一种电力机车防闯无电网区的机车选排进路方法及系统与流程

本发明涉及电力机车防闯无电区(或无网区)技术领域，具体涉及一种电力机车防闯无电网区的机车选排进路方法及系统。

背景技术：

目前大多数机务段存在内燃及电力机车两种机型共用，因此造成整备场线路存在电气化与非电气化线路并存现象较为普遍，现有的信号设备的联锁条件，仅仅只能做到开放、关闭信号。因此信号员只能通过记忆，自控、互控制度来防止电力机车进入无电区或无网区，一旦信号员排放经路操作失误时，极易发生电力机车进入无电区或无网区事故。造成后果相当严重，一方面极易拉坏接触网设备，造成线路停电，严重时还会造成人身电击伤亡事故。

2015年因全路短时间内发生多起电力机车误入无电(网)区，铁总公司要求中国铁路总公司运输局关于做好防止电力机车进入无网区有关工作，并在全路范围内进行整治。所以通过技术手段来预防此种事故的重复发生是目前全路亟待解决的问题。

技术实现要素：

本发明为了解决操作员误将电力机车放入无电区或无网区，影响机车选排进路，提高了人为控制的风险等问题，目的在于提供一种电力机车防闯无电网区的机车选排进路方法及系统，防止电力机车进入无电区或无网区功能的股道自动化系统是确保电力机车作业安全的基本保证，也是确保电气化铁路行车和人身安全的基本保证。

本发明通过下述技术方案实现：

第一方面，本发明提供了一种电力机车防闯无电网区的机车选排进路方法，该方法包括：

根据所有在用机车型号，建立机车数据库；所述机车数据库包括内燃机车表；

获取进路的接近区段是否存在机车，若存在机车，则提取机车的类型和线路类别，采用多重联锁控制模式对该机车进行机车选排进路判断，指导机车是否能够选排进入无电区段或无电区段的进路；其中：

将提取的机车类型与所述内燃机车表进行对比：如果在所述内燃机车表未存在该机车，那么确定该机车为电力机车(空机车和未录入的都确定为电力机车)，该机车直接进路不能进入无网区或无电区进行选排；如果在所述内燃机车表存在该机车，那么进入选排进路流程。

工作原理是：本发明设计了基于机车型号、线路类别(有网无网)确定的联锁关系，解决电力机车防闯无电区问题，其核心是联锁控制模式，全新的电力机车防闯无网区安全防护系统改变了原有的联锁模式(信号机 轨道电路 道岔)，本发明采用信号机 轨道电路 道岔 线路类别(有网无网) 机车型号的多重联锁控制模式，填补铁路内部长期形成的信号设备联锁无法保证行车安全的长期空白，利用软硬件设备形成新的联锁模式。该发明点可用于计算机联锁等相关产品上，根据机车的类型后确定是否可以选排进入无电(网)区段的进路。

本发明通过联锁控制模式可以自动分辨出电力机车和内燃机车，结合股道管理自动化系统，实现有、无电(网)线路属性区别，同时实现机车型号属性设置，在开放信号时，控制自动核对相关信息是否具备开放信号的条件，即电力机车只能开放有电(网)区，对不符合开放条件信号操作则进行自动甄别，防止电力机车进入无电(网)区，大大降低人为控制的风险。

进一步地，所述机车的类型包括电力机车、内燃机车和联挂机车，所述联挂机车为一种电力机车和内燃机车混合并且为内燃机车牵引(即拖动)的机车。

进一步地，所述的如果在所述内燃机车表存在该机车，那么进入选排进路；具体包括：

获取进路的接近区段内的机车数量，从中判断是否存在联挂机车：若不存在联挂机车，则转入单车判断流程；若存在联挂机车，则获取该机车的类型；

根据获取的该机车的类型，判断是否有电力机车：若没有电力机车，则进入选排进路流程；若有电力机车，则获取内燃机车位置；

继续判断该机车是否为内燃机车牵引：若该机车不是内燃机车牵引，则禁止选排该进路；若该机车是内燃机车牵引，则选择允许进入命令。

进一步地，所述的若该机车是内燃机车牵引，则选择允许进入命令；具体包括：

获取操作人员的身份信息，并进行身份信息验证；所述身份信息验证包括密码验证；

若所述身份信息验证通过，则判断是否上次选排的进路：若否，则进行不一致提示；若是，则进入选排进路流程。

进一步地，所述多重联锁控制模式为信号机、轨道电路、道岔、机车型号、线路类别联合确定的联锁关系。

进一步地，所述线路类别包括有网线路和无网线路。

第二方面，本发明还提供了一种电力机车防闯无电网区的机车选排进路系统，该系统支持所述的一种电力机车防闯无电网区的机车选排进路方法，该系统包括：

机车数据库构建单元，用于根据所有在用机车型号，建立机车数据库；所述机车数据库包括内燃机车表；

获取单元，用于获取进路的接近区段是否存在机车，若存在机车，则提取机车的类型和线路类别；

机车选排进路判断单元，用于采用多重联锁控制模式对该机车进行机车选排进路判断，指导机车是否能够选排进入无电区段或无电区段的进路；其中：

将提取的机车类型与所述内燃机车表进行对比：如果在所述内燃机车表未存在该机车，那么确定该机车为电力机车(空机车和未录入的都确定为电力机车)，该机车直接进路不能进入无网区或无电区进行选排；如果在所述内燃机车表存在该机车，那么进入选排进路流程。

进一步地，所述机车的类型包括电力机车、内燃机车和联挂机车，所述联挂机车为一种电力机车和内燃机车混合并且为内燃机车牵引(即拖动)的机车。

进一步地，所述的如果在所述内燃机车表存在该机车，那么进入选排进路；具体包括：

获取进路的接近区段内的机车数量，从中判断是否存在联挂机车：若不存在联挂机车，则转入单车判断流程；若存在联挂机车，则获取该机车的类型；

根据获取的该机车的类型，判断是否有电力机车：若没有电力机车，则进入选排进路流程；若有电力机车，则获取内燃机车位置；

继续判断该机车是否为内燃机车牵引：若该机车不是内燃机车牵引，则禁止选排该进路；若该机车是内燃机车牵引，则选择允许进入命令。

进一步地，所述的若该机车是内燃机车牵引，则选择允许进入命令；具体包括：

获取操作人员的身份信息，并进行身份信息验证；所述身份信息验证包括密码验证；

若所述身份信息验证通过，则判断是否上次选排的进路：若否，则进行不一致提示；若是，则进入选排进路流程。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明设计了基于机车型号、线路类别(有网无网)确定的联锁关系，填补铁路内部长期形成的信号设备联锁无法保证行车安全的长期空白，利用软硬件设备形成新的联锁模式。该发明点可用于计算机联锁等相关产品上，根据机车的类型后确定是否可以选排进入无电(网)区段的进路。

2、本发明通过联锁控制模式可以自动分辨出电力机车和内燃机车，结合股道管理自动化系统，实现有、无电(网)线路属性区别，同时实现机车型号属性设置，在开放信号时，控制自动核对相关信息是否具备开放信号的条件，即电力机车只能开放有电(网)区，对不符合开放条件信号操作则进行自动甄别，防止电力机车进入无电(网)区，大大降低人为控制的风险。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明一种电力机车防闯无电网区的机车选排进路方法流程图。

图2为本发明一种电力机车防闯无电网区的机车选排进路方法的实施流程图一。

图3为本发明一种电力机车防闯无电网区的机车选排进路方法的实施流程图二。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1

如图1至图3所示，本发明一种电力机车防闯无电网区的机车选排进路方法，如图1和图2所示，该方法包括：

根据所有在用机车型号，建立机车数据库；所述机车数据库包括内燃机车表；

获取进路的接近区段是否存在机车，若存在机车，则提取机车的类型和线路类别，采用多重联锁控制模式对该机车进行机车选排进路判断，指导机车是否能够选排进入无电区段或无电区段的进路；其中：

将提取的机车类型与所述内燃机车表进行对比：如果在所述内燃机车表未存在该机车，那么确定该机车为电力机车(空机车和未录入的都确定为电力机车)，该机车直接进路不能进入无网区或无电区进行选排；如果在所述内燃机车表存在该机车，那么进入选排进路流程。

工作原理是：本发明设计了基于机车型号、线路类别(有网无网)确定的联锁关系，解决电力机车防闯无电区问题，其核心是联锁控制模式，全新的电力机车防闯无网区安全防护系统改变了原有的联锁模式(信号机 轨道电路 道岔)，本发明采用信号机 轨道电路 道岔 线路类别(有网无网) 机车型号的多重联锁控制模式，填补铁路内部长期形成的信号设备联锁无法保证行车安全的长期空白，利用软硬件设备形成新的联锁模式。该发明点可用于计算机联锁等相关产品上，根据机车的类型后确定是否可以选排进入无电(网)区段的进路。

本发明通过联锁控制模式可以自动分辨出电力机车和内燃机车，结合股道管理自动化系统，实现有、无电(网)线路属性区别，同时实现机车型号属性设置，在开放信号时，控制自动核对相关信息是否具备开放信号的条件，即电力机车只能开放有电(网)区，对不符合开放条件信号操作则进行自动甄别，防止电力机车进入无电(网)区，大大降低人为控制的风险。

具体实施时，所述机车的类型包括电力机车、内燃机车和联挂机车，所述联挂机车为一种电力机车和内燃机车混合并且为内燃机车牵引(即拖动)的机车。

具体实施时，如图3所示，所述的如果在所述内燃机车表存在该机车，那么进入选排进路；具体包括：

获取进路的接近区段内的机车数量，从中判断是否存在联挂机车：若不存在联挂机车，则转入单车判断流程；若存在联挂机车，则获取该机车的类型；

根据获取的该机车的类型，判断是否有电力机车：若没有电力机车，则进入选排进路流程；若有电力机车，则获取内燃机车位置；

继续判断该机车是否为内燃机车牵引：若该机车不是内燃机车牵引，则禁止选排该进路；若该机车是内燃机车牵引，则选择允许进入命令。

具体实施时，所述的若该机车是内燃机车牵引，则选择允许进入命令；具体包括：

获取操作人员的身份信息，并进行身份信息验证；所述身份信息验证包括密码验证；

若所述身份信息验证通过，则判断是否上次选排的进路：若否，则进行不一致提示；若是，则进入选排进路流程。

具体实施时，所述多重联锁控制模式为信号机、轨道电路、道岔、机车型号、线路类别联合确定的联锁关系。

具体实施时，所述线路类别包括有网线路和无网线路。

模拟仿真如下：

利用计算机控制系统，实现控制软件界面能对轨道无电(网)区进行标识显示；控制软件能对电力机车和内燃机车的属性进行区别；控制软件进路选排时能辨别车列中是否有电力机车，若有电力机车则不能建立进入无电区进路。

具体测试如下：联锁模式测试如下表1所示：

表1联锁模式测试表

1.配置文件准备

traintype.dat文件配置

右键使用记事本方式打开traintype文件(作为机车数据库)，将会使用的车型全部输入进行保存。

打开内燃机车车型表，输入内燃机车车型(将所涉及的内燃车型全部输入)进行保存关闭。程序启动完成后即可测试电力机车防闯无网区段功能。

2.更换主机控制软件

首先对控制主机既有使用控制软件进行备份，其次更换添加dat文件夹下traintype.dat及内燃机车车型表.dat文件，再其次更换主程序下interlock.exe；operatedll.dll；outthreaddll.dll文件。

3.联机测试

控制软件更换完成后，由相关工作人员对更换后控制软件功能进行复测。包含机车类型选择、车号输入，以及进路选排时能辨别车列中是否有电力机车，若有电力机车则不能建立进入无电区进路，并按照表2作好测试记录。

表2电力机车防闯无网区关系检查试验表

车型测试：进路前方添加目前段内涉及内燃机车车型，可以选排进路进入无网区或有网区段。进路前方添加目前段内涉及电力机车车型，不允许选排进路进入无网区，有网区段不受影响，并按照表3作好测试记录。

表3车型测试表

电力机车防闯无网区功能基于对车型及所选排进路中是否包含无网区线路进行判断，所以选排进路时须保证进路始端信号机前方停有机车，且车型明确，禁止分段选排短进路后构成长进路通过无网区线路。

在西南地区某机务段试用本发明方法后，效果良好实现了设备机控，机控意味着极大减少人为因素的不可控性，可以有效的防止信号值班员随意开放变更进路信号，防止信号值班员与电力机车司机联控不彻底，以至于电力机车闯入无电(网)区等情况。

实施例2

如图1至图3所示，本实施例与实施例1的区别在于，第二方面，本发明还提供了一种电力机车防闯无电网区的机车选排进路系统，该系统支持所述的一种电力机车防闯无电网区的机车选排进路方法，该系统包括：

机车数据库构建单元，用于根据所有在用机车型号，建立机车数据库；所述机车数据库包括内燃机车表；

获取单元，用于获取进路的接近区段是否存在机车，若存在机车，则提取机车的类型和线路类别；

机车选排进路判断单元，用于采用多重联锁控制模式对该机车进行机车选排进路判断，指导机车是否能够选排进入无电区段或无电区段的进路；其中：

将提取的机车类型与所述内燃机车表进行对比：如果在所述内燃机车表未存在该机车，那么确定该机车为电力机车(空机车和未录入的都确定为电力机车)，该机车直接进路不能进入无网区或无电区进行选排；如果在所述内燃机车表存在该机车，那么进入选排进路流程。

本实施例中，所述机车的类型包括电力机车、内燃机车和联挂机车，所述联挂机车为一种电力机车和内燃机车混合并且为内燃机车牵引(即拖动)的机车。

本实施例中，所述的如果在所述内燃机车表存在该机车，那么进入选排进路；具体包括：

获取进路的接近区段内的机车数量，从中判断是否存在联挂机车：若不存在联挂机车，则转入单车判断流程；若存在联挂机车，则获取该机车的类型；

根据获取的该机车的类型，判断是否有电力机车：若没有电力机车，则进入选排进路流程；若有电力机车，则获取内燃机车位置；

继续判断该机车是否为内燃机车牵引：若该机车不是内燃机车牵引，则禁止选排该进路；若该机车是内燃机车牵引，则选择允许进入命令。

本实施例中，所述的若该机车是内燃机车牵引，则选择允许进入命令；具体包括：

获取操作人员的身份信息，并进行身份信息验证；所述身份信息验证包括密码验证；

若所述身份信息验证通过，则判断是否上次选排的进路：若否，则进行不一致提示；若是，则进入选排进路流程。

与现有技术相比，本发明实现了设备机控，机控意味着极大减少人为因素的不可控性，可以有效的防止信号值班员随意开放变更进路信号，防止信号值班员与电力机车司机联控不彻底，以至于电力机车闯入无电(网)区等情况。

在西南地区某机务段试用本发明系统后，可以实现对电力机车防闯无电区，将故障隐患消灭在萌芽状态，减少事故对库内进出库组织的影响，提高了铁路信号设备的安全性和可靠性，具有重大的现实意义。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。