[实用新型]铁路机车安全运行视频智能监控系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及铁路机车安全运行装置，具体说是一种铁路机车安全运行视频智能监控系统。

背景技术

随着科技的进步与生产力的提高，生产中的安全问题已成为社会关注的焦点。同时也成为困扰企业进一步扩大生产、实现快速发展的主要制约因素之一。因此，在生产过程中加强安全生产管理，同时采取安装必要的安全监控设备等措施来保障生产的安全与规范操作是解决这一顽疾的有效手段。

目前，国内大型钢铁企业主要依靠厂区内的货运机车完成各生产部门间的运输任务。调车场主要负责货运车辆的调车作业，经常需要将机车头与编组车辆进行挂钩操作。机车头与编组车辆的连接是通过机车头与待挂车辆间车钩的轻微碰撞来实现自动连挂，完成挂钩操作。在挂钩操作前，需连挂的机车头及编组车辆应将车钩钩位置于全开位置，才能实现自动挂钩。当车钩处于闭合位置时，即处于“背钩”或“对钩”状态，车辆就不能自动连挂。在挂钩操作结束后，车钩应处于闭锁位置，即钩舌被钩锁铁挡住，不能向外转开，此时机车头与编组车辆就被连挂在一起。如果两车钩出现左八字钩、右八字钩或者车钩处于开锁状态，即钩锁未落位，钩舌只要受到拉力就向外转开，这些都属于非正常情况，此时机车与编组车辆就没有连挂好。

由于货运机车驾驶室布置在车身中部，而车钩安装在车身前后端的下部，处于机车驾驶室视线的死角区域。因此，驾驶室内的司务人员在对机车进行挂钩操作前，无法判断机车车钩的钩位状态，不能避免“对钩”现象的发生。同时，在挂钩操作结束后，也无法判断此时机车头与编组车辆间的车钩是否挂好。目前，机车挂钩操作主要靠司务人员自身经验来完成，这就给机车挂钩操作带来以下问题：

(1)降低了机车挂钩效率。如果机车头或待挂车辆出现钩位闭合、左八字钩、右八字钩或钩锁未落位等非正常挂钩状态，需将机车拉开适当距离，调整车钩钩位，再重新进行挂钩作业。这不仅降低了机车挂钩效率，而且还打乱了正常的运输计划和秩序。

(2)产生安全隐患。调整钩位时需要人员进入车档用手接触钩头。而车档处于驾驶室司务人员的视野盲区，如不设防护信号或联系不到位，就可能发生人身伤亡事故。侯马北站就因调整钩位发生过人身重伤事故。

此外，由于货运机车驾驶室处于机车车身中部，驾驶室司务人员只能依靠驾驶室两侧的窗户观察机车前后方运行状况，造成驾驶室司务人员的观察视线受到很大的限制，无法获得机车运行前后方的全方位信息。另外，铁路机车具有只能沿铁路轨道运行，不能随意调头这一特点。因此，在运输过程中经常出现机车头在车厢后面推车厢前行，即顶风作业状况。这就造成机车驾驶室内司务人员的视野完全被机车前方的车厢遮挡，无法看到机车运行前方的路轨，无法对机车运行前方的路况进行及时判断，存在着很大的安全隐患。一旦运行前方发生意外情况，不可避免地发生机车出轨、翻车等重大事故，造成重大的人员伤亡及经济损失。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种针对目前货运机车在挂钩操作及运输作业中存在的上述问题，研制开发一套铁路机车安全运行视频智能监控系统，尤其是基于3G的铁路机车安全运行无线视频智能监控系统，使机车司务人员在作业过程中能实时了解机车前后车钩及机车运行前后方状况，及时处理各类突发事件，对提高机车的安全运行，保护工作人员人身安全，减少安全隐患具有非常高的经济价值与社会意义。

所述铁路机车安全运行视频智能监控系统，其特征是：包括：电脑主机、显示屏、系统电源、视频采集卡、GPS卫星接收器、至少4个有线红外彩色摄像机、2个激光测距传感器，所述4个有线红外彩色摄像机分别属于机车后方监控单元、机车前方监控单元、后车钩摄像机和前车钩摄像机，所述有线红外彩色摄像机的输出通过视频采集卡传输到带有显示屏的监控系统主机，激光测距传感器和GPS卫星接收器分别通过主机输入接口连接到监控系统主机。

所述电脑主机带有3G模块，该3G模块通过3G网络与无线监控单元通信，所述无线监控单元包括自带锂电池的3G无线网络摄像机，所述无线监控单元安装在机车最前端车厢的顶部。

所述机车前方监控单元和机车后方监控单元安装在机车驾驶室顶部，机车前/后方监控单元的有线红外彩色摄像机分别面对机车前方和后方。

所述机车前方监控单元和机车后方监控单元分别设有安置摄像机的云台和升降杆，所述云台、和升降杆分别通过串口通讯与主机接口连接。

所述后车钩摄像机和前车钩摄像机分别安装在机车前后端，分别采用带广角的短焦距镜头，所述后车钩摄像机和前车钩摄像机分别面对机车前后车钩及车档。