列车联挂控制方法及系统与流程

本发明涉及列车控制技术领域，尤其涉及一种列车联挂控制方法及系统。

背景技术：

随着城市轨道交通快速发展，地铁和高铁已经成为人们出行必备的交通工具。城市轨道交通的客流量分布具有明显特征，不同地区、不同线路、不同区段乃至全天内不同时段均有较大的客流差异。固定编组运营方式在高峰期易导致乘客拥挤现象，非高峰期造成运力浪费现象。运营单位可根据不同断面的客流情况改变列车编组数，通过灵活编组的运营方式，在提高列车满载率的基础上，减少乘客乘车等待时间，提高运营服务水平，解决因客流量潮汐效应导致的运力浪费问题。根据上述需求，信号系统需支持在指定区域实现人工或自动联挂、解编作业。

目前的信号系统在操控列车进行联挂时，由于列车电气及信号系统传输存在时间延迟，当信号系统输出切牵引及制动命令后，列车仍存在加速的可能性。在列车提供的常规牵引制动性能条件下，在最不利情况下，可能会因为列车速度过大而触发紧急制动，使得列车停车的位置受到影响，信号系统控制列车停车的位置不精确，以至于联挂过程不够平稳，故障率高。

技术实现要素：

本发明实施例提供一种列车联挂控制方法，用以解决现有技术中信号系统控制列车停车的位置不精确，以至于联挂过程不够平稳，故障率高。的缺陷，实现提高联挂列车的紧急制动触发速度，使得联挂列车停车的位置更精准，使得联挂过程更加平稳，降低故障率。

本发明实施例提供一种列车联挂控制方法，包括：确定联挂列车位于第一位置，向所述联挂列车发送切除牵引指令以及制动指令，以使所述联挂列车停到第二位置，在所述联挂列车停到第二位置之前，控制所述联挂列车的实时速度在切除牵引完成前小于第一紧急制动触发速度，在切除牵引完成后小于第二紧急制动触发速度，所述第一紧急制动触发速度在切除牵引完成时小于第二紧急制动触发速度，所述第一位置与被联挂列车的距离为预设的第一距离，所述第二位置与被联挂列车的距离为预设的第二距离；向所述联挂列车发送联挂指令，所述联挂指令用于控制联挂列车启动并与被联挂列车联挂。

根据本发明一个实施例的列车联挂控制方法，在所述联挂列车停到第二位置之前，在切除牵引完成前，确定所述联挂列车的实时速度大于等于所述第一紧急制动触发速度，向所述联挂列车发送第一紧急制动指令。

根据本发明一个实施例的列车联挂控制方法，在所述联挂列车停到第二位置之前，在切除牵引完成后，确定所述联挂列车的实时速度大于等于所述第二紧急制动触发速度，向所述联挂列车发送第二紧急制动指令。

根据本发明一个实施例的列车联挂控制方法，所述第一紧急制动触发速度以及所述第二紧急制动触发速度为基于所述联挂列车和所述被联挂列车的实时距离以及所述联挂列车的实时速度确定。

根据本发明一个实施例的列车联挂控制方法，所述确定联挂列车位于第一位置，包括：基于接收到应答器的触发信号，确定所述联挂列车位于第一位置，所述应答器设于轨道上的第一位置处。

根据本发明一个实施例的列车联挂控制方法，所述向所述联挂列车发送联挂指令之后，还包括：接收所述联挂列车的联挂状态信息，确定所述联挂状态信息为联挂成功，使用双端信号设备通信，控制其余信号设备均保持待机。

根据本发明一个实施例的列车联挂控制方法，所述第一距离和所述第二距离基于存车线的长度确定。

本发明实施例还提供一种列车联挂控制系统，所述列车联挂控制系统包括：发送模块，用于确定联挂列车位于第一位置，向所述联挂列车发送切除牵引指令以及制动指令，以使所述联挂列车停到第二位置，在所述联挂列车停到第二位置之前，控制所述联挂列车的实时速度在切除牵引完成前小于第一紧急制动触发速度，在切除牵引完成后小于第二紧急制动触发速度，所述第一紧急制动触发速度在切除牵引完成时小于第二紧急制动触发速度，所述第一位置与被联挂列车的距离为预设的第一距离，所述第二位置与被联挂列车的距离为预设的第二距离；控制模块，用于向所述联挂列车发送联挂指令，所述联挂指令用于控制联挂列车启动并与被联挂列车联挂。

本发明实施例还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述列车联挂控制方法的步骤。

本发明实施例还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述列车联挂控制方法的步骤。

本发明实施例提供的列车联挂控制方法，通过在联挂列车到达第一位置时，发出切除牵引指令，能够提高联挂列车的紧急制动触发速度，使得联挂列车停车的位置更精准，使得联挂过程更加平稳，降低故障率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种列车联挂控制方法的流程示意图；

图2是本发明实施例提供的联挂列车速度与位置的关系曲线图；

图3是本发明实施例提供的一种列车联挂控制装置的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合图1-图2描述本发明实施例的列车联挂控制方法。

如图1和图2所示，本发明实施例提供一种列车联挂控制方法，该列车联挂控制方法包括如下步骤100-步骤200。

其中，步骤100：确定联挂列车位于第一位置，向联挂列车发送切除牵引指令以及制动指令，以使联挂列车停到第二位置，在联挂列车停到第二位置之前，控制联挂列车的实时速度在切除牵引完成前小于第一紧急制动触发速度，在切除牵引完成后小于第二紧急制动触发速度，第一紧急制动触发速度在切除牵引完成时小于第二紧急制动触发速度，第一位置与被联挂列车的距离为预设的第一距离，第二位置与被联挂列车的距离为预设的第二距离。

可以理解的是，本发明实施例提供的列车联挂控制方法可以由列车自动驾驶系统(automatictrainoperation，简称：ato)执行，ato能够向列车发送各种控制信号，来实现列车自动行驶、精确停车、站台自动化作业，无人折返以及列车自动运行调整等功能。

预设第一距离，第一距离的起点可以为被联挂列车的挂钩，第一距离的终点为轨道上的第一位置，换言之，第一位置与被联挂列车的距离为第一距离，第一距离可以为10-30米，具体可以根据列车轨道设定的存车线的长度来确定，比如第一距离可以为15米。

与此同时，预设第二距离，第二距离的起点可以为被联挂列车的挂钩，终点为轨道上的第二位置，第二位置与被联挂列车的距离为第二距离，第一距离可以为3-8米，具体可以根据列车轨道设定的存车线的长度来确定，比如第二距离可以为5米。

当联挂列车行驶到第一位置时，ato向列车发送切除牵引指令及制动指令，切除牵引指令用于控制列车停止动力输出，制动指令用于控制列车制动减速。

如图2所示，a点表示ato发出切除牵引指令，联挂列车接收到ato的信号具有一定的延时，其接收到切除牵引指令时，也需要一定的时间来完全切除牵引。

此处预设第一紧急制动触发速度和第二紧急制动触发速度，控制联挂列车的实时速度在切除牵引完成前小于第一紧急制动触发速度，在切除牵引完成后小于第二紧急制动触发速度。

将ato的第一紧急制动触发速度设置为在切除牵引完成时小于第二紧急制动触发速度，也就是在切除牵引完成时，如图2所示，b点表示切除牵引完成，第一紧急制动触发速度与第二紧急制动触发速度并不相等，所形成的紧急制动触发速度曲线并不连续，换言之，切除牵引的瞬间，紧急制动触发速度曲线发生了突变，从第一紧急制动触发速度突然增大到第二紧急制动触发速度。

如图2所示，c点表示联挂列车经过制动速度为0，停到第二位置处。

发明人在研发过程中发现，联挂列车提供的常规牵引制动性能条件下，在最不利情况下，可能会因为联挂列车速度过大而触发紧急制动，使得联挂列车停车的位置受到影响，信号系统控制联挂列车停车的位置不精确。

本发明实施例就是考虑到上述技术缺陷，通过切除牵引操作来提高列车的紧急制动触发速度，使得列车不容易触发紧急制动，因而就不会让列车进入紧急制动，使得联挂列车停车的位置就能够根据ato的制动指令来确定，保证联挂列车停车的位置更精准，对速度的控制更加准确。

步骤200：向联挂列车发送联挂指令，联挂指令用于控制联挂列车启动并与被联挂列车联挂。

可以理解的是，当需要开启联挂操作时，ato向联挂列车发送联挂指令，使得联挂列车启动，利用牵引力进行加速，达到一定速度时，联挂列车匀速撞向被联挂列车，如图2所示，d点表示被联挂列车车钩的位置，实践中，联挂列车在碰撞被联挂列车的瞬间速度不能超过5km/h，发生碰撞后，联挂列车的车钩与被联挂列车的车钩接合，组成长编组列车。

本发明实施例提供的列车联挂控制方法，通过在联挂列车到达第一位置时，发出切除牵引指令，能够提高联挂列车的紧急制动触发速度，使得联挂列车停车的位置更精准，使得联挂过程更加平稳，降低故障率。

在一些实施例中，在联挂列车停到第二位置之前，在切除牵引完成前，确定联挂列车的实时速度大于等于第一紧急制动触发速度，向联挂列车发送第一紧急制动指令。

可以理解的是，切除牵引完成前，ato监测联挂列车的实时速度，确保实时速度不达到第一紧急制动触发速度，否则向联挂列车发送第一紧急制动指令，使得联挂列车进行紧急制动，进行大幅度减速。保证检测联挂列车的实时速度不达到第一紧急制动触发速度，能够提高联挂列车的安全性，避免在切除牵引完成前发生严重的碰撞事故。

在一些实施例中，在联挂列车停到第二位置之前，在切除牵引完成后，确定联挂列车的实时速度大于等于第二紧急制动触发速度，向联挂列车发送第二紧急制动指令。

可以理解的是，切除牵引完成后，ato监测联挂列车的实时速度，确保实时速度不达到第二紧急制动触发速度，否则向联挂列车发送第二紧急制动指令，使得联挂列车进行紧急制动，进行大幅度减速，第二紧急制动指令进行的减速操作可以比第一紧急制动指令的减速操作更缓和，可以采用更低的功率进行减速。保证检测联挂列车的实时速度不达到第二紧急制动触发速度，能够提高联挂列车的安全性，避免在切除牵引完成后发生严重的碰撞事故。

与此同时，还设有不可突破速度，超过了不可突破速度后列车发生事故的可能性极大，因此联挂列车的速度不可以超过不可突破速度，一旦超过，必须采取强制停车等干预措施。

在一些实施例中，第一紧急制动触发速度以及第二紧急制动触发速度为基于联挂列车和被联挂列车的实时距离以及联挂列车的实时速度确定。

可以理解的是，第一紧急制动触发速度以及第二紧急制动触发速度可以基于ieee(电气和电子工程师协会，instituteofelectricalandelectronicsengineers)安全制动模型设定，是根据联挂列车与被联挂列车之间的实时距离以及联挂列车的实时速度确定的。

在一些实施例中，确定联挂列车位于第一位置，包括：基于接收到应答器的触发信号，确定联挂列车位于第一位置，应答器设于轨道上的第一位置处。

可以理解的是，可以在轨道的第一位置放置应答器，当联挂列车行驶到第一位置时，触发应答器，使得ato接收到应答器的触发信号，进而准确定位联挂列车的位置，使得ato能够迅速做出反应。

在一些实施例中，向联挂列车发送联挂指令之后，还包括：接收联挂列车的联挂状态信息，确定联挂状态信息为联挂成功，使用双端信号设备通信，控制其余信号设备均保持待机。

可以理解的是，当联挂列车与被联挂列车联挂成功时，可以仅使用双端信号设备进行通信，双端信号设备产生双端信号，用两根线传输，两根线上的电压幅值相同极性相反，即互相为参考点。控制除双端设备以外的其余信号设备保持待机，这样设置可以降低ato、联挂列车以及被联挂列车的功耗。

在一些实施例中，第一距离和第二距离基于存车线的长度确定。

可以理解的是，在列车的实际运行中，联挂过程是在存车线上操作的，存车线是根据货场运量和作业性质的复杂程度车站与货场设备间的距离和作业能力及经济合理性确定的。当货场运量较大或车站作业较忙而不能为货场按指定装卸地点进行过细的选编车组时，在货场内应设置存车线，并兼顾待卸车、换装整理车及其他车辆临时存放。

本发明实施例的第一距离和第二距离都是基于存车线的长度确定的，实践操作中应当在确保联挂过程安全平稳的条件下，尽可能地使存车线短，以减少成本。

下面对本发明实施例提供的列车联挂控制系统进行描述，下文描述的列车联挂控制系统与上文描述的列车联挂控制方法可相互对应参照。

如图3所示，本发明实施例还提供一种列车联挂控制系统，包括：发送模块310和控制模块320。

其中，发送模块310，用于确定联挂列车位于第一位置，向联挂列车发送切除牵引指令以及制动指令，以使联挂列车停到第二位置，在联挂列车停到第二位置之前，控制联挂列车的实时速度在切除牵引完成前小于第一紧急制动触发速度，在切除牵引完成后小于第二紧急制动触发速度，第一紧急制动触发速度在切除牵引完成时小于第二紧急制动触发速度，第一位置位于联挂列车与被联挂列车的距离为预设的第一距离处，第二位置位于联挂列车与被联挂列车的距离为预设的第二距离处。

控制模块320，用于向联挂列车发送联挂指令，联挂指令用于控制联挂列车启动并与被联挂列车联挂。

本发明实施例提供的列车联挂控制系统用于执行上述列车联挂控制方法，其具体的实施方式与方法的实施方式一致，此处不再赘述。

图4示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图4所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)410、通信接口(communicationsinterface)420、存储器(memory)430和通信总线440，其中，处理器410，通信接口420，存储器430通过通信总线440完成相互间的通信。处理器410可以调用存储器430中的逻辑指令，以执行列车联挂控制方法，该方法包括：确定联挂列车位于第一位置，向联挂列车发送切除牵引指令以及制动指令，以使联挂列车停到第二位置，在联挂列车停到第二位置之前，控制联挂列车的实时速度在切除牵引完成前小于第一紧急制动触发速度，在切除牵引完成后小于第二紧急制动触发速度，第一紧急制动触发速度在切除牵引完成时小于第二紧急制动触发速度，第一位置与被联挂列车的距离为预设的第一距离，第二位置与被联挂列车的距离为预设的第二距离；向联挂列车发送联挂指令，联挂指令用于控制联挂列车启动并与被联挂列车联挂。

此外，上述的存储器430中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

另一方面，本发明实施例还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法实施例所提供的列车联挂控制方法，该方法包括：确定联挂列车位于第一位置，向联挂列车发送切除牵引指令以及制动指令，以使联挂列车停到第二位置，在联挂列车停到第二位置之前，控制联挂列车的实时速度在切除牵引完成前小于第一紧急制动触发速度，在切除牵引完成后小于第二紧急制动触发速度，第一紧急制动触发速度在切除牵引完成时小于第二紧急制动触发速度，第一位置与被联挂列车的距离为预设的第一距离，第二位置与被联挂列车的距离为预设的第二距离；向联挂列车发送联挂指令，联挂指令用于控制联挂列车启动并与被联挂列车联挂。

又一方面，本发明实施例还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各实施例提供的列车联挂控制方法，该方法包括：确定联挂列车位于第一位置，向联挂列车发送切除牵引指令以及制动指令，以使联挂列车停到第二位置，在联挂列车停到第二位置之前，控制联挂列车的实时速度在切除牵引完成前小于第一紧急制动触发速度，在切除牵引完成后小于第二紧急制动触发速度，第一紧急制动触发速度在切除牵引完成时小于第二紧急制动触发速度，第一位置与被联挂列车的距离为预设的第一距离，第二位置与被联挂列车的距离为预设的第二距离；向联挂列车发送联挂指令，联挂指令用于控制联挂列车启动并与被联挂列车联挂。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

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