铁路无人看守道口自动报警装置研究

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铁路道口报警及控制系统设计

1 绪论1.1 研究背景与社会价值1.1.1 单片机的发展以及应用现状我国经济持续快速增长的情况下，交通运输业也随之发达起来。

而路网的建设速度是有限的，现在制约铁路发展的最重要的就是安全问题。

公路运输优势存在于灵活性强、速度快、实现“点到点”的运输，且其建设周期较短、投资低。

铁路运输也有其优点例如：强大的输送能力、低廉的运输成本、运行时间的可持续性强可达到全天候运行。

我国国土面积广阔交通网络发达，截止12年数据我国的公路里程达180万公里，铁路约为7万公里，形成了以公里以及铁路为主体的交通运输网络。

关于铁路道口我国目前的现况是路口多，需要大量的人力物力进行路口安全的持续性监控，为解决此问题研发了铁路道口自动报警系统，本课题在软硬件设计中，特别具有针对性的拟解决特殊条件下的系统可无人监控且准确、有效可靠的执行任务提路口高安全性，尤其在天气条件较差的情况下，更是凸显作用和价值现。

平交路口问题是是运输安全的重点，所以，如何去提高通过的安全性，当务之急是我们首先要解决的。

2 系统的硬件设计利用单片机技术实现铁路道口报警和控制系统，研发了自动报警系统。

在车头及车尾设置安装满足条件的传感器，采用89C51作为系统控制芯片，把安装在铁轨上的传感器所搜集的信息通过发送装置发送回去，语音报警系统将会及时的通知路口值班人员及过往行人，从而大大的提高了路口安全性以及保障性。

2.1传感器的选择传感器的主要部件是以AT8951单片机为主，进行的报警系统的研究设计，然后就是对所在系统进行保护设计。

因为道路环境以及自然环境条件比较恶劣，所以对传感器的各种抗性要求都是非常苛刻的。

针对于这些要求和条件，凸出极磁电式轨道传感器最为适合作为该系统的传感器。

其工作原理为：法拉第电磁感应定律有此：E=一N半d 0／dt。

2.2传感器使用和安装安装需要考虑因素有：在系统设计时传感器到铁轨的高37毫米，只放车辆的情况下，高度调整到34毫米。

铁路道口报警

1 绪论1.1 问题的提出铁道的安全，是直接关系到行人人身安全和列车运行安全的关键。

由于火车的速度高、铁轨的弯道多及地形复杂，再加上我国是一个人口众多的国家，所以往往会出现一些意想不到的情况。

平交道口是铁路和公路的平面交叉，随着铁路行车速度、密度的不断提高和公路车辆的急速增多，平交道口的安全问题，已经变的非常突出。

成为铁路安全运营的薄弱环节。

平交道口有区间和站内之分，以及有人看守和无人看守之分。

随着科学技术的进步，有人看守的区间道口在设备上逐步得到加强，事故明显减少。

然而站内道口由于多是地处人口稠密、经济活动频繁的市镇地区，公路交通车辆日益增多，平交改立交费用昂贵，技术困难。

而且，很多的站内道口附近的铁路行车作业非常复杂，正线、专用线、调车线等四通八达，通向道口的线路很多，与车站信号连锁困难，所有的这些因素都制约了平交道口改为立交道口的进程，这就决定了平交站内道口在今后相当长的一个时期内仍将继续存在，服务于运输生产[1]。

为改善铁路平交道口尤其是站内道口的安全状况，有必要设计一种具有高可靠性的道口报警设备，在列车接近道口前告警，提示道口职守人员及行人、车辆注意，以确保列车安全通过，减少以至杜绝道口交通事故的发生。

1.2 研究意义铁路是国家重要的基础设施、国民经济的大动脉、交通运输体系的骨干，对于国家社会经济的正常运行和发展具有举足轻重的作用和全局性的作用。

现代化的交通运输主要包括铁路、水路、公路、航空和管道五种方式。

它们各自有其不同的技术特征和使用范围。

与其他的运输方式相比较，铁路运输具有运输能力大、能够负担大量客货运输的任务、速度快、受气候条件限制小、可全天候运营、运输成本低等优点，因此，我国正大力发展铁路行业的建设事业。

铁路道口是铁路和公路，也是铁路和社会的一个交合处，涉及社会的方方面面，道口安全工作的好坏，直接关系到人民生命财产的安全，关系到和谐社会的构建，关系到铁路在社会中的形象的确立，它是推动和促进铁路跨越式发展目标能否顺利实现的一个重要方面。

大铁无人值守铁路道口自动控制系统的设计方案

定，然后再向其他系统发出命令信息，从而进行指挥。

系统硬件设计的选择可根据设计单位的经济能力、工况条件、要求程度等具体情况选择，比如可以选用单片机，其硬件组合关系有所体现。

由CPU、ROM、锁存器等构成最小的微机系统，传感系统的信号由I/O口输入，由此启动控制信号由功放上的输出，系统程序固化在ROM中。

当判断传感系统的信号为有车即将通过时，CPU即向声光报警系统发出启动信号，并经过适当延时，让已经在铁道上的车辆和行人有时间离开，然后发出启动路障的信号，直到当传感器判断系统信号为车已经通过”时，向报警系统和路障系统发出终止信号。

　传感系统传感系统是全部系统的神经末梢，本文根据自身思路特别设计了一种有效的传感器，来保证传感系统的可靠性和先进性。

传感器的设计示意图如图3所示。

图３　传感器图４　传感系统电路结构图　声光报警系统声光报警系统采用交通信号与文字相结合，并伴有音响揭示效果的综合报警系统，以最有效地刺激人的感官，具体TKB-III-ZD（三灯自动道口报警器）、TKB-III--SD （三灯遥控道口报警器）和TKB-III--WX（三灯无线道口报　路障系统在设置路障方面，需要使用一种快速运行的路障并能保证安全有效地制止车辆抢道，对正在行驶的车辆能迫使其停车。

所以可以使用传统自上而下的栏杆路障。

　电源系统采用交流电（市电）→直流电→蓄电池→直流电的供电方式，保证电力系统不受外界干扰。

　故障紧急报警系统故障紧急报警系统可以实现在系统发生故障时，仍然保证道口的安全操作。

故障报警系统就是要绕过控制系统、声光报警系统及路障系统本身，从第三者的角度对其进行监视。

因此它是直接从传感器中采集信号（此处的传感器并非原传图２　系统工作平面示意图（下转第图１　ＶＲ空间生成示意图　软件发布与推广第一，在手机应用商店发布基于文化传播领域的APP。

通过在用户手机中安装此APP手机眼镜设备，使用户在任意地点全方位观看体验虚拟世界。

列车接近无人看守道口的无线预报装置

报统 ” ，确保铁路无人看守道口的需人员看守和管理，适合在无人警。警电路包括光控和电池电压）以不
安全畅通。光看守道口中使用；用钢轨传输信监控电路。控电路保证夜间喇叭利电息存在传送和接收设备在不同信不报警；池电压监控电路保证电Ｖ时喇叭不报警。号区段的适用性、备的可靠性、池电压低于８设
确定采用无线传输方式传输信息。
２２系统供电方式，系统供电方式可选择：２２０Ｖ交流电（一市电）太阳能电池称和
配合蓄电池供电。
无人看守道口一股分布在郊
纵鬟
５～６秒时间内走行的距离处，００并外农村，通市电极其不便，便接即
１系统的功能要求
无为确保无人道口的运输安全，跨部门作业的可操作性等问题，
系统应具有：用声、两种方式；线传输方式可极大降低系统成本，采光
３系统组成及技术参数
系统糅合了单片机、字通数
的温度ｌ ℃ ～＋０Ｃ范围内。５６￣
摘
要：国铁路与公路相交的无人看守道Ｉ有ｌ全ｑ万多个，个道每
经过市场调研和性能比较后，
Ｉ都存在极大的事故隐患，ｑ严重影响行车安全，给人民生命财产造

浅谈铁路道口信号自动报警系统的问题处理

图1 道口示意图
在收到实际反馈后，在分析出现问题的条件和现象后，来表示下行发车条件；通过向WG建立发车方向的调车进路来
图2 报警电路图
此电路修改后解决了实际运行中存在的问题，并且尽可能
利用了原有的报警设备，节省了设备投资，对原有配线的改动
也非常小，可以在不影响运输的情况下完成电路的修改。

目前
此电路使用正常。

3 通知继电器恢复时机不对导致电路工作不正常
图3 通知电路图
结束语
综上所述，对铁路道口信号自动报警系统的技术研究要接
合现场的实际需求，通过研究系统的设备参数和电路逻辑关系
并结合连锁系统来解决实际存在的问题。

参考文献
[1] 蔡荥英.DX3型道口信号设备[M].北京:中国铁道出版社,1994:73.。

铁路无人看守道口预警方法及其装置[发明专利]

专利名称：铁路无人看守道口预警方法及其装置专利类型：发明专利
发明人：李泽明
申请号：CN200410040863.8
申请日：20041014
公开号：CN1760071A
公开日：
20060419
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明涉及铁路无人看守道口预警方法及其装置，是在公路(1)端设置地感装置(4)，在铁路(2)端设置红外传感器(5)，在道口(3)处设置声光装置(6)、摄像装置(7)，在调度监控中心及火车(10)上安装图像监视器(12/11)，无火车通过时，公路过往车辆进入道口前触及地感装置并联动声光装置提示注意安全；有火车驶入时，红外感应机车轴温并联动声光装置报警，驾驶员等可从监视器上看到道口图像，遇有险情，即时采取措施；装置包括地感装置、红外传感器，它们与声光装置有/无线电信号连接，摄像装置与无线视频发射机站(8)有线电信号连接，无线机站发射视频信号与图像监视器连接，该方法及其装置实现了全自动化管理。

申请人：李泽明
地址：650118 云南省昆明市西山区丹霞路白马高层3幢13楼2号
国籍：CN
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铁路道口自动控制系统研究与应用

动驱动系统、减速系统、传动系统、升降杆、配重系统、
语音报警系统、闪光报警系统等组成。根据机车进、出道口情况，完成电动栏杆的联动封闭及联动开通要求。
铁路平交道口是铁路与公路交汇的重要设施，同
时也是铁道线路中的薄弱环节。道口的状态和质量对铁路及交通系统的安全运行具有重要影响。
１华丰煤矿铁路概况
闯杆现象，缩短了栅栏的闭开时间，降低了道口车辆堵塞时间，给
行系统自动化控制设计，实现道口自动控制，提高道口的安全运行及运输效率，具有一定的参考和借鉴作用。关键词平交道口自动控制全封闭立体防护Ｂｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００５—２８０１．２０１３．０３．１６５
人的劳动强度，给道口的安全管理带来了诸多隐患，严重制约和影响了正常的铁路运输。２技术改造内容
３系统结构及工作原理
３．１系统结构
全封闭立体防护栅栏式遥控道口升降机是一种自
动化程度较高的道口设备。主要由遥控控制系统、电
公路车流量较高，栏杆不能同步起落，经常出现人员及车辆与机车抢道及人员钻杆闯杆现象，极易发生人员与机车，机车与车辆相撞事故，也容易造成车辆刮断道口栏杆事件，严重影响了道口的正常闭开，给正常的机
程电动执行器及远程遥控控制系统，将原单杆人工现场起落操作改为四联同步遥控室内升降操作，解决人

铁路平交道口智能集控预警系统

铁路平交道口智能集控预警系统周帅，周培，武恒颉，周灵钰(南京铁道职业技术学院，南京 210056）摘要：传统铁路道口的安全防护措施因其低效性和高昂的成本，以及潜在的安全隐患，已经无法满足当前的发展需求。

为应对这一挑战，提出一种创新性的铁路道口无线通信智能集控预警系统，旨在确保铁路道口工作人员和交通参与者的生命财产安全。

结合远距离L o R a无线射频通信技术、基于O p e n M V的车辆与行人目标识别技术，计算机联锁技术等设计一款低功耗、易部署的无人值守的铁路道口远程集中管理系统，从而提升铁路运营效率，并增强铁路运输的安全保障水平。

关键词：铁路道口；无线通信；OpenMV；计算机联锁中图分类号：U284.15+1 文献标志码：A 文章编号：1673-4440(2024)03-0106-07Intelligent Centralized Control System for Early Warning of RailwayLevel CrossingsZhou Shuai, Zhou Pei, Wu Hengjie, Zhou Lingyu(Nanjing V ocational Institute of Railway Technology, Nanjing 210056, China) Abstract: The traditional safety protection measures for railway crossings can no longer meet the current development needs due to their low efficiency, high cost and potential safety hazards. To meet this challenge, this paper proposes an innovative intelligent centralized control system based on wireless communication for early warning of railway crossings, which aims to guarantee the life and property safety of the staﬀ and traﬃ c participants at railway crossings. The LoRa long-range radio-frequency communication technology, OpenMV-based vehicle and pedestrian target recognition technology and computer based interlocking technology are combined to design a low-power, easy-to-deploy remote centralized management system for unattended railway crossings, which can improve the eﬃ ciency of railway operation, and enhance the safety of railway transport.Keywords: railway crossing; wireless communication; OpenMV; computer based interlocking DOI: 10.3969/j.issn.1673-4440.2024.03.020收稿日期：2023-10-07；修回日期：2024-02-19基金项目：南京铁道职业技术学院大学生创新训练项目（yxkc2022026）发明专利：2023实用新型专利（ZL202320583648.0）第一作者：周帅（2003—），男，主要研究方向：城市轨道车辆应用技术，邮箱：*****************。

无人职守铁路道口的自动控制装置[实用新型专利]

专利名称：无人职守铁路道口的自动控制装置专利类型：实用新型专利
发明人：孔祥禄,孔志青,孔志革
申请号：CN96220057.3
申请日：19960804
公开号：CN2260034Y
公开日：
19970820
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型是无人职守铁路道口的自动控制装置：包括变压、整流滤波电路、信号发送器、信号接收器及转换电路、电信号接收、控制电路，可调定时器、信号发送器经传输管路与信号接收器连接，电信号接收、控制电路与信号接收器、转换电路，电子定时器电路电连接，电信号接收、控制电路控制道口声光报警装置发出声光报警信号及摆动栏杆的传动电机运行。

本装置可发送不带电的压力波动信号，信号接收器结构合理，单向可控硅转换、传输电信号可靠，电子定时器可调定时时间，适用于单线及复线铁路道口的自动控制。

申请人：孔祥禄,孔志青,孔志革
地址：443003 湖北省宜昌市中南橡胶集团公司
国籍：CN
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工矿企业铁路无人值守道口自动安全报警系统的设计

工矿企业铁路无人值守道口自动安全报警系统的设计摘要：工矿企业铁路道口有着过往车流量大、人员较多等特点，有必要借助报警系统对一定距离内行进的机车车列实施有效探测和报警，提醒过往车辆和行人，确保机车车列安全通过铁路平交道口。

因此，有必要充分利用先进技术，并借鉴实践经验，对铁路无人值守道口自动安全报警系统进行科学设计。

关键词：铁路无人值守道口；自动安全报警系统；设计前言铁路道口安全一直是铁路交通安全的重点，目前工矿企业对于公路与铁路的交叉道口常采用人工值守的方法来管理道口，如常见的电机驱动轨道栅栏阻挡车辆和行人。

但是随着国企三年改革行动方案的逐步实施，企业用工人员的紧缺，取缔有人值守道口势在必行，为了提高铁路道口的安全状态，为列车通行提供保障，有必要设计一种不需要大规模施工并且能提升安全性的无人值守的铁路道口自动控制系统。

在列车即将通过铁路道口时，自动使用声音和灯光报警引起行人和车辆的注意，并对道口进行拦截，以保证列车顺利通过，使行人和车辆的安全得到保障，杜绝出现道口交通事故，实现本质化安全。

1系统组成以及工作原理该设备由于使用频繁，工作化境较差，系统设备直接暴露在铁路线路上，夏季阳光直射、雨水浸泡，冬季气温较低、冰雪覆盖，还有不可避免的沙土垃圾掩埋、人为破坏等。

因此该设备容易出现故障，而且该设备电路多为集成芯片，一旦出现损坏给设备的维护及维修带来很大的不便，不利于“节能降耗”，故此通过分析该系统的运行机理，开发出适合工矿企业实际情况的硬件设备，开发编写该器件的程序，来实现系统的功能，给维护保养带来便利。

2铁路道口报警系统所采用的技术路线根据上述设计要求，结合实际情况，对铁路道口报警系统采取如下所述的研究方法和技术路线：本系统是以智能仪器为核心的系统。

首先对该系统进行分析，了解该电路主要实现的功能。

其次画出对应的电路图，根据实现的功能写出处理器每个引脚实现的作用。

最后根据对应的逻辑关系和输入输出引脚，编制相应软件程序进行调试，最终实现设备在实际生产中的应用。

一种铁路无人看守道口自动声光报警系统及报警方法[发明专利]

专利名称：一种铁路无人看守道口自动声光报警系统及报警方法
专利类型：发明专利
发明人：巫乔顺,杨伟,王合宽,彭海波,匡胜徽,杨洋
申请号：CN201811487020.0
申请日：20181206
公开号：CN109552360A
公开日：
20190402
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开一种铁路无人看守道口自动声光报警系统及报警方法。

所述报警系统包括设于上下行铁路以检测列车通过信息并将检测信号发至信号接收单元的接近传感器单元；接收接近传感器单元的信号并识别真伪后将信号传给控制单元的信号接收单元；控制道口信号机和声光报警装置的报警控制单元；实时检测接近传感器单元、信号接收单元和/或控制单元工况并将异常信号发给控制单元和/或上传给远端上位机的故障检测单元；视频监视和存储道口现场并上传监视信号的视频监视单元；发送故障检测单元异常信号和/或视频监视单元视频信号，接收远程控制信号并发给控制单元的信号收发单元。

所述报警方法包括列车接近检测、异常检测、视频监控、报警控制步骤。

申请人：云南昆钢电子信息科技有限公司
地址：650300 云南省昆明市安宁昆钢朝阳路
国籍：CN
代理机构：广东安国律师事务所
代理人：黎锦晖
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企业专用铁路计轴式无人值守道口报警系统的应用

ｐｕｎｃｔｕｌａｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎａｎｄｐｒｏｖｉｄｅｆａｖｏｒａｂｌｅｓｆｅａｔｙｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ａｘｌｅ；ｃｒｏｓｓｉｎｇａｌａｒｍ；ｕｎａｔｔｅｎｄｅｄ
ＴＡＮＧＪｉａｎｇｕｏ
（ＣｈｉｎａＲａｉｌｗａｙＦｏｕｔｈＳｕｒｖｅｙａｎｄＤｅｓｉｇｎＧｒｏｕｐＣｏ．Ｌｔｄ．，Ｗｕｈａｎ４３００６３，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃｏｎｃｅｒｎｉｎｇｔｈｅｃｏｎｓｔａｎｔａｃｃｉｄｅｎｔｓｏｆｅｎｔｅｒｐｒｉｅｓｒａｉｌｗａｙｃｒｏｓｓｉｎｇｓ，ｔｈｅｓｔａｔｕｓｇｕｏｐｏｓｅｓａｓｅｉｏｒｕｓｔｈｒｅａｔｔｏｐｅｏｐｌｅｇｓａｆｅｔｙ，ｔｈｕｓａｃｒｏｓｓｉｎｇａｌａｒｍｓｙｓｔｅｍｗａｓｄｅｓｉｇｎｅｄｗｉｔｈｍｕｌｔｉ—ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｔｒａｉｎａｐｐｒｏａｃｈｉｎｇｓｏｕｎｄ，ｌｉｇｈｔａｌａｒｍ，ｗｉｒｅｌｅｓｓａｌａｍ，ｐｒｒｏｘｉｍｉｔｙａｎｄｆａｕｌｔｒｅｃｏｒｄｓ，ａｎｄｒｅｃｏｒｄｄａｔａｏｎ—ｌｉｎｅｆｅａｔｕｒｅｓ．ｓｕｃｈａｓｓｅｒｉ－ａｌｒｅａｄｏｕｔｃｒｏｓｓｉｎｇａｌａｒｍｓｙｓｔｅｍｓ．Ｔｈｅｐｒａｃｔｉｃａｌｕｓｅｉｎｔｈｅｉｅｆｌｄｃｏｎｉｒｆｍｓｔｈａｔｔｈｅｓｙｓｔｅｍｈａｓｌｉｇｈｔｉｎｇ，ｖｏｉｃｅｐｒｏｍｐｔｓａｎｄｆｅｎｃｅｃｏｎｔｒｏｌ，ｒｅｄｕｃｉｎｇａｃｃｉｄｅｎｔｓ，ａｎｄｉｎｃｒｅａｓｅｓｅｎｔｅｒｐｉｓｒｅｒａｉｌｗａｙｔｒａｎｓｐｏｒｔｃａｐａｃｉｔｙｔｏａｃｈｉｅｖｅ

铁路无人监护道口安全预警系统

以上方案的实施使机车在接近41通过信号机前有约250m的区间轨道区段正常接收地面发送的移频多信息电码提前预知列车前方区间闭塞分区的空闲情况机车运记正常工作不会出现侧线发车机车在接近41通过信号机时放风停车的问题保证了行车运输的安全畅通可较大提高北环线下行区间的通过能力
维普资讯
绿／黄色灯光。
车，机车越过侧线出站信号机后至ＩＧ无电码化；Ｂ机车越过１Ｑ后，机车信号接收区间轨面电码。ＬＧ以上方案的实施使机车在接近４通过信号机１前，有约２０的区间轨道区段正常接收地面发送５ｍ的移频多信息电码，提前预知列车前方区间闭塞分区的空闲情况，机车运记正常工作，不会出现侧线发车机车在接近４通过信号机时放风、停车的问１题，保证了行车运输的安全畅通，可较大提高北环线下行区间的通过能力。
＊郑州铁路局集体经济管理处收稿日：２０— — 期０６１００９工程师，４０５郑州５０２图１检测信号源硬件结构框图
检测信号源硬件结构框图如图１示，各部分所具体功能如下。１．控制电路。作为整个设备的核心部分，控
开发应用先进可靠的道口报警系统已迫在眉睫。由北京和利时通信设备有限责任公司开发研制的，基于没有房屋、供电设施的无人看守道口的列车接近预警系统，即 “ Ｄ一ＷＪＮ１铁路无人（护）监道口安全预警系统 ”，已在北京、上海、昆明等几个铁路局广泛应用。该系统是在 “ ０ＭＨｚ尾和列车接近预警系８０列统 ” 的基础上，利用单片机和无线通信技术开发出来的。利用成熟的磁电传感器作为信息源点，按照设计的预警距离将磁电传感器安装在无人道口上、下行二端（：最高列车运行速度１０ｍ／如６ｋｈ时，列车接近报警距离不少于１７ｍ）７８。当列车通过信息源点时，道口信息源装置通过对磁电传感器产生的脉冲信号进行分析，确认为列车通过时，按照《０ＭＨｚ尾和列车安全预警系统主要技术条件８０列

基于GPS和GPRS的铁路道口预警装置的研究

ｄｖｃｉｈｄｓｇｅｃｏｄｎｅｐａｕｄｗａｍｅｔａｎｄｉｅ，ｐｎｔｅｅｅｔｃｈｏｅｄｇｏｎｌｃｒｎｃｅｉｅｗｈｃｅｉｎｄａｃｒｉｇｔｔｌｎｗｏｌｒｔｉｒｖｒｏｅｌｃｉｏｔｒｏｈｈｒｈｒｎａｒｕｄｅｅｔｉｏｄｓｌｙａｔｍａｉａｌ，ｄｒｏｄｔｅｒｎｉｇｍｅｓｇｓｏｔｅｔｉ．ｄｔｉｄｖｃｕｄｅｃａｇｓａｅｔＣｔｒｕｈｉｐａｕｏｔｌａｒｎｓａｅｆａＡｎｓｅｉｅｃｌｘｈｅｍｅｓｇｓｈＰｏｇｃｙｎｃｅｈｕｎｈｒｎｈｏｎｗｉｈｈｔｒｌｓｓｔｅｓｆｗａｅｆｒａｙｉａｄｄｔｐａｅＮｏｉｗａｉｅｅｐｒｉｕａｅｉｆａｄｒｅａｄｓｆｒｅｗｈｃｒｖｄｄａｏｏａｎａａｕｄｔ、ｗ，ｔｓｖｎｔａｔｌｒｓｇｏｈｗａｔｎｇｈｃｄｎｒｎｏｗａ，ｉｈｐｏｉｅｓｆｇａｄｆｒａｌｙｓｓｅａｅｕｉｒｏｒｗａｔｍ．ｙＫｅｒｓＧＰ；Ｐ；ａｌｙｃｏｓｇｅｌｒｎｅｉｅｙｗｏｄ：ＳＧＲＳｒｉｗａｓｉ；ａｙｗａｍｉｇｄｖｃｒｎｒ
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ａｏｄｔｉｐｅｏｎｎａｄｐｏｉｅａｓｆｉｕｔｎｅｆｒａｓｎｅｓａｄｄｉｅｓｉＷａｉｅｓｆｌｌａｅｎＧＰｖｉｓｈｎｍｅｏ，ｈｎｒｖｄｅｃｒｍｓａｃｏｓｅｇｒｎｒｖｒ，ｔｓｇｖｎａｕｅｕａｂｄｏＳａｃｐｐｎｓ

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铁路无人看守道口自动报警装置研究
【摘要】为实现车辆行人的安全通行，保证铁路平交道口的安全管理，本论文通过实地调查、实验室模拟、装置设计与调试等，设计了铁路道口自动报警装置。

该装置能在接受来车信号后自动提醒过往人员车辆停止通行，能有效避免铁路无人看守道口交通事故的发生，保障行人车辆的安全，更为进一步提高铁路道口安全性提供了一项行之有效的措施。

【关键词】铁路道口；报警装置；安全防护
铁路道口作为铁路与公路的平面交叉是铁路安全运营的重要设施。

早期的铁路道口有人值守，当火车将通过时，看守挥动红旗或红灯示意所有车辆和行人停止，并使车辆和行人离开轨道。

而现在，除了车辆和行人流量大的铁路道口仍有人看守外，很多道口已经改造为无人看守。

但是由于人力、财力、技术等资源匮乏，无人看守的平交道口仍普遍存在。

随着列车运行速度越来越高、行车密度越来越大，铁路道口特别是无人看守道口发生交通事故的概率也随之增大，而且事故性质也趋恶化，给人们生命财产造成重大损失，严重影响列车的正常运行。

为了解决无人看守道口交通安全问题，铁路无人看守道口自动报警装置能有效地避免铁路道口交通事故的发生。

1 系统结构
铁路无人看守道口自动报警装置系统结构图1所示。

图1铁路无人看守道口自动报警装置结构示意图
在距离无人看守道口1000m处（距离可根据需要调整）设置应答器1和应答器2，两者距离S可取1～5m，应答器由接收装置和发送装置组成；在铁路无人看守道口公路右侧竖立起控制器3、指示灯4及报警喇叭5，公路旁划出最短安全距离线6。

应答器采用高性能蓄电池供电，应答器与控制器之间信息传递可采用电缆或无线装置。

使铁路无人看守道口来车时自动报警，保证过往车辆、行人安全，本装置成本较低、结构简单、使用方便。

2报警原理
当列车通过线路中的应答器，且车载查询天线与应答器1对准时，记下时刻t1，车载查询天线与应答器2对准时，记下时刻t2，则列车的运行速度V=S/(t2-t1)，列车到达道口的时间T1=1000/V（1000m为应答器1至无人看守道口的距离），列车经过道口的时间T2=(1000+L)/V（L为列车长度）。

同时，将列车将要到达无人看守道口的信息和时间传给无人看守道口的控制器，驱动声光报警器报警，车辆和行人停止于最短安全距离线外。

列车通过后，声光报警器停止工作，行人和车辆有序通过，有效地避免铁路无人看守道口交通事故的发生，保证铁路运输的安全。

3 实际应用
本装置主要通过以下步骤完成警报任务：
（1）通过铁路上传感系统的发送装置与接收装置测定列车运行速度及预估到达道口所需的时间；
（2）通过电缆或无线电传输，道口的报警系统获取感应系统数据；
（3）道口两侧指示灯在规定时间内亮起红灯并不停闪烁；
（4）倒计时装置接收命令，进行时间倒数；
（5）列车驶过道口；
（6）列车驶出道口，指示灯停止闪烁，计时器继续待机，警报状态解除，行人和车辆有序通过道口。

4 结束语
在铁路无人看守道口，行人随意穿越道口或过往车辆强行穿越道口现象频发，因此造成的交通事故数量也在逐年增加，严重影响正常铁路运输，也带来了重大的人员伤亡和重大的财产损失。

为维护铁路运输安全生产，在铁路无人看守道口设置自动报警装置，能有效避免无人看守道口交通事故的发生，保证行人车辆的安全通行。

同时，也为保证我国铁路道口行人车辆安全通行提供了一项行之有效的措施。

参考文献：
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