一種列車的計軸故障檢測方法
【專利說明】一種列車的計軸故障檢測方法
[0001]本發(fā)明專利申請是發(fā)明創(chuàng)造名稱“一種基于ZC系統(tǒng)的計軸故障檢測方法”的分案申請，原申請的申請日為2014年3月7日，申請?zhí)枮?01410083704X。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及城市軌道交通技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種基于ZC系統(tǒng)的計軸故障檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0003]近年來，CBTC(communicat1n-basedtrain control，基于通信的列車控制)系統(tǒng)逐漸成為城市軌道交通列車運行控制系統(tǒng)的發(fā)展方向，為確保地鐵工程列車或者CBTC列車在無線通信故障情況下仍能確保列車安全運行，普遍采用計軸作為備用的列車占用/空閑檢測設(shè)備。
[0004]計軸是一種能檢測通過車輪的鐵路信號設(shè)備，它的計軸探頭安裝在軌道區(qū)段的每一個端點。在通信列車系統(tǒng)中，ZC(Zone Controller，區(qū)域控制中心)系統(tǒng)通過從聯(lián)鎖獲取的區(qū)段計軸狀態(tài)信息的方式追蹤非通信列車或通信丟失列車。正常情況下，當(dāng)列車車輪壓入?yún)^(qū)段時，則該區(qū)段的計軸狀態(tài)信息為占用，當(dāng)列車所有車輪均駛出該區(qū)段時，則該區(qū)段的區(qū)段計軸狀態(tài)信息為空閑。但是異常情況下，若計軸出現(xiàn)故障，即無列車駛?cè)雲(yún)^(qū)段或列車已駛出區(qū)段，而計軸狀態(tài)信息仍為占用，該計軸故障情況將導(dǎo)致列車必須在人工引導(dǎo)模式下通過該區(qū)段，從而影響列車運營效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種基于ZC系統(tǒng)的計軸故障檢測方法，能夠解決以下問題，當(dāng)計軸出現(xiàn)故障，即區(qū)段計軸狀態(tài)信息為占用而實際ZC可判斷出該區(qū)段確無列車時，ZC檢測到該計軸為故障，從而使列車正常運行通過該區(qū)段。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種列車的計軸故障檢測方法，ZC系統(tǒng)在通信列車運行狀態(tài)信息中增加障礙標(biāo)識，該障礙標(biāo)識表明列車相鄰區(qū)段為占用或空閑；所述障礙標(biāo)識為前方障礙標(biāo)識和后方障礙標(biāo)識或者僅為兩者之一，前方障礙標(biāo)識和后方障礙標(biāo)識的初始值為占用；當(dāng)障礙標(biāo)識同時包括前方障礙標(biāo)識和后方障礙標(biāo)識時，所述的ZC系統(tǒng)在每個執(zhí)行周期同時在通信列車運行前方與后方的探索距離范圍內(nèi)進行障礙探索，若探索到障礙，將該方向的障礙標(biāo)識設(shè)為占用，所述的ZC系統(tǒng)結(jié)合列車運行狀態(tài)中的障礙標(biāo)識以及從聯(lián)鎖中獲取區(qū)段計軸狀態(tài)信息進行判斷；若所述區(qū)段的區(qū)段計軸狀態(tài)信息為占用，且標(biāo)識該區(qū)段的障礙標(biāo)識為空閑，則說明所述區(qū)段的計軸發(fā)生故障；當(dāng)障礙標(biāo)識僅為后方障礙標(biāo)識時，所述的ZC系統(tǒng)在每個執(zhí)行周期在通信列車運行后方探索距離范圍內(nèi)進行障礙探索，若探索到障礙，將所述后方障礙標(biāo)識設(shè)為占用。
[0007]優(yōu)選的，列車車頭最小位置與下一個區(qū)段的距離小于列車最小車身長度、且下一個區(qū)段的計軸狀態(tài)信息為空閑，則將前方障礙標(biāo)識設(shè)為空閑，否則保持前方障礙標(biāo)識；列車車尾最大位置與上一個區(qū)段的距離小于列車最小車身長度、且上一個區(qū)段的計軸狀態(tài)信息為空閑，則將后方障礙標(biāo)識設(shè)為空閑，否則保持后方障礙標(biāo)識。
[0008]優(yōu)選的，該方法檢測得到計軸故障的情況包括如下:
[0009]情況一:在本區(qū)段有通信列車、且所述前方障礙標(biāo)識為空閑時，若下一區(qū)段無通信列車、且計軸狀態(tài)信息為占用，則檢測到下一區(qū)段的計軸發(fā)生故障；
[0010]情況二:在本區(qū)段有通信列車、且所述后方障礙標(biāo)識為空閑時，若上一區(qū)段無通信列車、且計軸狀態(tài)信息為占用，則檢測到上一區(qū)段的計軸發(fā)生故障；
[0011]情況三:在本區(qū)段、上一區(qū)段和下一區(qū)段均無通信列車時，若本區(qū)段的所述區(qū)段計軸狀態(tài)信息為占用，則檢測到本區(qū)段的計軸發(fā)生故障。
[0012]優(yōu)選的，當(dāng)本區(qū)段計軸狀態(tài)信息為占用時，如果有通信列車在本區(qū)段的上一區(qū)段，則根據(jù)該通信列車的前方障礙標(biāo)識判斷本區(qū)段是否發(fā)生計軸故障；當(dāng)本區(qū)段計軸狀態(tài)信息為占用時，如果有通信列車在本區(qū)段的下一區(qū)段，則根據(jù)該通信列車的后方障礙標(biāo)識判斷本區(qū)段是否發(fā)生計軸故障。
[0013]優(yōu)選的，本區(qū)段的計軸發(fā)生故障占用之前，本區(qū)段與相鄰區(qū)段的計軸狀態(tài)信息均為空閑；若發(fā)生本區(qū)段的計軸狀態(tài)信息由空閑變?yōu)檎加?，而上一區(qū)段、下一區(qū)段的計軸狀態(tài)信息未改變，即都為空閑，則檢測到本區(qū)段的計軸發(fā)生故障。
[0014]優(yōu)選的，通信列車的障礙標(biāo)識所指示的障礙為非通信列車或通信丟失列車以及構(gòu)成列車前進阻礙的物體。
[0015]采用上述技術(shù)方案后，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下突出優(yōu)點:
[0016]本發(fā)明通過在列車運行狀態(tài)信息中增加障礙標(biāo)識，該障礙標(biāo)識表明列車相鄰區(qū)段為占用或空閑，結(jié)合從聯(lián)鎖獲取的區(qū)段計軸狀態(tài)信息即可判斷計軸是否發(fā)生了故障，根據(jù)檢測結(jié)果，予以相應(yīng)的故障處理，可保證列車的正常運行。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明實施例計軸故障占用時，有通信列車在該計軸故障區(qū)段的前一區(qū)段的場景；
[0018]圖2為本發(fā)明實施例計軸故障占用時，有通信列車在該計軸故障區(qū)段的后一區(qū)段的場景；
[0019]圖3為本發(fā)明實施例計軸故障占用時，其相鄰區(qū)段沒有列車的場景。
【具體實施方式】
[0020]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】做詳細的說明。
[0021]在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施的限制。
[0022]在本發(fā)明實施例中，ZC系統(tǒng)在通信列車運行狀態(tài)信息中增加障礙標(biāo)識，該障礙標(biāo)識表明列車相鄰區(qū)段為占用或空閑；當(dāng)然相鄰區(qū)段有前方和后方，因而障礙標(biāo)識可以為前方障礙標(biāo)識和后方障礙標(biāo)識、或者僅為兩者之一，所述的ZC系統(tǒng)結(jié)合列車運行狀態(tài)中的障礙標(biāo)識以及從聯(lián)鎖中獲取區(qū)段計軸狀態(tài)信息進行判斷；若所述區(qū)段的區(qū)段計軸狀態(tài)信息為占用，且標(biāo)識該區(qū)段的障礙標(biāo)識為空閑，則說明所述區(qū)段的計軸發(fā)生故障。
[0023]在本實施例中，所述障礙標(biāo)識包括前方障礙標(biāo)識和后方障礙標(biāo)識，基于故障安全考慮，前方障礙標(biāo)識和后方障礙標(biāo)識的初始值為占用。所述的ZC系統(tǒng)在每個執(zhí)行周期同時在列車運行前方與后方的探索距離范圍內(nèi)進行障礙探索，若探索到障礙，將該方向的障礙標(biāo)識設(shè)為占用，并僅在以下條件中，將故障標(biāo)識變?yōu)榭臻e:
[0024]條件一:列車車頭最小位置與下一個區(qū)段的距離小于列車最小車身長度、且下一個區(qū)段的計軸狀態(tài)信息為空閑，則將前方障礙標(biāo)識設(shè)為空閑；
[0025]條件二:列車車尾最大位置與上一個區(qū)段的距離小于列車最小車身長度、且上一個區(qū)段的計軸狀態(tài)信息為空閑，則將后方障礙標(biāo)識設(shè)為空閑；
[0026]檢測得到計軸故障的情況包括如下:
[0027]情況一:在本區(qū)段有通信列車、且所述前方障礙標(biāo)識為空閑時，若下一區(qū)段無通信列車、且計軸狀態(tài)信息為占用，則檢測到下一區(qū)段的計軸發(fā)生故障；
[0028]情況二:在本區(qū)段有通信列車、且所述后方障礙標(biāo)識為空閑時，若上一區(qū)段無通信列車、且計軸狀態(tài)信息為占用，則檢測到上一區(qū)段的計軸發(fā)生故障。
[0029]包括情況三:在本區(qū)段、上一區(qū)段和下一區(qū)段均無通信列車時，若本區(qū)段的所述區(qū)段計軸狀態(tài)信息為占用，則檢測到本區(qū)段的計軸發(fā)生故障。
[0030]圖1示出了本實施例情況一的場景，計軸故障占用時，有通信列車I在該計軸故障區(qū)段的前一區(qū)段的場景。該場景的前置條件為通信列車I已經(jīng)歷了可將前方障礙標(biāo)識置為空閑的條件一，通信列車I的前方障礙標(biāo)識已為空閑。該場景包括多個計軸探頭和一臺計軸設(shè)備3。某一區(qū)段的一個端點上具有第一計軸探頭31和第二計軸探頭32，用來獲取軌道上行駛的列車單元所有的軸數(shù)。當(dāng)列車開始進入?yún)^(qū)段時，該區(qū)段第一端點上的第二計軸探頭32開始檢測軸數(shù)，直到列車駛過第二計軸探頭32停止檢測軸數(shù)，當(dāng)列車開始離開該區(qū)段時，該區(qū)段第二端點上的第一計軸探頭31開始檢測軸數(shù)，直到列車駛過第一計軸探頭31停止檢測軸數(shù)。若第二端點上的第一計軸探頭3