1.本发明涉及机车无线重联重载组合列车控制领域，特别是涉及一种无线重联模式下通信中断的安全导向方法、系统及装置。


背景技术：

2.目前，仅靠单个机车牵引列车的方式已无法满足货运铁路的运输量需求，需采用多个机车重联的方式来牵引列车，以增大列车的牵引力和制动力，从而满足货运铁路的运输量需求。现有技术中，机车重联分为有线重联和无线重联，无线重联可以将多个机车组网成分布式列车，分布式列车可以使列车获得更好的牵引特性和制动特性。请参照图1，图1为现有技术中的一种多台无线重联分布式列车编组示意图。图1中，左侧机车为主控机车(主车)，中部机车为从控机车(从车)，机车与机车之间为车辆。
3.无线重联面对的都是分布式重载组合列车，在重载领域中一个非常凸显的问题就是安全，但无线通信由于各种原因不可避免的会出现通信中断问题，当无线通信中断时，主车发出的指令从车无法接收到，主从车会出现执行指令不一致的情况，也就是从车无法与主车保持同步控制，比如主车制动、从车缓解，或者主车缓解、从车制动的情况，这种前后不一致的情况会带来严重的安全隐患。
4.因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域的技术人员目前需要解决的问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种无线重联模式下通信中断的安全导向方法、系统及装置，在从车与主车的通信中断时，将通信中断的从车作为拖车处理，不再保持其从车身份，以防止其对主车和其余从车产生影响，从而防止出现安全事故，提高了无线重联重载组合列车的安全性能。
6.为解决上述技术问题，本发明提供了一种无线重联模式下通信中断的安全导向方法，应用于整列机车的从车，包括：
7.监测与所述整列机车的主车之间的无线通信是否中断；
8.若是，则控制本车进入用于将从控状态转换为拖车状态的隔离模式，以将本车作为拖车处理；
9.若否，则按照所述主车下发的控制指令相应控制本车运行。
10.优选地，控制本车进入用于将从控状态转换为拖车状态的隔离模式的过程，包括：
11.向本车bcu发送制动阀切除指令，以使所述本车bcu执行制动阀切除操作；
12.向本车ccu发送牵引卸载指令，以使所述本车ccu执行牵引卸载操作。
13.优选地，在监测到与所述整列机车的主车之间的无线通信中断之后，在控制本车进入用于将从控状态转换为拖车状态的隔离模式之前，所述无线重联模式下通信中断的安全导向方法还包括：
14.根据本车的通信中断持续时间、列车管压力及机车工况，综合判断本车是否存在安全隐患；
15.若是，则执行控制本车进入隔离模式的步骤；
16.若否，则维持本车无线通信中断前的工况运行。
17.优选地，根据本车的通信中断持续时间、列车管压力及机车工况，综合判断本车是否存在安全隐患；若是，则执行控制本车进入隔离模式的步骤；若否，则维持本车无线通信中断前的工况运行的过程，包括：
18.从本车与所述主车之间的无线通信中断时开始计时，判断计时时间是否小于预设时间阈值；
19.若小于预设时间阈值，则根据本车的列车管压力及其机车工况，综合判断本车是否存在安全隐患；
20.若存在安全隐患，则执行控制本车进入隔离模式的步骤；
21.若不存在安全隐患，则维持本车无线通信中断前的工况运行；
22.若不小于预设时间阈值，则执行控制本车进入隔离模式的步骤。
23.优选地，根据本车的列车管压力及其机车工况，综合判断本车是否存在安全隐患的过程，包括：
24.判断本车的列车管压力变化与其机车工况是否存在冲突；
25.若是，则确定本车存在安全隐患；
26.若否，则确定本车不存在安全隐患。
27.优选地，判断本车的列车管压力变化与其机车工况是否存在冲突的过程，包括：
28.当本车的列车管出现减压时，判断本车是否处于牵引工况；
29.若是，则本车的列车管压力变化与其机车工况存在冲突；
30.若否，则本车的列车管压力变化与其机车工况不存在冲突。
31.优选地，判断本车的列车管压力变化与其机车工况是否存在冲突的过程，包括：
32.当本车的列车管进行充风缓解时，判断本车是否处于电制工况；
33.若是，则本车的列车管压力变化与其机车工况存在冲突；
34.若否，则本车的列车管压力变化与其机车工况不存在冲突。
35.优选地，所述无线重联模式下通信中断的安全导向方法还包括：
36.在监测到与所述主车之间的无线通信中断后，进行无线通信中断提示。
37.优选地，所述无线重联模式下通信中断的安全导向方法还包括：
38.监测与所述主车之间的无线通信是否恢复正常；
39.若是，则控制本车转入正常工作模式，以按照所述主车下发的控制指令相应控制本车运行。
40.优选地，所述无线重联模式下通信中断的安全导向方法还包括：
41.在监测到与所述主车之间的无线通信恢复正常后，进行无线通信恢复正常提示。
42.为解决上述技术问题，本发明还提供了一种无线重联模式下通信中断的安全导向系统，应用于整列机车的从车，包括：
43.通信监测模块，用于监测与所述整列机车的主车之间的无线通信是否中断；若是，则执行隔离模块；若否，则执行正常运行模块；
44.隔离模块，用于控制本车进入用于将从控状态转换为拖车状态的隔离模式，以将本车作为拖车处理；
45.正常运行模块，用于按照所述主车下发的控制指令相应控制本车运行。
46.优选地，所述隔离模块具体用于：
47.向本车bcu发送制动阀切除指令，以使所述本车bcu执行制动阀切除操作；向本车ccu发送牵引卸载指令，以使所述本车ccu执行牵引卸载操作。
48.优选地，所述无线重联模式下通信中断的安全导向系统还包括：
49.安全判断模块，用于在监测到与所述整列机车的主车之间的无线通信中断之后，在控制本车进入用于将从控状态转换为拖车状态的隔离模式之前，根据本车的通信中断持续时间、列车管压力及机车工况，综合判断本车是否存在安全隐患；若是，则执行所述隔离模块；若否，则维持本车无线通信中断前的工况运行。
50.优选地，所述安全判断模块具体用于：
51.在监测到与所述整列机车的主车之间的无线通信中断之后，在控制本车进入用于将从控状态转换为拖车状态的隔离模式之前，从本车与所述主车之间的无线通信中断时开始计时，判断计时时间是否小于预设时间阈值；
52.若小于预设时间阈值，则根据本车的列车管压力及其机车工况，综合判断本车是否存在安全隐患；若存在安全隐患，则执行所述隔离模块；若不存在安全隐患，则维持本车无线通信中断前的工况运行；若不小于预设时间阈值，则执行所述隔离模块。
53.优选地，所述通信监测模块还用于：
54.监测与所述主车之间的无线通信是否恢复正常；若是，则控制本车转入正常工作模式，以按照所述主车下发的控制指令相应控制本车运行。
55.为解决上述技术问题，本发明还提供了一种无线重联模式下通信中断的安全导向装置，包括：
56.存储器，用于存储计算机程序；
57.处理器，用于在执行所述计算机程序时实现上述任一种无线重联模式下通信中断的安全导向方法的步骤。
58.本发明提供了一种无线重联模式下通信中断的安全导向方法，应用于整列机车的从车，包括：监测与整列机车的主车之间的无线通信是否中断；若是，则控制本车进入用于将从控状态转换为拖车状态的隔离模式，以将本车作为拖车处理；若否，则按照主车下发的控制指令相应控制本车运行。可见，本技术在从车与主车的通信中断时，将通信中断的从车作为拖车处理，不再保持其从车身份，以防止其对主车和其余从车产生影响，从而防止出现安全事故，提高了无线重联重载组合列车的安全性能。
59.本发明还提供了一种无线重联模式下通信中断的安全导向系统及装置，与上述安全导向方法具有相同的有益效果。
附图说明
60.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获
得其他的附图。
61.图1为现有技术中的一种多台无线重联分布式列车编组示意图；
62.图2为本发明实施例提供的一种无线重联模式下通信中断的安全导向方法的流程图；
63.图3为本发明实施例提供的一种无线重联模式下通信中断的安全导向方法的具体流程图。
具体实施方式
64.本发明的核心是提供一种无线重联模式下通信中断的安全导向方法、系统及装置，在从车与主车的通信中断时，将通信中断的从车作为拖车处理，不再保持其从车身份，以防止其对主车和其余从车产生影响，从而防止出现安全事故，提高了无线重联重载组合列车的安全性能。
65.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
66.请参照图2，图2为本发明实施例提供的一种无线重联模式下通信中断的安全导向方法的流程图。
67.该无线重联模式下通信中断的安全导向方法应用于整列机车的从车，包括：
68.步骤s1：监测与整列机车的主车之间的无线通信是否中断；若是，则执行步骤s2；若否，则执行步骤s3。
69.步骤s2：控制本车进入用于将从控状态转换为拖车状态的隔离模式，以将本车作为拖车处理。
70.步骤s3：按照主车下发的控制指令相应控制本车运行。
71.具体地，如图1所示，在整列机车中，机车(主车或从车)与机车之间为车辆，也就是说，机车与机车之间的车辆相当于拖车，跟随机车运行。本技术为了避免通信中断的从车影响主车和其余从车的运行，可将通信中断的从车作为拖车处理，从而避免通信中断的从车因与主车不同步控制造成安全事故。
72.基于此，整列机车的各从车均实时监测与主车之间的无线通信情况，以判断本车与主车之间的无线通信是否中断，若本车与主车之间的无线通信中断，则控制本车进入隔离模式，即将本车从从控状态转换为拖车状态，以将本车作为拖车处理；若本车与主车之间的无线通信正常，则保持本车的从车身份，即按照主车下发的控制指令(如牵引、电制、缓解等指令)相应控制本车运行。
73.需要说明的是，通信中断时的安全导向主要是针对从车，主车不管通信如何，都按照正常的模式运行即可。
74.本发明提供了一种无线重联模式下通信中断的安全导向方法，应用于整列机车的从车，包括：监测与整列机车的主车之间的无线通信是否中断；若是，则控制本车进入用于将从控状态转换为拖车状态的隔离模式，以将本车作为拖车处理；若否，则按照主车下发的控制指令相应控制本车运行。可见，本技术在从车与主车的通信中断时，将通信中断的从车
作为拖车处理，不再保持其从车身份，以防止其对主车和其余从车产生影响，从而防止出现安全事故，提高了无线重联重载组合列车的安全性能。
75.在上述实施例的基础上：
76.作为一种可选的实施例，控制本车进入用于将从控状态转换为拖车状态的隔离模式的过程，包括：
77.向本车bcu发送制动阀切除指令，以使本车bcu执行制动阀切除操作；
78.向本车ccu发送牵引卸载指令，以使本车ccu执行牵引卸载操作。
79.具体地，整列机车的各机车(主车和从车)内部均包括rcu(remote control unit，远程控制单元)、bcu(brake control unit，制动控制单元)、ccu(central control unit，中央控制单元)，各机车之间通过rcu通讯。正常工作模式下，主车rcu从主车bcu和主车ccu接收到相关指令，经过逻辑处理后通过无线通信发送给从车rcu，从车rcu在接收到指令后相应发送给从车bcu和从车ccu进行执行。其中，bcu负责制动阀切除，ccu负责牵引卸载，若一从车制动阀切除和牵引卸载后，便可当作拖车进行处理。
80.基于此，从车实时监测与主车之间的无线通信情况，以判断本车与主车之间的无线通信是否中断，若本车与主车之间的无线通信中断，则向本车bcu发送制动阀切除指令，以使本车bcu执行制动阀切除操作；同时向本车ccu发送牵引卸载指令，以使本车ccu执行牵引卸载操作，从而将本车从从控状态转换为拖车状态。
81.作为一种可选的实施例，在监测到与整列机车的主车之间的无线通信中断之后，在控制本车进入用于将从控状态转换为拖车状态的隔离模式之前，无线重联模式下通信中断的安全导向方法还包括：
82.根据本车的通信中断持续时间、列车管压力及机车工况，综合判断本车是否存在安全隐患；
83.若是，则执行控制本车进入隔离模式的步骤；
84.若否，则维持本车无线通信中断前的工况运行。
85.进一步地，考虑到从车在与主车的无线通信中断后若在短时间内通信恢复正常，需恢复其从车身份，即将从车从拖车状态恢复到从控状态，这样导致从车状态变化频繁，所以本技术采用的技术手段为：若从车可在短时间内通信恢复正常，且在从车通讯中断期间从车不存在安全隐患(从车的列车管压力及其机车工况可体现安全问题)，则从车不执行控制本车进入隔离模式，而是维持本车无线通信中断前的工况运行，从而避免从车状态变化频繁；若不满足上述情况，则认为从车存在安全隐患，从车执行控制本车进入隔离模式，防止出现安全事故。
86.基于此，从车在监测到与主车之间的无线通信中断后，根据本车的通信中断持续时间、列车管压力及机车工况，综合判断本车是否存在安全隐患；若存在安全隐患，则执行控制本车进入隔离模式的步骤；若不存在安全隐患，则维持本车无线通信中断前的工况运行。
87.作为一种可选的实施例，根据本车的通信中断持续时间、列车管压力及机车工况，综合判断本车是否存在安全隐患；若是，则执行控制本车进入隔离模式的步骤；若否，则维持本车无线通信中断前的工况运行的过程，包括：
88.从本车与主车之间的无线通信中断时开始计时，判断计时时间是否小于预设时间
阈值；
89.若小于预设时间阈值，则根据本车的列车管压力及其机车工况，综合判断本车是否存在安全隐患；
90.若存在安全隐患，则执行控制本车进入隔离模式的步骤；
91.若不存在安全隐患，则维持本车无线通信中断前的工况运行；
92.若不小于预设时间阈值，则执行控制本车进入隔离模式的步骤。
93.具体地，从车存在安全隐患的条件是(满足其一即认为从车存在安全隐患)：1)从车的通信中断持续时间不小于预设时间阈值(如40s)；2)从车的列车管压力及其机车工况已体现出安全问题。
94.基于此，从车从本车与主车之间的无线通信中断时开始计时，判断计时时间(即从车的通信中断持续时间)是否小于预设时间阈值；若小于预设时间阈值，则不满足上述条件1)，需再次根据本车的列车管压力及其机车工况，综合判断本车是否存在安全隐患；若存在安全隐患，则满足上述条件2)，需执行控制本车进入隔离模式的步骤；若不存在安全隐患，则既不满足上述条件1)，又不满足条件2)，可维持本车无线通信中断前的工况运行；若不小于预设时间阈值，则满足上述条件1)，需执行控制本车进入隔离模式的步骤。
95.作为一种可选的实施例，根据本车的列车管压力及其机车工况，综合判断本车是否存在安全隐患的过程，包括：
96.判断本车的列车管压力变化与其机车工况是否存在冲突；
97.若是，则确定本车存在安全隐患；
98.若否，则确定本车不存在安全隐患。
99.具体地，从车的列车管压力变化与其机车工况(牵引工况、电制工况)存在冲突时，从车存在安全隐患；从车的列车管压力变化与其机车工况不存在冲突时，从车不存在安全隐患，所以从车可根据本车的列车管压力变化与其机车工况是否存在冲突来确定本车是否存在安全隐患。
100.作为一种可选的实施例，判断本车的列车管压力变化与其机车工况是否存在冲突的过程，包括：
101.当本车的列车管出现减压时，判断本车是否处于牵引工况；
102.若是，则本车的列车管压力变化与其机车工况存在冲突；
103.若否，则本车的列车管压力变化与其机车工况不存在冲突。
104.具体地，考虑到从车的列车管出现减压时，从车处于空气制动状态(促使列车停止运行)，此时与从车的牵引工况(促使列车前进)存在冲突，所以从车在本车的列车管出现减压时，判断本车是否处于牵引工况；若本车处于牵引工况，则本车的列车管压力变化与其机车工况存在冲突；若本车不处于牵引工况(有没有电制工况均没有影响)，则本车的列车管压力变化与其机车工况不存在冲突。
105.作为一种可选的实施例，判断本车的列车管压力变化与其机车工况是否存在冲突的过程，包括：
106.当本车的列车管进行充风缓解时，判断本车是否处于电制工况；
107.若是，则本车的列车管压力变化与其机车工况存在冲突；
108.若否，则本车的列车管压力变化与其机车工况不存在冲突。
109.具体地，考虑到从车的列车管进行充风缓解时，从车处于空气牵引状态(促使列车前进)，此时与从车的电制工况(机械制动，促使列车停止运行)存在冲突，所以从车在本车的列车管进行充风缓解时，判断本车是否处于电制工况；若本车处于电制工况，则本车的列车管压力变化与其机车工况存在冲突；若本车不处于电制工况(有没有牵引工况均没有影响)，则本车的列车管压力变化与其机车工况不存在冲突。
110.作为一种可选的实施例，无线重联模式下通信中断的安全导向方法还包括：
111.在监测到与主车之间的无线通信中断后，进行无线通信中断提示。
112.进一步地，从车在监测到与主车之间的无线通信中断后，还可进行无线通信中断提示，供用户查看。
113.作为一种可选的实施例，无线重联模式下通信中断的安全导向方法还包括：
114.监测与主车之间的无线通信是否恢复正常；
115.若是，则控制本车转入正常工作模式，以按照主车下发的控制指令相应控制本车运行。
116.进一步地，从车在监测到与主车之间的无线通信中断后，并未停止通信状态监测工作，目的是监测与主车之间的无线通信是否恢复正常，以在与主车之间的无线通信恢复正常后，控制本车从隔离模式转入正常工作模式，即恢复从车身份，以使本车按照主车下发的控制指令相应控制本车运行(从车在无线重联模式下通信中断的整个安全导向方法可参照图3)。
117.作为一种可选的实施例，无线重联模式下通信中断的安全导向方法还包括：
118.在监测到与主车之间的无线通信恢复正常后，进行无线通信恢复正常提示。
119.进一步地，从车在监测到与主车之间的无线通信恢复正常后，还可进行无线通信恢复正常提示，供用户查看。
120.本技术还提供了一种无线重联模式下通信中断的安全导向系统，应用于整列机车的从车，包括：
121.通信监测模块，用于监测与整列机车的主车之间的无线通信是否中断；若是，则执行隔离模块；若否，则执行正常运行模块；
122.隔离模块，用于控制本车进入用于将从控状态转换为拖车状态的隔离模式，以将本车作为拖车处理；
123.正常运行模块，用于按照主车下发的控制指令相应控制本车运行。
124.作为一种可选的实施例，隔离模块具体用于：
125.向本车bcu发送制动阀切除指令，以使本车bcu执行制动阀切除操作；向本车ccu发送牵引卸载指令，以使本车ccu执行牵引卸载操作。
126.作为一种可选的实施例，无线重联模式下通信中断的安全导向系统还包括：
127.安全判断模块，用于在监测到与整列机车的主车之间的无线通信中断之后，在控制本车进入用于将从控状态转换为拖车状态的隔离模式之前，根据本车的通信中断持续时间、列车管压力及机车工况，综合判断本车是否存在安全隐患；若是，则执行隔离模块；若否，则维持本车无线通信中断前的工况运行。
128.作为一种可选的实施例，安全判断模块具体用于：
129.在监测到与整列机车的主车之间的无线通信中断之后，在控制本车进入用于将从
控状态转换为拖车状态的隔离模式之前，从本车与主车之间的无线通信中断时开始计时，判断计时时间是否小于预设时间阈值；
130.若小于预设时间阈值，则根据本车的列车管压力及其机车工况，综合判断本车是否存在安全隐患；若存在安全隐患，则执行隔离模块；若不存在安全隐患，则维持本车无线通信中断前的工况运行；若不小于预设时间阈值，则执行隔离模块。
131.作为一种可选的实施例，通信监测模块还用于：
132.监测与主车之间的无线通信是否恢复正常；若是，则控制本车转入正常工作模式，以按照主车下发的控制指令相应控制本车运行。
133.本技术提供的安全导向系统的介绍请参考上述安全导向方法的实施例，本技术在此不再赘述。
134.本技术还提供了一种无线重联模式下通信中断的安全导向装置，包括：
135.存储器，用于存储计算机程序；
136.处理器，用于在执行计算机程序时实现上述任一种无线重联模式下通信中断的安全导向方法的步骤。
137.本技术提供的安全导向装置的介绍请参考上述安全导向方法的实施例，本技术在此不再赘述。
138.还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
139.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。