电力机车智能一键启动装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种电力机车智能一键启动装置及方法，包括：控制单元以及与控制单元通信连接的采集单元、身份识别单元和启动单元；采集单元用于采集电力机车状态信息；身份识别单元用于识别操作人员身份信息；控制单元根据电力机车状态信息和操作人员身份信息控制启动单元启动。本发明专利技术实现了电力机车智能化一键启动，提高了电力机车运行自动化水平，减少操作者工作强度。同时，还提高了电力机车运行的安全性，避免无权限操作人员造成的事故隐患。

【技术实现步骤摘要】
电力机车智能一键启动装置及方法
本专利技术属于电力机车领域，更具体地，涉及一种电力机车智能一键启动装置及方法。
技术介绍
电力机车是指由电动机驱动车轮的机车。电力机车因为所需电能由电气化铁路供电系统的接触网或第三轨供给运行中的电力机车，所以是一种非自带能源的机车。当今国内现有的电力机车在牵引电机启动前，需要进行多步操作才能完成准备工作，且不具备操作权限的人员也可能进行操纵电力机车的主控扳键开关，具备一定的安全隐患；目前国内尚无电力机车智能一键启动装置及方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是提出一种电力机车智能一键启动装置及方法，以实现提高机车运行自动化水平，减少操作者工作强度。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种电力机车智能一键启动装置，包括：控制单元以及与所述控制单元通信连接的采集单元、身份识别单元和启动单元；所述采集单元用于采集所述电力机车状态信息；所述身份识别单元用于识别操作人员身份信息；所述控制单元根据所述电力机车状态信息和所述操作人员身份信息控制所述启动单元启动。优选地，所述电力机车状态信息包括操纵开关及控制部件得电后自动检测信息。优选地，所述身份识别单元包括RFID读卡器和电子标签；所述电子标签设置于操作人员身上，用于标记所述操作人员身份信息；所述RFID读卡器设置于所述电力机车上，用于识别所述电子标签内操作人员身份信息，并发送信号至所述控制单元。优选地，所述控制单元发送控制信号至所述启动单元，所述控制单元控制启动单元启动；所述启动单元包括受电弓、主断路器和逻辑控制器控制的辅助机组顺序启动。优选地，还包括与所述控制单元通信连接的数据库，将所述RFID读卡器识别的身份信息与所述数据库进行比对；所述数据库包括每个具有权限的操作人员身份信息。优选地，还包括与所述控制单元通信连接的显示单元，所述显示单元用于显示所述状态信息及所述操作人员身份信息比对结果。优选地，还包括保护单元，所述保护单元用于当所述电力机车发生故障时，所述控制单元控制所述启动单元失电，并切换至手动操纵模式。根据本专利技术的另一方面提供一种电力机车智能一键启动方法，包括：步骤1：采集所述电力机车的操纵开关及控制部件得电后自动检测信息，并通过显示屏显示检测结果；步骤2：验证操作人员身份信息，并通过显示屏显示验证结果；步骤3：根据所述电力机车的操纵开关和控制部件的检测结果和操作人员身份验证结果，按压一键启动按钮，所述电力机车完成一键启动。优选地，所述一键启动包括：所述电力机车的控制单元控制受电弓升起至接触网；延时1秒，所述控制单元控制主断路器开关闭合；延时1秒，所述控制单元控制逻辑控制器，所述逻辑控制器控制辅助机组顺序启动。优选地，所述控制单元包括两个通信连接的控制器；其中，一个控制器处于工作状态时，另一个控制器处于热等待状态。本专利技术的有益效果在于：本专利技术通过设置采集单元，采集电力机车操纵开关及控制部件的自动检测信息，从而实现智能化一键启动，提高电力机车运行自动化水平，减少操作者工作强度。同时，设置身份识别单元，通过RFID非接触器读卡技术对操作人员身份信息进行自动识别，提高电力机车运行的安全性，避免无权限操作人员造成的事故隐患。本专利技术的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。附图说明通过结合附图对本专利技术示例性实施方式进行更详细的描述，本专利技术的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本专利技术示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。图1示出了根据本专利技术的一个实施例的电力机车智能一键启动装置示意性结构图。附图标记说明1、采集单元；2、身份识别单元；3、控制单元；4、启动单元；5、显示单元；6、数据库；7、保护单元。具体实施方式下面将更详细地描述本专利技术的优选实施方式。虽然以下描述了本专利技术的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本专利技术而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本专利技术更加透彻和完整，并且能够将本专利技术的范围完整地传达给本领域的技术人员。根据本专利技术实施例的电力机车智能一键启动装置，包括：控制单元以及与控制单元通信连接的采集单元、身份识别单元和启动单元；采集单元用于采集电力机车状态信息；身份识别单元用于识别操作人员身份信息；控制单元根据电力机车状态信息和操作人员身份信息控制启动单元启动。通过设置采集单元，采集电力机车操纵开关及控制部件的自动检测信息，从而实现智能化一键启动，提高电力机车运行自动化水平，减少操作者工作强度。同时，设置身份识别单元，通过RFID非接触器读卡技术对操作人员身份信息进行自动识别，提高电力机车运行的安全性，避免无权限操作人员造成的事故隐患。作为优选方案，电力机车状态信息包括操纵开关及控制部件得电后自动检测信息。具体地，电力机车通电后，控制单元按照设定程序自动检测网压、总风缸和门联锁阀等，根据状态信息执行以下指令：1)检测电力机车门联锁阀状态，如果门联锁阀未得电，显示单元显示“门联锁未构成”，提示操作者检查门联锁电路相应电气开关。2)检测机车总风缸，如果总风缸压力值低于受电弓升弓最低设定压力值，控制单元自动输出辅压缩机得电指令，辅助风缸开始充风；当辅助风缸压力值达到系统内部设定值时，辅助压缩机得电指令失电。作为优选方案，身份识别单元包括RFID读卡器和电子标签；电子标签设置于操作人员身上，用于标记操作人员身份信息；RFID读卡器设置于电力机车上，用于识别电子标签内操作人员身份信息，并发送信号至控制单元。具体地，用存储有操作者身份信息的电子标签扫描非接触式RFID读卡器，设备读取操作者个人信息后通过RS485通信传输给控制单元，提高了电力机车运行的安全性。作为优选方案，控制单元发送控制信号至启动单元，控制单元控制启动单元启动；启动单元包括受电弓、主断路器和逻辑控制器控制的辅助机组顺序启动。具体地，控制单元发出“电钥匙得电”指令，扳键开关电钥匙得电，其常开联锁闭合，受电弓、主断路器及辅助机组得电准备完成。作为优选方案，还包括与控制单元通信连接的数据库，将RFID读卡器识别的身份信息与数据库进行比对；数据库包括每个具有权限的操作人员身份信息。具体地，预先在数据库中录入具有权限的人员身份信息，RFID读卡器读取身份信息发送至数据库进行比对，判断是否具有操作权限，提高电力机车安全性。作为优选方案，还包括与控制单元通信连接的显示单元，显示单元用于显示状态信息及操作人员身份信息比对结果。具体地，在电力机车上设置显示屏，当电力机车状态自检完成，显示屏显示“自检完成”，否则提示“系统故障”；当身份信息识别后，控制单元将识别结果通过显示屏显示“权限通过”。通过显示屏显示结果提示操作人员是否可以完成一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电力机车智能一键启动装置，其特征在于，包括控制单元以及与所述控制单元通信连接的采集单元、身份识别单元和启动单元；/n所述采集单元用于采集所述电力机车的状态信息；/n所述身份识别单元用于识别操作人员的身份信息；/n所述控制单元根据所述电力机车的状态信息和所述操作人员的身份信息控制所述启动单元。/n

【技术特征摘要】
1.一种电力机车智能一键启动装置，其特征在于，包括控制单元以及与所述控制单元通信连接的采集单元、身份识别单元和启动单元；
所述采集单元用于采集所述电力机车的状态信息；
所述身份识别单元用于识别操作人员的身份信息；
所述控制单元根据所述电力机车的状态信息和所述操作人员的身份信息控制所述启动单元。


2.根据权利要求1所述的电力机车智能一键启动装置，其特征在于，所述电力机车状态信息包括所述电力机车的控制开关及各控制部件得电后的自动检测信息。


3.根据权利要求1所述的电力机车智能一键启动装置，其特征在于，所述身份识别单元包括数据库、RFID读卡器和电子标签；
所述数据库中包括每个具有权限的操作人员的身份信息；所述电子标签用于标记身份信息；所述RFID读卡器用于读取所述电子标签内的所述身份信息，与所述数据库中的身份信息进行比对，并将比对结果发送至所述控制单元。


4.根据权利要求1所述的电力机车智能一键启动装置，其特征在于，所述控制单元包括第一单片机和第二单片机，所述第一单片机和所述第二单片机过串行通信保持相同的输入点、输出点和定时状态信息；
所述第一单片机处于工作状态时，所述第二单片机处于热等待状态；
所述第一单片机发生故障时，所述第二单片机切换至工作状态。


5.根据权利要求1所述的电力机车智能一键启动装置，其特征在于，还包括保护单元，当所述电力机车发生故障时，所述保护单元控制所述启动单元失电，并切换至手动操纵模式。


6.根据权利要求1所述的电力机车智能一键启动装置，其特征在于，所述启动单元控制所述电力机车的受电弓、主断路器和逻辑控制器控制的辅助机组顺序启动。

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【专利技术属性】
技术研发人员：任少华，杨荣，郭瑞霞，张妍伟，刘嘉琳，高志金，刘会勇，刘智慧，郁慧东，孙新贤，杨景林，
申请(专利权)人：中车太原机车车辆有限公司，
类型：发明
国别省市：山西;14