端线调车安全辅助保护系统的研究，端线调车安全辅助保护的系统

2014年第19期（总第383期）企业科学技术发展结束时的调车安全辅助保护系统研究曾焕有（广西南宁铁道科学技术研究院，广西南宁5300（） 1）【锻炼】设备组成可以实时检测进出终点线的车轴数量，方向和速度. 基于此，探测和报警设备将在终端分流操作期间通过无线分流灯显示系统向分流人员和驾驶员提供语音提示和语音提示. 发出警报，并在危险行驶安全时发送停止命令，并自动释放风停止. 【关键词】行末；分流保护;车轴检测测速【CLC号】TP277； U292. 2 [文件识别码] A [商品编号] 1674一o688（2 Lou 4）19—0027—03是]本文介绍了一种由3组有源电磁轴组成的端线调车安全辅助保护系统传感器以及现场检测和调车操作时，机车车辆通常需要进入生产线的末端或连接到停车车. 由于线路条件的限制，恶劣的天气，对操作员的间歇性期望，不适当的速度控制等因素，很容易撞到土块或车辆很重，甚至发生分流脱轨事故. 整条道路上的许多车站都发生了此类事故，不仅造成了巨大的经济损失，而且极大地影响了运输生产. 目前，整车主要技术站和路段站所安装的专用调车机，在机车监控装置中装有防撞土保持系统，在拉出线上安装了点式地面信息装置. 防止调车机车进入拉出线. 进行超速自动报警并实施紧急制动，以防止机车与接地块发生碰撞.

但是，该系统仅对单机或单机牵引到端线和连接中具有保护作用. 在大多数情况下，机车将车辆推入终点线和连接处. 当前，系统无法自动检测和报警. 因此，迫切需要在运输现场开发一种自动检测报警装置，以有效及时地对进入端线和连接作业的机车车辆进行安全保护，有效地防止机车车辆与接地块发生碰撞. 悬挂负载，并提供可靠的调车安全保证. 1检测原理1. 1轴检测和计数原理. 车轴检测采用主动式电磁车轴检测传感器，使用时安装在钢轨内侧. 当车轴通过传感器区域时，传感器将输出方波脉冲信号. 为了检测穿过检测区域的车轴的数量和方向，在实际使用中，两个传感器组成一个检测组. 对一组检测传感器的信号进行数字处理后，通过传感器检测区域的车轮状态变化如图1所示. 当车轮未到达检测区域时，状态值为00；当车轮未到达检测区域时，状态值为00. 当车轮进入检测区域并处于1 1#传感器检测区域时，状态值为10；当车轮同时处于1I#和l2#位置时，传感器检测到感应区域时状态值为11. #当传感器检测到感应区域时，状态值为01；车轮通过检测区域后的状态值为00. 在实际应用中，一组传感器的信号状态值由从00-l 0- 01-o0的完全变化来确定. 车轮从1 l#传感器到12#传感器穿过检测区域，轴数加1；信号状态值Via 0（卜0l一[关于作者]曾焕友，南宁铁路局科学技术研究所工程师.

l0-00完全更改，确认车轮从12#传感器到达1 l#传感器通过检测区域，并且轴数减少了一个. 该方法可以有效地解决由于车轮停留在检测区域内或车轮在检测区域内晃动引起的轴计算错误. u O0】10. 1 0l o0 _ l图1穿过检测区1-2的车轮图1显示了轴速测量原理. 每个传感器组的安装距离为L（cm），采样频率为CPU的数量为4 K，即每秒4000次采样. 设CIO，CI1和CO1为状态值分别为10、1 l和0l时的采样点数，通过两个传感器的安装距离L的车轴采样的点数为C，并且轴通过测量区域的速度为'（km / h），则: C :) _ + ll -CI 1（1），^ ^转换后，我们可以得出: c =车轴通过距离t（s）: t =车轴通过检测区域的速度V（km / h）: = T One: （JI U + cJ [JJ 2系统设计2.1系统组成（2） （3）（4）如图2所示，系统由3组检测传感器和检测警报设备组组成q Jye kejiyufazhan 27企业技术与发展2014年第1期9（总发行383）3组检测传感器: 检测和报警设备电源模块...Ⅲ侧无线调车电器l L ... 1.图2系统●III●{我成功.

检测传感器选择主动式电磁轴检测传感器（也称为主动磁铁），该传感器广泛用于铁路，钢铁，采矿和其他自动系统中，用于检测火车车辆，例如平交道口预警设备，轨道衡检测和报警设备包括CPU模块，信号处理模块，语音模块，手动操作模块，电源模块和平板无线调车收音机. CPU采用ST M32系列中的TM32F 102RB. STM32系列芯片使用ARM Cortex-M3内核，具有高性能，高代码密度，位运算，可嵌套中断，低成本和低功耗的优点. 可以根据现场实际使用的平面分流灯显示系统的型号来配置平面无线分流站. 平面无线分流站仅对应于具有固定键签名和频率点的机车. 当需要与具有不同频点和关键特征的机车相对应时当探测和报警设备可以连接到多个平面无线调车电台时，站调度室远程控制探测和报警设备以激活相应的电台. 语音模块采用高性能分段语音集成电路芯片ISD1700设计，该芯片具有分段记录和回放功能. 在使用该系统之前，将预定义的分段语音内容编程到语音芯片中. 在使用过程中，CPU驱动语音模块以输出语音内容，该语音内容通过平板无线调车发送给调车人员和机车驾驶员.

2-2系统架构图3中显示了系统架构. 在终端线的入口处安装了三套检测传感器，距离接地块3辆，距离接地块1辆. 每组传感器包含2个检测传感器，用于检测通过该组传感器的车轴的数量，速度和方向. 根据端线的安装情况，可以在一个或两个导轨上安装两个传感器. 当安装在两条导轨上时，可以大大减少诸如非轮轴金属物体和单轨车辆等因素. 影响力造成的干扰. 可以根据现场情况将探测报警设备固定安装在轨道附近或房间内，并通过电缆连接探测报警设备和探测传感器. 检测报告2 8 qiyekejiyufaz han警察设备根据进入和离开传感器组1#，2#，3}}的车轮的数量，速度和方向做出逻辑判断. 当满足相关的预警或控制条件时，将使用平板无线汽车灯光显示系统，并向调车人员和机车驾驶员发出语音提示. 在紧急情况下，检测和警报设备会发送停止指令，火车会自动释放空气以停止. 2. 3参数设计符合中国铁路总公司的规定. 在调车过程中，十辆，五辆和三辆汽车的相应速度极限分别为17 km / h，12 km，7 km / h〜l；各铁路局根据本局的情况，对相应的限速规定了更严格的要求.

南宁铁路局规定，在调车作业中，十辆，五辆和三辆汽车的相应速度限制为15 km / h，10 km / h和5 km / h〜. 根据实际测试操作和现场测试数据，最终确定每个检测点的速度参数和语音报警内容（见表1）. 表1速度参数和语音报警内容检测点速度范围语音报警内容> 15 km / h“请减速，请减速”当终点线为空时，当第一个车轮进入时，会提示“输入进入终点线，进入终点线“入口≤15 km / h”，当进入> 7 km / h时，第一个轮对将提示“前方有汽车，前方有汽车” . 发送紧急停止指令，火车将在风中停止5-7 km / h. “请减速，请减速”≤5km ／ h当第一个车轮进入时，提示“注意泥土，注意泥土”. 没有发出紧急停车命令，火车随风停下来. 2. 4软件设计系统软件是使用标准的C语言和汇编语言开发的，由于主控制单元需要处理许多任务，因此为确保系统的实时性能，uC / OS-II multi-任务实时操作被嵌入到程序设计系统中尽头线调车，系统软件流程如图4所示，在主流程中尽头线调车，首先初始化I / O端口，中断和实时时钟等硬件，然后然后初始化uC / OS-II实时操作系统，然后建立4个子任务，包括主子任务和警报子任务，这些任务包括手动子任务，手动控制子任务和显示指令子任务.

主要流程，主要子任务和警报子任务的流程如图4所示. 图3系统架构部，2014年第19期（总第383期）企业技术和开发图4软件流程图3主要技术功能（1）该系统包含3个检测传感器组，每个检测传感器组由2个有源电磁系统组成. 它由一个类型的轴检测传感器组成，可以实时检测进出端线的轴的数量，方向和速度. （2）自动触发设备，通过平面调车灯显示系统向调车人员和调车驾驶员发出警报. 在紧急情况下，设备将自动发送停止指令，火车将自动释放风以停止. （3）系统移植嵌入了uC / OS-II多任务实时操作系统，可以实现多任务协同工作，设备具有很强的实时性. 在程序设计上，系统具有自动检测，自动纠错，自动报警，自动记录，自动复位等功能，系统维护工作量小. 4结束语在实际使用中，发现端线调车安全辅助保护系统可以自动报警并实现对进入端线操作的机车车辆的安全保护，有效防止机车车辆与接地块发生碰撞. 并与停放的车辆一起悬挂. 它为提高运行效率，确保调车安全和稳定运输秩序提供了有力的技术保障，具有较大的社会和经济效益. 此，可以在整条道路，工厂，矿山和特殊铁路上使用.

该研究于2014年4月通过了对南宁铁路局科技成果的技术审查（宁波技术评估[2014] 4号），具有广阔的推广应用前景. 参考文献[1]田伟. 调车作业防撞土盾监控系统端口]. 科技信息，2007（17）: 18. [2] GB / T 7178. 1—2006，铁路调车作业[s]. [3]宁铁石[2009] 3139号. 火车组织规则[z]. 南宁铁路局，2009年. [主编: 孟伟]（上接第26页）该系统可以根据负载变化来调节升压大小，根据负载变化满足EPS系统升压特性的设计要求，并且在大负载变化的情况下提高EPS系统的提升性能​​. 提高驾驶员的操作舒适度. 参考文献[1]高勇，陈龙，姜浩斌，等. 电动助力转向系统控制策略研究[J]. 拖拉机和农用运输车，2007，34（1）: 60-62. [2]赵万忠，史国标，林毅，等. 关键词: 循环球EPS，助力特性，控制策略北京理工大学学报，2008，28（8）: 702-706. [3]孟涛，陈辉，于作平，等. 电动助力转向系统回馈和主动回馈的控制策略研究[J]. 汽车工程，2006，28（12）: 1125-1128. [4]于涛，陈辉，于作平，等. 提高电动助力转向系统动态性能的控制策略研究及实际车辆试验验证[J]. 中国机械工程，2007，18（2）: 2 3 5-2 37. [5]施国际，林毅，邹长峰，等. 电动助力转向系统的匹配设计研究[I]. 公路交通科技，2003，20（5）: 125-128. [6]沉荣伟，戴小红，赵建峰，等. 纯电动客车电动助力转向系统匹配设计的理论研究[J]. 拖拉机和农用运输车，2009，36（4）: 63-66. [7]陈伟. 关键词: 电动助力转向系统，ADAMS，辅助特性农业装备与车辆工程，2009，7: 12-14. [8]丁俊强，唐兰，王元元，等. 关键词: 电动助力转向系统，助力控制策略，仿真研究成都大学学报（自然科学版），2011，30（1）: 52-54. [9]向铁明，易继明，方道. 电动助力转向系统辅助特性曲线的设计[I]. 西华大学学报（自然科学版），2009，28（3）: 35-38. [10]《汽车工程手册》编辑委员会. 汽车工程手册-设计章节[M]. 北京: 人民交通出版社，2001. [11]刘钊. 汽车电动助力转向系统动力学研究[D]. 武汉: 华中科技大学，2004. [主编: 孟伟] qiyekejiyufazhan 29

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