CN104960548B - 基于轨道占用和作业位置对比的作业防护方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于轨道占用和作业位置对比的作业防护方法和系统。其中，该方法包括：采集轨道交通信号设备的实时监测数据和作业区间的位置信息，实时监测数据包括轨道占用状态数据；根据实时监测数据和作业区间的位置信息进行对比分析，生成预警告警信息，预警告警信息包括列车接近作业区间信息和列车进入作业区间信息；将预警告警信息发送至作业防护人员的终端设备，指示终端设备产生预警告警通知，终端设备包括手机、报话机和对讲机中的一种或多种，该方法能够有效解决目前防护工作中人员工作量大、效率低下等技术问题，减少由于人为疏忽造成的人身和行车安全事故，极大地提高行车效率。

Description

基于轨道占用和作业位置对比的作业防护方法及系统

技术领域

本发明涉及铁路交通信息技术技术领域，具体地，涉及一种基于轨道占用和作业位置对比的作业防护方法及系统。

背景技术

防护工作是确保行车和人身安全的一项关键措施，是安全生产的一项关键措施，是安全生产的重要保障。由于，工务和电务部门的线/桥和设备的维修作业不可能靠中断行车进行，在铁路运输繁忙的情况下，如果要圆满地完成生产任务，则不能长时间地封锁区间或限速运行。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，只有靠防护工作。施工维修作业中，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。因此，正确设置各种防护，既是施工维修作业的要求，更是保障铁路运输和国民经济发展的要求，具有十分重要的战略意义。随着铁路的不断提速，列车密度日益的增大，防护工作显得更为重要。

同时为了提高我国铁路信号系统设备的现代化维修水平，从90年代开始，我国先后自主研制了TJWX-I型和TJWX-2000型等不断升级中的信号集中监测CSM系统。目前大部分车站都采用了计算机监测系统，实现了对车站信号设备状态的实时监测，并通过监测与记录信号设备的主要运行状态，为电务部门掌握设备的当前状态和进行事故分析提供了基本依据。但是，目前CSM监测系统主要是孤立地为电务部门服务，而作业防护主要靠车站值班员、驻站联络员、工地防护员和施工负责人等通过传统的电话和报话机进行不断的确认，没有将实时的行车数据有效的利用于作业防护，当行车计划变更等情况发生时需要大量的人工操作完成防护通知，一旦有疏忽就会造成人身和行车安全事故，进而影响行车效率。

发明内容

本发明是为了克服现有技术中防护工作需要人工完成、效率低下的缺陷，根据本发明的一个方面，提出一种基于轨道占用和作业位置对比的作业防护方法。

本发明实施例提供的一种基于轨道占用和作业位置对比的作业防护方法，包括：

采集轨道交通信号设备的实时监测数据和作业区间的位置信息，实时监测数据包括轨道占用状态数据；

根据实时监测数据和作业区间的位置信息进行对比分析，生成预警告警信息，预警告警信息包括列车接近作业区间信息和列车进入作业区间信息；

将预警告警信息发送至作业防护人员的终端设备，指示终端设备产生预警告警通知，终端设备包括手机、报话机和对讲机中的一种或多种。

在上述技术方案中，作业区间的位置信息包括：轨道交通信号设备的位置信息、作业区间的GPS坐标及相应的铁路里程标信息、作业区间设备的GPS坐标及相应的铁路里程标信息；轨道交通信号设备的位置信息包括轨道交通信号设备的GPS坐标及相应的铁路里程标信息；

采集作业区间的位置信息，包括：

获取作业区间的GPS坐标及相应的铁路里程标信息、作业区间设备的GPS坐标及相应的铁路里程标信息；

获取轨道交通信号设备的GPS坐标及相应的铁路里程标信息。

在上述技术方案中，将预警告警信息发送至作业防护人员的终端设备，包括：

通过调度协同系统将预警告警信息发送至作业防护人员的终端设备，调度协同系统具有通信功能。

在上述技术方案中，该方法还包括：接收作业防护人员的终端设备实时发送的终端设备GPS坐标信息并将终端设备GPS坐标信息转发至GIS系统。

在上述技术方案中，生成预警告警信息，包括：

根据预设对比规则生成相应等级的预警告警信息，预设对比规则包括列车与作业区间之间的距离、列车运行速度。

本发明是为了克服现有技术中防护工作需要人工完成、效率低下的缺陷，根据本发明的一个方面，提出一种基于轨道占用和作业位置对比的作业防护系统。

本发明实施例提供的一种基于轨道占用和作业位置对比的作业防护系统，包括：

采集模块，用于采集轨道交通信号设备的实时监测数据和作业区间的位置信息，实时监测数据包括轨道占用状态数据；

分析模块，用于根据实时监测数据和作业区间的位置信息进行对比分析，生成预警告警信息，预警告警信息包括列车接近作业区间信息和列车进入作业区间信息；

通信模块，用于将预警告警信息发送至作业防护人员的终端设备，指示终端设备产生预警告警通知，终端设备包括手机、报话机和对讲机中的一种或多种。

在上述技术方案中，作业区间的位置信息包括：轨道交通信号设备的位置信息、作业区间的GPS坐标及相应的铁路里程标信息、作业区间设备的GPS坐标及相应的铁路里程标信息；该轨道交通信号设备的位置信息包括轨道交通信号设备的GPS坐标及相应的铁路里程标信息；

采集模块包括：

第一获取单元，用于获取作业区间的GPS坐标及相应的铁路里程标信息、作业区间设备的GPS坐标及相应的铁路里程标信息；

第二获取单元，用于获取轨道交通信号设备的GPS坐标及相应的铁路里程标信息。

在上述技术方案中，还包括：作业任务数据库和设备信息库；

作业任务数据库与第一获取单元相连，用于存储作业区间的GPS坐标及相应的铁路里程标信息、作业区间设备的GPS坐标及相应的铁路里程标信息；

设备信息库与第二获取单元相连，用于存储轨道交通信号设备的GPS坐标及相应的铁路里程标信息。

在上述技术方案中，通信模块具体用于：通过调度协同系统将预警告警信息发送至作业防护人员的终端设备，调度协同系统具有通信功能。

在上述技术方案中，该系统还包括接收模块，该接收模块用于接收作业防护人员的终端设备实时发送的终端设备GPS坐标信息并将指示通信模块将终端设备GPS坐标信息转发至GIS系统。

在上述技术方案中，分析模块还用于：根据预设对比规则生成相应等级的预警告警信息，预设对比规则包括列车与作业区间之间的距离、列车运行速度。

在上述技术方案中，该装置还包括：采集接口和实时监测数据库，采集接口与实时监测数据库相连；

采集接口与数据采集系统相连，用于获取实时监测数据并将实时监测数据存储于实时监测数据库中；

采集模块用于从实时监测数据库中采集轨道交通信号设备的实时监测数据。

本发明实施例提供的一种基于轨道占用和作业位置对比的作业防护方法及系统，实时监测轨道占用状态数据并获取存储的作业区间的位置信息并进行及时的对比分析，当列车接近作业区间时生成预警告警信息并通知作业防护人员，能够有效解决目前防护工作中人员工作量大、效率低下等技术问题，减少由于人为疏忽造成的人身和行车安全事故，极大地提高行车效率。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明实施例中的基于轨道占用和作业位置对比的作业防护方法的流程图；

图2为实施例一中的基于轨道占用和作业位置对比的作业防护方法的流程图；

图3为本发明实施例中基于轨道占用和作业位置对比的作业防护系统的第一结构图；

图4为本发明实施例中采集模块的结构图；

图5为本发明实施例中基于轨道占用和作业位置对比的作业防护系统的第二结构图；

图6为本发明实施例中基于轨道占用和作业位置对比的作业防护系统的第三结构图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

根据本发明实施例，提供了一种基于轨道占用和作业位置对比的作业防护方法，图1为该方法的了流程图，具体包括步骤101-103：

步骤101：采集轨道交通信号设备的实时监测数据和作业区间的位置信息，该实时监测数据包括轨道占用状态数据。

本发明实施例中，轨道交通信号设备具体包括道岔、轨道等设备，实时监测数据为数据采集系统所采集到的监测数据，这些数据可以用来判断轨道交通信号设备当前的工作状态，进而确定列车运行的轨道区间。

具体的，作业区间的位置信息包括：轨道交通信号设备的位置信息、作业区间的GPS坐标及相应的铁路里程标信息、作业区间设备的GPS坐标及相应的铁路里程标信息。轨道交通信号设备的位置信息包括：轨道交通信号设备的GPS坐标及相应的铁路里程标信息。其中，业区间的GPS坐标及相应的铁路里程标信息、作业区间设备的GPS坐标及相应的铁路里程标信息存储于作业任务数据库中，轨道交通信号设备的GPS坐标及相应的铁路里程标信息存储于设备信息库中。步骤101中的采集轨道交通信号设备的实时监测数据，具体包括步骤A1-A2：

步骤A1、从作业任务数据库中获取作业区间的GPS坐标、作业区间设备的GPS坐标和铁路里程标信息；

步骤A2、从设备信息库中获取轨道交通信号设备的GPS坐标及相对应的里程标信息。

步骤102：根据实时监测数据中的轨道占用状态数据和作业区间的位置信息进行对比分析，生成预警告警信息，预警告警信息包括列车接近作业区间信息和列车进入作业区间信息。

其中，上述的生成预警告警信息，具体包括：根据预设对比规则生成相应等级的预警告警信息，该预设对比规则包括列车与作业区间之间的距离、列车运行速度。

具体的，根据轨道占用状态数据和作业区间位置信息可以确定列车与作业区间之间的距离；在列车与作业区间之间的距离小于某一阈值时，可以设置该预警告警信息为高等级信息(即危险等级较高)，在列车与作业区间之间的距离小于某一阈值时，设置该预警告警信息为低等级信息(即危险等级较低)。

步骤103：将预警告警信息发送至作业防护人员的终端设备，指示终端设备产生预警告警通知，终端设备包括手机、报话机和对讲机中的一种或多种。

其中，通过调度协同系统将预警告警信息发送至作业防护人员的终端设备，该调度协同系统具有通信功能。该调度协同系统为成熟的技术，本文不做详述。其中，利用调度协同系统发送预警告警信息只是一种实施例，也可以利用其它通信模块发送预警告警信息。

优选的，该方法还包括接收步骤：接收作业防护人员的终端设备实时发送的终端设备GPS坐标信息并将该终端设备GPS坐标信息转发至GIS系统。

在本发明实施例中，现场作业防护人员的终端设备回传实时的GPS坐标信息至平台中心，中心工作人员在GIS系统实时可以查看现场防护人员的GPS轨迹信息，当发现问题时及时提醒现场作业防护人员。

本发明实施例提供的一种基于轨道占用和作业位置对比的作业防护方法，实时监测轨道占用状态数据并获取存储的作业区间的位置信息并进行及时的对比分析，当列车接近作业区间时生成预警告警信息并通知作业防护人员，能够有效解决目前防护工作中人员工作量大、效率低下等技术问题，减少由于人为疏忽造成的人身和行车安全事故，极大地提高行车效率。同时现场人员手持的终端设备将实时的GPS坐标信息回传到中心平台系统，中心平台系统工作人员能够在GIS系统中实时查看现场防护人员的行走的轨迹信息，当防护人员位置与作业区间位置不符时能够及时发现问题，及时提示现场防护人员。

下面通过一个实施例详细介绍该基于轨道占用和作业位置对比的作业防护方法的流程。

实施例一

在实施例一中，施工单位的工作人员预先提交施工计划，并存储于作业任务数据库中。进而根据该施工计划和列车的轨道占用状态数据可以生成相应的预警告警信息。具体的，该方法包括步骤201-20

步骤201：防护人员提交施工计划，生成作业天窗并存储于作业任务数据库。

该作业天窗包括天窗时间和需要防护的区间，在天窗时间防护人员上路施工，并使用终端设备(如手机、报话机或对讲机等)。

步骤202：通过数据采集接口获取数据采集系统的实时数据。

步骤203：根据上述实时数据确定实时的轨道占用状态数据。

步骤204：从作业任务数据库中获取作业区间的GPS坐标、作业区间设备的GPS坐标和铁路里程标信息。

步骤205：从设备信息库中获取轨道交通信号设备的GPS坐标及相对应的里程标信息。

步骤206：根据轨道占用状态数据、作业区间的GPS坐标、轨道交通信号设备的GPS坐标等，通过预设对比规则实时生成相应等级的预警告警信息。

步骤207：将预警告警信息发送至作业防护人员的终端设备。

步骤208：终端设备收到相应等级的预警告警信息后显示该预警告警信息并产生告警声。

步骤209：现场手持设备回传实时GPS坐标信息至中心平台，中心平台工作人员在GIS系统实时查看现场作业。

该现场手持设备即为接收作业防护人员的终端设备，中心平台的工作人员通过在GIS系统实时查看现场防护人员的GPS轨迹信息，从而发现问题时可以及时提醒现场作业防护人员。防护人员通过收到的预警告警信息可以确定列车的位置，进而执行相应的防护作业，在收到中心平台的工作人员发送的提醒后也可以做出相应的处理，进而可以保障防护人员的人身安全。

以上详细介绍了该方法的流程，该方法也可以通过相应的系统实现，下面详细介绍该系统的结构和功能。

本发明实施例提供的一种基于轨道占用和作业位置对比的作业防护系统，该系统为数字铁路一体化运维平台的子系统，参见图3所示，包括：

采集模块301，用于采集轨道交通信号设备的实时监测数据和作业区间的位置信息，实时监测数据包括轨道占用状态数据；

分析模块302，用于根据实时监测数据和作业区间的位置信息进行对比分析，生成预警告警信息，预警告警信息包括列车接近作业区间信息和列车进入作业区间信息；

通信模块303，用于将预警告警信息发送至作业防护人员的终端设备，指示终端设备产生预警告警通知，终端设备包括手机、报话机和对讲机中的一种或多种。

优选的，作业区间的位置信息包括：轨道交通信号设备的位置信息、作业区间的GPS坐标及相应的铁路里程标信息、作业区间设备的GPS坐标及相应的铁路里程标信息；所述轨道交通信号设备的位置信息包括轨道交通信号设备的GPS坐标及相应的铁路里程标信息；参见图4所示，采集模块301包括：

第一获取单元3011，用于获取作业区间的GPS坐标及相应的铁路里程标信息、作业区间设备的GPS坐标及相应的铁路里程标信息；

第二获取单元3012，用于获取轨道交通信号设备的GPS坐标及相应的铁路里程标信息。

优选的，参见图5所示，该系统还包括：作业任务数据库304和设备信息库305；

作业任务数据库304与第一获取单元3011相连，用于存储作业区间的GPS坐标及相应的铁路里程标信息、作业区间设备的GPS坐标及相应的铁路里程标信息；

设备信息库305与第二获取单元3012相连，用于存储轨道交通信号设备的GPS坐标及相应的铁路里程标信息。

优选的，通信模块303具体用于：通过调度协同系统将预警告警信息发送至作业防护人员的终端设备，调度协同系统具有通信功能。

优选的，分析模块302还用于：根据预设对比规则生成相应等级的预警告警信息，预设对比规则包括列车与作业区间之间的距离、列车运行速度。

优选的，参见图5所示，该系统还包括：采集接口306和实时监测数据库307。其中，采集接口306与实时监测数据库307相连。

采集接口306还与数据采集系统相连，用于获取实时监测数据并将实时监测数据存储于实时监测数据库307中；

采集模块301用于在实时监测数据库307中采集轨道交通信号设备的实时监测数据。

优选的，参见图6所示，该系统还包括接收模块308，接收模块308用于接收作业防护人员的终端设备实时发送的终端设备GPS坐标信息并指示通信模块303将该终端设备GPS坐标信息转发至GIS系统。

本发明实施例提供的一种基于轨道占用和作业位置对比的作业防护方法及系统，实时监测轨道占用状态数据并获取存储的作业区间的位置信息并进行及时的对比分析，当列车接近作业区间时生成预警告警信息并通知作业防护人员，能够有效解决目前防护工作中人员工作量大、效率低下等技术问题，减少由于人为疏忽造成的人身和行车安全事故，极大地提高行车效率。同时现场人员手持的终端设备将实时的GPS坐标信息回传到中心平台系统，中心平台系统工作人员能够在GIS系统中实时查看现场防护人员的行走的轨迹信息，当防护人员位置与作业区间位置不符时能够及时发现问题，及时提示现场防护人员。

本发明能有多种不同形式的具体实施方式，上面以图1-图6为例结合附图对本发明的技术方案作举例说明，这并不意味着本发明所应用的具体实例只能局限在特定的流程或实施例结构中，本领域的普通技术人员应当了解，上文所提供的具体实施方案只是多种优选用法中的一些示例，任何体现本发明权利要求的实施方式均应在本发明技术方案所要求保护的范围之内。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种基于轨道占用和作业位置对比的作业防护方法，其特征在于，包括：

采集轨道交通信号设备的实时监测数据和作业区间的位置信息，所述实时监测数据包括轨道占用状态数据；

根据所述实时监测数据和所述作业区间的位置信息进行对比分析，生成预警告警信息，所述预警告警信息包括列车接近作业区间信息和列车进入作业区间信息；

将所述预警告警信息发送至作业防护人员的终端设备，指示所述终端设备产生预警告警通知，所述终端设备包括手机、报话机和对讲机中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述作业区间的位置信息包括：轨道交通信号设备的位置信息、作业区间的GPS坐标及相应的铁路里程标信息、作业区间设备的GPS坐标及相应的铁路里程标信息；所述轨道交通信号设备的位置信息包括轨道交通信号设备的GPS坐标及相应的铁路里程标信息；

所述采集作业区间的位置信息，包括：

获取作业区间的GPS坐标及相应的铁路里程标信息、作业区间设备的GPS坐标及相应的铁路里程标信息；

获取轨道交通信号设备的GPS坐标及相应的铁路里程标信息。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述预警告警信息发送至作业防护人员的终端设备，包括：

通过调度协同系统将所述预警告警信息发送至作业防护人员的终端设备，所述调度协同系统具有通信功能。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：接收作业防护人员的终端设备实时发送的终端设备GPS坐标信息并将所述终端设备GPS坐标信息转发至GIS系统。

5.根据权利要求1-4任一所述的方法，其特征在于，所述生成预警告警信息，包括：

根据预设对比规则生成相应等级的预警告警信息，所述预设对比规则包括列车与作业区间之间的距离、列车运行速度。

6.一种基于轨道占用和作业位置对比的作业防护系统，其特征在于，包括：

采集模块，用于采集轨道交通信号设备的实时监测数据和作业区间的位置信息，所述实时监测数据包括轨道占用状态数据；

分析模块，用于根据所述实时监测数据和所述作业区间的位置信息进行对比分析，生成预警告警信息，所述预警告警信息包括列车接近作业区间信息和列车进入作业区间信息；

通信模块，用于将所述预警告警信息发送至作业防护人员的终端设备，指示所述终端设备产生预警告警通知，所述终端设备包括手机、报话机和对讲机中的一种或多种。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述作业区间的位置信息包括：轨道交通信号设备的位置信息、作业区间的GPS坐标及相应的铁路里程标信息、作业区间设备的GPS坐标及相应的铁路里程标信息；所述轨道交通信号设备的位置信息包括轨道交通信号设备的GPS坐标及相应的铁路里程标信息；

所述采集模块包括：

第一获取单元，用于获取作业区间的GPS坐标及相应的铁路里程标信息、作业区间设备的GPS坐标及相应的铁路里程标信息；

第二获取单元，用于获取轨道交通信号设备的GPS坐标及相应的铁路里程标信息。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，还包括：作业任务数据库和设备信息库；

所述作业任务数据库与所述第一获取单元相连，用于存储作业区间的GPS坐标及相应的铁路里程标信息、作业区间设备的GPS坐标及相应的铁路里程标信息；

所述设备信息库与所述第二获取单元相连，用于存储轨道交通信号设备的GPS坐标及相应的铁路里程标信息。

9.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述通信模块具体用于：通过调度协同系统将所述预警告警信息发送至作业防护人员的终端设备，所述调度协同系统具有通信功能。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，还包括接收模块，所述接收模块用于接收作业防护人员的终端设备实时发送的终端设备GPS坐标信息并将指示所述通信模块将所述终端设备GPS坐标信息转发至GIS系统。

11.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述分析模块还用于：根据预设对比规则生成相应等级的预警告警信息，所述预设对比规则包括列车与作业区间之间的距离、列车运行速度。

12.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，还包括：采集接口和实时监测数据库，所述采集接口与所述实时监测数据库相连；

所述采集接口与数据采集系统相连，用于获取实时监测数据并将所述实时监测数据存储于所述实时监测数据库中；

所述采集模块用于在所述实时监测数据库中采集轨道交通信号设备的实时监测数据。