[发明专利]一种实现列车完整性远程监控的系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及铁路信号系统中的远程监控技术，特别涉及一种使用GPRS通 信协议进行车辆定位远程监控的系统和方法。

背景技术

随着铁路提速，列车运行的安全问题越来越重视。及时而又准确地了解 列车运行时区段的信息，可以更有效地使用各个区段，更有效率地进行列车 的调度，保证列车运行的安全。

目前列车完整性是靠列尾设备来监测的。当列车分离，风管断开漏风， 泄露量超过规定值时，列尾设备会及时向机车司机发出警示，提醒机车司机 注意列车运行状态。但列尾设备在使用过程中还存在一些问题，如：目前列 尾风压数据采用450MHz无线列调的无线传输通道进行传输，既有或新增的无 线列调，没有列尾设备司机控制盒的预留接口，给安装和使用带来困难；无 线列调的使用频率不当，造成枢纽内列尾设备与无线列调间相互干扰，影响 列车的出发，传输距离受地理环境影响等诸多问题；列尾设备对风压的查询 频率不够，有些一分钟甚至几分钟查询一次，这样不能保证完整性检查的实 时性。

随着通信事业无线通信技术的发展，无线通信的传输带宽越来越高，传 输速率越来越高，通信平台的搭建方式也越来越多。GPRS传输速率可达 53.6K，理论峰值172.2K。移动通信网络的覆盖面较广，使用GPRS的通信 方式几乎可以达到100％的覆盖，从而及时了解列尾的状况，进行安全监测。

GPS辅助列车完整性监测系统是一个能够远程监测运用中的列车完整性 状态的系统。该系统利用GPS辅助，实时监测列车长度；向机车司机提供列 车长度信息及完整性报警；地面监控中心支持对单个、多个列车的完整性实 时监测，可以在监控中心对列车进行实时位置追踪；对列车完整性信息进行 记录、回放、数据分析。

目前GPRS通信技术和GPS定位技术已经非常成熟，但是使用GPRS通信 方式以及GPS定位技术相结合的方式在铁路上进行列车完整性远程监控的实 际工程应用尚未出现。

发明内容

本发明的目的在于提供一种列车完整性远程监控系统，使之较为方便且 节省成本。本发明将GPS定位技术和GPRS通信技术应用到列车完整性远程监 控系统中，通过该系统和方法进行列车完整性信息和位置信息的获取，实现 对列车运行状态的远程监控等。

本发明的优点在于：本发明的优点在于使用GPRS通信模块将列车完整性 信息发送出去，使得地面控制中心(见图1)能够获取多个列车的信息，从而 实现远程监控；同时列尾设备和机车设备都具备GPS模块，可以实现GPS辅 助列车完整性检查。

根据本发明的一个方面，提供一种列车完整性远程监控系统，该系统包 括：

机车设备，安装在列车的机车驾驶室内，用于获取机车设备位置信息， 将机车设备位置信息、列车完整性信息传送到地面上的多个GSM/GPRS通信基 站；

列尾设备，安装在所述列车的最后一节车厢的尾部，用于获取列尾设备 位置信息，将列尾设备位置信息、列车完整性信息传送到地面上的多个 GSM/GPRS通信基站；

多个GSM/GPRS通信基站，接收到机车设备位置信息、列尾设备位置信息、 列车完整性信息之后，将其转送到因特网中，然后通过因特网转送到地面控 制中心；以及

地面控制中心，设置在远程地面，用于对机车进行远程监控，其具体包 括：通信控制器，接收多个GSM/GPRS通信基站转送的的机车设备位置信息、 列尾位置信息和列车完整性信息，并将这些信息存储到数据库服务器，同时 将控制台的监控指令转发给GSM/GPRS网络；控制台，提供操作界面和显示， 供用户通过控制台获知列车完整性状态，并且向列车发送完整性监控指令； 数据库服务器，用于保存列车完整性信息。

根据本发明的一个方面，其中所述列尾设备包括：

列尾设备通信模块，与第一微处理器相连接，用于与外部通信网络进行 无线通信；

第一微处理器，用于控制采集风压检测信息、GPS定位信息，并将这些信 息通过所述列尾设备通信模块发送到地面控制中心；

列尾设备定位模块，与第一微处理器相连接，用于获取列尾设备位置信 息；

列尾设备安全监控模块，与第一微处理器连接，用于检测列尾风管的空 气压力；

列尾设备工作日志存储模块，与第一微处理器连接，用于存储列尾设备 的工作日志；