[发明专利]无电力铁鞋的交互式可视化监管系统

权利要求书

1.一种无电力铁鞋的交互式可视化监管系统，包括手持机、无电力铁鞋、服务器和铁鞋柜，其特征在于，手持机（3）经蓝牙通讯与高精度定位盒（2）和无电力铁鞋（4）无线连接，手持机（3）经4G通信与服务器（1）相连，服务器（1）分别经通讯线与站场高精度增强基站（5）、铁鞋柜（7）、监控调度中心（6）相连；所述的高精度定位盒结构是，包括带有上盖的盒体（2-1）和盒体（2-1）内的电路板（2-23），电路板装在盒体（2-1）内的固定支座（2-2）上，盒体（2-1）周边上有均布的散热片（2-4），盒体（2-1）的前面板上部从左至右依次装有均布的蓝牙插口（2-5）、公网插口（2-6）、专网插口（2-7）、定位插口（2-8），WIFI插口（2-9），前面板的下方从左至右依次有数据插口（2-10）、LED指示灯放置区（2-11）和外接电源插口（2-12），盒体（2-1）的底部四角有带固定螺孔的固定座（2-3），所述的电路板（2-23）上装有双系统定位电路，双系统定位电路的结构是，包括第一控制器（2-14）、第二控制器（2-15），第一控制器（2-14）、第二控制器（2-15）经串口和导线连接在一起，第一控制器（2-14）经USB接口与盒体（2-1）上的数据插口（2-10）相连，第一控制器（2-14）经专网模块（2-18）和屏蔽线接盒体（2-1）的专网插口（2-7），第一控制器（2-14）经SDIO接口和WIFI模块（2-19）接盒体（2-1）上的WIFI插口（2-9），第一控制器（2-14）经屏蔽线与装置盒体（2-1）内的公网模块（2-20）相连，公网模块（2-20）经屏蔽线与盒体（2-1）上的公网插口（2-6）相连；第二控制器（2-15）经串口、导线与I/O接口与盒体（2-1）上的数据插口（2-10）相连，第二控制器（2-15）的工作指示灯装在盒体（2-1）的LED指示灯放置区（2-11）上，第二控制器（2-15）经串口总线接装在盒体（2-1）内的公网模块（2-20）、定位模块（2-21）、蓝牙模块（2-22），定位模块（2-21）经屏蔽线接盒体（2-1）上的定位插口（2-8），蓝牙模块（2-22）经屏蔽线接盒体（2-1）上的蓝牙插口（2-5），第二控制器（2-15）经导线与温度采集器、电流电压采集器（2-16）相连，并与装在盒体（2-1）内的电池（2-17）相连；其中：

高精度定位盒是基于北斗卫星定位技术的高精度定位盒，由作业人员背负，与手持机配合工作，用于对作业人员所处位置实施不小于30cm的高精度定位，比对高精度地图，识别出打锁铁鞋的股道编号和股道位置；

手持机是作业人员与监管系统交互的可视化平台，用于实现定位、导航、标定功能，是建立服务器和定位盒数据传输的通道，扫描铁鞋二维码、拍摄作业现场图片；

服务器用于提供实时高精度位置存储的数据池、高精度地基增强差分数据的分配源、高精度站场数字地图的存放地，手持机与监管系统交互的固定IP地址点；

监控调度中心用于通过站场列车信息，生成调度任务；计算铁鞋的位置，绑定股道，生成可视化的数据存储到服务器；识别、判定打锁铁鞋位置的合法性；生成控制列车的数据并输出；

站场高精度增强基站用于生成定位盒需要的差分信息数据，是实现全站场高精度定位的站场基础设备；

铁鞋柜用于存放铁鞋，加装扫描设备，实现铁鞋位置的系统联网；

所述无电力铁鞋的交互式可视化监管系统工作情况是：

 1） 作业人员携手持机，打开“铁鞋作业”APP，输入工号和密码，待命；

 2）受领打锁铁鞋作业任务；

a）铁鞋柜取下铁鞋，背负高精度定位盒，与手持机建立蓝牙通信，进入作业区；

 b）在手持机地图、图标指示及导航下，引导到指定的作业点；

 c）在作业点车辆旁站立，操作app，请求打锁，接收并显示回复：“允许打锁”或“请进一步确定打锁位置”；

 d）打锁铁鞋完成后，扫描铁鞋上的二维码，拍摄铁鞋在轨图片上传监管系统，接收并显示回复“成功”；

 e）根据引导，打锁下一个位置点，在地图上显示已经打锁好的铁鞋位置、数量和相应图标指示；

 3）受领解锁铁鞋作业任务：

a）背负高精度定位盒，与手持机建立蓝牙通信，进入作业区；

 b）在手持机地图、图标指示及导航下，引导到指定的作业点；

 c）操作app，在解锁界面下，扫描铁鞋上的二维码，拍摄铁鞋撤下的图片上传监管系统，接收并显示回复“成功”；

 d）根据引导，解锁下一个铁鞋，在地图上显示已经解锁的铁鞋位置、数量和相应图标指示；

 4）受领巡检铁鞋作业任务：

a）背负高精度定位盒，与手持机建立蓝牙通信，进入作业区；

 b）在手持机地图、图标指示及导航下，引导到指定的作业点；

 c）操作app，在巡检界面下，扫描铁鞋上的二维码，拍摄铁鞋锁定的图片上传监管系统，接收并显示回复“成功”；

 d）根据引导，巡检下一个铁鞋，在地图上显示已经巡检的铁鞋位置、数量和相应图标指示；

站场管理、调度以及铁鞋作业人员均能可视化；

对铁鞋在轨的高精度位置和工作状态进行可视化监控，包含：

①xxx号铁鞋在xxx号铁鞋柜上；

②xxx号铁鞋在xxx股道的xxx位置上，该铁鞋处于锁定状态；

③xxx号铁鞋在xxx股道的xxx 位置已经解锁，脱离了轨道；

④xxx号铁鞋处于自由状态；

铁鞋作业人员能自动受领调度，包括上锁任务、解锁任务、巡视任务；

所述的上锁任务、解锁任务、巡视任务是指：

打锁铁鞋：把铁鞋塞到火车轮毂与轨道之间，保持铁鞋的正确姿态和位置，以防车辆溜逸；

解锁铁鞋：把铁鞋从火车轮毂与轨道之间取下，以防火车带着铁鞋运行，导致火车脱轨或倾覆事故发生；

巡检铁鞋：定期查看已经打锁的铁鞋状态；

铁鞋在作业过程中，手持机与监管系统实时进行交互式互动，每一个作业动作都要通过监管系统的自动化确认。