[发明专利]一种轨道运输安全保障系统

权利要求书

1.一种轨道运输安全保障系统，其特征在于，包括机车安全辅助单元、监控监测单元和智能调度单元；

所述机车安全辅助单元，用于在机车运输过程中进行速度检测、防睡检测、人员检测，并与调度室实时通讯，进行异常报警；

所述监控监测单元，用于对巷道状况、巷道环境进行监控，并实时定位矿工人员、机车的位置信息；

所述智能调度单元，用于对道岔进行监测、控制；基于机车运行起点和终点规划机车的轨迹行程，并基于所述轨迹行程和机车的位置信息调度运行方向上的道岔，以使机车能够按所述轨迹行程运行，并在机车通过后复位对应位置处的道岔。

2.根据权利要求1所述的轨道运输安全保障系统，其特征在于，所述机车安全辅助单元包括车载主控制器和不间断电源；所述不间断电源搭载在水平架线上；所述车载主控制器包括信号检测模块、信号分析模块和无线通信模块；

所述信号检测模块包括防睡检测子模块、速度检测子模块、人员检测子模块和任务选择子模块；所述防睡检测子模块包括安装于机车内用于打卡的脚踏开关及报警器，所述脚踏开关用于机车司机定时打卡，所述报警器用于脚踏开关在预设时间内未打卡时进行声音报警；所述速度检测子模块包括安装于机车主动齿轮处的速度传感器，所述速度传感器用于基于单位时间内主动齿轮转过的齿数确定机车测量速度，所述速度检测子模块用于将所述测量速度与从机车内部变频器得到的速度信号进行比较，对机车的实时速度进行校准；所述人员探测子模块包括安装于机车的车头、车尾处的红外探测传感器及扬声器，用于检测机车运行时前后方向是否有人员，并通过扬声器发出声音报警；所述任务选择子模块用于在机车上电初始化后，检测是否有程序结束指令，如果有，则程序结束；如果没有，则进入下一流程，判断是否有指定任务；

所述信号分析模块包括状态指示子模块、速度显示子模块和声音报警子模块；所述状态指示子模块用于显示机车安全辅助单元中各模块的工作状态；所述速度显示子模块用于显示机车的实时速度；所述声音报警子模块用于设定不同情景下的报警语音。

3.根据权利要求2所述的轨道运输安全保障系统，其特征在于，所述任务选择子模块具体用于在判断没有指定任务时，进入机车运行判断子程序，根据机车上安装的速度传感器所测数据判断机车是否运行，并确定机车当前的时速；若判断机车没有运行，则返回初始化后的状态；若判断机车运行，则进行防睡判断，防止司机瞌睡；司机若在规定时间内没有动作，则视为司机打瞌睡，则立即产生声音报警，提醒司机及路边行人；如果司机在规定时间内对脚踏开关做出响应，则视为应答正确，进一步判断速度是否正常；将测量速度与规定速度进行比较，如果超速行驶，则立即产生声音提示，如果速度正常，进一步判断行驶前方是否有人；如果有人，则进行声音报警；相反若前方无行人，则返回初始化后的状态，进行下一轮判断。

4.根据权利要求3所述的轨道运输安全保障系统，其特征在于，若产生报警信号并进行声音报警后，未主动解除报警，则一直维持报警状态，直到主动解除报警；报警信号解除后，返回初始化后的状态。

5.根据权利要求1所述的轨道运输安全保障系统，其特征在于，所述监控监测单元包括视频监控模块、参数监测模块、人员监测模块和机车监测模块；所述视频监控模块包括设于巷道内指定位置处的可语音对话的摄像机，所述摄像机用于实时将巷道内的视频数据经光纤网络上传到工控机；所述参数监控模块包括设于巷道内的若干瓦斯传感器和粉尘传感器，所述瓦斯传感器和所述粉尘传感器分别用于测量巷道内的瓦斯含量、粉尘含量并经光纤网络上传到工控机；所述人员监测模块包括WiFi定位卡和无线接入节点AP，所述WiFi定位卡写入有与矿工身份匹配的唯一标识信息，所述人员监测模块用于基于无线接入节点AP接收的信号强度RSSI值，计算出携带WiFi定位卡对应人员的位置、移动速度和移动轨迹；所述机车监测模块用于在机车上设置WiFi定位卡，并基于WiFi定位卡确定机车在巷道中的位置。