基于车轮传感器检测阵的车辆作业情况检测方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107826145A(43)申请公布日2018.03.23(21)申请号201711059933.8(22)申请日2017.11.01(71)申请人哈尔滨铁路科研所科技有限公司地址150090黑龙江省哈尔滨市南岗区高新技术产业开发区35-2栋(72)发明人何晓强李百泉崔涛李鸿喜赵斌王旭冉郭云龙夏建辉(74)专利代理机构哈尔滨市松花江专利商标事务所23109代理人岳昕(51)Int.Cl.B61L25/02(2006.01)B61L25/04(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图1页(54)发明名称基于车轮传感器检测阵的车辆作业情况检测方法(57)摘要基于车轮传感器检测阵的车辆作业情况检测方法，涉及铁路车号自动识别装置中的传感器检测阵技术领域。本发明是为了解决难以识别复杂的铁路车辆作业情况的问题。本发明所述的基于车轮传感器检测阵的车辆作业情况检测方法，将4个车轮传感器构成一个检测阵，使用信息融合算法，针对不同的作业情况设计了多种判别模型，可以识别中途停车情况和准确判别车辆运行方向。本发明能够在车速低于5km/h的情况下，也可以准确识别车轮信号，完成计轴、判辆。CN107826145ACN107826145A权利要求书1/2页1.基于车轮传感器检测阵的车辆作业情况检测方法，所述车轮传感器检测阵包括四个车轮传感器，四个车轮传感器沿铁轨走向排布并固定在铁轨上，位于中间的两个车轮传感器之间的距离为定长λ，其特征在于，所述方法包括以下步骤：信息处理步骤：利用车号识别设备识别整列车的车厢标签，并检测驶过车厢是否含有标签，利用车轮传感器检测阵采集本次列车驶过的每节车厢的车轮信号，将车轮信号作为车轮传感器的触发信号，并记录每次采集相邻车轮信号所用的时间间隔，所述车轮信号为车轮经过时产生的脉冲信号，根据位于两端的两个车轮传感器被触发的顺序判断整列车的运行方向，根据位于中间的两个车轮传感器的距离λ和被触发的时间间隔获得驶过车厢的车轮轴距；模糊融合步骤：将驶过车厢的车轮轴距分别与车型轴距表进行比对，确定每节驶过车厢的型号，根据每节驶过车厢的型号确定驶过车厢中是否包含机车车厢，将是否含有机车车厢作为机车信息；决策步骤：根据信息处理步骤和模糊融合步骤获得的结果，确定列车的基础信息，所述基础信息包括：机车信息、运行方向和车厢标签；调取上次列车的基础信息，将上次列车与本次列车的基础信息进行比对，利用以下模型确定本次列车的运行状态：当上次列车不含机车车厢，本次列车含有机车车厢，且本次列车和上次列车运行方向相同时，本次列车状态为：驶入检测阵、在检测阵内停车、再以前进方向驶出检测阵；当上次列车与本次列车方向相反，上次列车末端车厢标签信息与本次列车首端车厢相同时，本次列车状态为：驶入检测阵、在检测阵内停车、再以反方向驶出检测阵；当本次列车采集到了两个相同的车厢标签时，本次列车状态为：驶入检测阵后又反向驶出检测阵，且未在检测阵内停留；当本次列车的基础信息均不符合以上三种模型时，本次列车状态为：驶过检测阵，且未在检测阵内停留。2.根据权利要求1所述的基于车轮传感器检测阵的车辆作业情况检测方法，其特征在于，信息处理步骤中，判断整列车的运行方向时，将最先被触发的车轮传感器所在方向作为列车驶来方向。3.根据权利要求1所述的基于车轮传感器检测阵的车辆作业情况检测方法，其特征在于，获得驶过车厢的车轮轴距的方法为：将中间的两个车轮传感器的相邻触发时刻作差，获得两个车轮传感器的触发时间差△t1，利用距离λ与时间差△t1计算出列车速度v，将中间的一个车轮传感器相邻两次被触发的时刻作差，获得一个车轮传感器的触发时间差△t2，利用列车速度v与时间差△t2计算出车轮轴距。4.根据权利要求1所述的基于车轮传感器检测阵的车辆作业情况检测方法，其特征在2CN107826145A权利要求书2/2页于，信息处理步骤中还包括：将整列车的运行方向和车轮轴距进行存储。5.根据权利要求1所述的基于车轮传感器检测阵的车辆作业情况检测方法，其特征在于，检测驶过车厢是否含有标签的具体方法为：记录每次采集相邻车厢标签所用的时间间隔，将每次采集相邻车轮信号所用的时间间隔与每次采集相邻标签所用的时间间隔进行匹配，确定驶过车厢是否含有标签。6.根据权利要求1所述的基于车轮传感器检测阵的车辆作业情况检测方法，其特征在于，模糊融合步骤中还包括确定列车是否在车轮传感器检测阵停车的具体方法，所述方法为：分别记录两端的两个车轮传感器被触发的次数，若两个车轮传感器被触发的次数相同，则整列车全部驶过车轮传感器检测阵，否则列车在车轮传感器检测阵内停车，是否停车用于决定天线是否继续打开。7.根据权利要求1所述的基于车轮传感器检测阵的车辆作业情况检测方法，其