铁道用具有声光报警功能的压力表的制作方法

1.本发明涉及压力表仿真设计的技术领域，特别涉及铁道用具有声光报警功能的压力表。


背景技术：

2.空气制动模式是列车其中一种主要的制动工作模式，其适用于无电或紧急制动等场合。空气制动模式的工作原理是利用空气压缩机将外界空气压缩在列车风管后，再控制列车风管释放压缩空气，压缩空气再释放过程中会产生制动力，从而使列车减速。现有的列车空气制动系统通常是指示列车风管进行周期性的空气压缩和空气释放操作，每次空气压缩和空气释放的动作过程都是相同的，这样能够降低空气制动控制的繁复性，不需要对空气压缩和空气释放进行实时调整。但是上述空气制动工作方式不能根据列车风管内部的压缩空气压力进行适应性调整，无法充分利用列车风管的空气压缩极限能力，从而降低列车制动效率和可靠性。


技术实现要素：

3.针对现有技术存在的缺陷，本发明提供铁道用具有声光报警功能的压力表，其根据列车的第一运动信息，确定列车是否需要进入制动工作模式，并在进入制动工作模式后，调整列车风管的空气压缩状态，以使列车进入随时可执行制动的准备状态，提高列车的制动响应速度；根据列车的第二运动信息，确定列车完成制动工作所需的制动作用力，以此判断列车风管内部的实时压缩空气压力是否满足列车的制动需求，从而对后续列车风管进行空气压缩和释放调整提供基准，提高空气制动效率；当不满足列车的制动需求，调整空气压缩机的工作状态和空气释放状态，充分利用列车风管的空气压缩极限能力，保证列车能够快速平稳制动，提高列车制动效率和可靠性。
4.本发明提供铁道用具有声光报警功能的压力表，包括：
5.列车制动识别模块，用于根据列车当前的第一运动信息，确定列车是否需要进入制动工作模式；
6.列车风管空气压缩调整模块，用于当列车需要进入制动工作模式后，调整列车风管的空气压缩状态；
7.压缩空气检测模块，用于获取所述列车风管内部的实时压缩空气压力；
8.制动作用力确定模块，用于根据所述列车当前的第二运动信息，确定所述列车完成制动工作所需的制动作用力；
9.压缩空气状态识别模块，用于根据所述所需的制动作用力，判断所述实时压缩空气压力是否满足所述列车的制动需求；
10.列车风管空气压缩调整模块，还用于当不满足所述列车的制动需求，则调整所述列车的空气压缩机的工作状态；
11.列车风管空气释放调整模块，用于根据所述列车更新后的第二运动信息，调整所
述列车风管的压缩空气释放状态
12.报警模块，用于当不满足所述列车的制动需求时，进行声光报警。
13.进一步，所述列车制动识别模块用于根据列车当前的第一运动信息，确定列车是否需要进入制动工作模式，包括：
14.获取列车当前的运动位置信息，将所述运动位置信息与所述列车的期望停止位置信息进行对比，得到当前运动所在位置与期望停止位置之间的路轨长度；根据所述路轨长度，确定所述列车是否需要进入制动工作模式；
15.所述列车风管空气压缩调整模块用于当列车需要进入制动工作模式后，调整列车风管的空气压缩状态，包括：
16.当所述列车需要进入制动工作模式后，指示空气压缩机增大对所述列车风管的空气压缩功率，并获取所述列车风管内部的实时压缩空气压力。
17.进一步，所述制动作用力确定模块用于根据所述列车当前的第二运动信息，确定所述列车完成制动工作所需的制动作用力，包括：
18.根据所述列车当前的运动速度信息，确定所述列车完成制动工作所需的制动作用力；
19.所述压缩空气状态识别模块用于根据所述所需的制动作用力，判断所述实时压缩空气压力是否满足所述列车的制动需求，包括：
20.对所述实时压缩空气压力进行压力释放模拟分析，得到所述实时压缩空气进行压力释放操作产生的制动牵引力；将所述制动牵引力与所述所需的制动作用力进行对比，判断所述实时压缩空气压力是否满足所述列车的制动需求；
21.当满足所述列车的制动需求，则指示所述列车风管直接进入压缩空气释放工作模式。
22.进一步，所述列车风管空气压缩调整模块用于当不满足所述列车的制动需求，则调整所述列车的空气压缩机的工作状态，包括：
23.当不满足所述列车的制动需求，则增大所述列车的空气压缩机的工作功率，以此减小所述列车风管内部达到空气压缩极限状态所需时间；
24.所述列车风管空气释放调整模块用于根据所述列车更新后的第二运动信息，调整所述列车风管的压缩空气释放状态，包括：
25.根据重新获取的运动速度信息，判断所述列车是否已经减速到预定车速范围；若否，则增大对所述列车风管内部压缩空气的释放速度。
26.本发明还提供铁道用具有声光报警功能的压力表的控制方法，包括如下步骤：
27.步骤s1，根据列车当前的第一运动信息，确定列车是否需要进入制动工作模式；当列车需要进入制动工作模式后，调整列车风管的空气压缩状态，并获取所述列车风管内部的实时压缩空气压力；
28.步骤s2，根据所述列车当前的第二运动信息，确定所述列车完成制动工作所需的制动作用力；根据所述所需的制动作用力，判断所述实时压缩空气压力是否满足所述列车的制动需求；
29.步骤s3，当不满足所述列车的制动需求，则调整所述列车的空气压缩机的工作状态；并根据所述列车更新后的第二运动信息，调整所述列车风管的压缩空气释放状态。
30.进一步，在所述步骤s1中，根据列车当前的第一运动信息，确定列车是否需要进入制动工作模式；当列车需要进入制动工作模式后，调整列车风管的空气压缩状态，并获取所述列车风管内部的实时压缩空气压力，包括：
31.获取列车当前的运动位置信息，将所述运动位置信息与所述列车的期望停止位置信息进行对比，得到当前运动所在位置与期望停止位置之间的路轨长度；根据所述路轨长度，确定所述列车是否需要进入制动工作模式；
32.当所述列车需要进入制动工作模式后，指示空气压缩机增大对所述列车风管的空气压缩功率，并获取所述列车风管内部的实时压缩空气压力。
33.进一步，在所述步骤s2中，根据所述列车当前的第二运动信息，确定所述列车完成制动工作所需的制动作用力；根据所述所需的制动作用力，判断所述实时压缩空气压力是否满足所述列车的制动需求，包括：
34.根据所述列车当前的运动速度信息，确定所述列车完成制动工作所需的制动作用力；
35.对所述实时压缩空气压力进行压力释放模拟分析，得到所述实时压缩空气进行压力释放操作产生的制动牵引力；将所述制动牵引力与所述所需的制动作用力进行对比，判断所述实时压缩空气压力是否满足所述列车的制动需求；
36.当满足所述列车的制动需求，则指示所述列车风管直接进入压缩空气释放工作模式。
37.进一步，在所述步骤s3中，当不满足所述列车的制动需求，则调整所述列车的空气压缩机的工作状态；并根据所述列车更新后的第二运动信息，调整所述列车风管的压缩空气释放状态，包括：
38.当不满足所述列车的制动需求，则增大所述列车的空气压缩机的工作功率，以此减小所述列车风管内部达到空气压缩极限状态所需时间；
39.根据重新获取的运动速度信息，判断所述列车是否已经减速到预定车速范围；若否，则增大对所述列车风管内部压缩空气的释放速度。
40.进一步，在所述步骤s3中，根据重新获取的运动速度信息，判断所述列车是否已经减速到预定车速范围；若否，则增大对所述列车风管内部压缩空气的释放速度，包括：
41.所述重新获取的运动速度信息包括在多个预设时间范围内获取到的多个运动速度，根据多个运动速度，确定所述列车的减速加速度，并将多个运动速度进行分析，以舍弃部分错误的运动速度来进行综合求取所述减速加速度，还根据其多个运动速度的数值，判断所述列车是否已经减速到预定车速范围；
42.步骤s301，根据多个运动速度的数值，判断所述距离当前时刻最近的运动速度是否被舍弃，并根据舍弃情况，判断所述列车是否已经减速到预定车速范围；
43.步骤s302，根据多个运动速度以及其对应的舍弃情况，得到所述列车的减速加速度；
44.步骤s303，根据所述列车的减速加速度以及列车是否已经减速到预定车速范围的判断状态，控制所述列车风管内部压缩空气的释放速度的快慢，若减速加速度小于或等于预设加速度阈值，则以第一速度增大所述列车风管内部压缩空气的释放速度，若减速加速度大于预设加速度阈值，则以第二速度增大所述列车风管内部压缩空气的释放速度；其中，
所述第一速度大于所述第二速度。
45.相比于现有技术，该铁道用具有声光报警功能的压力表根据列车的第一运动信息，确定列车是否需要进入制动工作模式，并在进入制动工作模式后，调整列车风管的空气压缩状态，以使列车进入随时可执行制动的准备状态，提高列车的制动响应速度；根据列车的第二运动信息，确定列车完成制动工作所需的制动作用力，以此判断列车风管内部的实时压缩空气压力是否满足列车的制动需求，从而对后续列车风管进行空气压缩和释放调整提供基准，提高空气制动效率；当不满足列车的制动需求，调整空气压缩机的工作状态和空气释放状态，充分利用列车风管的空气压缩极限能力，保证列车能够快速平稳制动，提高列车制动效率和可靠性。
46.本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
47.下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
48.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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。
49.图1为本发明提供的铁道用具有声光报警功能的压力表的结构示意图。
50.图2为本发明提供的铁道用具有声光报警功能的压力表的控制方法的流程示意图。
具体实施方式
51.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，所描述的实施例仅仅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作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。
52.参阅图1，为本发明实施例提供的铁道用具有声光报警功能的压力表的结构示意图。该铁道用具有声光报警功能的压力表包括：
53.列车制动识别模块，用于根据列车当前的第一运动信息，确定列车是否需要进入制动工作模式；
54.列车风管空气压缩调整模块，用于当列车需要进入制动工作模式后，调整列车风管的空气压缩状态；
55.压缩空气检测模块，用于获取该列车风管内部的实时压缩空气压力；
56.制动作用力确定模块，用于根据该列车当前的第二运动信息，确定该列车完成制动工作所需的制动作用力；
57.压缩空气状态识别模块，用于根据该所需的制动作用力，判断该实时压缩空气压力是否满足该列车的制动需求；
58.列车风管空气压缩调整模块，还用于当不满足该列车的制动需求，则调整该列车的空气压缩机的工作状态；
59.列车风管空气释放调整模块，用于根据该列车更新后的第二运动信息，调整该列车风管的压缩空气释放状态
60.报警模块，用于当不满足该列车的制动需求时，进行声光报警；当实时压缩空气压力小于预设压力阈值，表明当前压缩的空气不足以对列车进行有效及时制动，此时报警模块内置的蜂鸣器和闪光灯会进行相应的声光报警。
61.上述技术方案的有益效果为：该铁道用具有声光报警功能的压力表根据列车的第一运动信息，确定列车是否需要进入制动工作模式，并在进入制动工作模式后，调整列车风管的空气压缩状态，以使列车进入随时可执行制动的准备状态，提高列车的制动响应速度；根据列车的第二运动信息，确定列车完成制动工作所需的制动作用力，以此判断列车风管内部的实时压缩空气压力是否满足列车的制动需求，从而对后续列车风管进行空气压缩和释放调整提供基准，提高空气制动效率；当不满足列车的制动需求，调整空气压缩机的工作状态和空气释放状态，充分利用列车风管的空气压缩极限能力，保证列车能够快速平稳制动，提高列车制动效率和可靠性。
62.优选地，该列车制动识别模块用于根据列车当前的第一运动信息，确定列车是否需要进入制动工作模式，包括：
63.获取列车当前的运动位置信息，将该运动位置信息与该列车的期望停止位置信息进行对比，得到当前运动所在位置与期望停止位置之间的路轨长度；根据该路轨长度，确定该列车是否需要进入制动工作模式；
64.该列车风管空气压缩调整模块用于当列车需要进入制动工作模式后，调整列车风管的空气压缩状态，包括：
65.当该列车需要进入制动工作模式后，指示空气压缩机增大对该列车风管的空气压缩功率，并获取该列车风管内部的实时压缩空气压力。
66.上述技术方案的有益效果为：列车需要制动停靠在相应地点，需要相应的制动距离，保证列车进入制动工作模式后，能够有充足距离进行减速，而制动距离的大小直接决定列车制动的平稳性；若制动距离过小，则列车减速过快容易导致发生急刹侧翻的意外；若制动距离多大，则列车需要进行复杂的制动控制才能精确地停靠在相应地点。在列车行驶过程中对列车进行定位，得到列车当前的运动位置信息，再将该运动位置信息与该列车的期望停止位置信息进行对比，得到当前运动所在位置与期望停止位置之间的路轨长度，一旦该路轨长度等于预设长度阈值，则确定列车需要进入制动工作模式，避免列车继续行驶而导致制动距离过小无法实现平稳制动。此外，当列车需要进入制动工作模式后，指示空气压缩机增大对列车风管的空气压缩功率，使列车风管能够快速积累压缩空气，便于后续及时进行空气制动。同时，利用列车风管内置的压力表检测列车风管内部的实时压缩空气压力，以此判断列车风管是否达到空气制动的压力条件。
67.优选地，该制动作用力确定模块用于根据该列车当前的第二运动信息，确定该列车完成制动工作所需的制动作用力，包括：
68.根据该列车当前的运动速度信息，确定该列车完成制动工作所需的制动作用力；
69.该压缩空气状态识别模块用于根据该所需的制动作用力，判断该实时压缩空气压
力是否满足该列车的制动需求，包括：
70.对该实时压缩空气压力进行压力释放模拟分析，得到该实时压缩空气进行压力释放操作产生的制动牵引力；将该制动牵引力与该所需的制动作用力进行对比，判断该实时压缩空气压力是否满足该列车的制动需求；
71.当满足该列车的制动需求，则指示该列车风管直接进入压缩空气释放工作模式。
72.上述技术方案的有益效果为：当列车的运动速度越大，其完成制动工作所需的制动作用量也越大；当列车的运动速度越小，其完成制动工作所需的制动作用量也越小。检测列车当前的运动速度信息，并结合列车的运动惯性信息，估算确定车完成制动工作所需的制动作用力。当列车风管释放自身内部的压缩空气，会产生相应的制动牵引力，从而对列车进行制动减速，以列车风管的实时压缩空气压力为基准进行列车制动反演，得到实时压缩空气进行压力释放操作产生的制动牵引力，当该制动牵引力大于或等于列车所需的制动作用力，则判断实时压缩空气压力满足该列车的制动需求，此时指示列车风管直接进入压缩空气释放工作模式，这样能够使列车进入制动减速的运动模式；否则，判断实时压缩空气压力不满足该列车的制动需求。
73.优选地，该列车风管空气压缩调整模块用于当不满足该列车的制动需求，则调整该列车的空气压缩机的工作状态，包括：
74.当不满足该列车的制动需求，则增大该列车的空气压缩机的工作功率，以此减小该列车风管内部达到空气压缩极限状态所需时间；
75.该列车风管空气释放调整模块用于根据该列车更新后的第二运动信息，调整该列车风管的压缩空气释放状态，包括：
76.根据重新获取的运动速度信息，判断该列车是否已经减速到预定车速范围；若否，则增大对该列车风管内部压缩空气的释放速度。
77.上述技术方案的有益效果为：当列车风管的实时压缩空气压力不满足该列车的制动需求，此时增大列车的空气压缩机的工作功率，使列车风管能够在最短时间内达到空气压缩极限状态，这样列车风管内部积累足够多能量，便于后续释放压缩空气时提供足够大的制动作用力。当列车风管内部达到空气压缩极限状态后，在释放列车风管内部的压缩空气，这样列车会相应进行减速，此时重新获取列车的运动速度，若列车已经减速到预定车速范围，表明列车已经减速到可接受状态，这样指示空气压缩机器以当前工作功率对列车风管进行空气压缩。若列车未减速到预定车速范围，表明列车并未进行明显减速，此时增大对该列车风管内部压缩空气的释放速度，这样使列车风管在短时间内快速释放压缩空气，即对列车施加制动减速的作用力也越大，从而实现列车的即时快速减速。
78.参阅图2，为本发明实施例提供的铁道用具有声光报警功能的压力表的控制方法的流程示意图。该铁道用具有声光报警功能的压力表的控制方法包括如下步骤：
79.步骤s1，根据列车当前的第一运动信息，确定列车是否需要进入制动工作模式；当列车需要进入制动工作模式后，调整列车风管的空气压缩状态，并获取该列车风管内部的实时压缩空气压力；
80.步骤s2，根据该列车当前的第二运动信息，确定该列车完成制动工作所需的制动作用力；根据该所需的制动作用力，判断该实时压缩空气压力是否满足该列车的制动需求；
81.步骤s3，当不满足该列车的制动需求，则调整该列车的空气压缩机的工作状态；并
根据该列车更新后的第二运动信息，调整该列车风管的压缩空气释放状态。
82.上述技术方案的有益效果为：该铁道用具有声光报警功能的压力表的控制方法根据列车的第一运动信息，确定列车是否需要进入制动工作模式，并在进入制动工作模式后，调整列车风管的空气压缩状态，以使列车进入随时可执行制动的准备状态，提高列车的制动响应速度；根据列车的第二运动信息，确定列车完成制动工作所需的制动作用力，以此判断列车风管内部的实时压缩空气压力是否满足列车的制动需求，从而对后续列车风管进行空气压缩和释放调整提供基准，提高空气制动效率；当不满足列车的制动需求，调整空气压缩机的工作状态和空气释放状态，充分利用列车风管的空气压缩极限能力，保证列车能够快速平稳制动，提高列车制动效率和可靠性。
83.优选地，在该步骤s1中，根据列车当前的第一运动信息，确定列车是否需要进入制动工作模式；当列车需要进入制动工作模式后，调整列车风管的空气压缩状态，并获取该列车风管内部的实时压缩空气压力，包括：
84.获取列车当前的运动位置信息，将该运动位置信息与该列车的期望停止位置信息进行对比，得到当前运动所在位置与期望停止位置之间的路轨长度；根据该路轨长度，确定该列车是否需要进入制动工作模式；
85.当该列车需要进入制动工作模式后，指示空气压缩机增大对该列车风管的空气压缩功率，并获取该列车风管内部的实时压缩空气压力。
86.上述技术方案的有益效果为：当列车的运动速度越大，其完成制动工作所需的制动作用量也越大；当列车的运动速度越小，其完成制动工作所需的制动作用量也越小。检测列车当前的运动速度信息，并结合列车的运动惯性信息，估算确定车完成制动工作所需的制动作用力。当列车风管释放自身内部的压缩空气，会产生相应的制动牵引力，从而对列车进行制动减速，以列车风管的实时压缩空气压力为基准进行列车制动反演，得到实时压缩空气进行压力释放操作产生的制动牵引力，当该制动牵引力大于或等于列车所需的制动作用力，则判断实时压缩空气压力满足该列车的制动需求，此时指示列车风管直接进入压缩空气释放工作模式，这样能够使列车进入制动减速的运动模式；否则，判断实时压缩空气压力不满足该列车的制动需求。
87.优选地，在该步骤s2中，根据该列车当前的第二运动信息，确定该列车完成制动工作所需的制动作用力；根据该所需的制动作用力，判断该实时压缩空气压力是否满足该列车的制动需求，包括：
88.根据该列车当前的运动速度信息，确定该列车完成制动工作所需的制动作用力；
89.对该实时压缩空气压力进行压力释放模拟分析，得到该实时压缩空气进行压力释放操作产生的制动牵引力；将该制动牵引力与该所需的制动作用力进行对比，判断该实时压缩空气压力是否满足该列车的制动需求；
90.当满足该列车的制动需求，则指示该列车风管直接进入压缩空气释放工作模式。
91.上述技术方案的有益效果为：当列车风管的实时压缩空气压力不满足该列车的制动需求，此时增大列车的空气压缩机的工作功率，使列车风管能够在最短时间内达到空气压缩极限状态，这样列车风管内部积累足够多能量，便于后续释放压缩空气时提供足够大的制动作用力。当列车风管内部达到空气压缩极限状态后，在释放列车风管内部的压缩空气，这样列车会相应进行减速，此时重新获取列车的运动速度，若列车已经减速到预定车速
范围，表明列车已经减速到可接受状态，这样指示空气压缩机器以当前工作功率对列车风管进行空气压缩。若列车未减速到预定车速范围，表明列车并未进行明显减速，此时增大对该列车风管内部压缩空气的释放速度，这样使列车风管在短时间内快速释放压缩空气，即对列车施加制动减速的作用力也越大，从而实现列车的即时快速减速。
92.优选地，在该步骤s3中，当不满足该列车的制动需求，则调整该列车的空气压缩机的工作状态；并根据该列车更新后的第二运动信息，调整该列车风管的压缩空气释放状态，包括：
93.当不满足该列车的制动需求，则增大该列车的空气压缩机的工作功率，以此减小该列车风管内部达到空气压缩极限状态所需时间；
94.根据重新获取的运动速度信息，判断该列车是否已经减速到预定车速范围；若否，则增大对该列车风管内部压缩空气的释放速度。
95.上述技术方案的有益效果为：该用于列车制动的空气压力监控系统根据列车的第一运动信息，确定列车是否需要进入制动工作模式，并在进入制动工作模式后，调整列车风管的空气压缩状态，以使列车进入随时可执行制动的准备状态，提高列车的制动响应速度；根据列车的第二运动信息，确定列车完成制动工作所需的制动作用力，以此判断列车风管内部的实时压缩空气压力是否满足列车的制动需求，从而对后续列车风管进行空气压缩和释放调整提供基准，提高空气制动效率；当不满足列车的制动需求，调整空气压缩机的工作状态和空气释放状态，充分利用列车风管的空气压缩极限能力，保证列车能够快速平稳制动，提高列车制动效率和可靠性。
96.优选地，在该步骤s3中，根据重新获取的运动速度信息，判断该列车是否已经减速到预定车速范围；若否，则增大对该列车风管内部压缩空气的释放速度，包括：
97.该重新获取的运动速度信息包括在多个预设时间范围内获取到的多个运动速度，根据多个运动速度，确定该列车的减速加速度，并将多个运动速度进行分析，以舍弃部分错误的运动速度来进行综合求取该减速加速度，还根据其多个运动速度的数值，判断该列车是否已经减速到预定车速范围；
98.步骤s301，利用下面公式(1)，根据多个运动速度的数值，判断该距离当前时刻最近的运动速度是否被舍弃，并根据舍弃情况，判断该列车是否已经减速到预定车速范围，
[0099][0100]
在上述公式(1)中，h表示列车是否已经减速到预定车速范围的判定值；表示第a个运动速度的第k个速度快慢比较值；表示第a个运动速度的第k1个速度快慢比较值；表示第a个运动速度的第k2个速度快慢比较值；k,k1,k2均表示整数变量；| |表示求取绝对值；v(a)表示第a个运动速度；v(a+k)表示第a+k个运动速度；v0表示预定车速范围内的最大车速；δv(a)表示第a个运动速度的速度快慢综合比较值；v0表示预设速度
快慢比较值的最大阈值；n表示获取的运动速度的总个数；a
a＝n,a
‑‑
[δv(a)≤v0]表示将a的值从n开始代入到δv(a)中并判断δv(a)≤v0是否成立，若不成立，则对当前a的值进行减一继续代入到δv(a)中，直至δv(a)≤v0成立为止，若成立，则记录并输出此时的值；v(a
a＝n,a
‑‑
[δv(a)≤v0])表示第a
a＝n,a
‑‑
[δv(a)≤v0]个运动速度；
[0101]
若h＝1，则表示列车已经减速到预定车速范围；
[0102]
若h＝0，则表示列车未减速到预定车速范围；
[0103]
步骤s302，利用下面公式(2)，根据多个运动速度以及其对应的舍弃情况，得到该列车的减速加速度，
[0104][0105]
在上述公式(2)中，r表示所述列车的减速加速度；a'
a＝1,a++
[δv(a)≤v0]表示将a的值从1开始代入到δv(a)中并判断δv(a)≤v0是否成立，若不成立，则对当前a的值进行加一继续代入到δv(a)中，直至δv(a)≤v0成立为止，若成立，则记录并输出此时的值；v(a'
a＝1,a++
[δv(a)≤v0])表示第a'
a＝1,a++
[δv(a)≤v0]个运动速度；t表示预设短时间的时间间隔；
[0106]
步骤s303，利用下面公式(1)，根据该列车的减速加速度以及列车是否已经减速到预定车速范围的判断状态，控制该列车风管内部压缩空气的释放速度的快慢，若减速加速度小于或等于预设加速度阈值，则以第一速度增大该列车风管内部压缩空气的释放速度，若减速加速度大于预设加速度阈值，则以第二速度增大该列车风管内部压缩空气的释放速度；其中，该第一速度大于该第二速度，
[0107][0108]
在上述公式(3)中，e表示所述列车风管内部压缩空气的释放速度的控制快慢加速度；e表示所述列车风管内部压缩空气的释放速度的最大控制快慢加速度；s()表示对括号内的数据只保留其数值舍弃其单位；表示向上取整。
[0109]
上述技术方案的有益效果为：利用上述公式(1)，根据多个运动速度的数值，判断该距离当前时刻最近的运动速度是否被舍弃，并根据舍弃情况，判断该列车是否已经减速到预定车速范围，从而将获取到的错误运动速度进行舍弃，确保系统整体的准确性以及后续控制的可靠性；再利用上述公式(2)，根据多个运动速度以及其对应的舍弃情况，得到该列车的减速加速度，从而知晓当前列车的减速加速度的情况，同时根据整体路段求取的减速减速度可以更好的反映出列车整体的减速状态，同时舍弃掉部分错误运动速度可以确保求取到的减速加速度的准确性；最后利用上述公式(3)，根据该列车的减速加速度以及列车是否已经减速到预定车速范围的判断状态，控制该列车风管内部压缩空气的释放速度的快慢，若减速加速度小于或等于预设加速度阈值，则以第一速度增大该列车风管内部压缩空气的释放速度，若减速加速度大于预设加速度阈值，则以第二速度增大该列车风管内部压缩空气的释放速度，进而在列车减速缓慢的情况下快速加快增大列车风管内部压缩空气的释放速度以确保列车可以快速减速，在列车减速较快时缓慢加快增大列车风管内部压缩空气的释放速度以确保列车减速时列车内的乘客的舒适性，体现了系统的人性化设计。
[0110]
从上述实施例的内容可知，该铁道用具有声光报警功能的压力表及控制方法根据
列车的第一运动信息，确定列车是否需要进入制动工作模式，并在进入制动工作模式后，调整列车风管的空气压缩状态，以使列车进入随时可执行制动的准备状态，提高列车的制动响应速度；根据列车的第二运动信息，确定列车完成制动工作所需的制动作用力，以此判断列车风管内部的实时压缩空气压力是否满足列车的制动需求，从而对后续列车风管进行空气压缩和释放调整提供基准，提高空气制动效率；当不满足列车的制动需求，调整空气压缩机的工作状态和空气释放状态，充分利用列车风管的空气压缩极限能力，保证列车能够快速平稳制动，提高列车制动效率和可靠性。
[0111]
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，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

技术特征：
1.铁道用具有声光报警功能的压力表，其特征在于，包括：列车制动识别模块，用于根据列车当前的第一运动信息，确定列车是否需要进入制动工作模式；列车风管空气压缩调整模块，用于当列车需要进入制动工作模式后，调整列车风管的空气压缩状态；压缩空气检测模块，用于获取所述列车风管内部的实时压缩空气压力；制动作用力确定模块，用于根据所述列车当前的第二运动信息，确定所述列车完成制动工作所需的制动作用力；压缩空气状态识别模块，用于根据所述所需的制动作用力，判断所述实时压缩空气压力是否满足所述列车的制动需求；列车风管空气压缩调整模块，还用于当不满足所述列车的制动需求，则调整所述列车的空气压缩机的工作状态；列车风管空气释放调整模块，用于根据所述列车更新后的第二运动信息，调整所述列车风管的压缩空气释放状态报警模块，用于当不满足所述列车的制动需求时，进行声光报警。2.如权利要求1所述的铁道用具有声光报警功能的压力表，其特征在于：所述列车制动识别模块用于根据列车当前的第一运动信息，确定列车是否需要进入制动工作模式，包括：获取列车当前的运动位置信息，将所述运动位置信息与所述列车的期望停止位置信息进行对比，得到当前运动所在位置与期望停止位置之间的路轨长度；根据所述路轨长度，确定所述列车是否需要进入制动工作模式；所述列车风管空气压缩调整模块用于当列车需要进入制动工作模式后，调整列车风管的空气压缩状态，包括：当所述列车需要进入制动工作模式后，指示空气压缩机增大对所述列车风管的空气压缩功率，并获取所述列车风管内部的实时压缩空气压力。3.如权利要求1所述的铁道用具有声光报警功能的压力表，其特征在于：所述制动作用力确定模块用于根据所述列车当前的第二运动信息，确定所述列车完成制动工作所需的制动作用力，包括：根据所述列车当前的运动速度信息，确定所述列车完成制动工作所需的制动作用力；所述压缩空气状态识别模块用于根据所述所需的制动作用力，判断所述实时压缩空气压力是否满足所述列车的制动需求，包括：对所述实时压缩空气压力进行压力释放模拟分析，得到所述实时压缩空气进行压力释放操作产生的制动牵引力；将所述制动牵引力与所述所需的制动作用力进行对比，判断所述实时压缩空气压力是否满足所述列车的制动需求；当满足所述列车的制动需求，则指示所述列车风管直接进入压缩空气释放工作模式。4.如权利要求1所述的铁道用具有声光报警功能的压力表，其特征在于：所述列车风管空气压缩调整模块用于当不满足所述列车的制动需求，则调整所述列车的空气压缩机的工作状态，包括：当不满足所述列车的制动需求，则增大所述列车的空气压缩机的工作功率，以此减小所述列车风管内部达到空气压缩极限状态所需时间；
所述列车风管空气释放调整模块用于根据所述列车更新后的第二运动信息，调整所述列车风管的压缩空气释放状态，包括：根据重新获取的运动速度信息，判断所述列车是否已经减速到预定车速范围；若否，则增大对所述列车风管内部压缩空气的释放速度。5.如权利要求1-4中任一项所述的铁道用具有声光报警功能的压力表的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤s1，根据列车当前的第一运动信息，确定列车是否需要进入制动工作模式；当列车需要进入制动工作模式后，调整列车风管的空气压缩状态，并获取所述列车风管内部的实时压缩空气压力；步骤s2，根据所述列车当前的第二运动信息，确定所述列车完成制动工作所需的制动作用力；根据所述所需的制动作用力，判断所述实时压缩空气压力是否满足所述列车的制动需求；步骤s3，当不满足所述列车的制动需求，则调整所述列车的空气压缩机的工作状态；并根据所述列车更新后的第二运动信息，调整所述列车风管的压缩空气释放状态。6.如权利要求5所述的铁道用具有声光报警功能的压力表的控制方法，其特征在于：在所述步骤s1中，根据列车当前的第一运动信息，确定列车是否需要进入制动工作模式；当列车需要进入制动工作模式后，调整列车风管的空气压缩状态，并获取所述列车风管内部的实时压缩空气压力，包括：获取列车当前的运动位置信息，将所述运动位置信息与所述列车的期望停止位置信息进行对比，得到当前运动所在位置与期望停止位置之间的路轨长度；根据所述路轨长度，确定所述列车是否需要进入制动工作模式；当所述列车需要进入制动工作模式后，指示空气压缩机增大对所述列车风管的空气压缩功率，并获取所述列车风管内部的实时压缩空气压力。7.如权利要求5所述的铁道用具有声光报警功能的压力表的控制方法，其特征在于：在所述步骤s2中，根据所述列车当前的第二运动信息，确定所述列车完成制动工作所需的制动作用力；根据所述所需的制动作用力，判断所述实时压缩空气压力是否满足所述列车的制动需求，包括：根据所述列车当前的运动速度信息，确定所述列车完成制动工作所需的制动作用力；对所述实时压缩空气压力进行压力释放模拟分析，得到所述实时压缩空气进行压力释放操作产生的制动牵引力；将所述制动牵引力与所述所需的制动作用力进行对比，判断所述实时压缩空气压力是否满足所述列车的制动需求；当满足所述列车的制动需求，则指示所述列车风管直接进入压缩空气释放工作模式。8.如权利要求5所述的铁道用具有声光报警功能的压力表的控制方法，其特征在于：在所述步骤s3中，当不满足所述列车的制动需求，则调整所述列车的空气压缩机的工作状态；并根据所述列车更新后的第二运动信息，调整所述列车风管的压缩空气释放状态，包括：当不满足所述列车的制动需求，则增大所述列车的空气压缩机的工作功率，以此减小所述列车风管内部达到空气压缩极限状态所需时间；根据重新获取的运动速度信息，判断所述列车是否已经减速到预定车速范围；若否，则
增大对所述列车风管内部压缩空气的释放速度。9.如权利要求8所述的铁道用具有声光报警功能的压力表的控制方法，其特征在于：在所述步骤s3中，根据重新获取的运动速度信息，判断该列车是否已经减速到预定车速范围；若否，则增大对该列车风管内部压缩空气的释放速度，包括：该重新获取的运动速度信息包括在多个预设时间范围内获取到的多个运动速度，根据多个运动速度，确定该列车的减速加速度，并将多个运动速度进行分析，以舍弃部分错误的运动速度来进行综合求取该减速加速度，还根据其多个运动速度的数值，判断该列车是否已经减速到预定车速范围；步骤s301，利用下面公式(1)，根据多个运动速度的数值，判断该距离当前时刻最近的运动速度是否被舍弃，并根据舍弃情况，判断该列车是否已经减速到预定车速范围，在上述公式(1)中，h表示列车是否已经减速到预定车速范围的判定值；表示第a个运动速度的第k个速度快慢比较值；表示第a个运动速度的第k1个速度快慢比较值；表示第a个运动速度的第k2个速度快慢比较值；k,k1,k2均表示整数变量；||表示求取绝对值；v(a)表示第a个运动速度；v(a+k)表示第a+k个运动速度；v0表示预定车速范围内的最大车速；δv(a)表示第a个运动速度的速度快慢综合比较值；v0表示预设速度快慢比较值的最大阈值；n表示获取的运动速度的总个数；a
a＝n,a
‑‑
[δv(a)≤v0]表示将a的值从n开始代入到δv(a)中并判断δv(a)≤v0是否成立，若不成立，则对当前a的值进行减一继续代入到δv(a)中，直至δv(a)≤v0成立为止，若成立，则记录并输出此时的值；v(a
a＝n,a
‑‑
[δv(a)≤v0])表示第a
a＝n,a
‑‑
[δv(a)≤v0]个运动速度；若h＝1，则表示列车已经减速到预定车速范围；若h＝0，则表示列车未减速到预定车速范围；步骤s302，利用下面公式(2)，根据多个运动速度以及其对应的舍弃情况，得到该列车的减速加速度，在上述公式(2)中，r表示所述列车的减速加速度；a'
a＝1,a++
[δv(a)≤v0]表示将a的值从1开始代入到δv(a)中并判断δv(a)≤v0是否成立，若不成立，则对当前a的值进行加一继续代入到δv(a)中，直至δv(a)≤v0成立为止，若成立，则记录并输出此时的值；v(a'
a＝1,a++
[δv(a)≤v0])表示第a'
a＝1,a++
[δv(a)≤v0]个运动速度；t表示预设短时间的时间间隔；步骤s303，利用下面公式(1)，根据该列车的减速加速度以及列车是否已经减速到预定车速范围的判断状态，控制该列车风管内部压缩空气的释放速度的快慢，若减速加速度小于或等于预设加速度阈值，则以第一速度增大该列车风管内部压缩空气的释放速度，若减速加速
度大于预设加速度阈值，则以第二速度增大该列车风管内部压缩空气的释放速度；其中，该第一速度大于该第二速度，在上述公式(3)中，e表示所述列车风管内部压缩空气的释放速度的控制快慢加速度；e表示所述列车风管内部压缩空气的释放速度的最大控制快慢加速度；s()表示对括号内的数据只保留其数值舍弃其单位；表示向上取整。

技术总结
本发明提供铁道用具有声光报警功能的压力表，其根据列车的第一运动信息，确定列车是否需要进入制动工作模式，并在进入制动工作模式后，调整列车风管的空气压缩状态，以使列车进入随时可执行制动的准备状态，提高列车的制动响应速度；根据列车的第二运动信息，确定列车完成制动工作所需的制动作用力，以此判断列车风管内部的实时压缩空气压力是否满足列车的制动需求，从而对后续列车风管进行空气压缩和释放调整提供基准，提高空气制动效率；当不满足列车的制动需求，调整空气压缩机的工作状态和空气释放状态，充分利用列车风管的空气压缩极限能力，保证列车能够快速平稳制动，提高列车制动效率和可靠性。列车制动效率和可靠性。列车制动效率和可靠性。


技术研发人员：杨新军 杜亚兵 陈睿 陆建军 孙福桂 李静
受保护的技术使用者：上海精普机电科技有限公司
技术研发日：2023.07.13
技术公布日：2023/9/20