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1、(10)申请公布号 CN 103318227 A (43)申请公布日 2013.09.25 CN 103318227 A *CN103318227A* (21)申请号 201310273222.6 (22)申请日 2013.07.02 B61L 23/00(2006.01) (71)申请人 中国神华能源股份有限公司 地址 100011 北京市东城区安外西滨河路 22 号神华大厦 申请人 朔黄铁路发展有限责任公司 (72)发明人 苏有斌 邓小兵 黄文雄 (74)专利代理机构 北京润平知识产权代理有限 公司 11283 代理人 陈潇潇 肖冰滨 (54) 发明名称 铁路正线电码化监控系统以及方法 (。
2、57) 摘要 本发明公开了一种铁路正线电码化设备监控 系统以及方法， 该系统包括 ： 第一采集装置， 安装 在站内分线盘上， 用于采集区间开关量数据 ； 第 二采集装置， 与所述电码化设备连接， 用于采集所 述电码化设备的发码器发送的低频信息 ； 以及控 制器， 与所述第一采集装置和第二采集装置连接， 该控制器用于 ： 接收来自车站主机的微机监测数 据和微机联锁数据 ； 根据来自第二采集装置的低 频信息生成第一码序 ； 根据所述微机监测数据、 微机联锁数据、 以及来自第一采集装置的区间开 关量数据生成第二码序 ； 以及根据所生成的第一 码序和第二码序来判断所述电码化设备是否存在 发码故障， 并。
3、在判断所述电码化设备发码故障的 情况下输出发码故障报警信号。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 5 页 附图 3 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书5页 附图3页 (10)申请公布号 CN 103318227 A CN 103318227 A *CN103318227A* 1/1 页 2 1. 一种铁路正线电码化设备监控系统， 该系统包括 ： 第一采集装置， 安装在站内分线盘上， 用于采集区间开关量数据 ； 第二采集装置， 与所述电码化设备连接， 用于采集所述电码化设备的发码器发送的低 频信息 ； 以及 控制器， 与所述第一。
4、采集装置和第二采集装置连接， 该控制器用于 ： 接收来自车站主机 的微机监测数据和微机联锁数据 ； 根据来自第二采集装置的低频信息生成第一码序 ； 根据 所述微机监测数据、 微机联锁数据、 以及来自第一采集装置的区间开关量数据生成第二码 序 ； 以及根据所生成的第一码序和第二码序来判断所述电码化设备是否存在发码故障， 并 在判断所述电码化设备发码故障的情况下输出发码故障报警信号。 2. 根据权利要求 1 所述的系统， 其中所述控制器用于在所述第一码序与所述第二码序 不一致的情况下， 判断所述电码化设备发码故障。 3. 根据权利要求 1 所述的系统， 其中所述控制器还用于通过将所述低频信息与预设。
5、范 围进行比较来判断所述电码化设备的发码器是否正常工作、 在所述低频信息超出所述预设 范围的情况下判断所述电码化设备的发码器工作异常， 并输出发码器工作异常报警信号。 4. 根据权利要 3 所述的系统， 该系统还包括 ： 与所述控制器连接的报警装置， 用于在接收到所述发码故障报警信号或所述发码器工 作异常报警信号的情况下进行报警操作。 5. 根据权利要求 4 所述的系统， 其中所述报警装置包括蜂鸣器、 显示屏、 指示灯中的至 少一者。 6. 一种铁路正线电码化设备监控方法， 该方法包括 ： 采集区间开关量数据 ； 采集所述电码化设备的发码器发送的低频信息 ； 以及 接收来自车站主机的微机监测数。
6、据和微机联锁数据、 根据所采集的低频信息生成第一 码序、 根据所述微机监测数据、 微机联锁数据以及所采集的区间开关量数据生成第二码序、 根据所生成的第一码序和第二码序来判断所述电码化设备是否存在发码故障、 并在判断所 述电码化设备发码故障的情况下进行发码故障报警。 7. 根据权利要求 6 所述的方法， 其中在所述第一码序与所述第二码序不一致的情况 下， 判断所述电码化设备发码故障。 8. 根据权利要求 6 所述的方法， 其中该方法还包括 ： 通过将所述低频信息与预设范围 进行比较来判断所述电码化设备的发码器是否正常工作、 在所述低频信息超出所述预设范 围的情况下判断所述电码化设备的发码器工作异。
7、常、 并进行发码器工作异常报警。 权 利 要 求 书 CN 103318227 A 2 1/5 页 3 铁路正线电码化监控系统以及方法 技术领域 0001 本发明涉及正线电码化领域， 具体地， 涉及一种铁路正线电码化监控系统以及一 种方法。 背景技术 0002 正线电码化用于向机车反映线路空闲和站状况等地面重要信息， 是保证铁路运输 正常运行的重要组成部分。目前， 现有技术中的微机监测系统可以对电码化的低频、 载频、 送受端电压等进行实时数据采集， 并可以进行一定程度上的故障分析。 0003 但是， 现有技术中没有对正线电码化设备进行监测， 例如正线电码化设备的发码 器工作是否正常、 码序是否。
8、正确等。例如， 区间及正线电码化不采集低频信息是否正确 （即 发码器工作是否正常、 码序是否正确） ， 因此不能有效的监控地面是否在正常向机车发送低 频信息和高频信息 （例如发码器发码的正确性） 。这将导致， 当发码设备发生故障、 低频编码 电路故障或发送通道故障时， 只有当机车进入轨道电路区段后才能发现机车接收不到地面 信息或低频信息不正确， 造成机车信号错误显示， 司机需要采取制动措施并通知相关人员 处理， 存在安全隐患并且影响了铁路运输效率。 发明内容 0004 针对现有的技术中存在的上述问题， 本发明提出了一种铁路正线电码化监控系统 以及方法。 0005 本发明提供了一种铁路正线电码化。
9、设备监控系统， 该系统包括 ： 第一采集装置， 安 装在站内分线盘上， 用于采集区间开关量数据 ； 第二采集装置， 与所述电码化设备连接， 用 于采集所述电码化设备的发码器发送的低频信息 ； 以及控制器， 与所述第一采集装置和第 二采集装置连接， 该控制器用于 ： 接收来自车站主机的微机监测数据和微机联锁数据 ； 根 据来自第二采集装置的低频信息生成第一码序 ； 根据所述微机监测数据、 微机联锁数据、 以 及来自第一采集装置的区间开关量数据生成第二码序 ； 以及根据所生成的第一码序和第二 码序来判断所述电码化设备是否存在发码故障， 并在判断所述电码化设备发码故障的情况 下输出发码故障报警信号。。
10、 0006 相应地， 本发明还提供了一种铁路正线电码化设备监控方法， 该方法包括 ： 采集区 间开关量数据 ； 采集所述电码化设备的发码器发送的低频信息 ； 以及接收来自车站主机的 微机监测数据和微机联锁数据、 根据所采集的低频信息生成第一码序、 根据所述微机监测 数据、 微机联锁数据以及所采集的区间开关量数据生成第二码序、 根据所生成的第一码序 和第二码序来判断所述电码化设备是否存在发码故障、 并在判断所述电码化设备发码故障 的情况下进行发码故障报警。 0007 本发明提供的铁路正线电码化监控系统以及方法， 可以根据电码化设备的发码 器发送的低频信息生成第一码序， 该第一码序即电码化设备的发。
11、码器发送的实际码序， 根 据来自车站主机的微机监测数据、 微机联锁数据以及所采集的区间开关量数据生成第二码 说 明 书 CN 103318227 A 3 2/5 页 4 序， 该第二码序即根据站场联锁条件、 道岔、 信号、 轨道电路开关量等实际数据生成的标准 码序 （即正确的码序） ， 并且根据所述第一码序和所述第二码序来判断电码化设备发码是否 正确， 并在判断电码化设备发码故障的情况下进行发码故障报警， 从而可以对电码化设备 的发码正确性进行监控， 避免了安全隐患的发生并提高了铁路运输效率。 0008 本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。 附图说明 0009 附图是。
12、用来提供对本发明的进一步理解， 并且构成说明书的一部分， 与下面的具 体实施方式一起用于解释本发明， 但并不构成对本发明的限制。在附图中 ： 0010 图 1 是根据本发明的一种实施方式的示例铁路正线电码化设备监控系统结构示 意图 ； 0011 图 2 是根据本发明的另一种实施方式的示例铁路正线电码化设备监控系统结构 示意图 ； 0012 图 3 是根据本发明的一种实施方式的示例铁路正线电码化设备监控方法的示例 流程图 ； 以及 0013 图 4 是根据本发明的另一种实施方式的示例铁路正线电码化设备监控方法的示 例流程图。 0014 附图标记说明 0015 100 第一采集装置 200 第二采。
13、集装置 0016 300 控制器 400 报警装置 具体实施方式 0017 以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是， 此处所描 述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明， 并不用于限制本发明。 0018 图 1 是根据本发明的一种实施方式的示例铁路正线电码化设备监控系统结构示 意图， 该系统包括 ： 第一采集装置 100， 安装在站内分线盘上， 用于采集区间开关量数据 ； 第 二采集装置 200， 与所述电码化设备连接， 用于采集所述电码化设备的发码器发送的低频信 息 ； 以及控制器 300， 与所述第一采集装置 100 和第二采集装置 200 连接， 该控制器 300 用。
14、 于 ： 接收来自车站主机的微机监测数据、 微机联锁数据 ； 根据来自第二采集装置 200 的低频 信息生成第一码序 ； 根据所述微机监测数据、 微机联锁数据、 以及来自第一采集装置 100 的 区间开关量数据生成第二码序 ； 以及根据所生成的第一码序和第二码序来判断所述电码化 设备是否存在发码故障， 并在判断所述电码化设备发码故障的情况下输出发码故障报警信 号。 0019 在该示例中， 第一采集装置 100 可以优选地安装在站 （室） 内分线盘上采集区间开 关量数据， 第二采集装置 200 与所述电码化设备连接， 用于采集所述电码化设备的发码器 发送的低频信息 （和 / 或受端低频信息） ，。
15、 例如电流或电压信息。所述第一采集装置 100 和 第二采集装置 200 分别通过诸如 RS232 等的通信接口与控制器 300 连接， 并且第一采集装 置100和第二采集装置200分别将采集到的区间开关量数据以及电码化设备的发码器发送 的低频信息发送给控制器 300。同时， 控制器 300 还接收来自车站主机的微机监测数据、 微 说 明 书 CN 103318227 A 4 3/5 页 5 机联锁数据 （未示出） 。例如， 可以通过共享的方式 （例如通过 CAN 总线） 接收实时微机监测 数据、 微机联锁数据， 或者也可以通过采集装置采集并发送给控制器300。 其中， 微机监测数 据可以包括。
16、区间轨道区段状态、 道岔位置、 信号表示等的开关量， 以及电码化和设备发送电 压、 轨道电压等的低频信息等。微机联锁数据包括站场平面布置、 信号联锁关系等。应当理 解的是， 微机联锁和微机监测是本领域公知技术， 为了不混淆本发明的保护范围和主题， 在 此不再对微机联锁和微机监测技术进行详细说明。并且， 上述第一采集装置 100 和第二采 集装置 200 以及连接方式仅为说明本发明的非局限性实施方式， 本领域技术人员可以根据 实际需要来从各种类型的采集装置中选择， 本发明对此并不进行限定。 0020 控制器 300 根据来自第二采集装置 200 的低频信息生成第一码序， 该第一码序即 电码化设备。
17、的发码器发送的实际码序， 同时根据所述微机监测数据、 微机联锁数据、 以及来 自第一采集装置 100 的区间开关量数据生成第二码序， 该第二码序即根据站场联锁条件、 道岔、 信号、 轨道电路开关量等实际数据生成的标准码序 （即正确的码序） 。之后控制器 300 根据所生成的第一码序和第二码序来判断述电码化设备是否存在发码故障， 并在判断所述 电码化设备发码故障的情况下输出发码故障报警信号。 0021 根据本发明的技术方案， 控制器 300 在所述第一码序与所述第二码序不一致的情 况下， 判断所述电码化设备发码故障。 0022 举例来说， 控制器 300 根据接收到的所述低频信息生成的实际码序为。
18、红黄码 （第 一码序） ， 而根据上述数据生成的正确码序为黄黄码 （第二码序） ， 此时控制器 300 可以判断 该电码化设备出现发码故障， 并输出发码故障报警信号。 例如， 可以采用将发码故障报警信 号输出到电台进行语音广播， 或者输出到指示灯， 或者进行短信通知等各种报警方式。 0023 根据本发明的另一种实施方式， 控制器 300 还存储有电码化设备的发码器能够正 常工作的预设范围 （例如， 电压或电流值范围） ， 控制器300可以通过将采集到的电码化设备 的发码器发送的低频信息， 与预设范围进行比较来判断该电码化设备的发码器是否正常工 作， 例如， 控制器 300 可以在所述低频信息超。
19、出所述预设范围的情况下判断电码化设备的 发码器工作异常， 并输出发码器工作异常报警信号。 例如， 可以采用将发码器工作异常报警 信号输出到电台进行语音广播， 或者输出到指示灯， 或者进行短信通知等各种报警方式。 0024 应当理解的是， 描述的上述两种实施方式可以以各种组合形式结合使用， 例如控 制器 300 可以在判断 “发码是否故障” 的同时判断 “发码器是否工作异常” ， 或者控制器也可 以先判断 “发码器是否工作异常” 后 “发码是否故障” 等， 本领域技术人员可以根据实际情 况来设置以实现对电码化设备的完整、 全面、 有效的监控。 0025 图 2 是根据本发明的另一种实施方式的示例。
20、铁路正线电码化设备监控系统结构 示意图。根据本发明的另一种实施方式， 为了更好地实现及时报警， 如图 2 所示， 该监控设 备还可以包括报警装置 400， 该报警装置 400 与控制器 300 连接， 报警装置 400 用于在接收 到所述发码故障报警信号或所述发码器工作异常报警信号的情况下进行报警操作。例如， 在上述流程中， 当控制器 300 判断电码化设备出现发码故障， 并输出发码故障报警信号到 报警装置 400 进行及时报警。同样地， 当控制器 300 判断电码化设备的发码器工作异常， 其 也可以输出发码器工作异常报警信号到报警装置 400 进行及时报警， 以提醒相关人员采取 必要措施并且。
21、在第一时间进行维修， 防止安全事故的发生。 0026 优选地， 所述报警装置 400 包括显示屏、 指示灯、 蜂鸣器等具有指示作用的装置。 说 明 书 CN 103318227 A 5 4/5 页 6 例如， 报警装置 400 可以通过显示屏显示报警内容， 例如 “电码化设备发码故障” 或 “发码器 工作异常” 等文字形式来提醒相关工作人员。并且， 报警装置 400 也可以 （同时） 通过指示 灯和蜂鸣器发出声光报警起到警示作用。另外， 本发明提供的铁路正线电码化设备监控系 统还可以 （例如， 通过显示屏等） 显示站场平面的实时动态显示和回放 （例如， 显示和回放第 一码序、 第二码序、 站场。
22、数据等） ， 以使得相关工作人员可以更好地监控电码化设备以及及 时处理、 分析故障， 提高运输效率和安全性。 0027 图 3 是根据本发明的一种实施方式的示例铁路正线电码化设备监控方法的示例 流程图。如图 3 所示， 该方法包括 ： 0028 在步骤 1001， 采集区间开关量数据， 采集所述电码化设备的发码器发送的低频信 息。 0029 在步骤 1002， 接收来自车站主机的微机监测数据和微机联锁数据。 0030 在步骤 1003， 根据来所采集的低频信息生成第一码序 ； 根据所述微机监测数据、 微机联锁数据、 以及所采集的区间开关量数据生成第二码序。 0031 在步骤 1004， 根据所。
23、生成的第一码序和第二码序来判断所述电码化设备是否存在 发码故障。例如， 可以判断所述第一码序与所述第二码序是否一致。 0032 在步骤 1005， 在判断所述第一码序与所述第二码序不一致的情况下， 判断所述电 码化设备发码故障， 并进行发码故障报警。反之， 则返回到步骤 1001 继续上述监控流程。 0033 具体来说， 在步骤 1001-1003， 根据所采集的低频信息生成第一码序， 即电码化设 备的发码器发送的实际码序， 同时根据所述微机监测数据、 微机联锁数据、 以及所采集的区 间开关量数据生成第二码序， 即根据站场联锁条件、 道岔、 信号、 轨道电路开关量等实际数 据生成的标准码序 （。
24、即正确的码序） 。之后， 根据所生成的第一码序和第二码序来判断述电 码化设备是否存在发码故障。 0034 在步骤 1004、 1005， 在所述第一码序与所述第二码序不一致的情况下， 判断所述电 码化设备发码故障， 并进行发码故障报警。 举例来说， 如果根据接收到的所述低频信息生成 的码序为红黄码 （第一码序） ， 而根据上述数据生成的正确码序为黄黄码 （第二码序） ， 则可 以判断该电码化设备出现发码故障， 并进行发码故障报警。例如， 可以采用电台语音广播， 或者指示灯闪烁， 或者短信通知等各种故障报警方式。 0035 图 4 是根据本发明的另一种实施方式的示例铁路正线电码化设备监控方法的示。
25、 例流程图。如图 4 所示， 该方法包括 ： 0036 在步骤 2001， 采集所述电码化设备的发码器发送的低频信息。 0037 在步骤 2002， 通过将所述低频信息与预设范围进行比较来判断所述电码化设备的 发码器是否正常工作。例如， 所述低频信息是否超出所述预设范围。 0038 在步骤 2003， 在判断所述低频信息超出所述预设范围的情况下， 判断所述电码化 设备的发码器工作异常， 并进行发码器工作异常报警。反之， 则返回到步骤 2001 继续上述 监控流程。 0039 具体来说， 在步骤 2001 和步骤 2002， 将存储的电码化设备的发码器能够正常工作 的预设范围 （例如， 电压或电。
26、流值范围） ， 与采集到的电码化设备的发码器发送的低频信息 进行比较来判断该电码化设备的发码器是否正常工作。在步骤 2003 在判断所述低频信息 超出所述预设范围的情况下判断电码化设备的发码器工作异常， 并进行发码器工作异常报 说 明 书 CN 103318227 A 6 5/5 页 7 警。例如， 可以采用电台语音广播， 或者指示灯闪烁， 或者短信通知等各种故障报警方式。 0040 上述过程中， 可以使用上述第一和第二采集装置进行区间开关量数据和低频信息 的采集， 对于第一采集装置和第二采集装置的实施方式如上所述， 在此不再赘述。 0041 本发明提供的铁路正线电码化监控系统以及方法， 可以。
27、根据电码化设备的发码 器发送的低频信息生成第一码序， 该第一码序即电码化设备的发码器发送的实际码序， 根 据来自车站主机的微机监测数据、 微机联锁数据以及所采集的区间开关量数据生成第二码 序， 该第二码序即根据站场联锁条件、 道岔、 信号、 轨道电路开关量等实际数据生成的标准 码序 （即正确的码序） ， 并且根据所述第一码序和所述第二码序来判断电码化设备发码是否 正确， 并在判断电码化设备发码故障的情况下进行发码故障报警， 从而可以对电码化设备 的发码正确性进行监控， 避免了安全隐患的发生并提高了铁路运输效率。 0042 以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式， 但是， 本发明并不限于上述。
28、实 施方式中的具体细节， 在本发明的技术构思范围内， 可以对本发明的技术方案进行多种简 单变型， 这些简单变型均属于本发明的保护范围。 0043 另外需要说明的是， 在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征， 在不矛 盾的情况下， 可以通过任何合适的方式进行组合， 为了避免不必要的重复， 本发明对各种可 能的组合方式不再另行说明。 0044 此外， 本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合， 只要其不违背本 发明的思想， 其同样应当视为本发明所公开的内容。 说 明 书 CN 103318227 A 7 1/3 页 8 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103318227 A 8 2/3 页 9 图 3 说 明 书 附 图 CN 103318227 A 9 3/3 页 10 图 4 说 明 书 附 图 CN 103318227 A 10 。