[发明专利]矿用运输区间自动闭塞信号系统及控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及运输区间自动闭塞信号系统，尤其是一种适用于矿山、矿井、巷道运输车辆安全的区间自动闭塞信号系统。 

背景技术

目前矿井机车运输管理采用大铁路信号、集中、闭塞的调度方式，该方式存在以下问题：1)系统人工送进路等调度操作太多，不利于减人提效，2)系统传感器数量太多，造成维护成本大，应用后可靠性能差。3)进路或区间信号闭塞信号全部依赖人工操作。操作繁琐。4)系统不能长时间正常可靠运行，故障率高，维护困难。根据矿井条件和车辆运输特点，机车运行速度低、启动快、机车随机运输性大(除定时定点几趟班车外)，因此，要求系统能随时完成区间自动闭塞信号，提高运输效率，实现无人工调度，达到减人提效的目的，并配车载视频可追踪监督机车运行位置、道口信号灯色、道口岔位、信号开放情况。为杜绝和制止上述路段车辆事故发生，规范机车运行信号的管理，严格司机看信号行车操作规程，这种监控系统目前国内、外尚无先例。 

发明内容

技术问题：本发明的目的是针对已有技术存在的问题，提供一种运输区间自动闭塞信号系统，以保障车辆在单向行驶区间运行安全或通过三岔道口时的运行安全。 

技术方案：本发明矿用运输区间自动闭塞信号系统，由分别设在单向行驶闭塞区间两端入口处相互控制的两台闭塞信号机、或分别设在多个岔道口单向行驶闭塞区间入口处的多台相互控制的闭塞信号机构成，所述闭塞信号机包括分别设在箱体上的发光管板、控制行驶闭塞区间入口处红绿信号灯相互切换和语音提示的程控电路、调节红绿信号灯点亮时间的波动开关和提供电路电能的电源，发光管板上设有指示通行的红绿信号灯和音响。 

所述的程控电路包括可编程单片机，与可编程单片机相连的信号输出输入接口，可编程单片机的输出端连有分别控制红绿信号灯和音响的光耦，输入端分别与晶振和波动开关相连。 

本发明矿用运输区间自动闭塞信号控制方法： 

a.将闭塞信号机分别设在单向行驶闭塞区间两端入口处、或多个岔道口的单向行驶闭塞区间入口处，所有闭塞信号机初始状态的信号灯均为红色； 

b.当车辆需要进入闭塞区间时，由司机遥控道岔提出申请岔位信号； 

c.闭塞区间的闭塞信号机接收到申请岔位信号后，通过程控电路定时切换闭塞信号灯为绿灯， 并封锁敌对信号机始终亮红灯，车辆进入闭塞区，此时输出的闭塞信号为低电平； 

d.当定时绿灯转换为红灯时，音响发出语音提示，敌对信号机继续延时保持亮红灯，直至车辆安全通过闭塞区； 

e.语音提示停止，该路段闭塞过程结束，闭塞信号机恢复到初始状态，并解除闭塞信号输出高电平，等待下一循环的岔位信号申请。 

有益效果：本发明矿井运输区间自动闭塞信号系统，能满足矿井运输行业信号管理的要求，实现闭塞区间内只允许运行同向车辆，可有效防止机车对撞、追尾、侧撞等事故保障车辆安全顺利通过。适用于煤矿、冶金矿等各类矿井井下或地面的单向行驶闭塞通道工作环境的机车运输。将机车视觉追踪技术用于闭塞信号系统，机车装载无线摄像发射仪，每个闭塞区间安装无线接收仪，用光缆把每个无线接收仪输出连接并信息传送到地面；调度中心计算机屏幕图像不仅实时追踪机车位置，而且进入闭塞区间前的信号机状态图像也相当清晰。构成可视化信、集、闭和车位追踪系统。监控闭塞区间内运行的机车或车辆，保障运输机械设备的运行安全。闭塞信号机在闭塞信号系统中平时显示红色信号，起到防护闭塞区间作用，这就是闭塞信号机的初始状态。当有机车申请岔位信号D时，不管机车从哪个方向申请进入闭塞区间时，只允许一个与岔位相关信号机申请成功，申请成功的信号机由“红”色变为“绿”色，这时应立即锁闭敌对信号机。此时申请成功信号机亮绿灯，其余敌对信号机亮红灯而且锁闭红灯。应满足锁闭三个条件：前方进路空闲(确保无车)，前方进路道岔到位、及敌对进路信号锁闭。不需安装传感器，现场信号无需人工调度参与、信号闭塞不影响系统可靠性、信号自动闭塞独立性强，可有效避免运输中车辆对撞、侧撞、追尾等事故发生。调度只须完成日常的车辆运行记录和录像材料的管理，报表材料等打印和整理上报，自动闭塞信号系统就可自动控制机车的通行，从而实现了机车动态管理，提高机车运行的安全性。闭塞区间信号具有闭锁敌对信号功能，能确保车辆运行安全，杜绝对撞事故发生；闭塞区间增加防止车辆误入的语音提示功能，禁止追尾运行。其结构简单，安全可靠，自动化程度高，并具有下列优点： 

1.闭塞区间的动态信号管理，通过视频监督区间信号机灯色变化，可严格规章制度的考核，从而根本上杜绝违章操作；