1.本发明涉及列车控制领域，特别是涉及一种列车制动控制方法及相关组件。
背景技术：
2.通常情况下，一列列车由多节动车和多节拖车组成，动车能够提供电制动和空气制动，而拖车只能提供空气制动，现有技术中的列车通常有常用制动模式和紧急制动模式，紧急制动模式比常用制动模式的制动时间更短。司机在控制列车制动时，为了避免空气制动造成的闸片损耗，通常只由各节动车施加电制动，以满足整列车的总制动，当各节动车的电制动总和无法满足整列车的总制动时，才会引入拖车的空气制动，但是即便如此，也是由各节动车提供了大部分的制动力，在列车轮轨黏着不利的情况下，各辆动车较大的电制动会导致动车的单轴制动力过大，动车容易发生滑行，若滑行控制不当，会导致车轮抱死，甚至会导致擦轮。
技术实现要素：
3.本发明的目的是提供一种列车制动控制方法及相关组件，每节车厢都需施加制动力，无需仅由各节动车施加全部的电制动，减小了动车的单轴制动，也少了动车出现滑行的情况的发生。
4.为解决上述技术问题，本发明提供了一种列车制动控制方法，包括：
5.在接收到司机发送的比例制动指令后，基于当前列车的速度和重量计算所述列车所需的总制动力；
6.基于所述总制动力和各节车厢的重量，将所述总制动力分配至各节车厢，且分配至各节所述车厢的制动力和所述车厢的重量成正比，各节所述车厢在制动时的减速度相同；
7.当所述车厢为动车，且分配至所述动车的制动力小于所述动车的最大电制动力时，控制所述动车施加和分配至所述动车的制动力相等的电制动力；
8.当所述车厢为拖车，且分配至所述拖车的制动力小于所述拖车的最大空气制动力时，控制所述拖车施加和分配至所述拖车的制动力相等的空气制动。
9.优选地，在接收到司机发送的比例制动指令后，基于当前列车的速度和重量计算所述列车所需的总制动力之前，还包括：
10.判断是否接收到司机发送的常用制动施加指令；
11.若是，则进入在接收到司机发送的比例制动指令后，基于当前列车的速度和重量计算所述列车所需的总制动力的步骤；
12.若否，则控制所述列车不施加制动力。
13.优选地，在接收到司机发送的比例制动指令后，还包括：
14.判断在预设时间内是否接收到司机发送的常用制动施加指令；
15.若是，则进入基于当前列车的速度和重量计算所述列车所需的总制动力的步骤；
16.若否，则控制所述列车不施加制动力。
17.优选地，在接收到司机发送的比例制动指令后，基于当前列车的速度和重量计算所述列车所需的总制动力之前，还包括：
18.若接收到司机发送的紧急制动施加指令，则基于当前列车的速度和重量计算所述列车所需的总制动力，并进入基于所述总制动力和各节车厢的重量，将所述总制动力分配至各节车厢，且分配至各节所述车厢的制动力和所述车厢的重量成正比，各节所述车厢在制动时的减速度相同的步骤。
19.优选地，各节所述车厢分别包括制动控制单元；
20.当所述车厢为动车，且分配至所述动车的制动力小于所述动车的最大电制动力时，控制所述动车施加和分配至所述动车的制动力相等的电制动力，包括：
21.当所述车厢为动车，且分配至所述动车的制动力小于所述动车的最大电制动力时，控制所述动车的所述制动控制单元施加和分配至所述动车的制动力相等的电制动力；
22.当所述车厢为拖车，且分配至所述拖车的制动力小于所述动车的最大空气制动力时，控制所述拖车施加和分配至所述拖车的制动力相等的空气制动，包括：
23.当所述车厢为拖车，且分配至所述拖车的制动力小于所述动车的最大空气制动力时，控制所述拖车的所述制动控制单元施加和分配至所述拖车的制动力相等的空气制动力。
24.优选地，所述列车包括比例制动指示灯；
25.在当所述车厢为动车，且分配至所述动车的制动力小于所述动车的最大电制动力时，控制所述动车的所述制动控制单元施加和分配至所述动车的制动力相等的电制动力之后，或在当所述车厢为拖车，且分配至所述拖车的制动力小于所述动车的最大空气制动力时，控制所述拖车的所述制动控制单元施加和分配至所述拖车的制动力相等的空气制动力之后，还包括：
26.判断是否接收到各节所述车厢的制动控制单元施加制动力后发送的反馈信号；
27.若是，则控制所述比例制动指示灯点亮。
28.优选地，在接收到司机发送的比例制动指令后，基于当前列车的速度和重量计算所述列车所需的总制动力之前，还包括：
29.在接收到司机发送的常用制动施加指令时判断所述列车的速度是否小于预设速度；
30.若是，则基于当前列车的速度和重量计算所述列车所需的总制动力，并进入基于所述总制动力和各节车厢的重量，将所述总制动力分配至各节车厢，且分配至各节所述车厢的制动力和所述车厢的重量成正比，各节所述车厢在制动时的减速度相同的步骤。
31.优选地，基于所述总制动力和各节车厢的重量，将所述总制动力分配至各节车厢，且分配至各节所述车厢的制动力和所述车厢的重量成正比，各节所述车厢在制动时的减速度相同之后，还包括：
32.当所述车厢为动车，且分配至所述动车的制动力不小于所述动车的最大电制动力时，控制所述动车施加空气制动和所述动车的最大电制动力，且所施加的空气制动力和所述最大电制动力之和等于分配至所述动车的制动力。
33.优选地，基于所述总制动力和各节车厢的重量，将所述总制动力分配至各节车厢，
且分配至各节所述车厢的制动力和所述车厢的重量成正比，各节所述车厢在制动时的减速度相同之后，还包括：
34.当所述车厢为动车，但所述动车的电制动施加功能故障，且分配至所述动车的制动力小于所述动车的最大空气制动力时，控制所述动车施加和分配至所述动车的制动力相等的空气制动力。
35.为解决上述技术问题，本发明提供了一种列车制动控制装置，包括：
36.存储器，用于存储计算机程序；
37.处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上述所述列车制动控制方法的步骤。
38.优选地，还包括：
39.与所述处理器连接的比例制动施加按钮，用于在自身被按下后向所述处理器发送比例制动指令，并在自身被松开后复位。
40.为解决上述技术问题，本发明提供了一种列车，包括如上述所述的列车制动控制装置。
41.本技术提供了一种列车制动控制方法及相关组件，该方案中，若接收到比例制动指令，则基于列车的速度和重量计算列车所需的总制动力，并将总制动力分配至每节车厢，且分配至各节车厢的制动力和该节车厢的重量成正相关，从而使各节车厢的减速度相同，以保证各节车厢的同步减速，此外，由于每节车厢都需施加制动力，无需仅由各节动车施加全部的电制动，减小了动车的单轴制动，也少了动车出现滑行的情况的发生。
附图说明
42.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。
43.图1为本发明提供的一种列车制动控制方法的流程示意图；
44.图2为现有技术中的一种常用制动的施加流程示意图；
45.图3为本发明提供的一种列车制动控制系统的结构示意图；
46.图4为本发明提供的一种列车制动控制装置的结构示意图。
具体实施方式
47.本发明的核心是提供一种列车制动控制方法及相关组件，每节车厢都需施加制动力，无需仅由各节动车施加全部的电制动，减小了动车的单轴制动，也少了动车出现滑行的情况的发生。
48.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。
49.请参照图1，图1为本发明提供的一种列车制动控制方法的流程示意图，包括：
50.s11：在接收到司机发送的比例制动指令后，基于当前列车的速度和重量计算列车
所需的总制动力；
51.申请人考虑到，现有技术中的列车在制动时，为了避免闸片的损耗，通常只由列车中的各节动车施加电制动，以使列车制动。但是由于列车中不仅有动车，还有拖车，而拖车只能施加空气制动，若仅由各节动车为整列列车施加电制动，可能会在雨雪天气等轮轨黏着不利时，导致动车出现滑行。例如8辆编组4动4拖动车组，有4节动车和4节拖车，现有技术中由4辆动车施加电制动力，全列无空气制动力补充，全列制动力几种在4节动车，因动车的单轴制动力过大，4节动车，特别是第一辆动车容易发生滑行，若滑行控制不当，则会导致车轮抱死，存在擦轮的风险。
52.为了解决上述技术问题，本技术设置了比例制动模式，当司机方比例制动指令时，进入比例制动模式，此时并非仅由动车提供电制动，而是根据列车的速度和重量计算列车所需的总制动力。
53.此外，本技术中在接收司机发送的比例制动指令时，可以但不限定为司机按下比例制动按钮时接收比例制动指令，也可以设置控制面板，用户通过控制面板选择比例制动，以发送比例制动指令。
54.还需要说明的是，在计算列车所需的总制动力时，可以不仅根据列车的速度和重量，也可根据制动后的速度计算，本技术对此不作限定。
55.s12：基于总制动力和各节车厢的重量，将总制动力分配至各节车厢，且分配至各节车厢的制动力和车厢的重量成正比，各节车厢在制动时的减速度相同；
56.本实施例中在计算出总制动力后，根据各节车厢的重量，将总制动力根据各节车厢的重量分配给各节车厢，且分配给每节车厢的制动力和该节车厢的重量成正比，以保证各节车厢的减速度相同，且由于各节车厢都需要施加制动力，并非由各节动车施加电制动，能够避免动车滑轨，保证列车的正常运行。
57.s13：当车厢为动车，且分配至动车的制动力小于动车的最大电制动力时，控制动车施加和分配至动车的制动力相等的电制动力；
58.其中，当车厢为动车时，动车不仅能够施加电制动，还能够施加空气制动，但是，为了避免动车的闸片磨损，本技术中未出现故障，可施加电制动的动车优先施加电制动，若该动车故障，无法施加电制动，则该故障动车施加空气制动。
59.具体地，当分配至动车的制动力小于该动车能够提高的最大电制动力时，控制该动车施加和分配至自身的制动力大小相等的电制动力即可。而若分配至动车的制动力大于该动车可施加的最大电制动力，则该动车不仅施加最大电制动力，还施加空气制动，以保证最终施加的空气制动和最大电制动力为分配至自身的制动力。
60.需要说明的是，本技术中的动车能够施加的最大电制动力为动车能够施加的极限的电制动力的一定比例，例如90％。
61.s14：当车厢为拖车，且分配至拖车的制动力小于拖车的最大空气制动力时，控制拖车施加和分配至拖车的制动力相等的空气制动。
62.而对于拖车，拖车只能施加空气制动，若分配至拖车的制动力小于拖车的最大空气制动力，该拖车时间分配至自身的空气制动力即可。
63.若分配至该拖车的制动力大于该拖车的最大空气制动力，则将大于最大空气制动力的制动力再根据各节车厢的重量进行分配，以保证施加制动的同时，保证该拖车的正常
工作。
64.此外，请参照图2，图2为现有技术中的一种常用制动的施加流程示意图，当未接收到比例制动指令，但司机控制列车施加常用制动时，则还是以现有技术中的制动施加方式，由各节动车施加电制动，以满足总制动力，若可正常施加电制动的各节动车能够施加的总的电制动力小于计算得出的总制动力，则仍由各节能够施加电制动力的动车施加全部的电制动力，再将剩余的制动力分配给各节拖车和故障动车，由各节拖车和故障动车施加空气制动力，以满足总制动力。再次，若拖车和故障动车施加了空气制动仍无法满足总制动力，再由各节正常的动车施加电制动力的同时施加空气制动，以满足总制动力。
65.综上，本实施例中，若接收到比例制动指令，则基于列车的速度和重量计算列车所需的总制动力，并将总制动力分配至每节车厢，且分配至各节车厢的制动力和该节车厢的重量成正相关，从而使各节车厢的减速度相同，以保证各节车厢的同步减速，此外，由于每节车厢都需施加制动力，无需仅由各节动车施加全部的电制动，减小了动车的单轴制动，也少了动车出现滑行的情况的发生。
66.在上述实施例的基础上:
67.作为一种优选的实施例，在接收到司机发送的比例制动指令后，基于当前列车的速度和重量计算列车所需的总制动力之前，还包括：
68.判断是否接收到司机发送的常用制动施加指令；
69.若是，则进入在接收到司机发送的比例制动指令后，基于当前列车的速度和重量计算列车所需的总制动力的步骤；
70.若否，则控制列车不施加制动力。
71.本实施例中，申请人考虑到司机在其他情况下想要施加常用制动，并不想施加比例制动，则在接收到比例制动指令前，先判断是否接收到司机发送的常用制动施加指令，若没有接收到常用制动施加指令，则不进行比例制动的施加，因为这种情况可能是司机误操作导致的，因此，只有在接收到常用制动施加指令后接收到比例制动指令，才可以施加比例制动，否则施加常用制动，即优先由各节动车施加电制动力，其次再有拖车和故障动车施加空气制动。
72.作为一种优选的实施例，在接收到司机发送的比例制动指令后，还包括：
73.判断在预设时间内是否接收到司机发送的常用制动施加指令；
74.若是，则进入基于当前列车的速度和重量计算列车所需的总制动力的步骤；
75.若否，则控制列车不施加制动力。
76.本实施例中，申请人考虑到现有技术中司机在控制列车的制动方式时，可能先发送比例制动指令，若在预设时间内，例如10s内接收到司机发送的常用制动施加指令，才施加比例制动，若预设时间内未接收到常用制动指令，则不施加制动。
77.作为一种优选的实施例，在接收到司机发送的比例制动指令后，基于当前列车的速度和重量计算列车所需的总制动力之前，还包括：
78.若接收到司机发送的紧急制动施加指令，则基于当前列车的速度和重量计算列车所需的总制动力，并进入基于总制动力和各节车厢的重量，将总制动力分配至各节车厢，且分配至各节车厢的制动力和车厢的重量成正比，各节车厢在制动时的减速度相同的步骤。
79.此外，若接收到司机发送的紧急制动施加指令，则直接施加比例制动。
80.需要说明的是，常用制动和紧急制动的区别在于，若想要控制列车从起始速度到制动后的速度为预设速度，常用制动所需的时间大于紧急制动所需的时间，常用制动也可设计多级制动，每级制动的时间不同，即制动强度不同，司机可通过当前所需的制动力选择对应的制动级别，以对列车进行相应的制动。还需要说明的是，若司机发送了常用制动施加指令后又发送比例制动指令，则控制列车以司机设定的常用制动的级别进行制动。
81.作为一种优选的实施例，各节车厢分别包括制动控制单元；
82.当车厢为动车，且分配至动车的制动力小于动车的最大电制动力时，控制动车施加和分配至动车的制动力相等的电制动力，包括：
83.当车厢为动车，且分配至动车的制动力小于动车的最大电制动力时，控制动车的制动控制单元施加和分配至动车的制动力相等的电制动力；
84.当车厢为拖车，且分配至拖车的制动力小于动车的最大空气制动力时，控制拖车施加和分配至拖车的制动力相等的空气制动，包括：
85.当车厢为拖车，且分配至拖车的制动力小于动车的最大空气制动力时，控制拖车的制动控制单元施加和分配至拖车的制动力相等的空气制动力。
86.本实施例中每节车厢都设置了控制单元，各个控制单元能够采集自身所在车厢的速度和重量，并将自身所在车辆的速度和重量发送至处理器42，也即列车的制动控制单元，以使处理器42生成总制动力并分配至各节车厢，再由制动控制单元将分配的制动力发送至各节车厢，使各节车厢的控制单元对自身所在的车厢施加制动力。
87.作为一种优选的实施例，列车包括比例制动指示灯；
88.在当车厢为动车，且分配至动车的制动力小于动车的最大电制动力时，控制动车的制动控制单元施加和分配至动车的制动力相等的电制动力之后，或在当车厢为拖车，且分配至拖车的制动力小于动车的最大空气制动力时，控制拖车的制动控制单元施加和分配至拖车的制动力相等的空气制动力之后，还包括：
89.判断是否接收到各节车厢的制动控制单元施加制动力后发送的反馈信号；
90.若是，则控制比例制动指示灯点亮。
91.本实施例中，若控制单元控制自身所在的车厢施加了制动，则向处理器42发送反馈信号，处理器42接收到反馈信号后控制比例制指示灯点亮，以提示司机制动已施加。
92.此外，还可以设置其他提示装置，例如声音提示装置(蜂鸣器或喇叭)，或其他显示提示装置(如发光二极管)
93.作为一种优选的实施例，在接收到司机发送的比例制动指令后，基于当前列车的速度和重量计算列车所需的总制动力之前，还包括：
94.在接收到司机发送的常用制动施加指令时判断列车的速度是否小于预设速度；
95.若是，则基于当前列车的速度和重量计算列车所需的总制动力，并进入基于总制动力和各节车厢的重量，将总制动力分配至各节车厢，且分配至各节车厢的制动力和车厢的重量成正比，各节车厢在制动时的减速度相同的步骤。
96.本实施例中，申请人考虑到列车速度较低时，需要为列车进行稳定制动，以使各节车厢的减速度相同，因此，当接收到常用制动施加指令，且当前列车的速度小于预设速度(例如25km/h)，则直接控制列车施加比例制动。
97.综上，施加比例制动的条件还包括：
98.先接收到常用制动施加指令，再接收到比例制动指令后，对列车施加比例制动；
99.先接收到比例制动指令后，若在预设时间内接收到常用制动施加指令，则对列车施加比例制动；
100.若接收到紧急制动施加指令，则直接对列车施加比例制动。
101.作为一种优选的实施例，基于总制动力和各节车厢的重量，将总制动力分配至各节车厢，且分配至各节车厢的制动力和车厢的重量成正比，各节车厢在制动时的减速度相同之后，还包括：
102.当车厢为动车，且分配至动车的制动力不小于动车的最大电制动力时，控制动车施加空气制动和动车的最大电制动力，且所施加的空气制动力和最大电制动力之和等于分配至动车的制动力。
103.作为一种优选的实施例，基于总制动力和各节车厢的重量，将总制动力分配至各节车厢，且分配至各节车厢的制动力和车厢的重量成正比，各节车厢在制动时的减速度相同之后，还包括：
104.当车厢为动车，但动车的电制动施加功能故障，且分配至动车的制动力小于动车的最大空气制动力时，控制动车施加和分配至动车的制动力相等的空气制动力。
105.请参照图3，图3为本发明提供的一种列车制动控制系统的结构示意图，该系统包括：
106.制动力计算单元31，用于在接收到司机发送的比例制动指令后，基于当前列车的速度和重量计算所述列车所需的总制动力；
107.制动力分配单元32，用于基于所述总制动力和各节车厢的重量，将所述总制动力分配至各节车厢，且分配至各节所述车厢的制动力和所述车厢的重量成正比，各节所述车厢在制动时的减速度相同；
108.第一控制单元33，用于当所述车厢为动车，且分配至所述动车的制动力小于所述动车的最大电制动力时，控制所述动车施加和分配至所述动车的制动力相等的电制动力；
109.第二控制单元34，用于当所述车厢为拖车，且分配至所述拖车的制动力小于所述拖车的最大空气制动力时，控制所述拖车施加和分配至所述拖车的制动力相等的空气制动。
110.对于本发明提供的一种列车制动控制系统的介绍请参照上述方法实施例，本发明在此不再赘述。
111.请参照图4，图4为本发明提供的一种列车制动控制装置的结构示意图，该装置包括：
112.存储器41，用于存储计算机程序；
113.处理器42，用于执行计算机程序时实现如上述列车制动控制方法的步骤。
114.对于本发明提供的一种列车制动控制装置的介绍请参照上述方法实施例，本发明在此不再赘述。
115.作为一种优选的实施例，还包括：
116.与处理器42连接的比例制动施加按钮，用于在自身被按下后向处理器42发送比例制动指令，并在自身被松开后复位。
117.本实施例中设置了比例制动施加按钮，若司机按下该比例制动施加按钮，则处理
器42接收该比例制动指令，该按钮被松开后复位，以便处理器42复位，下次在未满足比例制动的条件时，控制列车施加常用制动。
118.ccu(communication control unit，通信控制器)采集比例制动施加按钮的硬线信号，并在采集到比例制动指令(例如采集到信号为1)后通过mvb(multifunction vehicle bus，多功能车辆总线)将比例制动指令发送至tbm，也即列车的bcu(brake control unit，制动控制单元)，由bcu接收各个车厢的控制单元发送的各个车厢的重量，以计算列车所需的总制动力。
119.为解决上述技术问题，本发明提供了一种列车，包括如上述的列车制动控制装置。
120.对于本发明提供的一种列车的介绍请参照上述方法实施例，本发明在此不再赘述。
121.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。
122.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。