[发明专利]沿线作业人身安全预警系统

说明书

技术领域

本发明涉及铁路沿线施工安全领域，尤其涉及一种作业人身安全预警系统。

背景技术

在铁路沿线施工作业中，如果不设防护或防护措施不到位，就会严重威胁铁路行车安全和作业人员的人身安全，造成严重的恶果，给国家和人民的生命财产带来重大损失。随着铁路的不断提速，列车密度日益增大，防护工作显得更为重要。

目前施工防护主要手段是设置防护员，通过吹哨子、拉绳子的办法及时提醒施工作业人员在火车临近时撤离作业区。防护员必须责任心强、视听能力好，作业时天气良好、能见度良好，并熟悉管内地形和列车运行情况，熟悉防护知识，经过培训考核合格并持有防护证，有两年以上工龄的铁路职工担任。

在既要保证安全，又要争时间，抢速度完成生产任务的情况下，各种人为因素和客观条件限制仅靠防护员无法杜绝威胁铁路行车安全和作业人员的人身安全事件发生。采用现代传感技术、无线遥控技术等，实时监测机车到达情况来构建智能型的安全预警系统是一种较好的解决方案。

发明内容

本发明的目的是在于为铁路沿线施工作业设计一种安全预警系统，此系统能够可靠、实时在线采集和分析机车临近状态信号，从而达到对作业人员的即时预警，及时撤离作业区。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

一种沿线作业人身安全预警系统，包括：

1)在沿线施工区域作业人员手腕上佩戴腕式震动器，用于以震动方式提醒人员有车临近；

2)每个腕式震动器中嵌有无线通讯模块等，接收远端信号分析预警装置控制指令；

3)在施工区域设置无线遥控声光报警器，接收远端信号分析预警装置控制指令；

4)在施工区域两侧沿线安全距离位置设置传感器、信号分析预警装置，用于获取机车到达信号；

5)震动传感器通过磁力座垂直吸附在钢轨轨底侧面，通过线缆连接到信号分析预警装置，实时对震动信号进行检测；

6)超声波传感器嵌入信号分析预警装置，朝向钢轨方向，实时监测分析机车车体反射波信号；

7)信号分析预警装置通过对两种传感器信号实时分析，确认为机车到达时，装置发出遥控信号，控制作业区域内每个腕式震动器震动、声光报警器工作，警示作业人员机车将要到达，及时撤离施工区域，从而确保施工作业人员的人身安全。

进一步的，所述信号分析预警装置包括一预警主机和一报警回路；所述震动传感器、超声波传感器、信号检测装置构成信号采集回路；所述预警主机通过信号传输接口与信号采集回路和报警回路相连，用以实时读取信号采集回路的检测信号，并将检测信号根据内部预设的逻辑算法生成判断值传输给警报回路，所述的警报回路根据接收的判断值来确定是否发出遥控预警信号。

进一步的，所述沿线作业人身安全预警系统各部分，如信号分析预警装置、腕式震动器、声光报警器等，均由各自独立的锂电池电源回路供电，并具有弱电、充电等电量状态指示。

进一步的，所述腕式震动器接收远端信号分析预警装置发出的控制信号来实现震动。对山区弯道采取中继器方式保证无线通讯在特殊地形的畅通。

进一步的，所述信号分析预警装置，主传感器为振动传感器，同时复用超声波传感器进行冗余，以确保万无一失。装置能够实时对信号进行采集与分析，智能判断机车临近特征，从而发出预警信号。

进一步的，可实现一个预警装置控制多个腕式震动器，也可实现多个预警装置控制多个腕式震动器。预警装置同时控制施工区域附近的声光报警装置工作，确保预警可靠。

本发明的有益效果是：

1、预警系统智能在线监测机车临近状态，及时发出预警信号，从而确保施工作业人员的生命安全。

2、预警系统不受自然环境、天气条件、能见度限制，不存在人为疏忽，更好的保证铁路行车安全和作业人员的人身安全。

3、采用震动传感器和超声波传感器，冗余方式监测机车到达信号，确保检测万无一失。

4、采用腕式震动器和遥控声光报警器，确保每位作业人员可靠的获得预警信息。

附图说明

图1为本发明沿线作业人身安全预警系统的工作示意图。

图2为本发明中信号分析预警装置的电路框图。

图3为腕式震动器的电路框图。

图4为声光报警装置的电路框图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明。