悬挂式单轨交通线路侧风联动监控系统的制作方法

1.本发明涉及轨道交通领域，具体地说是一种基于综合运营调度系统的悬挂式单轨交通线路侧风联动方法与装置。


背景技术：

2.与地铁、轻轨等成熟的轨道交通制式不同，悬挂式单轨车辆的转向架和供电轨在轨道梁内部，车体悬挂于轨道梁下方，列车运行线路的侧风等外部气候条件容易导致车身摆动，从而影响车辆运行的平稳性及乘客的舒适性，严重时将影响悬挂式单轨车辆的运行安全。
3.轨道交通综合运营调度技术是以弱电监控系统高度自动化、硬软件深度集成、数据高度融合为核心理念的新型运营调度管理技术。基于该技术构建的轨道交通综合运营调度系统采用统一的软、硬件平台实现多系统的深度融合，从而实现列车在紧急情况下的应急反应及系统间协同联动。综合运营调度技术是轨道交通自动化的发展方向。


技术实现要素：

4.本发明所要解决的技术问题是，提供一种基于综合运营调度系统的悬挂式单轨交通侧风联动监控系统，当列车运行线路的侧风超过阈值将影响列车运行安全时，根据各模块间的业务关联，制定应急处置机制，实现决策联动功能，为列车运行安全提供技术保障。
5.本发明解决所述技术问题采用的技术方案是，悬挂式单轨交通线路侧风联动监控系统，其特征在于，包括下述部分：
6.侧风检测传感模块，沿线路设置在预定监测点；
7.侧风状态判别模块，与侧风检测传感单元连接；
8.侧风联动模块，与侧风状态判别单元连接，用于向车载信号系统发送对应于侧风状态的控车指令，所述侧风联动模块还连接到乘客信息模块、列车运行监控模块。
9.进一步的，所述侧风联动模块包括人工操作指令输入单元。
10.本发明具有如下优点：
11.(1)为悬挂式单轨交通出现侧风预警情况下的快速响应预案提供支持；
12.(2)增强了悬挂式单轨交通运营自动化程度，达到优化管理、减员增效、降低人工误操作的目的；
13.(3)充分利用了综合运营调度系统高度集成、深度互联的优势，实现相关系统的高效、实时联动；
14.(4)提高了悬挂式单轨交通综合运营调度系统的响应速度，进一步保障乘客和设备安全。
附图说明
15.图1是本发明实施案例提供的综合运营调度系统组成示意图；
16.图2是本发明实施案例提供的基于综合运营调度系统的线路侧风联动装置示意图；
17.图3是本发明实施案例提供的综合调度工作站功能架构示意图；
18.图4是本发明实施案例提供的一种基于综合运营调度系统的侧风自动联动方法示意图；
19.图5是本发明实施案例提供的一种基于综合运营调度系统的侧风半自动联动方法示意图；
20.图6是本发明实施案例提供的一种基于综合运营调度系统的侧风手动联动方式法意图。
具体实施方式
21.本发明主要针对悬挂式单轨交通线路发生侧风预警时，实现列车、广播、乘客信息等系统的快速联动。
22.本发明及本发明的工作环境所构成的系统包括下述部分：
23.列车运行监控、侧风联动、环境与设备监控、火灾自动报警、电力监控、视频监控、门禁监控、站台门监视、自动售检票、广播、乘客信息、综合调度工作站。
24.本发明涉及的侧风联动监控方法主要由列车运行监控模块(ats)、侧风联动模块、广播模块(pa)、乘客信息模块(pis)、综合调度工作站协同完成。
25.所述侧风联动模块包括：
26.互联子模块，用于与室外侧风监测传感设备互联，收集监测传感设备采集到的风速、风向信息；
27.显示子模块，用于将风速和风向信息在综合调度工作站的侧风监测界面上进行实时显示，如果出现红色或黄色预警，将预警信息进行显示；
28.判别子模块，用于根据侧风与列车运行位置及方向的关系和风速大小，为各个监测线路区段生成侧风预警等级；
29.筛选子模块，用于根据列车运行方向、位置及所在线路区段，判断并筛选出运行在发生侧风预警线路区段、或运行前方为预警线路区段的所有列车；
30.确认子模块，用于中心调度员通过综合调度工作站的侧风监测界面确认侧风预警等级和发生侧风预警的区段；
31.联动子模块，用于根据侧风预警等级和侧风预警发生的区段位置，各模块间协调联动，保证列车运行安全，并根据运营需求提供自动、半自动、手动三种联动方法。
32.进一步地，所述确认模块还包括：
33.第一执行单元，用于如果线路区段发生侧风预警，中心调度员在综合调度工作站的侧风监测界面上点击发生预警的区段；在弹出的菜单中选择侧风预警确认指令。
34.进一步地，所述确认模块还包括：
35.第二执行单元，用于如果中心调度员确认未发生侧风预警，中心调度员在综合调度工作站的侧风监测界面上点击发生错误预警的区段；在弹出的菜单中选择复位指令。
36.本发明支持自动、半自动和人工三种联动方法。
37.其中，线路侧风自动联动方法包括以下步骤：
38.a1：侧风监测传感设备将线路各个侧风监测区段的风速与风向信息实时传送给综合运营调度系统的侧风联动模块；
39.a2：侧风联动模块通过判别侧风与列车运行位置、方向的关系和风速大小，为各个监测线路区段生成侧风预警等级，包括：红色预警、黄色预警，并将预警等级进行显示；
40.a3：在发生侧风红色、黄色预警时，侧风联动模块遍历在途运行的所有列车，通过分析列车的运行方向、位置及所在线路区段，判断并筛选出运行在侧风预警线路区段、或其运行前方为侧风预警线路区段的所有列车；
41.a4：在发生侧风红色、黄色预警时，侧风联动模块自动与ats模块联动，确保列车在侧风监测线路区段安全运行。
42.具体地，所述步骤a2包括：所述报警信息显示在综合调度工作站的报警列表上，在综合调度工作站的侧风监测界面上将相应监测线路区段的显示颜色改变，红色预警表示为红色区段，黄色预警表示为黄色区段，未发生预警的区段显示为灰色。
43.进一步地，所述步骤a4具体包括：
44.a41：如果某监测线路区段发生红色侧风预警，ats模块通过车地无线通信自动向车载信号系统发送红色预警对应的列车控制信息。
45.a42：如果某监测线路区段发生黄色侧风预警，ats模块通过车地无线通信自动向车载信号系统发送黄色预警对应的列车控制信息。
46.进一步地，所述步骤a41具体包括：
47.a411：对于正在红色预警线路区段运行的列车，或者列车运行前方为红色预警线路区段，ats模块自动向这些列车车载信号系统发送制动命令，并通过车载pa向车上乘客播报已预录制的信息，安抚乘客情绪，车载pis向车上乘客显示有关的文字信息；
48.a412：对于即将进入红色预警线路区段的列车，ats模块自动向该线路区段两侧车站发送扣车指令，并通过车站pa、车站pis向车站乘客播报、显示列车运行计划调整信息。
49.进一步地，所述步骤a42具体还包括：
50.a421：对于正在黄色预警线路区段运行的列车，或者列车运行前方为黄色预警线路区段，ats模块自动向这些列车车载信号系统发送临时限速命令；
51.a422：待列车驶出黄色侧风预警线路区段后，ats模块自动向车载信号系统发送临时限速取消命令。
52.侧风半自动联动方法包括以下步骤：
53.b1：与a1相同；
54.b2：与a2相同；
55.b3：中心调度人员在综合调度工作站的侧风监测界面手动点击预警区段，查看该区段的风速和风向信息。
56.进一步地，所述步骤b3具体包括：
57.b31：如果某监测线路区段发生红色侧风预警，在弹出的菜单中手动选择区段侧风红色预警确认指令；
58.b32：如果某监测线路区段发生黄色侧风预警，在弹出的菜单中手动选择区段侧风黄色预警确认指令；
59.进一步地，所述步骤b31还包括：
60.b311：弹出红色侧风预警确认对话框，并手动点击确认键，侧风联动模块自动筛选出运行在发生红色侧风预警线路区段、或其运行前方为红色侧风预警线路区段的所有列车，步骤与a3相同；
61.b312：侧风模块自动与ats模块联动，联动步骤与a41相同。
62.进一步地，所述步骤b32还包括：
63.b321：弹出黄色侧风预警确认对话框，并手动点击确认键，侧风模块自动筛选出运行在发生黄色侧风预警线路区段、或其运行前方为黄色侧风预警线路区段的所有列车，步骤与a3相同；
64.b322：侧风模块自动与ats模块联动，联动步骤与a42相同。
65.线路侧风手动联动方法包括以下步骤：
66.c1：与a1相同；
67.c2：与a2相同；
68.c3：中心调度员在综合调度工作站的侧风监测界面手动点击预警区段，查看该区段的风速和风向信息；
69.进一步地，所述步骤c3具体包括：
70.c31：某监测线路区段发生红色侧风预警；
71.c32：某监测线路区段发生黄色侧风预警；
72.进一步地，所述步骤c31还包括：
73.c311：中心调度员在综合调度工作站的列车运行监控界面上手动点击紧急停车按钮，选择正在红色侧风预警线路区段或其运行前方为红色侧风预警线路区段的列车车次号，列车车次号的筛选由人工完成，并点击确认；
74.c312：中心调度员在综合调度工作站的列车运行监控界面上手动点击发生红色预警线路区段的两侧车站，在弹出的菜单中选择扣车指令，并点击确认；
75.c313：中心调度员在综合调度工作站的广播监控界面上手动点击发生红色预警线路区段的两侧车站，选择相应的语音播报内容，最后点击启动；
76.c314：中心调度员在综合调度工作站的乘客信息监控界面上手动点击发生红色预警线路区段的两侧车站，选择相应的信息显示内容，最后点击启动。
77.进一步地，所述步骤c32还包括：
78.c321：中心调度员在综合调度工作站的列车运行监控界面上手动点击临时限速按钮，选择正在黄色侧风预警线路区段或其运行前方为黄色侧风预警线路区段的列车车次号以及限制速度，并点击确认；
79.a322：待列车驶出黄色侧风预警线路区段后，中心调度员在综合调度工作站的列车运行监控界面上手动点击临时限速按钮，选择已驶出黄色侧风预警线路区段的列车车次号，并点击取消。
80.图1为综合运营调度系统组成示意图，综合运营调度系统将分立的弱电各系统的监控功能进行深度集成，有利于紧急事件发生时的协同联动。
81.具体地，侧风监测传感设备101实现运行线路风向、风速信息的实时数据采集。
82.列车运行监控模块102实现悬挂式单轨列车运行追踪、显示、控制和调整。
83.侧风联动模块103实现线路区段风速、风向的判断并为每个区段生成相应的预警
等级，以及列车筛选、系统联动。
84.广播模块104实现列车、车站的语音播报监控。
85.乘客信息模块105实现列车、车站的信息显示监控。
86.综合调度工作站106实现系统与中心调度员的人机交互，为其提供信息显示、报警、并提供操作功能。
87.结合图2，说明基于综合运营调度系统的侧风联动装置的具体实施方式。侧风联动装置202与综合运营调度系统201深度集成，形成综合运营调度系统的侧风联动功能模块，便于侧风预警时的系统快速联动。侧风联动装置202主要包括：互联子模块203、显示子模块204、判别子模块205、筛选子模块206、确认子模块207、联动子模块208。
88.其中，互联子模块203用于综合运营调度系统模块间的风速和风向信息互联；显示子模块204用于将风速、风向、报警信息在综合调度工作站的侧风监控界面上进行实时显示；判别子模块205用于为各个监测线路区段生成侧风预警等级；筛选子模块206用于判断并筛选出运行在发生侧风预警线路区段、或其运行前方为预警线路区段的所有列车；确认子模块207用于中心调度员通过综合调度工作站确认侧风预警等级和发生侧风预警的线路区段；联动子模块208用于各模块间的协调联动，保证列车安全行，根据运营需求有自动、半自动、手动三种联动方式。
89.图3为综合调度工作站功能架构示意图，综合运营调度工作站301主要包括：列车运行监控界面、侧风联动监控界面、环境与设备监控界面、火灾自动报警监控界面、电力监控界面、视频监控界面、门禁监控界面、站台门监视界面、自动售检票监控界面、广播监控界面、乘客信息监控界面。
90.本发明涉及的侧风联动监控方法，主要在列车运行监控界面、侧风联动监控界面、广播监控界面、乘客信息监控界面上进行显示和操作。
91.其中，列车运行监控界面302主要实现列车位置、信号设备状态的显示，并为中心调度员提供列车运行监控相关的手动操作功能。
92.侧风联动监控界面303主要实现区间侧风预警等级的显示与报警，并为中心调度员提供预警信息的手动确认功能。
93.广播监控界面304主要实现车载、车站等处的广播设备状态监视，并为中心调度员提供广播信息的编辑与播放功能。
94.乘客信息监控界面305主要实现车载、车站等处的乘客信息显示设备状态监视，并为中心调度员提供乘客信息的编辑与推送功能。
95.结合图4，基于综合运营调度系统的侧风自动联动具体实施方法，包括以下几个步骤：
96.sa1：侧风监测传感设备实时向综合运营调度系统的侧风联动模块发送各监测线路区段的风速、风向信息；
97.sa2：侧风联动模块通过判别风速大小、侧风与列车运行方向的关系，为各个监测线路区段生成侧风监测等级；
98.sa3：侧风联动模块向综合调度工作站推送各个监测线路区段的风速、风向、预警信息，供中心调度员监视；
99.sa4：在发生侧风预警时，侧风联动模块根据列车运行位置及方向，判断并筛选出
运行在发生侧风预警线路区段、或其运行前方为侧风预警线路区段的所有列车；
100.sa5：侧风联动模块自动与ats模块联动，自动向车载信号系统发送与预警等级相应的控车指令，为列车在侧风预警线路区段安全运行提供保障；
101.sa6：侧风联动模块自动与pa模块联动，通过pa模块自动向正在侧风预警线路区段或其运行前方为预警线路区段的所有列车上乘客播报已预录制的列车运行线路异常情况等语音信息，向相关车站乘客播报已预录制的相关列车运行线路异常情况及运行计划调整等语音信息；
102.sa7：侧风联动模块自动与pis模块联动，通过pis模块自动向正在侧风预警线路区段或其运行前方为预警线路区段的所有列车上乘客发布已预录制的列车运行线路异常情况等文字信息，向相关车站乘客发布已预录制的相关列车运行线路异常情况及运行计划调整等文字信息。
103.结合图5，基于综合运营调度系统的侧风半自动联动具体实施方法，包括以下几个步骤：
104.sb1：同sa1；
105.sb2：同sa2；
106.sb3：同sa3；
107.sb4：中心调度人员通过综合调度工作站查看相关线路区段的风速、风向以及预警信息，待人工确认后手动点击综合调度工作的侧风监测界面上的确认按钮；
108.sb5：在发生侧风预警时，侧风联动模块筛选出运行在发生侧风预警线路区段、或其运行前方为侧风预警线路区段的所有列车，步骤同sa4；
109.sb6：侧风联动模块与ats模块联动，步骤同sa5；
110.sb7：侧风联动模块与pa模块联动，步骤同sa6；
111.sb8：侧风联动模块与pis模块联动，步骤同sa7；
112.结合图6，基于综合运营调度系统的侧风手动联动具体实施方法，包括以下几个步骤：
113.sc1：同sa1；
114.sc2：同sa2；
115.sc3：同sa3；
116.sc4：中心调度人员通过综合调度工作站查看相关线路区段的风速、风向以及预警信息；
117.sc5：在发生侧风预警时，中心调度员通过综合调度工作站的列车运行监控界面查看列车运行方向、所在区段等信息，人工确定正在侧风预警线路区段或其运行前方为预警线路区段的所有列车，并确认其对应的车次号；
118.sc6：中心调度员手动操作综合调度工作站的列车运行监控界面，向已确定的列车发送与侧风等级相适应的控制命令、以及向发生侧风预警线路区段的两侧车站发送控制指令；
119.sc7：中心调度员手动操作综合调度工作站的广播监控界面，人工向正在侧风预警线路区段或其运行前方为预警线路区段的所有列车上乘客播报已预录制的列车运行线路异常情况等语音信息，向相关车站乘客播报已预录制的相关列车运行线路异常情况及计划
调整等语音信息；
120.sc8：中心调度员手动操作综合调度工作站的乘客信息监控界面，向正在侧风预警线路区段或其运行前方为预警线路区段的所有列车上乘客发布已预录制的列车运行线路异常情况等文字信息，向相关车站乘客发布已预录制的相关列车运行线路异常情况及运行计划调整等文字信息。
121.本发明提出的基于综合运营调度系统的线路侧风联动方法与装置为悬挂式单轨轨道交通特殊运行工况而产生，因侧风影响车辆运行平稳性，有针对性地提出了紧急事故处理工作的自动化、集中化方法和装置；且本方法是在综合运营调度系统的基础上产生的，综合运营调度系统对ats、pis、pa的深度集成是本方法的技术基础；进一步地，当发生线路侧风预警时，控制中心通过综合运营调度系统执行紧急停车、乘客疏散等操作，不需要司机和车站工作人员也可以完成，且控制中心自动报警，自动推送报警信息至控制中心调度员处进行确认，避免误报。
122.本发明公开基于综合运营调度系统的悬挂式单轨交通线路侧风联动方法，控制中心通过线路侧风联动处置机制，更及时、快速、高效的做出合理操作，提高悬挂式单轨交通运营的安全程度，最大限度的降低损失。