一种避免火车碰撞的智能报警装置及方法

技术领域

本发明涉及一种避免火车碰撞的智能报警装置及方法，属于智能报警技术领域。

背景技术

在铁路散货装卸的作业过程，需要人员进入火车的铁轨区域，人员安全显得尤为重要；通常情况下都需要安排专门的人员在作业区域进行指挥，该人员不仅需要与公司外火车站联系，也需要和公司内中控室联系，日常工作强度大，且需要时刻保持警惕，而且现场作业区域较广，人员难以通知到位，现场指挥容易引起安全事故。

发明内容

本发明的目的在于提供一种避免火车碰撞的智能报警装置及方法，解决现有技术中工作人员在铁轨区域工作时安全性低等问题。

为实现以上目的，本发明是采用下述技术方案实现的：

第一方面，本发明提供了一种避免火车碰撞的智能报警装置，包括超声波传感器、PLC控制系统、广播系统；在工作区域中火车停靠位置处及工作区域外的预警区域边缘处分别设置至少一组超声波传感器，且与轨道保持预设距离，用于检测轨道上是否存在障碍物；PLC控制系统通过控制线缆和超声波传感器连接，用于判断所述障碍物是否为火车，以及判断火车是否移动；广播系统和PLC控制系统信号连接，当广播系统接收到PLC控制系统发来的报警信号时，发出警示音。

结合第一方面，进一步的，所述超声波传感器采用立杆安装。

结合第一方面，进一步的，各区域内的超声波传感器互为热冗余，且具备传感器故障的报警功能。

结合第一方面，进一步的，所述PLC控制系统安装在控制箱中，所述控制箱上设置有警示按钮，能够通过人工按下警示按钮实现开启或关闭警示音。

第二方面，本发明还提供了一种基于第一方面任一项所述装置的避免火车碰撞的智能报警方法，包括：

响应于检测到火车进入作业区域外的预警区域，控制广播系统发出警示音，直至在一段预设时间内未检测到火车；

响应于检测到火车在作业区域内移动，控制广播系统发出警示音，直至检测到火车离开作业区域外的预警区域。

结合第二方面，进一步的，通过超声波传感器检测其前端是否有障碍物，通过PLC控制系统判断所述障碍物是否为火车，以及判断火车是否移动。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：

本发明提供的一种避免火车碰撞的智能报警装置及方法，通过超声波传感器和PLC控制系统的配合，实现对火车进入预警区域和离开工作区域的检测，使用超声波传感器代替常规的车轮传感器，一方面降低了实施费用，另一方面避免了在轨道上直接施工，降低了施工难度，同时采用非接触式传感器延长了传感器的使用寿命；在检测到火车进入预警区域或离开工作区域后，PLC控制系统发送报警信号给广播系统，从而发出警示音，能够对工作区域内的所有工作人员进行警示，工作人员能够有效快速撤离，避免安全事故的发生。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种避免火车碰撞的智能报警方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述，以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

实施例1

本发明实施例提供的一种避免火车碰撞的智能报警装置，包括超声波传感器、PLC控制系统、控制箱、广播系统。

在本实施例中，超声波传感器设有两组，每组包含两套超声波传感器；一组设置在工作区域内，即火车停靠位置，用于检测火车作业结束后离场移动；另一组设置在距离作业区域1公里处的预警区域边缘，用于检测火车进场；各区域内的超声波传感器互为热冗余，且具备传感器故障的报警功能。

超声波传感器采用立杆安装，与火车外侧保持2米距离（可调），代替了常规的车轮传感器，一方面，降低实施费用，另一方面，避免了在铁轨上直接施工，降低了施工难度，同时采用非接触式传感器，延长了传感器的使用寿命。

超声波传感器通过控制线缆和控制箱内的PLC控制系统连接，当超声波传感器识别到轨道上有障碍物时，PLC控制系统采集超声波传感器的模拟信号进行逻辑运算，判断前端所述障碍物是否为火车，以及该火车是否移动。

当火车驶往作业区域时，会经过安装在距离作业区域1公里处的预警区域边缘处的超声波传感器，超声波传感器将检测到的模拟信号传输至控制箱内的PLC控制系统，PLC控制系统通过计算确认是火车即将进入作业区域，当确认为火车进入时，则连锁控制广播系统发出警示音，通知工作人员尽快撤离轨道周围，为工作人员的撤离提供充足的时间；当PLC控制系统判断超声波传感器前端预设时间内未有火车时（检测到有火车或火车在移动均触发报警），广播系统停止警示音。

当火车准备离开作业区域时，会经过安装在工作区域内（即火车停靠位置）的超声波传感器，由该超声波传感器进行检测，并将检测数据传输到控制箱内的PLC控制系统，PLC控制系统通过计算确认火车是否移动，当确认火车移动时，通过开关量信号将报警信号发送至广播系统，由广播系统播放警示音；当火车完全离开作业区域预设时间后，广播系统停止播放警示音。

在本实施例中，超声波传感器可以用红外传感器代替。

实施例2

如图1所示，本发明实施例提供的一种避免火车碰撞的智能报警方法，包括：

响应于检测到火车进入作业区域外的预警区域，控制广播系统发出警示音，直至在一段预设时间内未检测到火车；

响应于检测到火车在作业区域内移动，控制广播系统发出警示音，直至检测到火车离开作业区域外的预警区域。

所述方法中通过超声波传感器检测其前端是否有障碍物，通过PLC控制系统判断所述障碍物是否为火车，以及判断火车是否移动。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。