城市轨道列车人工限速驾驶模式切换系统的制作方法

1.本实用新型涉及轨道交通领域，具体涉及城市轨道列车人工限速驾驶模式切换系统。

背景技术：

2.当前城市轨道列车降级后以rm（即人工限速模式）限速模式运行，其限行速度较低，通常限速为20km/h，想升级ctc（continuous train control连续式列车控制）列控级别，需满足经过连续的两个应答器，及车头接近前方计轴分割点等条件，从而造成列车降级后升级时间较长，导致列车晚点严重，影响运营较大之现状。为让降级列车尽快升级ctc，调度会令驾驶员以切除atp（即列车自动保护模式）模式驾驶列车运行，其目的是为不受atp的20km/h速度防护功能限制，能够更快速的驶过不满足升级ctc条件的区段。然而atp切除后列车完全失去自动防护功能，存在隐藏的驾驶安全风险。

技术实现要素：

3.针对现有技术中的缺陷，本实用新型提供的城市轨道列车人工限速驾驶模式切换系统，解决了现有城市轨道列车人工限速驾驶模式存在驾驶安全风险的技术问题。
4.为了实现上述目的，本实用新型通过如下技术方案来实现：
5.一种城市轨道列车人工限速驾驶模式切换系统，包括：
6.切换请求模块，与切换控制模块电连接，用于向切换控制模块发出驾驶模式切换请求，所述驾驶模式切换请求至少包括请求切换至第一人工限速驾驶模式和请求切换至第二人工限速驾驶模式；
7.模式检测模块，与切换控制模块电连接，用于检测当前驾驶模式，并将检测结果回传给切换控制模块；
8.速度检测模块，与切换控制模块电连接，用于检测轨道列车当前车速，并将检测结果回传给切换控制模块；
9.切换控制模块，用于在接收到切换请求模块发出的驾驶模式切换请求后，基于模式检测模块回传的当前驾驶模式和速度检测模块回传的当前车速，做出驾驶模式切换响应，包括基于所述驾驶模式切换请求变更当前驾驶模式或保持当前驾驶模式。
10.可选地，所述第一人工限速驾驶模式下列车限速运行速度为20km/h，所述第二人工限速驾驶模式下列车限速运行速度为40-50km/h。
11.可选地，所述城市轨道列车人工限速驾驶模式切换系统，还包括：
12.提示模块，与模式检测模块电连接，用于将模式检测模块实时检测到的当前驾驶模式，以视觉和/或声音提示的方式反馈给列车驾驶员。
13.可选地，所述切换请求模块包括模式选择单元和切换请求单元，所述模式选择单元用于选择驾驶模式并基于选定的驾驶模式向切换控制模块发出拟切换驾驶模式信号；所述切换请求单元用于向切换控制模块发送驾驶模式切换请求。
14.可选地，所述切换控制模块还用于在接收到拟切换驾驶模式信号后，即向所述提示模块发送模式切换确认指令；所述提示模块在接收到模式切换确认指令后即以视觉和/或声音提示的方式反馈给列车驾驶员。
15.可选地，所述城市轨道列车人工限速驾驶模式切换系统，还包括：
16.紧急制动模块，与模式检测模块电连接，以用于基于模式检测模块实时检测的当前驾驶模式切换列车超速防护级别，所述列车超速防护级别至少包括与第一人工限速驾驶模式对应的第一超速防护级别，和，与第二人工限速驾驶模式对应的第二超速防护级别。
17.可选地，所述城市轨道列车人工限速驾驶模式切换系统，还包括：
18.紧急制动模块，分别与紧急制动模块和速度检测模块电连接，用于基于紧急制动模块当前执行的列车超速防护级别和速度检测模块的实时反馈，做出如下响应：
19.若所述当前车速超出所述当前执行的列车超速防护级别，则执行列车紧急制动。
20.可选地，所述速度检测模块至少包括第一测速单元和第二测速单元；所述第一测速单元用于在检测到当前车速未超出第一超速防护级别时向紧急制动模块发出第一高电位信号，或在检测到当前车速超出第一超速防护级别时向紧急制动模块发出第一低电位信号；所述第二测速单元用于在检测到当前车速未超出第二超速防护级别时向紧急制动模块发出第二高电位信号，或在检测到当前车速超出第二超速防护级别时向紧急制动模块发出第二低电位信号。
21.由上述技术方案可知，本实用新型的有益效果：
22.本实用新型提供一种城市轨道列车人工限速驾驶模式切换系统，包括分别与切换控制模块电连接的切换请求模块、模式检测模块和速度检测模块；切换请求模块用于向切换控制模块发出驾驶模式切换请求，所述驾驶模式切换请求至少包括请求切换至第一人工限速驾驶模式和请求切换至第二人工限速驾驶模式；模式检测模块用于检测当前驾驶模式；速度检测模块用于检测轨道列车当前车速；切换控制模块用于在接收到切换请求模块发出的驾驶模式切换请求后，基于模式检测模块回传的当前驾驶模式和速度检测模块回传的当前车速，做出驾驶模式切换响应，包括基于所述驾驶模式切换请求变更当前驾驶模式或保持当前驾驶模式。提出提高列车运营效率的新一级人工限速驾驶模式，实现列车具备多重人工限速运行模式，更加适用于轨道列车不同运行环境下的应用，通过轨道列车降级运行时的多重人工限速运行模式，减少轨道列车降级运行对运行效率的影响，并成为大部分切除atp模式应用场景中的可靠替代方式，减少和降低司机采用atp切除模式隐藏的驾驶安全风险。
附图说明
23.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
24.图1为城市轨道列车人工限速驾驶模式切换系统的示意图。
具体实施方式
25.下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
26.请参阅图1，本实用新型提供一种城市轨道列车人工限速驾驶模式切换系统，包括分别与切换控制模块电连接的切换请求模块、模式检测模块和速度检测模块。各模块的功用具体如下：
27.所述切换请求模块，用于向切换控制模块发出驾驶模式切换请求，所述驾驶模式切换请求至少包括请求切换至第一人工限速驾驶模式和请求切换至第二人工限速驾驶模式，其中第二人工限速驾驶模式的最高车速高于第一人工限速驾驶模式的最高车速，如第一人工限速驾驶模式下列车限速运行速度设置为20km/h，而第二人工限速驾驶模式下列车限速运行速度可设置为45km/h，也可以根据不同线路、不同运行环境、不同运行场景进行特定设置，以此满足不同应用场景的不同需求；
28.所述模式检测模块，用于检测当前驾驶模式，并将检测结果回传给切换控制模块；
29.所述速度检测模块，用于检测轨道列车当前车速，并将检测结果回传给切换控制模块；
30.所述切换控制模块，用于在接收到切换请求模块发出的驾驶模式切换请求后，基于模式检测模块回传的当前驾驶模式和速度检测模块回传的当前车速，做出驾驶模式切换响应，包括基于所述驾驶模式切换请求变更当前驾驶模式或保持当前驾驶模式。特别地，当所述模式检测模块同时检测到1个以上的驾驶模式时，则表明模式检测模块故障，为确保行驶安全，列车驾驶模式仅可切换至第一人工限速驾驶模式。
31.一个实施例，为确保行车安全，人工限速驾驶模式之间的切换应在列车静止时执行，即车速为0。则切换控制模块驾驶模式切换响应规则可以为：当接收到的驾驶模式切换请求为请求切换至第二人工限速驾驶模式时，切换控制模块即读取速度检测模块回传的当前车速，如当前车速不为0，则直接做出保持当前驾驶模式的响应动作；如当前车速为0，则继续读取模式检测模块回传的当前驾驶模式，如当前驾驶模式为第二人工限速驾驶模式，则直接做出保持当前驾驶模式的响应动作并可向驾驶员发送报警提示，即表明操作错误或按钮误触；如当前驾驶模式为第一人工限速驾驶模式，则通过切换控制模块将当前驾驶模式切换至第二人工限速驾驶模式。也即保证列车处于第一人工限速驾驶模式且车速为零时才能够切换至第二人工限速驾驶模式，反之，列车处于第二人工限速驾驶模式且车速为零时才能够切换至第一人工限速驾驶模式。
32.作为对上述方案的进一步改进，所述切换请求模块包括模式选择单元和切换请求单元，所述模式选择单元用于选择驾驶模式并基于选定的驾驶模式向切换控制模块发出拟切换驾驶模式信号；所述切换请求单元用于向切换控制模块发送驾驶模式切换请求。一个实施例，于城市轨道列车驾驶室设置模式切换按钮盘，模式切换按钮盘上至少设置rm1按钮、rm2按钮和确认按钮，通过按压rm1按钮或rm2按钮，发出列车驾驶模式切换命令，其中rm1按钮对应第一人工限速驾驶模式，rm2按钮对应第二人工限速驾驶模式；而确认按钮用于实现防误触功能，即在rm1按钮和rm2按钮中的任一按钮按下后，再按压确认按钮方可发出驾驶模式切换请求。特别地，当rm1按钮和rm2按钮均按下后，再按压确认按钮则不会发出
驾驶模式切换请求，以避免发出错误命令。
33.作为对上述方案的进一步改进，所述城市轨道列车人工限速驾驶模式切换系统还包括提示模块，所述提示模块与模式检测模块电连接，用于将模式检测模块实时检测到的当前驾驶模式，以视觉和/或声音提示的方式反馈给列车驾驶员。一个实施例，如在模式切换按钮盘上设置相应指示灯，rm1按钮对应设置rm1指示灯，rm2按钮对应设置rm2指示灯。通过接收模式检测模块反馈的驾驶模式电信号，点亮对应的列控驾驶模式指示灯，为列车驾驶员显示当前驾驶模式。显然，确认按钮也对应设置有确认指示灯，切换控制模块接收到模式选择单元发出的拟切换驾驶模式信号后即点亮确认指示灯以提示驾驶员按压确认按钮以发出驾驶模式切换请求。
34.作为对上述方案的进一步改进，所述城市轨道列车人工限速驾驶模式切换系统还包括紧急制动模块和紧急制动模块。所述紧急制动模块与模式检测模块电连接，以用于基于模式检测模块实时检测到的当前驾驶模式切换列车超速防护级别，所述列车超速防护级别至少包括与第一人工限速驾驶模式对应的第一超速防护级别，和，与第二人工限速驾驶模式对应的第二超速防护级别。如上述实施例中，rm1速度上限不超20km/h，rm2速度上限不超45km/h。
35.作为对上述方案的进一步改进，所述紧急制动模块分别与紧急制动模块和速度检测模块电连接，紧急制动模块，分别与紧急制动模块和速度检测模块电连接，用于基于紧急制动模块当前执行的列车超速防护级别和速度检测模块的实时反馈，做出如下响应：若所述当前车速超出所述当前执行的列车超速防护级别，则执行列车紧急制动。一个实施例，所述紧急制动模块用于基于紧急制动模块当前执行的列车超速防护级别和速度检测模块检测的当前车速比对，若所述当前车速超出所述当前执行的列车超速防护级别，则执行列车紧急制动。另一个实施例，所述速度检测模块至少包括第一测速单元和第二测速单元；具体地，第一测速单元对应第一人工限速驾驶模式和第一超速防护级别，所述第一测速单元用于在检测到当前车速未超出第一超速防护级别时向紧急制动模块发出第一高电位信号，或在检测到当前车速超出第一超速防护级别时向紧急制动模块发出第一低电位信号，即在第一人工限速驾驶模式下，紧急制动模块可基于第一高电位信号快速做出紧急制动响应，无需将车速回传至紧急制动模块后再进行数据比对处理，缩短了响应时间，有效保证了行车安全；同理，所述第二测速单元用于在检测到当前车速未超出第二超速防护级别时向紧急制动模块发出第二高电位信号，或在检测到当前车速超出第二超速防护级别时向紧急制动模块发出第二低电位信号。进一步地，所述速度检测模块还可包括第三测速单元，所述第三测速单元用于在检测到当前车速为0时向切换控制模块发出第三高电位信号，或在检测到当前车速不为0时向切换控制模块发出第三低电位信号，以便于切换控制模块快速判定列车是否静止。
36.本实用新型通过提出提高列车运营效率的新一级人工限速驾驶模式，即第二人工限速驾驶模式，实现列车具备多重人工限速运行模式，更加适用于轨道列车不同运行环境下的应用，通过轨道列车降级运行时的多重人工限速运行模式，减少轨道列车降级运行对运行效率的影响，并成为大部分切除atp模式应用场景中的可靠替代方式，减少和降低司机采用atp切除模式所隐藏的驾驶安全风险。
37.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限
制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，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，或者对其中部分或者全部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实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。

技术特征：

1.一种城市轨道列车人工限速驾驶模式切换系统，其特征在于，包括：切换请求模块，与切换控制模块电连接，用于向切换控制模块发出驾驶模式切换请求，所述驾驶模式切换请求至少包括请求切换至第一人工限速驾驶模式和请求切换至第二人工限速驾驶模式；模式检测模块，与切换控制模块电连接，用于检测当前驾驶模式，并将检测结果回传给切换控制模块；速度检测模块，与切换控制模块电连接，用于检测轨道列车当前车速，并将检测结果回传给切换控制模块；切换控制模块，用于在接收到切换请求模块发出的驾驶模式切换请求后，基于模式检测模块回传的当前驾驶模式和速度检测模块回传的当前车速，做出驾驶模式切换响应，包括基于所述驾驶模式切换请求变更当前驾驶模式或保持当前驾驶模式。2.根据权利要求1所述的城市轨道列车人工限速驾驶模式切换系统，其特征在于，所述第一人工限速驾驶模式下列车限速运行速度为20km/h，所述第二人工限速驾驶模式下列车限速运行速度为40-50km/h。3.根据权利要求1所述的城市轨道列车人工限速驾驶模式切换系统，其特征在于，还包括：提示模块，与模式检测模块电连接，用于将模式检测模块实时检测到的当前驾驶模式，以视觉和/或声音提示的方式反馈给列车驾驶员。4.根据权利要求3所述的城市轨道列车人工限速驾驶模式切换系统，其特征在于，所述切换请求模块包括模式选择单元和切换请求单元，所述模式选择单元用于选择驾驶模式并基于选定的驾驶模式向切换控制模块发出拟切换驾驶模式信号；所述切换请求单元用于向切换控制模块发送驾驶模式切换请求。5.根据权利要求4所述的城市轨道列车人工限速驾驶模式切换系统，其特征在于，所述切换控制模块还用于在接收到拟切换驾驶模式信号后，即向所述提示模块发送模式切换确认指令；所述提示模块在接收到模式切换确认指令后即以视觉和/或声音提示的方式反馈给列车驾驶员。6.根据权利要求1-5任一项所述的城市轨道列车人工限速驾驶模式切换系统，其特征在于，还包括：防护切换模块，与模式检测模块电连接，以用于基于模式检测模块实时检测的当前驾驶模式切换列车超速防护级别，所述列车超速防护级别至少包括与第一人工限速驾驶模式对应的第一超速防护级别，和，与第二人工限速驾驶模式对应的第二超速防护级别。7.根据权利要求6所述的城市轨道列车人工限速驾驶模式切换系统，其特征在于，还包括：紧急制动模块，分别与防护切换模块和速度检测模块电连接，用于基于防护切换模块当前执行的列车超速防护级别和速度检测模块的实时反馈，做出如下响应：若所述当前车速超出所述当前执行的列车超速防护级别，则执行列车紧急制动。8.根据权利要求7所述的城市轨道列车人工限速驾驶模式切换系统，其特征在于，所述速度检测模块至少包括第一测速单元和第二测速单元；所述第一测速单元用于在检测到当前车速未超出第一超速防护级别时向紧急制动模块发出第一高电位信号，或在检测到当前
车速超出第一超速防护级别时向紧急制动模块发出第一低电位信号；所述第二测速单元用于在检测到当前车速未超出第二超速防护级别时向紧急制动模块发出第二高电位信号，或在检测到当前车速超出第二超速防护级别时向紧急制动模块发出第二低电位信号。

技术总结

本实用新型提供的城市轨道列车人工限速驾驶模式切换系统，包括分别与切换控制模块电连接的切换请求模块、模式检测模块和速度检测模块；切换请求模块用于发出驾驶模式切换请求，至少包括请求切换至第一人工限速驾驶模式或第二人工限速驾驶模式；模式检测模块用于检测当前驾驶模式；速度检测模块用于检测当前车速；切换控制模块用于在接收到驾驶模式切换请求后，基于当前驾驶模式和当前车速，做出驾驶模式切换响应，包括变更当前驾驶模式或保持当前驾驶模式。使列车具备多重人工限速运行模式，减少了轨道列车降级运行对运行效率的影响，并成为大部分切除ATP模式应用场景中的可靠替代方式，减少和降低司机采用ATP切除模式隐藏的驾驶安全风险。隐藏的驾驶安全风险。隐藏的驾驶安全风险。