庫內列車移動自動報警系統

林瑞熾 孫李華 廖東鵬

摘 要：針對場段內列車出庫時可能對檢修作業人員造成的安全隱患進行詳細地分析，并且淺析了該系統的技術方案以及實施后的優化效果。

關鍵詞：軌道交通;報警系統;安全

0 概述

依據有關設計規范及行業標準，各個城市軌道交通線路都會配有相應的車輛基地，其中就包括了車輛段、綜合檢修基地以及停車場。各個場段內車輛出入庫頻繁，而目前場段工藝設計均未對庫區股道設計列車移動報警系統，當列車出入庫（特別是電客車進行非動力轉軌作業時），若檢修人員未懸掛禁止動車牌或禁動牌懸掛后掉落，列車動車時股道兩側有人員靠近列車時，在股道兩側及地溝下的人員存在一定的安全風險?，F階段的安全防護措施主要是：

（1）停車確認、放置鐵鞋防溜。該措施可以實現動車前狀態確認，卻無法實現列車移動時的全過程警示效果。

（2）手動報警系統。通常是在列車進庫前或檢修作業前通過手動開關啟動報警系統，操作較為繁瑣而且手動操作會發生股道識別錯誤風險。

通過安裝庫內列車移動自動報警系統（集成禁動指示系統），可實現庫內列車移動就立即報警，實時提醒股道附近人員，提高庫區人員安全。

列車移動自動報警系統：通過紅外漫反射感應光電開關傳感器來檢測電客車是否進入防護區域，當電客車進入防護區域時，傳感器發出電信號實現報警器（安裝在地溝股道兩側）的啟?？刂?。

禁動指示系統：通過在下地溝臺階附近設置手動開啟作業警示燈（地溝兩端各設置一盞閃光報警燈）開關，作業人員作業前開啟作業警示燈，實現警示功能。

1 設計方案

1.1 控制電路設計

聲光報警系統主電路采用AC220V供電，控制電路采用DC24V供電，具體控制電路如圖1所示。

1.2 報警信號識別

如圖2所示，1車和6車移動報警系統傳感器安裝在1車和6車股道登車梯端部位置，采用DC24V紅外漫反射感應光電開關傳感器（感應距離可調整），通過光的漫反射原理來檢測電客車是否進入防護區域，當電客車進入防護區域時，傳感器會發出電信號使得繼電器的線圈得電，通過繼電器的觸點的開閉實現報警器的啟?？刂?。

1.3 系統邏輯控制

當電客車在股道停妥或完全駛出股道時報警系統停止工作，當兩端位置傳感器有1端激活，即列車入庫進入股道地溝區域或即將出庫時，觸發移動報警系統。

1.4 報警器的選擇與安裝

考慮到庫內股道信號燈顏色有紅色、藍色、白色，為避免信號干擾，因此選擇具有警示作用的黃色聲光報警器。當光電開關被觸發，黃色聲光報警器交替閃爍，并伴有刺耳的鳴笛聲，可以對平交道口、地溝及股道附近人員起到很好的警示作用。

在股道兩端平交道口各安裝1個報警器，每節車左右兩側各安裝1個報警器，單條股道共計安裝14個報警器。

如圖3所示，平交道口聲光報警器安裝在非信號燈側鋼軌外側位置。

如圖4所示，在每節車轉向架2軸及3軸輪對位置股道兩側地溝立柱中部各安裝一個報警器。

1.5 線纜布置

如圖5所示報警系統從股道立柱插座上取電，用PVC管將線纜固定在股道地溝內側墻面上（如圖6所示），配電箱（安裝空開、24V開關電源）安裝在靠近登車梯側第一根立柱上（如圖7所示）。

2 實施效果

庫內列車移動自動報警系統實施效果如下：

（1）采用作業警示模式替代傳統的放置禁止動車牌的方式，在實現安全防護的同時可以減少作業人員領用、放置、取回及歸還禁止動車牌的流程，提高作業效率、且不會存在禁動牌掛號后掉落問題。每列次檢修可節省0.048工時，按照2018年年度檢修共開展日檢7965列次、精益修457列次，預計年度可節省工時=0.048*（7965+457）=404.25工時。

（2）采用列車移動感應自動報警設計，可實現車動即報警，實現列車進出庫時（特別是無人駕駛庫區、非電客車自身動力轉軌、鏇輪作業時）對平交道口、地溝及股道附近人員進行警示作用，避免造成人員傷害，進一步提高庫內作業安全。

3 后續改進

后續將從以下幾個方面進行改進：（1）將測試方案中的聲光報警裝置改為LED光源（考慮采用LED燈帶環繞地溝立柱的型式，實現多角度燈光警示），滿足長壽命及節能要求。（2）優化報警方案，將聲光報警裝置的燈光警示與聲音報警警示分離，當人員進入地溝作業時手動開啟燈光警示功能提醒車上人員車下有人作業，作業結束后手動關閉燈光警示;當列車移動時才啟動聲光報警，優化聲音報警（從簡單的蜂鳴功能提升為具體語音提醒）。（3）引入視頻圖像識別技術，對列車軌行區的障礙物進行自動識別。

列車動車時，該系統不僅對靠近股道內人員進行安全警示，同時可以檢測軌道內是否有異物影響列車正常運行。

4 結語

庫內列車移動自動報警系統實現了軌道交通車輛出入庫自動安全警示，該系統具有操作方便、結構簡單、可靠性高等優點，能夠使庫內作業人員直觀確認列車出入庫情況，及時規避，防止安全事故的發生，消除車輛作業過程中的一個安全隱患，填補了檢修作業中安全防護的空白，及時保證了庫內作業人員的人身安全，具有很大的實用意義及經濟價值。

參考文獻：

[1]周慶瑞.新版GB 50157-2013《地鐵設計規范》或國家批準[J].都市快軌交通，2013（05）.