影像信息与所述影像标记信息一致的状态下,能够生成识别信息;
[0022] 所述处理装置用于处理所述识别信息。
[0023] 可选地,所述处理装置包括用于显示所述识别信息的识别信息显示器;和/或,[0024] 所述处理装置包括用于发出声音信号和/或振动信号的提示器,所述识别信息通过所述声音信号和/或所述振动信号输出。
[0025] 可选地,所述采集装置具体为震动检测器,所述监测信息具体为所述震动检测器检测的所述监测车的震动信息;
[0026] 所述处理装置包括用于输出所述震动信息的震动数值指示器;和/或,[0027] 所述处理装置包括报警器,在所述震动信息的数值大于预设的震动极值的状态下,所述报警器发出报警;和/或,
[0028] 所述处理装置与所述主车的刹车装置相连,在所述震动信息的数值大于预设的震动极值的状态下,所述刹车装置控制所述主车刹车停驶。
[0029] 可选地,所述轨道车辆系统能够输出所述主车和/或所述监测车的位置信息;
[0030] 所述监测车能够探测其他的轨道车辆系统的所述位置信息;
[0031] 对应于根据所述位置信息测算的相对速度,在判定所述监测车与所述其他的轨道车辆系统的间距等于或小于预设安全值的状态下,所述监测车减速和/或报警。
[0032] 可选地,所述轨道具体为铁路,所述主车具体为承托于所述铁路行驶的火车机车或火车列车。
[0033] 可选地,所述监测车具体为承托于所述铁路行驶的监测车。
[0034] 在一个关于轨道车辆系统的实施方式中,轨道车辆系统包括主车和与主车对应配置的监测车,主车和监测车皆能够沿轨道行驶,且监测车能够独立于主车行驶,监测车用于伴主车行驶。对于监测车独立于主车行驶,其含义是监测车在独立行驶状态下,其与主车之间不存在相互传递作用力的结构连接,监测车与主车分离,当监测车因故发生震动、脱轨、刹车和翻倒等状况时,因相互分离,主车不受到监测车传递的作用力所影响。监测车与主车对应配置,是指监测车的整体设置和应用是针对主车而配置的,本申请提出的轨道车辆系统中,主车用于实现载客和载货等主体运行功能,主车是本轨道车辆系统中的重点利益保全对象,而监测车的设置旨在伴主车行驶,配合主车进行伴行,在伴行过程中,监测车采集监测信息并通过监测信息对主车进行前方轨道沿线的行驶环境的提示,这里的监测信息是在监测车位置所能够采集到的,因监测车与主车分离,其二者在工作状态中不处于同一位置,因此在监测车位置采集到的完整监测信息中必然包括了超越主车采集范围的监测信息。由此,监测车伴行的效果是能够使主车获得超越自身采集范围的、超前的监测信息,即,获得主车前方伴行的监测车采集的监测信息,从而根据此监测信息作为参考和判断依据,进行对于主车有效地控制,以能够实现主车超前性的停车避险等等处理操作,以上论述是关于对应于主车而配置监测车,并应用监测车对主车伴行的发明初衷和构思所在。具体的结构设置如下:
[0035] 设置监测车包括采集装置和输出装置,采集装置用于采集监测信息,监测信息能够标示出监测车的行驶环境,输出装置用于输出采集装置所采集到的监测信息和/或根据监测信息而生成的提示信息。所谓监测车的行驶环境,是指监测车行驶到达位置的、与行驶安全性等相关的各种条件、数据和影响因素等。请注意,在监测车行驶到达位置,采集装置所能够采集监测信息的区域包括了监测车所实际处于的轨道位置,当然,采集装置还能够对监测车所处位置周边的区域,特别是监测车沿轨道前进方向上、采集装置有效采集范围以内的监测信息进行采集。输出装置对监测信息进行输出,或者监测信息通过识别、过滤和计算统计等生成提示信息,输出装置对所生成的提示信息进行输出。
[0036] 主车包括接收装置和处理装置,接收装置用于接收输出装置输出的监测信息和/或提示信息,处理装置用于对接收装置接收到的监测信息和/或提示信息进行处理。
[0037] 通过以上的结构设置,在工作状态中,使监测车与主车分离地行驶,将主车设置在监测车后侧,主车与监测车能够沿着相同的轨道同向行驶,由此,监测车对主车伴行过程中,在监测车行驶位置采集到的监测信息和/或根据监测信息生成的提示信息通过传输,被主车上的处理装置所处理,根据处理装置对于监测信息和/或提示信息的处理,能够判定出监测车所处位置或监测车前方一定范围内位置的行驶环境的安全性,请注意,以上判定所依据的监测信息是通过监测车的采集装置采集的,而在主车位置的采集范围内无法采集到的监测信息,进而,根据判定监测车行驶环境的安全性,利用超越主车采集范围的、监测车位置采集到的监测信息和/或通过监测信息生成的指示信息作为依据,凭借监测信息和/或提示信息而实现主车的受控。比如,通过监测信息判定监测车所处行驶位置的行驶环境为不安全时,主车可以受控执行刹车,而在控制刹车操作的起始位置,主车自身无法采集到上述监测信息,由此,能够实现主车在距不安全的行驶环境位置点较远的位置便能够提前采取避险操作控制。所谓距不安全的行驶环境位置点较远的位置,这是相比于主车自身行驶至监测车采集到不安全监测信息的位置时再采取刹车控制而言的。
[0038] 假设,若未设置监测车,则主车无法得到上述监测信息,并判定前方的行驶环境为不安全,未采取刹车操作,进而,主车将继续朝向不安全的位置行驶,如此的假设,必然使主车的行驶安全风险大大提高,而相比于这种假设,本实施方式中提供的结构和设置显著提高了安全性。同时在应用本轨道车辆系统过程中,主车的受控响应速度和对于控制主车过程中的应急反应时间的要求都能够得到降低,因此显著提高了操作便捷性。
[0039] 对于以上实施方式,需要提出以下说明:
[0040] 第一、假设在主车上设置相当于上述采集装置的结构状态下,同样能够对监测信息进行采集,然而,这种假设状态下所采集到的监测信息是主车所处位置采集范围内的。上述实施方式中,设置监测车在主车前方对主车伴行,主车的处理装置所处理的监测信息和/或提示信息是主车自身所处位置采集范围以外的、超前的监测信息和/或提示信息。监测车的整体设置,以及对主车伴行的应用状态是本发明的主体构思所在。在本领域中,应用采集装置对监测信息进行采集;对于监测信息在采集装置、输出装置、接收装置和处理装置之间的传输;以及在监测车上对于采集到的监测信息通过识别、过滤和计算统计等方式生成提示信息,进而通过输出装置对提示信息进行输出,申请人认为,对于这些上述技术方案中提出的各个新技术特征,本领域的技术人员能够在得到本申请整体技术方案的基础上进行有效的、可行的和适应性的多种设置和实施。比如说,若提示信息是通过在监测车上的相关装置生成的,则输出装置便能够对提示信息进行输出,即,输出装置能够对监测信息进行输出;也能够对提示信息进行输出;输出装置还能够根据设置,对于监测信息和提示信息进行同时输出。另外,在监测信息被主车的接收装置接收后,通过在主车上进行识别、过滤和计算统计等操作,这相当于上述的提示信息能够在主车上通过相关装置利用监测信息而生成,进而被处理装置有效地应用,这从技术手段的本质上并无不同,同样能够产生相等同的技术效果。申请人认为,各种设置的多重排列组合皆符合本发明的总体发明构思,只是本领域技术人员对于本实施例的适应性设置。对于提示信息的生成,申请人认为,在清楚且完整地提出了根据监测信息生成提示信息的这一方法技术特征的基础上,本领域技术人员便能够清晰地了解具体生成提示信息的相关装置以及连接关系的多种适应性设置方式。即,本实施例已充分公开了技术方案和发明构思,且清楚、完整地公开了技术方案。
[0041] 第二、本实施方式中,通过结构设置,发明构思在于通过监测车与主车之间在时间和空间上的配合行驶,实现利用在监测车位置采集的监测信息,主车被执行对应的控制。这其中,对于监测车与主车之间的间距不做具体限定,以主车能够有效地利用监测车位置采集的监测信息和/或提示信息作为技术方案的主旨。如果设定,起始地和目的地的距离为1000公里,监测车行驶完成这1000公里的路程到达目的地之后,主车再从起始地开始行驶,虽然这1000公里通过监测车的行驶,以及传送的监测信息皆被处理装置处理并判定为安全,然而,在监测车到达目的地后,设定主车以200公里/小时的速度行驶这1000公里路程,需要5小时行驶时间,在这5小时中,可能在轨道沿线上发生各种突发状况,使得某一位置行驶环境变为不安全,这对主车将会造成安全隐患,这背离了本发明的初衷。本发明中,在监测车行驶通过某一行驶位置后,主车能够间隔较短时间跟进行驶至此行驶位置,在时间上间隔较短,相对于行驶速度,主车和监测车在空间上也间距较小。本实施方式中,在提出了主车在后侧与监测车同向行驶,且监测车对主车伴行的技术手段的基础上,本领域技术人员对于控制监测车和主车之间在时间上和空间上的配合行驶的新技术特征能够进行多种可行的、有效的技术实现。
[0042] 第三、上述第二点中,提出监测车与主车在行驶到达某一位置的间隔时间较短,以及其二者的间隔距离较短的构思,这是与现有技术作对比而言的,现有技术中,以在铁路上行驶的火车为例,前后行驶的两列火车分别按各自的行驶计划行驶,其二者的行驶速度是按照运输计划分别设定的,前面的火车根据自身运输需要进行提速和进站等操作,这必然不是对后面的火车进行伴行,因此,前后两列火车在速度上无关联,在间距上无法实现配合行驶,在通过某一位置的时间间隔上也并无配合设置。特别需要指出的是,前面的火车与后面的火车相同,也起到客运和货运等主体运输功能,也是利益的重点保全对象,其不能够相当于本申请中提出的监测车,本申请中的监测车实质上起到了为主车探路的伴行作用。而现有技术中,在前方行驶的火车也担负着货运和客运的功能,其在功能上不是为后面的火车进行伴行而设置的。
[0043] 第四、对于监测车与主车结构分离的设定,在监测车能够避险时进行自身避险,而在监测车无法避险时,虽然监测车因故发生撞击或出轨等事故,然而,主车不受到监测车的作用力联动,作为利益重点保全对象,主车自身能够实现远离危险位置的监测和处理,进而实现超越自身监测范围的避险。
[0044] 另外,若监测车因无法避险而发生了事故,那么换一个度来说,若未设置监测车,则发生事故的便是担负客运或货运的利益重点保全对象的主车。
[0045] 第五、监测车通过自身的驱动装置驱动,还是通过与其相连的独立驱动装置牵引驱动,这并不作限定,如果是后者,则与监测车相连的、驱动监测车行驶的独立驱动装置必然也不与主车之间具有传递作用力的连接结构。
[0046] 第六、现有技术中,虽然可以通过在轨道沿线设置固定的监测点或监测区段,对易发生危险的轨道位置进行定点监测,或通过人工监测、卫星监测以及前方行驶的其它车辆在发现危险状况时临时性地联络通知后方的车辆采取停驶等措施,然而,现有技术中的这些设置具有随机性和非连续性,特别是无法在长距离的轨道沿线上进行连贯地、实时地监测信息的采集和伴行,车辆必然需要自身实时对行驶沿线的监测信息进行采集。本发明的发明构思是使监测车沿轨道连贯地伴行在主车前侧,使主车的处理装置实时处理超越主车采集范围的超前的监测信息,即监测车的采集装置采集的监测信息。
[0047] 第七、上述实施方式中所采集的监测信息是在监测车对主车伴行过程中实时采集的、对主车行驶具有针对性的指导意义。申请人认为,对于轨道上某一行驶位置,利用历史纪录的数据进行指导的针对性低,且对于此行驶位置的行驶环境不具有实时的真实性;
[0048] 与此同时,监测车与主车同样地沿轨道行驶,所采集到的监测信息和/或生成的提示信息对于主车能够起到直接的处理参考价值。而如果在轨道沿线以外设置其他的装置进行侦测,所侦测到的信息无法具有上述实施方式中采集的监测信息的实际指导价值和作用。例如通过卫星侦测,其侦测到的数据无法如上述监测信息体现出真实性、实时性和准确性。请注意,因监测车与主车同样地沿轨道行驶,所采集到的监测信息能够直接标示出行驶环境的安全性,在监测车因行驶环境的危险因素而发生事故的状态下,监测信息能够直观地标示出行驶环境的危险程度,即,监测车发生了事故,实现了通过自身探路而提示危险的效果。这对于轨道沿线以外的其他装置是无法实现的。附图说明
[0049] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0050] 图1为本发明结构第一示意图;
[0051] 图2为本发明结构第二示意图;
[0052] 图3为本发明结构第三示意图;
[0053] 图4为本发明结构第四示意图;
[0054] 图1至图4中:监测车-1、火车机车-2、车窗-21、火车列车-3、铁路-4、输电电缆-5。

具体实施方式

[0055] 本发明的核心是提供一种轨道车辆系统,通过本发明的应用将显著提高运行过程中的安全性,同时提高了操作便捷性。
[0056] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明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发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0057] 请参考图1至图4,图1为本发明结构第一示意图;图2为本发明结构第二示意图;图3为本发明结构第三示意图;图4为本发明结构第四示意图。
[0058] 根据图1至图4中所示,在实施例一中,对于轨道车辆系统,以火车机车2代表主车,同时以铁路4代表轨道进行说明,这里的铁路4并不是强调材料为铁质金属,而是现有技术中广泛应用于火车行驶的铁路4。监测车1和火车机车2皆设置在铁路4上行驶,且监测车1的行驶能够独立于火车机车2,即实体结构上火车机车2与监测车1没有连接关系,监测车1针对火车机车2对应配置,且用于对火车机车2的行驶进行伴行。
[0059] 在监测车1上设置有采集装置和输出装置,采集装置能够采集监测信息,输出装置能够将采集装置所采集的监测信息和/或根据监测信息生成的提示信息进行发送。监测信息能够标示出监测车1所处位置区域的行驶环境,行驶环境是指监测车1所位于的铁路区域的行驶条件、各种数据、影响行驶的因素和状态,具体来说,监测信息中可以包括但不局限于监测车1行驶中的震动状态、所受到的风力风向状态、所处位置是否被水淹没及水深状态、以及监测车1所处位置的前方可视范围内的景象,景象中包括了是否存在阻隔铁路的障碍物或前方铁路是否垮塌等图像,这些行驶环境的条件状态通过监测信息所标示,且能够通过监测信息生成提示信息,监测信息对于行驶环境直接标示,而提示信息是在监测信息的基础上进行识别、筛选和计算统计等所得的信息。
[0060] 在火车机车2上设置接收装置和处理装置,接收装置能够接收到上述监测信息和/或提示信息,处理装置能够对接收装置接收到的监测信息和/或提示信息进行处理。在火车机车2和监测车1同向地在同一条铁路4上行驶的工作状态下,监测车1与火车机车2相分离,且设置火车机车2在监测车1的后侧。由此,监测车1行驶过程中,其采集装置所采集到的监测信息,以及通过监测信息生成的提示信息经上述结构设置进行输送传递,被火车机车2的处理装置所处理,由此,火车机车2的受控便能够以处理装置对于监测信息和/或提示信息的处理判定为依据而执行。请注意,火车机车2的受控可以设置为通过其自身实现,监测车1所提供的监测信息和/或提示信息能够通过处理装置处理,进而对火车机车2的受控起到参考依据的作用;然而,通过设置,火车机车2也可以相当于由监测车1进行控制,举例来说,通过设备的自动运行,在监测车1行驶环境为危险的状态下,由监测车1的输出装置直接输出能够控制火车机车2的信息,比如输出的提示信息中标示了危险状态,同时也标示出使火车机车2自动地进行刹车等控制操作的信息。对于监测信息以及提示信息,其具体作为参考性的信息还是控制性的信息,可以根据具体结构设置而按需设置,然而,监测信息以及提示信息的应用本质依然是使火车机车2有能力获取到超越自身采集范围的、监测车1行驶环境的安全状态。火车机车2的受控包括而不限于刹车、减速、加速和鸣笛等等操作,而处理装置对于监测信息和/或提示信息的处理,包括判定监测车1所处行驶位置的行驶环境为安全状态或不安全状态等,在判定为不安全状态时,便可以据此使火车机车2受控,如刹车停驶,以提高火车机车2在行驶至判定为不安全的位置之前刹车完毕的概率,避免到达行驶环境为不安全的位置。
[0061] 以上结构设置和运行应用过程中,火车机车2在监测车1后侧行驶,监测车1所采集的监测信息中必然包括了在火车机车2上采集不到的监测信息,利用此监测信息对于火车机车2的行驶实现了提示和指导,使得火车机车2能够利用超前于自身采集范围的、监测车1的采集装置采集到的监测信息进行判定并据此使火车机车2受控,因此说,本实施例中的结构设置,特别是监测车1的整体结构设置和伴行应用手段能够显著提高轨道车辆系统的运行安全性。这其中,由于火车机车2承担载客或载货等主体运行功能,因此说,火车机车2是本实施例中的重点利益保全对象,火车机车2运行安全性的提高便使得轨道车辆系统整体的运行安全性提高。当然,载客和载货通常是通过火车机车2牵引的火车列车3实现的,而火车机车2和火车列车3存在相互连接的结构关联,因此,火车机车2若出现事故,必然导致火车列车3受到联动,发生事故。也可以说火车机车2和火车列车3因相互连接而相当于处于同一行驶位置。
[0062] 对于上述实施例一,需要进行以下几点说明:
[0063] 第一、监测车1在火车机车2的前方进行伴行过程中,在设置速度和间距合理的状态下,被判定为行驶环境安全的行驶位置发生异常情况的概率低,例如掉落石阻塞铁路4或泥石流将铁路4冲毁等可能性小,这使得火车机车2能够安全地通过被判定为安全的、监测车1行驶到的行驶位置。请注意,对于被判定为安全的位置发生异常情况而变化为危险位置的概率低,此论述是基于火车机车2与监测车1根据速度保持合理的间距而言的。通过一组数据进行举例,火车机车2和监测车1同以200公里/小时的时速行驶,火车机车2的安全刹车距离为1000米,设置监测车1与火车机车2的间距为1500米进行伴行,设监测车1的实际行驶位置为A位置,监测车的采集装置采集到的A位置的监测信息通过传输和处理,在被火车机车2的处理装置判定为安全的同时,火车机车2将在27秒后行驶1500米,到达A位置,在27秒前,A位置通过监测车1的采集装置采集的监测信息标示了安全,通过27秒的时间间隔发生意外变故,A位置的行驶环境变为不安全状态的概率低,这是由于所间隔的时间短,因此变化安全状态的概率低。
[0064] 从另一角度对比来说,例如现有技术中,根据行程安排,前后两列火车间隔三分钟通过同一位置,先行通过的火车虽然安全地通过此位置,而时隔三分钟的时长,此位置发生各种危险变故的概率当然明显地高于上段中设置监测车1与火车机车2间隔27秒的时长先后通过A位置的事故概率。本实施例中的发明构思便是通过上述结构设置与应用,在火车机车2的行驶速度,并与对应的刹车距离结合的基础上,使火车机车2与监测车1的间距最小化,以尽量缩短火车机车2跟进监测车1行驶的时间间隔,使得通过监测信息被判定为安全的位置发生安全性转变的概率低,使得监测车的采集装置提供的监测信息的利用有效性强,进而提高火车机车2的行驶安全性。而根据车速和火车机车2对应的刹车距离等参数,对于控制监测车1与火车机车2的间距,以有效地利用监测车1的采集装置所提供的监测信息,申请人认为,本领域技术人员在得到本实施例的技术方案和发明构思的基础上,能够进行多种有效且可行的设置。
[0065] 与此同时,从另一角度分析,我们仍以上述数据为例进行论述,在监测车1的实到位置为A位置时,采集装置采集到A位置的监测信息,通过传输和判定,当通过处理装置判定A位置为不安全的位置时,则火车机车2可以通过制动刹车等方式进行避险,不行驶到达不安全的A位置,即在到达A位置前火车机车2停车。根据上文中的举例数据,火车机车2与监测车1间距1500米,所需的安全刹车距离为1000,则如果采集装置采集到A位置的监测信息后,通过传输和处理,根据处理装置判定A位置为行驶环境不安全,并立即执行火车机车2的制动刹车,则火车机车2能够在距A位置500米处完成制动停车,进而避险。请注意,A位置的监测信息是被监测车1的采集装置采集的,A位置是1500米以外的火车机车2采集范围以外的位置。
[0066] 然而,假设未设置监测车伴行,标示A位置的行驶环境的监测信息无法被距离A位置尚有1500米的火车机车2所采集到,火车机车2继续保持行驶速度,在靠近A位置的、1500米以内的行驶过程中,当A位置的监测信息被火车机车2所获取到,并被判定为不安全,进而执行刹车操作,那么,最终火车机车2实现停车的位置与A位置之间的间距必然小于500米,甚至火车机车2将行驶至不安全的A位置,此假设中,对于未设置监测车伴行的火车机车2而言,火车机车2的行驶安全性低,发生事故风险的概率显著增加。
[0067] 另一组数据举例中,在火车机车2以特定速度行驶状态下,刹车距离为2000米时,设置监测车1的采集装置能够对监测车1所处实际位置的前方600米范围内的监测信息进行采集,则设置监测车1与火车机车2的间距大于1400米,即可实现监测车1对于火车机车2进行有效的监测信息的提供。即,在监测车1采集到的前方600米位置的监测信息经处理并被判定为行驶环境不安全时,火车机车2距离被判定为不安全的位置的距离大于2000米,则能够通过2000米的控制刹车而实现在达到此不安全的位置前停车。由以上的数据举例可知,监测车1在火车机车2前方伴行状态下,监测车1与火车机车2的间距能够按多种规则进行设定,设定的规则是使监测车1对火车机车2提供有效的监测信息。而对于多种规则,本领域技术人员能够在得到本技术方案的基础上进行有效可行的设置。
[0068] 第二、对于上述第一点中列举的不同应用例,通过分析,火车机车2皆能够完成避险,然而,若监测车1在不安全行驶位置发生事故,监测车1因与火车机车2分离,即相互间没有传递作用力的实体结构连接,因此火车机车2不会因监测车1在不安全的位置发生震动、脱轨或翻倒等事故而被联动地引起事故。火车机车2是本轨道车辆系统中的实际利益的重要保全对象,而监测车1在伴行的状态下实际起到了探路的作用,因此,火车机车2的安全性提高便意味着轨道车辆系统运行的安全性提高。
[0069] 对比而言,现有技术中,火车在铁路上行驶,与本申请提供的技术方案相比,火车所能够处理判断的信息是自身采集范围以内的信息,在采集范围、车速和刹车距离三者间的关系不合理、不对等的状态下,对于危险位置的刹车避险必然无法得到有效保障,使火车处于偶发事故的危险中;并且,在行驶过程中火车相当于自身为自身探路,例如在某一位置点的铁路路基因雨水冲刷发生流失,铁路相当于架空悬浮在失去了承载能力的路基上,则火车行驶至此必将发生震动、脱轨或倾覆等事故,而在火车行驶至此之前,此位置的铁路未因承压而垮塌,则火车无法监测到。
[0070] 第三、火车机车2承托于铁路4行驶,监测车1可以设置为也承托于铁路4行驶,然而,本申请中,对于监测车1沿铁路4行驶的构思中,还可设置为其他结构与形式,例如,火车机车2通过与铁路4同轨迹铺设的输电电缆5进行供电驱动,将监测车1吊挂或架设在输电电缆5上进行承载并行驶,这也可以理解为沿铁路4行驶,即监测车1沿轨道行驶。被输电电缆5承载行驶的监测车1同样也能够在火车机车2前方伴行并采集超前于火车机车2采集范围以外的监测信息,这也属于本申请的发明构思中的结构设置。本申请中,轨道包括铁路、上述的输电电缆5和索道等结构,它们都是通过铺设或架设等方式,实现固定于地表或地下的实体结构的轨道。
[0071] 当然,将监测车1与火车机车2沿铁路4行驶的结构设置一致,使监测车1采集到的各种监测信息与火车机车2行驶过程中,影响火车机车2行驶状态的信息完全吻合一致,这能够使火车机车2得到最佳的监测和处理结果,比如监测车1在某一铁路行驶位置发生震动,能够得到准确响应的震动信息,所以说,最优选的设置是将监测车1与火车机车2一致地承托于铁路4上行驶。
[0072] 然而,在现有技术中,有一种貌似于本发明的方式,即应用航拍,使用飞行器实现超越火车采集范围进行信息采集,设置飞行器在火车前方飞行。对于飞行器在火车前方飞行并传送信息的设置,首先、飞行中的飞行器是在不接触例如铁路等轨道进行飞行的,其不能够认为是沿轨道行驶,因此结构上不相当于本发明中的监测车;其次、上文中设置监测车能够承载于铁路,或承载于架设在铁路沿线的输电电缆行驶,因此监测车能够真实精确地采集到监测信息,包括铁路和路基的实际震动、风速带来的扰动影响,以及铁路转弯、坡度和倾斜度引起的惯性和平衡性差异等等监测信息,而飞行器由于在空中飞行,不与轨道相接处,其能够监测到的信息无法与本发明中的监测车达到相同的属性和精确度,例如,在铁路的转弯处,根据转弯半径、风速和离心力等参数,监测车能够对平衡性信息进行采集。而飞行器虽也可以随铁路的轨迹转弯,但其在空中根据空气动力学进行转向,这必然无法达到监测车实际对平衡性信息采集的精确度;再次、飞行器如需采集超越火车采集范围的图像信息,通过提升高度即可实现,可如此设置,背离了本申请的发明构思,因火车无法跟进至飞行器实际飞行到达的飞行位置。综上,飞行器的结构设置和应用方式皆不相当于本发明中的监测车,也无法达到监测车能够实现的技术效果。
[0073] 第四、对于采集装置采集监测信息,可以应用多种类型的采集装置对各种不同类型的监测信息进行采集,以标示行驶环境,这其中包括但不限于视频图像、震动数据、水位数据、风速和温度等等监测信息。
[0074] 第五、所谓采集装置采集监测信息,监测信息可以是实时采集且实时传输的,例如视频图像信息。也可以是在监测信息出现时才被采集获得,进而传输至处理装置的,例如水位数据信息,正常情况下,铁路未被水淹没,可以设置采集装置不发送实时的水位数据信息,而当铁路被洪水淹没时,水位数据信息出现了相应数值时,处理装置处理接收到的水位数据信息。对于正常情况下无水位数据信息的静默状态,也可以认为此无信息的状态便代表安全的信息。
[0075] 第六,对于监测车1行驶,其驱动力的提供是通过自身设置的驱动装置驱动,还是通过另外设置的独立驱动装置牵引监测车1不做限定,以监测车1能够保持在火车机车2前方伴行便能达到技术效果。比如,火车机车2应用输电电缆5提供电能行驶,相应地,可以设置监测车1也通过输电电缆5提供的电能驱动;而随着技术的发展,在与火车机车2结构分离的前提下,也可以通过火车机车2向监测车1提供驱动力,例如通过火车机车2投送的能源驱动监测车1。
[0076] 第七、对于采集装置采集的监测信息,可以通过输出装置直接将监测信息进行发送,也可以在监测车1上设置相应装置对监测信息进行甄别和分类等操作,将根据监测信息生成的提示信息进行发送。举例来说,将采集装置设为水位传感器,正常情况下,水位传感器采集的水位数据信息为0,可以设置输出装置将监测信息,即数据0进行实时传输,然而,也可以设置监测车1在水位数据信息的数值达到和高于0.5米高度时进行传输,0.5米高的水位被设为行驶状态不安全,则在监测车1上对作为监测信息的水位数据信息进行筛选和甄别处理,输出装置发送的监测信息可以是数据0.5、0.6或0.7,还可以发送“水位过高”的提示信息。
[0077] 以上实施例一通过火车机车2代表主车,通过铁路4代表轨道进行论述,本发明中轨道车辆系统当然还可以应用于其它系统,例如地铁和缆车等,为便于介绍各实施例的理解便捷和连贯性,以下实施例中在需要具体论述时仍以火车机车2代表主车,以铁路4代表轨道进行论述。
[0078] 上述实施例一的基础上,对于监测车1的控制,在本实施例中进行具体限定。监测车1的应用必然设有控制装置,控制装置的控制包括对监测车1的行驶控制,以及包括控制开启各种类型的采集装置等。本实施例中,将控制装置具体设置于火车机车2,由此,便实现了通过火车机车2对监测车1的控制,以设置在火车机车2的控制装置控制监测车1的行驶状态来说,这包括了控制监测车1的提速、减速行驶和刹车。控制装置设置在火车机车2上,这使得轨道车辆系统的运行整体性更强,火车机车2可以根据行驶需求和调度安排进行自身的加速和减速,同时还能够通过控制装置实现对监测车1的控制,使监测车1配合火车机车2的运行状态,这能够更高效率地实现火车机车2与监测车1间距的合理与及时的设置,进一步提高了安全性。对于控制装置的控制,可以通过在火车机车2上设置自动的控制装置,根据火车机车2的行驶速度,并参照相应的刹车安全距离,实时自动地对监测车1的行驶速度和加速、减速状态进行控制,使监测车1始终保持与火车机车2合理的间距;当然,还可以通过火车机车2内的操作人员对控制装置进行手动控制,例如,在火车机车2接近目的地的火车站台时,在不需要进行超范围监测信息采集时,操作人员手动操作控制装置,使监测车1减速,靠近火车机车2。
[0079] 需要说明的是,牵引监测车1的驱动装置可以设置在监测车1上,还可以是单独的驱动装置牵引监测车1行驶。这样的结构设置差异皆能够实现通过火车机车2的控制装置对驱动装置的控制,从而实现对监测车1的行驶控制。
[0080] 除了上述实施例中通过设置在火车机车2上的控制装置对监测车1控制,当然还可以通过其它设置实现控制监测车1,例如通过卫星导航系统采集火车机车2的行驶坐标和速度,由卫星导航系统将火车机车2的行驶数据传输至监测车1,根据预设的程序,监测车1调整自身的行驶速度以保持在相应速度下与火车机车2的间距。
[0081] 对于控制监测车1的控制装置设于火车机车2的结构设置,这必然使得监测车1与控制装置之间具有数据和信号的传递连接。可以对监测车1进行进一步地设置,设置在监测车1与控制装置失联的状态下,即监测车1与控制装置之间无法进行通讯连接,监测车1无法收到控制装置的控制,在此状态下,设置监测车1自动地停驶。停驶可以设为停止通过驱动力牵引前进,使监测车1自由滑行的状态下逐渐驻车;也可以设为在停止驱动牵引的同时,还实施监测车1的刹车。这两种设置中,前者可以在监测车1与火车机车2的间距相对较小的状态下进行如此的设置,以减小火车机车2从后侧对监测车1跟进行驶时相互发生相抵撞击的作用力;后者,即停止驱动牵引的同时实施刹车的设置,这能够使监测车1在与控制装置失联的状态下,避免过长行程的失控行驶,进而避免发生其他不可控的事故。本实施例中,在失联状态下,使监测车1停驶的设置能够进一步提高轨道车辆系统的运行安全性。
[0082] 另一实施例中,对于轨道车辆系统中的火车机车2和监测车1,在火车机车2的前端和/或监测车1的尾端设置用于衰减冲击的缓冲机构,由此,在火车机车2行驶状态下,处于与火车机车2分离状态的监测车1能够在火车机车2的前侧,通过缓冲机构与火车机车2相接。本实施例中,缓冲机构可以通过弹性缓冲部件和容纳空间所构成,当然,在火车机车2的前端与监测车1的尾端相互相抵过程中,在作用力和反作用力的状态下,上述容纳空间可以设置在火车机车2上,以容纳监测车1尾端的嵌入,也可以设置在监测车1上以容纳火车机车2前端的嵌入,在弹性缓冲部件的弹性变形作用下,对于火车机车2和监测车1之间因相对位移速度差而产生的冲击作用进行衰减,进而实现在火车机车2前端和监测车1的尾端不被撞击损坏的状态下,使火车机车2和监测车1相互相抵,还能够最终相互同步地共同行驶。
[0083] 上述实施例中,对于缓冲机构,以及在火车机车2前端和监测车1尾端的结构设置能够进行各种不同的结构实现。通过本实施例的技术手段,在应用过程中,在监测车1因故在铁路上慢速行驶或停驶的状态下,火车机车2从后侧相对靠近并最终与监测车1相接的状态下,能够实现使火车机车2和监测车1无损相接的技术效果,进一步提高了安全性。特别地,轨道车辆系统的运行过程中,当无需监测车1在前方伴行的状态下,例如将要进站时,控制监测车1减速,使监测车1与火车机车2相接,结束监测车1伴行探路的运行状态,使监测车1与火车机车2相接地进站,这使得监测车1与火车机车2处于连体结构,无需单独控制监测车1,使应用便捷性得到提高。
[0084] 另一实施例中,对于火车机车2和伴行的监测车1,工作状态中,可以具体设置火车机车2沿铁路4与监测车1的间距大于火车机车2对应于其行驶速度的刹车距离。各种行驶速度下,火车机车2分别具有相应的刹车距离,控制监测车1与火车机车2的间距大于火车机车2的对应的刹车距离,即使得监测车1处于火车机车2刹车范围以外的位置。如此的设置,使监测车1所采集的监测信息能够被处理装置处理并判定的反应时间更充分,使得火车机车2的安全性进一步提高。然而,请注意,在相应设置的状态下,监测车1与火车机车2的间距小于火车机车2的刹车距离的状态下,监测车1的采集装置所采集的监测信息也能够成为对于火车机车2具有有效提示作用的信息,具体论述在上文中关于火车机车2具有2000米的刹车距离的举例中已论述验证,此处不再赘述。
[0085] 本申请中提出火车机车2的接收装置与监测车1的输出装置之间传输监测信息和/或提示信息,以及上文实施例中,控制监测车的控制装置设于火车机车2。对于输出装置与接收装置的数据传输,以及控制装置对监测车1的控制,其相互间可以通过无线信号连接,无线信号连接可以进行多种设置,例如通过4G信号连接、卫星信号中转连接,以及通过设于铁路沿线的传输设备进行数据传输等等,本领域技术人员根据需要进行适应性的设置便能够实现。此外,还可以通过非固定段的连接实现数据和信号的传输,所谓非固定段,例如火车机车2与监测车1共同在铁路4上行驶,则通过其二者之间的铁路4进行传输,通过设置,同样能够实现,而火车机车2与监测车1之间的铁路段是实时变化的,这并不相当于设置一个能够传递作用力的连接杆,本实施例中以铁路4作为非固定段进行信号数据的传送,实质含义是监测车1因故发生事故时,并不会通过铁路4将作用力传递给火车机车2。当然,非固定段还可设置其他结构,例如火车机车2和监测车1之间通过用于供电的输电电缆5进行信号数据的传送,通过设置,在技术上能够实现。
[0086] 在上述实施例基础上,本实施例对轨道车辆系统中的采集装置、所采集的监测信息,以及处理装置具体举例说明,设置采集装置具体为影像采集器,通过影像采集器对监测车1所处实际位置,以及前方可视范围内的铁路4区域进行影像的摄录,所摄录的影像信息即为监测信息。设置处理装置具体为影像信息显示器,经传输,影像信息通过影像信息显示器显示,则能够供火车机车2内的操作人员观看监测车1所处位置,以及监测车1前方可视区域的影像,在设置火车机车2与监测车1间距合理的状态下,监测车1的影像采集器采集的影像信息中,有一部份可以是在火车机车2上也能够采集或观看到的,然而,因监测车1在火车机车2的前方伴行,因此,此影像信息中必然包括另一部分通过在火车机车2上无法观看或采集的。操作人员通过影像信息显示器观看利用的影像信息的实质便是从火车机车2的车窗21向外观看所观看不到,或通过设置在火车机车2上的摄像机摄录范围以外的、超越火车机车2所处位置采集范围的这部分影像信息。通过观看影像信息显示器,能够判断超越火车机车2自身观看范围的景象,在判断影像信息中出现异常的景象,存在危险隐患时,便能够操作火车机车2减速停车,由此提高火车机车2的安全性。
[0087] 对于轨道车辆系统的另一实施例中,设置采集装置具体为影像采集器,影像采集器所摄录的影像信息即为监测信息。另外,设置轨道车辆系统还包括预存的影像标记信息,在对所采集的影像信息与预存的影像标记信息进行识别比对的基础上,在影像信息与某一影像标记信息一致的状态下,能够判定出影像信息中包括了某种固定的、用于识别的标记,则据此生成识别信息。设置处理装置能够处理识别信息。本实施例中,对于生成的识别信息,当识别信息是在监测车上通过识别而生成的,并通过输出装置所输出,则识别信息便相当于实施例一中提出的提示信息;然而,对于预存的影像标记信息,以及对比识别和生成识别信息,可以设置在监测车1上完成,也可以在影像信息传输至火车机车2上之后,在火车机车2上进行对比识别,并生成识别信息。
[0088] 通过以上的两个实施例,还可以综合举例,设置预存的影像标记信息包括在红圈内标记数字100,代表通过此路段的车速限制于100公里/小时,在其它限速的技术以外,对于本轨道车辆系统而言,在影像采集器实时摄录,并将影像信息传递至火车机车2内的影像信息显示器进行显示的同时,通过预存的影像标记信息识别到影像信息中的上述标记,对比一致的状态下,生成识别信息,提示限速100公里/小时,此识别信息可以在影像信息显示器上闪烁,以提示操作人员注意并采取减速等措施。如此的设置,对于监测车1上超越火车机车2视距范围的影像信息采集,且对特定的影像信息进行有效地识别与提示,这显著提高了火车机车2的行驶安全性,同时也显著提高了操作便捷性。
[0089] 对于处理装置处理上述识别信息,还可以设置独立的识别信息显示器,以显示上述识别信息,或者通过设置单独的速度提示刻度表对识别信息中的速度数据进行指示;
[0090] 与此同时,在获得识别信息时,还可以设置处理装置包括能够发出声音信号和/或振动信号的提示器,发出声音信号的提示器可以是蜂鸣器或喇叭,发出振动信号的提示器可以是设置在操作人员所乘坐的座椅振动器,使座椅振动,或设置为能够振动的操作杆。由此,识别信息通过识别信息显示器实现显示输出、通过提示器发出的声音信号输出,以及通过振动输出,从而对操作人员进行多种方式的提示,使操作人员能够充分地被提示,这促使操作人员采取相应措施操作火车机车2,以此提高火车机车2的行驶安全性。
[0091] 在上述实施例的基础上,另一具体的实施例中,设置采集装置具体为震动检测器,监测信息具体为震动检测器所采集检测到的震动信息。处理装置对于接收到的震动信息能够进行多种处理方式的结构设置,例如设置处理装置包括震动数值指示器,通过指针指向表盘的震动刻度值,或通过数字显示器显示出震动信息中的数值;
[0092] 还可以设置处理装置包括报警器,当传递来的震动信息的数值大于预设的震动极值的状态下,标示了监测车1的震动已超出了正常行驶应有的震动范围,代表监测车1发生了事故的可能性很大,则监测车1所处位置的行驶环境有理由被判定为不安全,由此,通过报警器进行报警。对于报警器的报警,可以通过各种结构设置实现报警,与上面实施例中同理,可以采用声、光和振动等等结构的报警器。特别地,所产生的报警信息还可以从本轨道车辆系统中输出,使得铁路运营系统的中央调度中心获得此报警信息。请注意,通过到达实际危险位置,通过自身实际震动而采集到震动信息的是用于探路、对火车机车2伴行的监测车1。
[0093] 另外,还可以设置处理装置与火车机车2的刹车装置相连,在震动信息的数值大于预设的震动极值的状态下,通过处理装置使刹车装置执行对火车机车2的刹车停驶,如此的设置能够实现在判定监测车1震动危险的状态下而自动地实现对火车机车2的刹车停驶,这一方面减少了反应时间,提高了火车机车2的避险成功系数,另一方面也提高了轨道车辆系统的自动化程度,提高了操作便捷性。本实施例中,通过处理装置与火车机车2的刹车装置相连,在监测车1所处位置的震动信息数值大于预设的震动极值的状态下,便能够使火车机车2自动地执行刹车。对于如此的设置,需要说明的是,这可以认为火车机车2在利用了监测车1所处位置的震动信息的基础上,实现了火车机车2的自我控制,实现自动刹车;也可以认为这相当于由监测车1对于火车机车2实现了控制刹车。然而,无论认为是火车机车2利用震动信息而进行自身的控制,还是认为由监测车1对火车机车2实现了控制,其本质并无不同,皆是火车机车2的受控是根据处理装置对于监测信息和/或提示信息的处理作为基础和依据。根据对于火车机车2以及监测车1的相对应的设备装置的设定,本领域技术人员在本申请的基础上可以做出多种适应性设置。
[0094] 另一实施例中,设置轨道车辆系统能够输出主车和/或监测车的位置信息,同时,设置监测车能够探测自身的轨道车辆系统以外的、其他轨道车辆系统所发出的其它主车和/或监测车的位置信息。由此,对应于根据位置信息测算的相对速度,在监测车计算并判定其自身与其他的轨道车辆系统的间距等于或小于预设安全值的状态下,则监测车减速和/或报警。本实施例中,将轨道车辆系统的应用扩展到单一的一套轨道车辆系统以外,在同一轨道上的两组轨道车辆系统相互间能够产生位置信息输出、间距测算以及最终避免发生碰撞的技术效果,这显著提高了各组轨道车辆系统的运行安全性。
[0095] 以上各个实施例中,均以火车机车2作为主车,以铁路4作为轨道进行论述。主车还可以被设置为火车列车3,这是由于,主车作为本轨道车辆系统中利益保全重点,其设置结构包括接收装置和处理装置以实现对监测信息的传输和处理,将这些装置设置在火车列车3上同样能够实现功能,当然,火车列车3需要配置火车机车2进行牵引,这并不与本申请的发明构思相冲突,根据实际需要,本领域技术人员能够在相应车体和结构位置按需设置。展开来说,根据需要,将主车具体限定为何种轨道车辆都能够实现本发明中主车行驶安全性的提高。而且,主车是通过自身产生的驱动力驱动行驶,还是需要其它驱动装置驱动,这些都不与本发明的发明构思冲突。应用本申请的技术方案,设置主车和监测车结构分离,无作用力相互干扰,监测车在前方对主车伴行,且采集超越主车采集范围的监测信息,使得监测信息能够被主车有效利用便能够实现提高主车安全性的技术效果。
[0096] 主车具体设置为承托于铁路4行驶火车机车2或火车列车3的基础上,可以设置监测车1与火车机车2或火车列车3以相同的结构承托于铁路4上行驶,比如设置相同的车架和行走部等结构。另外,火车机车2或火车列车3结构中的各种行驶结构皆可以应用于监测车1,例如磁悬浮技术,虽行驶过程中车体本身未与轨道实际接触,而通过电磁技术,火车机车
2和火车列车3同样也是承载于铁路4上行驶的,监测车1当然也可以应用电磁技术承托于铁路4行驶,并不能认为监测车1是在悬空和飞行。
[0097] 相对于上述各实施例,现有技术中,当铁路沿线的某一位置因故发生危险状况时,可以通过铁路运营系统的中央调度中心进行信息的采集和发布,火车根据中央调度中心传来的信息得知自身行驶位置前方的危险状况,然而,此现有技术中必然存在一列火车距离实际危险地点最近,发生事故的概率高。或者说中央调度中心的消息来源就是到达了危险地点的火车所发现和发出的,这对于到达危险地点的火车是极其危险的,相当于其自身进行了探路。对比于现有技术,本申请提出的轨道车辆系统中,对主车伴行的监测车在采集到监测信息的状态下,将监测信息由输出装置输出至上述中央调度中心进行中转,进而由后方的主车的接收装置进行接收,如此的设置并不与本申请的发明构思矛盾,对于监测车传送监测信息,可以通过多种设置和途径实现,本申请中,前方伴行的监测车采集主车采集范围以外的监测信息,且监测信息能够有效地对主车起到行驶参考价值,这便能够对本轨道车辆系统中的利益重点保全对象的主车起到提高安全性的作用。主车安全性的提高是通过监测车的伴行、探路和采集监测信息实现的,而并不是通过其他的、同样的利益重点保全对象的主车来实现的,这便是本发明的主体构思。
[0098] 另外,现有技术的铁路系统中,设置有对铁路进行检测的车辆,此类车辆在应用过程中,在前后两列火车行驶通过的间隙对于某一路段的铁路进行检测勘察,在检测到铁路某位置点需要维修维护时,进而对铁路修补,而此类车辆并不相当于本申请中提出的监测车,因其并不是用于针对某一列火车进行伴行的,且在结构设置上也不是与火车对应设置的,由此,其无法对某一列火车在间距和速度上达到连续的和实时的伴行效果,实质上,此类车辆对铁路的某一区段勘察检测完成后,为避免与行驶到来的火车发生碰撞,其需要驶离火车前进方向的轨道,以避让行驶通过的火车,因此,在火车行驶前进方向,此类车辆并不在火车前方进行连续伴行,则火车无法通过此车辆连续获取监测信息。如此的车辆勘察检测铁路的设置和应用,相当于上文中提到的在铁路的某一区段进行的定点监测,相对于连续行驶的火车来说具有随机性和非连续性,因此,此类对于铁路进行勘察检测,进行维护维修工作的车辆不相当于本申请的监测车,也无法与现有技术中的火车构建起本申请中提出的轨道车辆系统。本轨道车辆系统并不是将现有技术中的各种装置进行简单的组合,将各装置的功能进行简单的垒加,通过现有技术中的各种独立功能的装置并不能显而易见地想到本轨道车辆系统的技术方案。本申请的发明构思是监测车在前方对主车伴行,与主车对应设置,同时提供超出主车监测范围的监测信息,最终能够使得重点利益保全对象的主车实现连续的、实时的提高行驶安全性的行驶。在此基础上,所应用的各种设置,包括信号与数据的各种传送结构与方式,以及监测车的构造、行驶方式和控制方式等等皆属于在总体发明构思基础上提出的技术方案中的新技术特征。
[0099] 对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。例如,输出装置与接收装置之间传输的监测信息,可以设置为在二者之间进行直接地传输,还可以通过另外设置的中转装置进行自动高效传送,比如通过通信卫星进行监测信息的收发中转,接收装置接收通信卫星传递来的监测信息;再例如,所谓处理装置对监测信息的处理,其含义包括通过处理装置直接判定监测信息的安全与否,得出判定结论,这其中包括了上述实施例中根据震动信息的数值大于预设的震动极值的状态,处理装置直接判定监测车所处位置的行驶环境不安全,且通过刹车装置控制主车刹车;而处理装置对监测信息的处理还可以包括将监测信息以显示器显示的方式供主车内的操作人员观看,由操作人员观看、判断并做出判定,这也属于通过处理装置对监测信息的处理。处理装置和采集装置当然还可以设置其它类别监测信息的采集和处理,这些都能在本发明的总体构思下由本领域技术人员按需设置并实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
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