一种基于GATO轨道车多车重连运行的控制方法与流程

本发明涉及轨道车运行自动控制，更具体的说是涉及一种基于gato轨道车多车重连运行的控制方法。

背景技术：

1、目前，轨道车正常运行和施工作业时有单车运行、双车运行和多车重连运行方式，在双车和多车重连运行时，头车作为本务车控制车列运行，由于多车连挂下负载加重，依靠头车的动力往往无法满足整个编组车辆的运行速度，所以当前的运行模式是当头车感觉动力不足时，会通过机车电台(手持对讲机)通知后车加力(后车输出动力顶前车运行)，当头车运行速度达到要求后，通过机车电台(手持对讲机)通知后车减小或关闭加力，以满足多车重连下的正常运行要求。

2、随着gato(轨道车自动驾驶技术，automatic train operation)设备的推广和使用，轨道车安装gato设备后，实现了轨道车的自动驾驶，极大的减轻了司乘人员的工作强度，节约了人力物力，但目前轨道车的自动驾驶技术(gato)只能实现单车的自动驾驶，当多车重连时，仍然存在动力不足的问题，

3、因此，如何提供一种基于gato轨道车多车重连运行的控制方法，通过gato设备控制轨道车智能司机控制器的若干个电压等级，实现轨道车在单车、多车重连工作模式下的轨道车自动驾驶是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供了一种基于gato轨道车多车重连运行的控制方法，在轨道车多车重连运行时，采用网络通信的方式，将司机在本务机配置的gato参数同步到补机的gato设备，处于补机状态的gato设备可以设置为重连动力模式(要干活)或浮挂模式(不用干活)，处于重连动力模式时gato设备配合本务机gato设备，进行牵引力和制动力的输出，满足多车重连下的正常运行要求。本发明能够避免因为多台重连产生的运行动力相互掣肘而发生的危险事件和隐患，保障多车重连运行的安全性；减轻司机劳动强度，提高运输效率、降低能耗、减少运营维护成本，提高铁路轨道车列控系统的智能化水平。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种基于gato轨道车多车重连运行的控制方法，包括：

3、在每台轨道车上安装gato设备；

4、通过所述gato设备采集驾驶状态信息；所述驾驶状态信息包括司机控制器及操作按钮信息、制动状态和风压信息；

5、获取轨道车运行控制设备中的车载数据；

6、对所述驾驶状态信息和所述车载数据进行综合分析判断，通过gato设备控制本务轨道车的运行，实时调节本务轨道车的运行速度，使本务轨道车的运行速度小于或等于限制速度；

7、同时，本务轨道车的gato设备通过重连接口的can总线给连挂的补机轨道车的gato设备发布跟随控制命令信息；(包含车辆启动、当前运行速度、限制速度、制动/缓解状态、油门控制器数据、控制状态等)；

8、处于重连动力模式下的补机轨道车的gato设备配合本务轨道车的gato设备运行，控制补机轨道车的运行，使补机轨道车的运行速度小于或等于限制速度。

9、优选的，所述轨道车包括本务轨道车和补机轨道车；所述本务轨道车有一辆，所述补机轨道车有至少一辆。

10、优选的，在重连动力模式下：

11、对于加速控制，补机轨道车的gato设备滞后本务轨道车的gato设备n秒(n＝2)；

12、补机轨道车的gato设备油门控制器数值≤本务轨道车的gato设备油门控制器数值；

13、补机轨道车和本务轨道车的制动、停车同步控制。控制多车重连的车列实现自动驾驶运行。

14、优选的，所述gato设备包括自动驾驶和人工介入2种工作模式；

15、通过所述gato设备采集均衡风缸及制动缸的压力判断司机对大闸或小闸的操作；

16、通过所述gato设备分别采集司机控制器的变化和操作开关状态，判断是否有人工介入，当判断有人工介入时，立即自动退出自动驾驶的工作模式，并发出语音提示，提示司机“注意！注意！转人工驾驶”，由司机控制车辆运行。

17、优选的，当退出gato设备的自动驾驶模式时，转为gyk设备监控下的人工介入工作模式(gato模式进入前的模式)时，同时gyk设备进行语音提示，退出自动驾驶，司机进行按键确认；需要司机按压gyk【警惕】键进行确认，若司机x(x＝5)秒内未按键，则控制紧急制动停车。

18、优选的，gato设备根据当前的车辆构造速度、线路限速、灯型限速及目标距离生成最高限速控制曲线，控制轨道车的自动加速、巡航、惰行、减速或停车控制。

19、优选的，当gyk设备的限制速度由低变高时，gato设备控制轨道车进行自动加速；通过gato设备增大油门，提高轨道车速度；

20、当gyk设备的限制速度保持不变时，gato设备控制轨道车进行定速巡航；运行速度低于gyk模式限制速度值5km/h(ato是2/5/8km/h三种策略)，实时根据车载数据中的坡度、曲线度的影响，调整油门大小，保持速度匀速运行；

21、当gyk设备的限制速度由高变低时，gato设备控制轨道车提前进入惰行阶段(轨道车既不牵引，也不制动，轨道车运行状态主要取决于轨道车阻力)；

22、当gyk设备的限制速度减小变化率大于一定值时，gato设备控制轨道车进入减速制动阶段；轨道车先取消牵引力，然后进行制动减速，通过gato设备计算减速率，速度、距离，适当调节常用制动阀放风量，确保控制轨道车运行速度小于或等于限制速度值。

23、系统控制常用制动阀、保压阀使轨道车减速后，gyk设备的显示器不显示常用、保压，但控制车辆制动减速，当到达允许缓解速度时，自动进行缓解，按照允许速度控制运行。

24、gato设备根据目标点的距离、当前限速和前方pkm(p＝1)限速，自动控制轨道车停车。如遇到变化后的距离和限速按照变化后进行控制。一次性制动至gyk控制停车点前(停车距离25米)停车。gato设备控制停车后自动退出自动驾驶模式。

25、优选的，所述gato设备通过控制油门控制器控制轨道车的启动和牵引动力；通过控制电磁阀放风来控制轨道车的制动减速。

26、经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种基于gato轨道车多车重连运行的控制方法，包括：在每台轨道车上安装gato设备；通过所述gato设备采集驾驶状态信息；获取轨道车运行控制设备中的车载数据；对所述驾驶状态信息和所述车载数据进行综合分析判断，通过gato设备控制本务轨道车的运行，实时调节本务轨道车的运行速度，使本务轨道车的运行速度小于或等于限制速度；同时，本务轨道车的gato设备通过重连接口的can总线给连挂的补机轨道车的gato设备发布跟随控制命令信息；处于重连动力模式下的补机轨道车的gato设备配合本务轨道车的gato设备运行，控制补机轨道车的运行，使补机轨道车的运行速度小于或等于限制速度。

27、轨道车运行的现有技术都是依靠人工驾驶轨道车，依据轨道车运行控制设备的限速监控轨道车行驶。司机通过操作司机控制器控制使电压发生变化达到加油和减油，使轨道车运行时加速和减速，必要时通过自阀手柄达到制动停车的过程。本发明公开的一种基于gato轨道车多车重连运行的控制方法，根据轨道车载重、车载数据的坡度、限速、前方限速、速度、前方的坡度、前方曲线、目标距离、隧道等信息，通过分析计算重力、牵引力、轨道车制动力、轨道车运行阻力等各种作用力，通过gato设备控制轨道车智能司机控制器的若干个电压等级，使轨道车完成自动起步、区间自动运行、自动停车，实现了轨道车在单车、多车重连工作模式下的轨道车自动驾驶。本发明能够避免因为多台重连产生的运行动力相互掣肘而发生的危险事件和隐患，保障多车重连运行的安全性；减轻司机劳动强度，提高运输效率、降低能耗、减少运营维护成本，提高铁路轨道车列控系统的智能化水平。