[发明专利]一种用于铁路的穿戴式报警系统及防护方法

权利要求书

1.一种用于铁路的穿戴式报警系统，其特征在于，包括布置在铁路调度中心的指挥台，所述指挥台通过无线方式发送列车信息到现场中控台，且具有反馈通信功能，是第一层的安全报警装置；布置在施工区域的现场中控台，所述中控台与所有可穿戴式智能手环连接，用于在列车靠近施工区域时接收指挥台信息并分发到工人佩戴的可穿戴智能手环上；所述中控台还可具有声光报警功能，用于作为第二层安全报警装置进行预警；由施工人员佩戴的可穿戴式智能手环，用于接收现场中控台分发的报警信息、根据该报警信息发出不同程度的报警提示，作为第三层的安全报警装置进行预警；

所述的指挥台布置于火车站调度室，通过无线通信方式，自动向中控台发送列车距离与车速信息，并实时查询反馈信息；

所述的中控台布置在铁路施工现场，视施工范围设置一个以上的中控台，且该中控台具有报警功能；

所述的可穿戴式智能手环由施工人员佩戴，每个中控台可向一个以上的可穿戴式智能手环分发报警信息；所述可穿戴式智能手环具备防水防尘设计并具有多重报警功能。

2.根据权利要求1所述的一种用于铁路的穿戴式报警系统，其特征在于，中控台具有报警功能，能够产生声光报警。

3.根据权利要求1所述的一种用于铁路的穿戴式报警系统，其特征在于，所述可穿戴式智能手环根据报警信息的等级发出不同程度的报警，所述可穿戴式智能手环的报警包括：光闪烁报警、OLED屏幕文字显示报警信息报警、振动报警、以及电脉冲刺激报警。

4.根据权利要求3所述的一种用于铁路的穿戴式报警系统，其特征在于，所述中控台可以通过无线方式接收指挥台发送的列车信息，并在列车靠近时通过无线方式发送给多个便携式中控台，每个中控台可以连接多个便携式智能手环。

5.根据权利要求4所述的一种用于铁路的穿戴式报警系统，其特征在于，所述便携式报警手环与中控台间使用LoRa无线通信方式进行通信。

6.根据权利要求3所述的一种用于铁路的穿戴式报警系统，其特征在于，便携式手环的电脉冲刺激部分通过弹簧顶针或导电树脂与佩戴者皮肤接触，提供电脉冲刺激。

7.根据权利要求1所述的一种用于铁路的穿戴式报警系统，其特征在于，所述的便携式智能报警手环，包括主控芯片选用STM32芯片，硬件设计包括了电源模块、OLED显示模块、报警模块、按键模块、433M无线模块、高压脉冲模块、MCU，该部分具备接收功能，接收来自现场收发器的信号，以串口或总线方式将数据发送到主控中心，在列车接近时提供光、电脉冲报警信息，警示工人撤离。

8.一种用于铁路的报警防护方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）当列车驶近施工区域时，指挥台向中控台发送报警信号；

2）中控台将列车驶近施工区域的报警信号通过无线通信传递给可穿戴式智能手环；同时，中控台发出声光报警信号，即第一层安全预警措施；

3）可穿戴式智能手环接收到中控台的报警信号后，根据该报警信号紧急程度由低至高，分别给出OLED屏幕上文字性的提示、LED灯闪烁、振动、以及电脉冲刺激，确保施工人员接收到报警信号；

4）中控台向可穿戴式智能手环发出列车驶近施工区域的报警信号后，若可穿戴式智能手环超过规定的时长未向中控台发出反馈信号，则提醒有设备为确认接收，中控台再一次发送报警信号给报警手环。

9.根据权利要求8所述的一种用于铁路的报警防护方法，其特征在于，所述的层层递进的安全防护措施还包括系统具有信息反馈功能，将可将施工人员是否接收到报警信息的结果传递给中控台，若施工人员未全部接收，系统则再一次发送报警信息，直至所有人员都接收到为止。

10.根据权利要求8所述的一种用于铁路的穿戴式报警系统，其特征在于，所述的步骤（2）中，无线通信方式的选择，考虑到列车信号的传递情况以及铁路所处环境的复杂程度，使用433MHz LoRa广域无线通信方式进行通信，它具有体积小、低功耗、稳定性高、穿透性强，并且在野外无电信信号的情况下，依旧能够正常通信的优点。