车辆控制设备、列车控制系统及列车控制方法技术方案

本发明专利技术公开一种车辆控制设备、列车控制系统及列车控制方法，该设备包括：干线电压检测单元、网络单元、控制单元、通信单元和位置确定单元；干线电压检测单元连接至控制单元、通信单元和位置确定单元，用于采集列车干线电压并将电压传输给控制单元；网络单元连接至控制单元，用于接收到投入指令后投入；控制单元用于发出指令、处理数据及发送信息给通信单元；通信单元用于车辆控制设备与机车控制设备间的网络通信；位置确定单元连接至控制单元和通信单元，用于获取车辆在列车中的位置信息并发送给机车控制设备；在车辆处于列车尾端时，网络单元由控制单元控制投入并发送信标消息。无需安装独立的用于列车尾端车辆的装置，简化整体系统，方便运用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及铁路运输
，尤其涉及一种车辆控制设备、列车控制系统及列车控制方法。
技术介绍
装设基于微机网络控制电空制动系统的列车，需要一个独立专用的列尾装置用于电空制动系统，该列尾装置安装在列车尾端的车辆上，负责感知并传递列车尾端的一些状态信息，包括尾部电压、尾部列车管压力及信标信息，其中信标信息用来检测列车的完整性。目前，国外使用电空制动系统的车辆，均是在列车尾端的车辆上安装独立的列尾装置，这个独立的列尾装置一般包含电池、传感器和网络通信等设备，是在列车编组完成后实际运行前临时加挂在列车尾端的车辆上使用。所以，这样的独立列尾装置需要专门人员进行专门的管理、运用和维护。图1是国外在用技术的列车设备连接示意图，如图1所示，列尾装置连接在列车尾端，n个车辆控制设备及列尾装置均连接至机车控制设备，机车控制设备为车辆控制设备及列尾装置供电，且机车控制设备与各车辆控制设备、列尾装置可以通过网络进行通讯。另外，目前运用的普通货物列车(没有安装电空制动系统)按规定需要在处于列车尾端的车辆上安装一个列尾装置，这个列尾装置是所有货物列车都必须的，主要功能是感知尾部列车管压力，部分列尾装置具有列车管减压排风功能。这种列尾装置能够通过无线通讯方式向机车设备发送列车尾部的列车管压力，还能通过无线通讯接收到机车紧急制动的指令迅速排出列车管内压力空气。因此，使用装设有基于微机网络控制电空制动系统的列车，会出现两个列尾装置，不方便管理和安装运用。针对上述问题，需要提出有效的解决方案。
技术实现思路
本专利技术提供了一种车辆控制设备、列车控制系统及列车控制方法，解决现有技术中装设有基于微机网络控制电空制动系统的列车，需要独立的实体列尾装置，不方便管理和安装的问题。根据本专利技术的一个方面，提供了一种车辆控制设备，包括：干线电压检测单元、网络单元、控制单元、通信单元和位置确定单元；所述干线电压检测单元，分别连接至所述控制单元、所述通信单元和所述位置确定单元，用于采集列车干线电压，并将采集的干线电压值传输给所述控制单元；所述网络单元，连接至所述控制单元，用于在接收到所述控制单元发送的投入指令后投入；所述控制单元，用于发出指令、处理数据以及发送信息给所述通信单元；所述通信单元，连接至机车控制设备和所述控制单元，用于所述车辆控制设备与所述机车控制设备之间进行网络通信；所述位置确定单元，分别连接至所述控制单元和所述通信单元，用于获取所述车辆控制设备所在的车辆在列车中的位置信息，并将所述位置信息发送给所述机车控制设备；其中，在所述车辆控制设备所在的车辆处于列车尾端的情况下，所述网络单元由所述控制单元控制投入，并且发送信标信息。在一个实施例中，所述车辆控制设备还包括：供电电源，用于通过供电线路为所述车辆控制设备供电。在一个实施例中，所述车辆控制设备还包括：电池单元，连接至所述供电电源和所述控制单元，用于在所述供电电源失效的情况下，为所述车辆控制设备提供临时电源，并且在所述供电电源有效的情况下为电池充电。在一个实施例中，所述车辆控制设备还包括：状态显示单元，分别连接至所述控制单元、所述通信单元、所述干线电压检测单元和所述位置确定单元，用于显示所述车辆控制设备的工作情况。在一个实施例中，所述控制单元具体用于按照预设的时间间隔向所述机车控制设备发送列车尾端的状态信息。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种列车控制系统，包括：机车控制设备以及多个车辆控制设备，其中，所述车辆控制设备是上述任一种的车辆控制设备；所述机车控制设备，用于确定处于列车尾端的车辆，控制投入该车辆的车辆控制设备中的网络单元，并接收处于列车尾端的车辆控制设备发送的信标信息。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种列车控制方法，应用于上述车辆控制系统，所述方法包括：机车控制设备确定处于列车尾端的车辆；所述机车控制设备控制投入该车辆的车辆控制设备中的网络单元，并接收处于列车尾端的车辆控制设备发送的信标信息。通过本专利技术的车辆控制设备、列车控制系统及列车控制方法，每个车辆控制设备都具备有列尾功能及车辆控制功能，但只有在列车尾端的车辆控制设备会被机车控制设备激活全部功能，其余车辆控制设备仅激活车辆控制功能。这样，装设有基于微机网络控制电空制动系统的列车无需安装额外的独立的列尾装置，简化了电空制动系统，使得运用变得相对简单，方便管理。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限定。在附图中：图1是国外在用技术的列车设备连接示意图；图2是本专利技术一实施例的车辆控制设备的结构框图；图3是本专利技术另一实施例的车辆控制设备的结构框图；图4是本专利技术又一实施例的车辆控制设备的结构框图；图5是本专利技术实施例的列车控制系统的结构示意图；图6是本专利技术实施例的列车控制方法的流程图。具体实施方式下面结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术的保护范围。本专利技术实施例提供了一种车辆控制设备，该车辆控制设备具有列尾功能，可以用于装设有基于微机网络控制电空制动系统的列车。图2是本专利技术一实施例的车辆控制设备的结构框图，如图2所示，该车辆控制设备10包括：干线电压检测单元11、网络单元12、控制单元13、通信单元14和位置
确定单元15。下面对其结构进行具体说明。干线电压检测单元11，分别连接至控制单元13、通信单元14和位置确定单元15，用于采集列车干线电压，并将采集的干线电压值传输给控制单元13。网络单元12(即网络终端)，连接至控制单元13，用于在接收到控制单元13发送的投入指令后投入。控制单元13，用于发出指令、处理数据以及发送信息给通信单元14。控制单元13作为车辆控制设备10的处理器，可以实时计算数据和判断逻辑，例如，数据的采集处理和各种控制动作。通信单元14，连接至机车控制设备20和控制单元13，用于车辆控制设备10与机车控制设备20之间进行网络通信。如果某一车辆被选为具有尾车功能，那么该车辆可以按照预设的时间间隔通过通信单元14向机车控制设备20发送信标信息。信标信息可以包括：列车干线电压、列车管压力等信息。位置确定单元15，分别连接至控制单元13和通信单元14，用于获取车辆控制设备10所在的车辆在列车中的位置信息，并将该位置信息发送给机车控制设备20。其中，位置确定单元15可以通过通信单元14直接发送位置信息，也可以通过控制单元13转发位置信息。其中，在车辆控制设备10所在的车辆处于列车尾端的情况下，网络单元12由控制单元13控制投入，并且发送信标信息。即，网络单元12只是在尾部工作的车辆所必须的，由机车控制设备20指定投入工作，具体的，机车控制设备20可以与通信单元14进行通信，通过控制单元13完成控制投入。通过上述实施例所描述的车辆控制设备，每个车辆控制设备都具备有列尾功能及车辆控制功能，但只有在列车尾端的车辆控制设备会被机车控制设备激活全部功能，其余车辆控制设备仅激活车辆控制功能。无需安装额外的独立的列尾装置，简化了电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆控制设备，其特征在于，包括：干线电压检测单元、网络单元、控制单元、通信单元和位置确定单元；所述干线电压检测单元，分别连接至所述控制单元、所述通信单元和所述位置确定单元，用于采集列车干线电压，并将采集的干线电压值传输给所述控制单元；所述网络单元，连接至所述控制单元，用于在接收到所述控制单元发送的投入指令后投入；所述控制单元，用于发出指令、处理数据以及发送信息给所述通信单元；所述通信单元，连接至机车控制设备和所述控制单元，用于所述车辆控制设备与所述机车控制设备之间进行网络通信；所述位置确定单元，分别连接至所述控制单元和所述通信单元，用于获取所述车辆控制设备所在的车辆在列车中的位置信息，并将所述位置信息发送给所述机车控制设备；其中，在所述车辆控制设备所在的车辆处于列车尾端的情况下，所述网络单元由所述控制单元控制投入，并且发送信标信息。

【技术特征摘要】
1.一种车辆控制设备，其特征在于，包括：干线电压检测单元、网络单元、控制单元、通信单元和位置确定单元；所述干线电压检测单元，分别连接至所述控制单元、所述通信单元和所述位置确定单元，用于采集列车干线电压，并将采集的干线电压值传输给所述控制单元；所述网络单元，连接至所述控制单元，用于在接收到所述控制单元发送的投入指令后投入；所述控制单元，用于发出指令、处理数据以及发送信息给所述通信单元；所述通信单元，连接至机车控制设备和所述控制单元，用于所述车辆控制设备与所述机车控制设备之间进行网络通信；所述位置确定单元，分别连接至所述控制单元和所述通信单元，用于获取所述车辆控制设备所在的车辆在列车中的位置信息，并将所述位置信息发送给所述机车控制设备；其中，在所述车辆控制设备所在的车辆处于列车尾端的情况下，所述网络单元由所述控制单元控制投入，并且发送信标信息。2.根据权利要求1所述的车辆控制设备，其特征在于，所述车辆控制设备还包括：供电电源，用于通过供电线路为所述车辆控制设备供电。3.根据权利要求2所述的车辆控制设备，其特征在于，所述车辆控制设备还包括：电池单元，连接至所...

【专利技术属性】
技术研发人员：林晖，叶柏洪，张云廷，林洋，黄枫，
申请(专利权)人：中国铁道科学研究院，北京纵横机电技术开发公司，中国铁道科学研究院机车车辆研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11