一种铁路车站与装卸区全自动交接方法及系统与流程

1.本发明涉及港口集装箱装卸作业技术领域，更具体地，涉及一种铁路车站与装卸区全自动交接方法及系统。


背景技术：

2.随着世界经济全球化，贸易自由化和国际运输市场一体化的形成，尤其是现代物流的发展，港口集装箱运输作为全球供应链中的重要环节和关键节点、己不再是传统的仅具有单一的装卸、仓储和运输功能，被游离于生产、贸易和运输之外的企业，而是经济、贸易发展的催化剂，港口能对周围地区和腹地产生巨大的辐射功能，推动地区乃至世界经济和贸易发展。
3.在港口吞吐量的急剧上升的背景下，集装箱运输给港口带来了新的问题。一方面，集装箱船舶越来越大型化，以满足世界集装箱营运的需求。随着船舶不断向着大型化的方向发展，集装箱码头在资源的调度与配置和管理运营方面面临着一系列的挑战。另一方面，随着世界港口集装箱吞吐量的迅速增加，如何提高港口的市场竞争力逐渐变成全球各个集装箱港口最为关注的问题，而这主要通过提高投资回报率以及服务水平实现。在港口业务量的迅速增加，生产规模的持续扩大，生产过程中的信息量爆炸式增长，港口生产组织趋于复杂的背景下，依靠传统的人工决策进行港口生产调度己变得越发困难。为此，让计算机及其工具配合人工来完成港口生产调度作业，实现港口信息化便显得越来越重要。


技术实现要素：

4.本发明针对现有技术中存在的集装箱港口生产调度作业自动化程度低下的技术问题。
5.本发明提供了一种铁路车站与装卸区全自动交接方法，包括：
6.港湾站调度系统向港口安全管理系统发送向港口站装卸场发车的请求，港口安全管理系统收到请求后向港口站联锁系统、场吊安全监控系统下达接车条件检查指令，检查通过后准备接车；
7.港口安全管理系统向港湾站调度系统发送向铁路发车的请求，港湾站调度系统向港湾站联锁系统下发接车命令，港湾站联锁系统与港口站联锁系统进行信息交互，排出接车进路，并开放接车信号。
8.优选地，当装卸完成后，港口安全管理系统向港口站联锁系统、场吊安全监控系统等发送发车准备请求，各系统完成检查后，向港口安全管理信息系统发送回执，发车准备检查完成后，港口安全管理系统向港湾站调度系统发送向铁路发车的请求。
9.优选地，当港湾站调度系统向港口安全管理系统发送向港口站装卸场发车的请求时，同时向港口安全管理系统发送列车的车次、车号、各车厢集装箱箱号及货物信息。
10.优选地，港湾站调度系统向港口安全管理系统发送向港口站装卸场发车的请求，港口安全管理系统、港口站联锁系统、场吊安全监控系统按照请求要求完成条件判断；
11.若条件判断通过，则港口安全管理系统向港湾站调度系统发送同意请求回执，港口站联锁系统打开门禁系统准备接车，并确认门禁系统打开并锁闭后办理接车进路，通知港湾站接车进路准备完毕。
12.优选地，当列车进入港口站股道后，港口站联锁系统向港口安全管理系统发送接车作业完成信息；
13.港口站信号关闭，港湾站发车信号机点红灯，港口站联锁系统向门禁系统发送关门请求，门禁关闭，接车完成；港口站联锁系统的控制权交还给港口安全管理系统，本次接发车作业完成。
14.优选地，港口站装卸作业完成后，港口安全管理系统向港口站联锁系统、场吊安全监控系统发送向铁路发车的准备指令，港口站联锁系统、场吊安全监控系统完成检查后向港口安全管理信息系统发送回执，发车准备检查已完成后，港口安全管理系统向港湾站调度系统发送向铁路发车的请求，同时向港湾站调度系统发送列车的车次、车号、各车厢集装箱箱号及货物信息。
15.优选地，当港口安全管理系统取得港湾站调度系统同意接车回执后，港口安全管理系统通知港口站联锁系统办理发车进路，港口站联锁系统控制道岔、信号机、轨道电路、门禁，同时与港湾站联锁系统建立信息交互通道，检查港口站内联锁条件，同时给门禁系统发送开门指令，门禁系统经安全检查后，打开门禁并锁止，检查场吊处于安全锁闭状态，办理发车进路。
16.优选地，港湾站调度系统向港湾站联锁系统下发接车命令，港湾站联锁系统与港口站联锁系统进行信息交互，排出接车进路，并开放接车信号；
17.港口站联锁系统检查经港湾站信号联锁系统同意，开放发车信号，列车根据港口站信号发车，列车发出越过出站信号机进入港湾站。
18.优选地，当列车最后一节车体越过门禁系统后，港口站联锁系统将检查轨道空闲情况，探查车辆出清情况，若列车已出清，港口站联锁系统启动门禁系统并关门锁闭，并向港口安全管理系统发送发车完成报告；
19.港口安全管理系统完成信息校核后，通知场吊安全监控系统解锁，港口站恢复正常装卸作业。
20.本发明还提供了一种铁路车站与装卸区全自动交接系统，所述系统用于实现铁路车站与装卸区全自动交接方法，包括：港湾站调度系统、港口安全管理系统、港口站联锁系统、场吊安全监控系统及港湾站联锁系统；
21.港湾站调度系统向港口安全管理系统发送向港口站装卸场发车的请求，港口安全管理系统收到请求后向港口站联锁系统、场吊安全监控系统下达接车条件检查指令，检查通过后准备接车；
22.港口安全管理系统向港湾站调度系统发送向铁路发车的请求，港湾站调度系统向港湾站联锁系统下发接车命令，港湾站联锁系统与港口站联锁系统进行信息交互，排出接车进路，并开放接车信号。
23.有益效果：本发明提供的一种铁路车站与装卸区全自动交接方法及系统，其中方法包括：港湾站调度系统向港口安全管理系统发送向港口站装卸场发车的请求，港口安全管理系统收到请求后向港口站联锁系统、场吊安全监控系统下达接车条件检查指令，检查
通过后准备接车；港口安全管理系统向港湾站调度系统发送向铁路发车的请求，港湾站调度系统向港湾站联锁系统下发接车命令，港湾站联锁系统与港口站联锁系统进行信息交互，排出接车进路，并开放接车信号。港湾站联锁系统与港口站联锁系统进行控制信息交互，实现控制信息互通，两站联锁之间设置信息交互电路，通过各自检查各个范围的接发车条件及股道占用情况，当满足接车、发车条件时，则排出相关进路，从而进行相关作业。利用现有的定位以及检测技术，将铁路线路资源以及港口装卸区的线路资源进行合理的分配，协调，实现列车自动交接，减少人力成本，提高工作效率以安全性。
附图说明
24.图1为本发明提供的铁路车站与装卸区全自动交接方法信息流程图；
25.图2为本发明提供的铁路车站与装卸区全自动交接方法的原理图。
具体实施方式
26.下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
27.如图1和图2所示，本发明实施例提供了一种铁路车站与装卸区全自动交接方法，包括两个主要场景：
28.1.港湾站向港口装卸场发车，港口站接车。具体内容如下：
29.当港湾站调度系统向港口安全管理系统发送向港口站装卸场发车的请求时，同时向港口安全管理系统发送列车的车次、车号、各车厢集装箱箱号及货物信息。
30.港口安全管理系统收到请求后向港口站联锁系统、场吊安全监控系统等下达接车条件检查指令，现场装卸线场吊装卸作业停止工作并锁闭。
31.港口安全管理系统、港口站联锁系统、场吊安全监控系统等按照指令要求完成条件判断，即向港口安全管理信息系统反馈指令，若各系统完成接车准备，则港口安全管理系统向港湾站调度系统发送同意请求回执，通知港口站联锁系统准备接车，联锁系统打开门禁系统，检查门禁系统打开并锁闭后办理接车进路，通知港湾站接车进路准备完毕。
32.当港湾站调度系统收到港口站同意接车回执后，港湾站调度系统向港湾站联锁系统下发发车调度命令，港湾站联锁系统排出发车进路，并与港口站联锁系统建立信息交互通道。港口站办理接车进路，检查门禁开放且锁闭状态，检查场吊在处于安全状态并处于锁闭状态，接车进路条件满足，通知港湾站接车进路完成，港湾站发车信号开放，列车出发，列车越过门禁系统进入港口站。
33.当列车进入港口站股道并停稳后，港口站联锁系统向港口安全管理系统发送接车作业完成信息。港口站信号关闭，港湾站发车信号机点红灯，港口站联锁系统向门禁系统发送关门指令，门禁关闭，接车完成。港口站联锁系统控制权交还给港口安全管理系统，本次接发车作业完成，港口安全管理系统通知场吊安全监控系统解除锁闭，港口站内恢复至场内装卸作业模式。
34.2.港口站装卸场向铁路发车。具体内容如下：
35.港口站装卸作业完成后，港口安全管理系统向港口站联锁系统、场吊安全监控系统等发送向铁路发车的准备指令，各系统完成检查后，向港口安全管理信息系统发送回执，
发车准备检查已完成。
36.发车准备完成后，港口安全管理系统向港湾站调度系统发送向铁路发车的请求。同时将发送列车的车次、车号、各车厢集装箱箱号及货物信息发送给港湾站调度系统、货运系统。
37.当港口安全管理系统取得港湾站调度系统同意接车回执后，港口安全管理系统通知港口站联锁系统办理发车进路，港口站联锁系统控制道岔、信号机、轨道电路、门禁等，同时与港湾站联锁系统建立信息交互通道，检查港口站内联锁条件，同时给门禁系统发送开门指令，门禁系统经安全检查后，打开门禁并锁止，检查场吊处于安全锁闭状态，办理发车进路。
38.港湾站调度系统向港湾站联锁系统下发接车命令，港湾站联锁系统与港口站联锁系统进行信息交互，排出接车进路，并开放接车信号。港口站联锁系统检查经港湾站信号联锁系统同意，开放发车信号，列车根据港口站信号(sii-1、sii-ii、xii-1、xii-ii)发车，列车发出越过出站信号机进入港湾站。
39.当列车最后一节车体越过门禁系统后，港口站联锁系统将检查轨道空闲情况，探查车辆出清情况，若列车已出清，港口站联锁系统启动门禁系统并关门锁闭，并向港口安全管理系统发送发车完成报告。港口安全管理系统完成信息校核后，通知场吊安全监控系统解锁，港口站恢复正常装卸作业。
40.港口站完成发车，港口站内恢复至场内装卸模式。
41.在本发明实施例中，在港湾车站即港湾站设置一套联锁系统，命名为港湾站联锁系统。在港口封闭区内部港口站设一套联锁系统，命名为港口站联锁系统。
42.港湾站联锁系统与港口站联锁系统进行控制信息交互，实现控制信息互通，两站联锁之间设置信息交互电路，通过各自检查各个范围的接发车条件及股道占用情况，当满足接车、发车条件时，则排出相关进路，从而进行相关作业。
43.下面以两种作业模式来进一步阐述铁路车站与装卸区全自动交接方法的内容：
44.(1)列车接发车模式：(以港口站接车为例)当港湾站调度系统发出发车申请后，港口站安全管理系统收到港湾站发车请求，通知场吊安全监控系通停止现场装卸、场吊作业，港口安全管理系统收到的场吊安全监控系统场吊安全锁闭信号后，通知港口站联锁系统办理接车进路，控制道岔、信号机、轨道电路，打开门禁，办理接车进路，向港湾站联锁系统发出接车进路准备完毕信号。港湾站联锁系统收到港口站联锁系统接车准备完毕信号后办理发车进路，开放发车信号，列车及车列按信号显示离开港湾站进入港口站，列车接车作业完成。(港口站发出发车申请的作业流程与此作业流程相反)。
45.(2)装卸作业模式：港口站接发车作业完成，门禁关闭，联锁交出控制权，港口安全管理系统通知场吊安全监控系统解锁，开始港口自动化场吊及集装箱车辆可以进行正常作业。
46.如图1和图2所示，本发明实施例还提供了一种铁路车站与装卸区全自动交接系统，该系统用于实现前面所提到的铁路车站与装卸区全自动交接方法，包括：港湾站调度系统、港口安全管理系统、港口站联锁系统、场吊安全监控系统及港湾站联锁系统；
47.港湾站调度系统向港口安全管理系统发送向港口站装卸场发车的请求，港口安全管理系统收到请求后向港口站联锁系统、场吊安全监控系统下达接车条件检查指令，检查
通过后准备接车；
48.港口安全管理系统向港湾站调度系统发送向铁路发车的请求，港湾站调度系统向港湾站联锁系统下发接车命令，港湾站联锁系统与港口站联锁系统进行信息交互，排出接车进路，并开放接车信号。
49.铁路车站与装卸区全自动交接系统功能如下：
50.(1)港湾站调度系统与港口安全管理系统完成调度信息交互。
51.(2)港湾站联锁系统与港口站联锁系统进行联锁级控制信息交互。
52.(3)门禁系统根据港口站联锁命令进行开关门，港口站联锁系统采集门禁系统的开关量信息。
53.(4)港湾站调度系统下辖港湾站联锁系统；港口安全管理信息系统下辖港口站联锁系统及场吊安全监控系统。
54.(5)港口站联锁系统控制监督港口站信号机、轨道区段、道岔和门禁系统。
55.需要说明的是，在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
56.尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
57.显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。

技术特征：
1.一种铁路车站与装卸区全自动交接方法，其特征在于，包括：港湾站调度系统向港口安全管理系统发送向港口站装卸场发车的请求，港口安全管理系统收到请求后向港口站联锁系统、场吊安全监控系统下达接车条件检查指令，检查通过后准备接车；港口安全管理系统向港湾站调度系统发送向铁路发车的请求，港湾站调度系统向港湾站联锁系统下发接车命令，港湾站联锁系统与港口站联锁系统进行信息交互，排出接车进路，并开放接车信号。2.根据权利要求1所述的铁路车站与装卸区全自动交接方法，其特征在于，当装卸完成后，港口安全管理系统向港口站联锁系统、场吊安全监控系统等发送发车准备指令，各系统完成检查后，向港口安全管理信息系统发送回执，发车准备检查完成后，港口安全管理系统向港湾站调度系统发送向铁路发车的请求。3.根据权利要求1所述的铁路车站与装卸区全自动交接方法，其特征在于，当港湾站调度系统向港口安全管理系统发送向港口站装卸场发车的请求时，同时向港口安全管理系统发送列车的车次、车号、各车厢集装箱箱号及货物信息。4.根据权利要求1所述的铁路车站与装卸区全自动交接方法，其特征在于，港湾站调度系统向港口安全管理系统发送向港口站装卸场发车的请求，港口安全管理系统、港口站联锁系统、场吊安全监控系统按照指令要求完成条件判断；若条件判断通过，则港口安全管理系统向港湾站调度系统发送同意请求回执，港口站联锁系统打开门禁系统准备接车，并确认门禁系统打开并锁闭后办理接车进路，通知港湾站联锁系统接车进路准备完毕。5.根据权利要求1所述的铁路车站与装卸区全自动交接方法，其特征在于，当列车进入港口站股道后，港口站联锁系统向港口安全管理系统发送接车作业完成信息：港口站信号关闭，港湾站发车信号机点红灯，港口站联锁系统向门禁系统发送关门指令，门禁关闭，接车完成：港口站联锁系统的控制权交还给港口安全管理系统，本次接发车作业完成。6.根据权利要求1所述的铁路车站与装卸区全自动交接方法，其特征在于，港口站装卸作业完成后，港口安全管理系统向港口站联锁系统、场吊安全监控系统发送向铁路发车的准备指令，港口站联锁系统、场吊安全监控系统完成检查后向港口安全管理信息系统发送回执，发车准备检查已完成后，港口安全管理系统向港湾站调度系统发送向铁路发车的请求，同时向港湾站调度系统发送列车的车次、车号、各车厢集装箱箱号及货物信息。7.根据权利要求6所述的铁路车站与装卸区全自动交接方法，其特征在于，当港口安全管理系统取得港湾站调度系统同意接车回执后，港口安全管理系统通知港口站联锁系统办理发车进路，港口站联锁系统控制道岔、信号机、轨道电路、门禁，同时与港湾站联锁系统建立信息交互通道，检查港口站内联锁条件，同时给门禁系统发送开门指令，门禁系统经安全检查后，打开门禁并锁止，检查场吊处于安全锁闭状态，办理发车进路。8.根据权利要求1所述的铁路车站与装卸区全自动交接方法，其特征在于，港湾站调度系统向港湾站联锁系统下发接车命令，港湾站联锁系统与港口站联锁系统进行信息交互，排出接车进路，并开放接车信号：港口站联锁系统检查经港湾站信号联锁系统同意，开放发车信号，列车根据港口站信
号发车，列车发出越过出站信号机进入港湾站。9.根据权利要求1所述的铁路车站与装卸区全自动交接方法，其特征在于，当列车最后一节车体越过门禁系统后，港口站联锁系统将检查轨道空闲情况，探查车辆出清情况，若列车已出清，港口站联锁系统启动门禁系统并关门锁闭，并向港口安全管理系统发送发车完成报告；港口安全管理系统完成信息校核后，通知场吊安全监控系统解锁，港口站恢复正常装卸作业。10.一种铁路车站与装卸区全自动交接系统，其特征在于，所述系统用于实现如权利要求1-9任一项所述的铁路车站与装卸区全自动交接方法，包括：港湾站调度系统、港口安全管理系统、港口站联锁系统、场吊安全监控系统及港湾站联锁系统；港湾站调度系统向港口安全管理系统发送向港口站装卸场发车的请求，港口安全管理系统收到请求后向港口站联锁系统、场吊安全监控系统下达接车条件检查指令，检查通过后准备接车；港口安全管理系统向港湾站调度系统发送向铁路发车的请求，港湾站调度系统向港湾站联锁系统下发接车命令，港湾站联锁系统与港口站联锁系统进行信息交互，排出接车进路，并开放接车信号。

技术总结
本发明属于港口集装箱装卸作业技术领域，具体提供了一种铁路车站与装卸区全自动交接方法及系统，其中方法包括：港湾站调度系统向港口安全管理系统发送向港口站装卸场发车的请求，港口安全管理系统收到请求后向港口站联锁系统、场吊安全监控系统下达接车条件检查指令，检查通过后准备接车；港口安全管理系统向港湾站调度系统发送向铁路发车的请求，港湾站调度系统向港湾站联锁系统下发接车命令，港湾站联锁系统与港口站联锁系统进行信息交互，排出接车进路，并开放接车信号。港湾站联锁系统与港口站联锁系统进行控制信息交互，从而进行相关作业。实现列车自动交接，减少人力成本，提高工作效率以安全性。高工作效率以安全性。高工作效率以安全性。


技术研发人员：王立志 石玉莹 卢刚 方亚非 王增力 张佳楠 耿赟 蔡家军 马晓晨 张子航
受保护的技术使用者：中铁武汉勘察设计院有限公司
技术研发日：2023.03.20
技术公布日：2023/7/17