[实用新型]利用光学探测机构追踪钢轨轨迹的机车防撞装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种铁路安全运行领域，具体涉及一种利用光学探测机构追踪钢轨轨迹的机车防撞装置。

背景技术

铁路目前防撞是通过闭塞区间来判断前方线路是否空闲，空闲就确认前方没有障碍物，可以运行。而这种技术方法的缺点是，即便确认线路空闲，而闭塞区间仍然有障碍物时，比如：由于种种原因导致的两条钢轨不导电(钢轨导电不良、车轮导电不良、障碍物是非导电体)时，钢轨上的所有障碍物都无法探测到；车辆、塌方、洪水漫道等等，通过现有技术手段无法检测到，因而发生列车碰撞事故。

还有凭司机目测，这完全受制于司机的体能、智能、责任心等。白天的观测距离一般在600米左右，夜间司机的观测距离仅200～300米，雨雾天则更差，几近于臆测行车。但机车的制动距离最低800米，再加上司机反应时间所越过的距离，是无法避免事故的。多数的重大行车事故一般都是在后半夜、司机体能下降、气象条件恶劣加上没有科学手段防控而发生的，这是行车安全的一大隐患。国内尚无科学的解决方式。

实用新型内容

本实用新型针对上述现有技术的不足，提供一种利用光学探测机构追踪钢轨轨迹的机车防撞装置，利用光学探测技术，通过判断钢轨轨迹标定区段及进口处的图像是否被障碍物覆盖，运用障碍物预警以及障碍物确报向机车制动系统发布制动指令，从而实现机车防撞。本装置弥补了上述的人工观测和行车闭塞方法的技术空白以及缺陷，使铁路行车安全更有保障。

本实用新型采用的技术方案是：一种利用光学探测机构追踪钢轨轨迹的机车防撞装置，包括以下步骤：

采集单元，用于对钢轨轨迹标定区段及进口处进行图像采集和分析处理信息；

处理单元，接收采集单元传送的分析处理信息，并向执行单元发送控制命令。

执行单元，对机车进行减速和制动控制。

进一步地，所述采集单元包括摄像装置、图像处理单元和数据传输单元，所述摄像装置的输出端连接所述图像处理单元，所述图像处理单元的输出端连接数据传输单元。

进一步地，所述摄像装置为远红外摄像机或CCD探测装置。

进一步地，所述机车是指铁路机车、轨道车以及具有自轮运转特性的工程机械。

进一步地，所述处理单元包括电源单元、监控显示单元和执行控制机构，所述监控显示单元与所述采集单元的输出端连接，所述监控显示单元的输出端连接执行控制机构，所述电源单元为所述监控显示单元供电。

进一步地，所述处理单元设置备用系统，所述备用系统包括备用电源、备用图像采集单元和备用监控单元。

本实用新型的有益效果为：本实用新型利用远红外或CCD探测装置，追踪钢轨轨迹的标定区段及进口处，通过判断钢轨轨迹标定区段及进口处的图像是否被障碍物覆盖，运用障碍物预警以及障碍物确报向机车制动系统发布制动指令，从而实现机车防撞，在夜间、雨、雪、雾等天气情况下仍能探测所需保证安全的距离，能全天候工作，为行车安全提供重要保障。

附图说明

图1是本实用新型提出的一种利用光学探测机构追踪钢轨轨迹的机车防撞装置结构图；

图2是本实用新型提出的所述地面采集装置结构图；

图3是本实用新型提出的所示车载控制装置结构图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型进行进一步的说明。

参见图1，是本实用新型提出的一种利用光学探测机构追踪钢轨轨迹的机车防撞装置结构图。

如图1所示，一种利用光学探测机构追踪钢轨轨迹的机车防撞装置，包括：

一种利用光学探测机构追踪钢轨轨迹的机车防撞装置，包括：

采集单元101，用于对钢轨轨迹标定区段及进口处进行图像采集和分析处理信息；

处理单元102，接收采集单元传送的分析处理信息，并向执行单元发送控制命令。

执行单元103，对机车进行减速和制动控制。

本实用新型的具体实施过程为：

(1)由自动追踪伺服摄像机构，摄取列车进路图像信息：分为a.禁止越过→须采取制动措施的“障碍物”(如蓝灯、红灯；汽车、火车；落石、落水等)；b.允许通过→须采取限速运行的“障碍物”(如限速标志牌等)；c.不受速度限制→可以正常速度通过的“障碍物”(如鸣笛等其它标志)。

(2)由监控处理单元根据第(1)条的a、b、c三类“障碍物”的信息，对a、b类设置限速或者停车数字模型曲线，列车在此曲线下运行。

(3)由“常用制动”和“非常制动”单元和车下的执行机构，对减速或者停车指令予以执行，达到控车目的。