CN105722741B - 用于识别路线的破损段的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

用于确定车辆的车辆速度与沿路线行驶的车辆系统的车轴和/或车轮的角速度的速度差以确定路线是否损坏和/或识别路线的潜在破损段的位置的方法和系统。差可表示车辆系统的车轮蠕滑。

Description

用于识别路线的破损段的系统和方法
相关申请的交叉引用
本申请要求2013年9月18日提交的美国临时申请No. 61/879183的优先权，通过引用将其完整地结合到本文中。
技术领域
本文所述主题的实施例涉及检查车辆所行驶的路线，以识别和/或定位路线的破损段。
背景技术
通过延长的使用，由车辆行驶的路线可随时间而被损坏。例如，轨道车辆所行驶的轨道可被损坏和/或断裂。多种已知系统用来检查铁路轨道，以识别轨道的破损和/或断裂部分所在的位置。例如，一些系统使用照相装置、激光器等，以光学方式检测轨道的断裂和损坏。照相装置和激光器可安装在轨道车辆上，但是照相装置和激光器的精度可受到在路线的检查期间的轨道车辆移动的速度所限制。因此，照相装置和激光器可能无法在营运的轨道车辆的常规操作(例如行驶)期间使用。
其他系统使用超声换能器，其放置在轨道处或附近，以便以超声方式检查轨道。这些系统可要求换能器相对于轨道的极缓慢移动，以检测对轨道的损坏。在通过超声检查发现可疑位置时，可要求后续人工检查，以用于使用换能器来确认潜在缺陷，其中换能器沿轨道手动定位和移动，并且通过较慢的移动检查车辆沿轨道移动。轨道的检查能够花费相当大的时间量，在此期间，路线的被检查段可能是常规路线交通不可用的。
其他系统使用路边装置，其通过轨道发送电信号。如果信号未被其他路边装置接收，则将包括轨道的回路识别为断开，并且认为轨道断裂。这些系统的限制至少在于路边装置是固定的。因此，系统可能无法检查轨道的大跨度，和/或必须安装大量装置，以检查轨道的大跨度。
其他系统使用人类检查员，其沿轨道移动，以检查轨道的断裂和/或破损段。这种人工检查能够是缓慢的并且易于出错。
发明内容
在发明主题的一实施例中，提供一种识别路线的破损段的方法。该方法包括当车辆沿路线行驶时监测车辆的多个车轮的车轮蠕滑（creep），检查车轮蠕滑以确定车轮蠕滑超过所指定的非零阈值的时间，当车轮驶过沿路线的常见位置（common place）时确定车轮蠕滑是否超过阈值，以及当对应车轮驶过常见位置时车轮蠕滑超过阈值的时候，识别在常见位置的路线的破损段。
在一实施例中，一种系统(例如，其识别路线的破损段)包括监测装置，其配置成确定沿路线行驶的车辆的移动速度与沿路线行驶的车辆的第一车轮的第一旋转速度之间的第一速度差。该系统还包括路线检查装置，其配置成至少部分基于第一车轮的第一速度差来识别路线的破损段。
在一实施例中，一种方法(用于使用移动车辆来识别路线的破损段)包括确定沿路线行驶的车辆的移动速度与沿路线行驶的车辆的第一车轮的第一旋转速度之间的第一速度差。该方法还包括至少部分基于第一车轮的第一速度差来识别路线的破损段。
附图说明
通过阅读以下参照附图的非限制性实施例的描述，将会更好地了解本文所述的主题，附图包括：
图1是车辆系统的一实施例的示意图；
图2示出用于使用图1所示车辆系统的车轮蠕滑测量来识别路线的破损段的方法的流程图；
图3是来自沿路线行驶的图1所示车辆系统的若干车轮的车轮蠕滑测量的图形表示；
图4是来自沿路线行驶的图1所示车辆系统的若干车轮的车轮蠕滑测量的图形表示；
图5是来自图1所示车辆系统中的车轮的车轮蠕滑测量以及当车辆系统沿路线行驶时来自车辆系统的加速计传感器的垂直位移测量的图形表示；
图6是一实施例的运输网络的示意图；以及
图7是按照一实施例的车外位置的控制系统的一实施例的示意图。
具体实施方式
本文所述的发明主题的实施例涉及通过监测一个或多个车轮的旋转速度与车辆系统沿路线的移动速度之间的差来识别路线的破损段。在一个方面，破损段可通过监测车辆系统的若干车轮之间的车辆系统的车轮蠕滑的变化来识别。术语“车辆系统”能够表示单个车辆(例如机车、汽车、不是设计或准许在公路上行驶的越野车等)或者两个或更多车辆的组合，其在机械上相互耦合，以便沿路线行驶(例如，车辆编组、例如轨道车辆编组或列车)。
车轮的车轮蠕滑包括车轮的角速度与车辆系统沿路线的移动速度之间的差。车轮蠕滑能够在车轮与路线之间的摩擦力或牵引力的减小发生时形成。摩擦力或牵引力的减小能够因许多原因而发生，例如当路线具有碎片或者路线上的其他材料(例如雨水、冰、油、腐烂树叶等)时、当路线被损坏(例如，铁轨的截面整体断裂的铁轨、破裂的铁轨、机车擦伤等)时等。
与路线表面的牵引力损失的其他原因不同，当不同的车轮驶过路线中被损坏的位置时，通过对路线的损坏而引起的牵引力的减小能够影响若干车轮。例如，路线损坏能够造成车轮蠕滑的突然尖峰或陡然增加。车轮中的角速度当各种车轮驶过破损段时能够突然和/或暂时增加，而车辆系统沿路线的移动速度(例如线性速度)没有改变或者改变较小。因此，当车轮驶过路线的破损段时，车轮的车轮蠕滑能够突然和/或暂时增加。车辆系统能够配置成监测车辆系统的若干车轮的车轮蠕滑，以确定破损路线位置。
一旦识别轨道的破损段的位置，则车辆系统可向远程系统(例如车辆系统外)、向车辆系统中的预定位置、向一个或多个其他车辆系统等发送一个或多个消息和/或指令。在至少一个实施例中，一旦一个或多个消息由远程系统接收，则远程系统可向车辆系统或其他车辆系统传送指令、例如接近所识别轨道的损坏段的慢行指令、向接近所识别轨道的破损段的其他车辆系统进行传递等。可选地，由远程系统所发送的指令的类型可基于车辆系统的类型和/或优先级。
本文所述的各个实施例的至少一个技术效果可包括与一个或多个车辆系统同时沿路线行驶的单独轨道检查设备的减少。
图1是车辆系统100的一实施例的示意图。车辆系统100可表示一种推进力生成车辆，其能够生成牵引力以便沿路线101推进车辆系统100。例如，车辆系统100可表示轨道车辆(例如机车)、另一种越野车(例如不是设计或准许在公共道路上行驶的车辆)、汽车或另一种类型的车辆。可选地，车辆系统100可表示机械上连接在一起的多个车辆。例如，车辆系统100可包括图1所示与一个或多个其他推进力生成车辆和/或一个或多个非推进力生成车辆(例如轨道车厢)所耦合以用于例如在车辆编组、轨道车辆编组等中沿路线101共同行驶的车辆。
车辆系统100包括若干组件，其进行操作以监测车辆系统100的速度和车辆系统100的车轮，和/或监测车辆的车轮蠕滑，以便当车辆系统100沿路线101移动或行驶时识别和/或确认路线101的破损段。这些组件可经由有线和/或无线连接相互通信。应当注意，图1所示和所述的组件可遍及车辆系统100中的多个车辆被复制和/或包含。例如，组件的每个可处于一个或多个推进力生成车辆(其机械上连接在一起以形成车辆系统100)中。在另一个示例中，组件的每个和/或组件的子集可处于一个或多个推进力生成或者非推进力生成车辆(其机械上相互连接以形成车辆系统100)中。
车辆系统100包括控制系统109。控制系统109控制车辆系统100的操作，并且可包括或表示硬件电路或电路系统，其包括和/或连接到一个或多个基于逻辑的装置，例如一个或多个处理器、微处理器、控制器、微控制器或者其他基于逻辑的装置(和/或关联硬件、电路系统和/或有形和非暂时计算机可读介质或存储器上存储的软件)。
控制系统109可与系统接口111进行通信。系统接口111可包括一个或多个监视器、显示器、键盘、触摸屏、扬声器、麦克风、覆盖于显示器的图形用户界面等。控制系统109可接收来自系统接口111的所输入命令，以控制提供给车辆系统100的一个或多个马达104(例如牵引马达)的电流。一个或多个马达104各与车辆系统100的车轴和/或车轮102耦合。被驱动的马达104使车轴和/或车轮102旋转，以便沿路线101推进车辆系统100。
系统接口111可由操作员用来监测车辆系统100的操作，和/或用于由路线检查装置120报告路线101的破损段的检测。在一实施例中，系统接口111可由操作员用来接收车外系统关于路线101的破损段的告警或通知。
位置确定装置130进行操作以接收来自一个或多个车外源的信号，其表示车辆系统100的位置、移动速度和/或行驶方向。例如，位置确定装置130可包括接收器、天线106以及用于接收表示车辆系统100的位置、速度和/或行驶方向的无线信号的关联电路系统。可从卫星(例如从全球定位系统(GPS)卫星所传送的GPS信号)、从路边装置、从其他车辆系统、从蜂窝塔或站、从沿路线101旁所设置的转发器、从沿路线101旁所设置的RFID标签等，来接收信号。位置确定装置130和/或控制系统109可基于所接收信号来确定车辆系统100的位置。可选地，位置确定装置130可连接到存储器装置105或者与其进行通信，以存储车辆系统100的位置信息。
车辆系统100的存储器装置105可包括或者表示一个或多个存储器(例如，有形和非暂时计算机可读存储器，例如计算机硬盘驱动器、EEPROM、ROM、RAM等)，其具有用来存储结合执行本文所述方法的一个或多个所使用的信息的表、列表、数据库或者其他存储器结构。
车辆系统100可包括通信装置140。通信装置140可与车辆系统100外的一个或多个其他车辆系统和/或其他远程位置进行通信。通信装置140可包括或表示用于与其他车辆系统和/或远程位置无线通信的天线107(连同关联收发器硬件电路系统和/或软件应用)。可选地，通信装置140可经由一个或多个有线连接(例如多单元(MU)电缆、列车线路、电控气动(ECP)制动线路等)进行通信。
车辆系统100可包括一个或多个角速度装置103(例如转速计、霍耳效应传感器系统、光学传感器等)。角速度装置103配置成当车辆系统100沿路线101行驶时测量车轴和/或车轮102的角速度。角速度装置103可向监测装置110传送车轴和/或车轮102的角速度。可选地，角速度装置103可向系统接口111传递车轴和/或车轮102的角速度，以向操作员显示或通知关于角速度测量。在一实施例中，角速度装置103可使用通信装置140向车外系统传递车轴和/或车轮102的角速度。车外系统可以是中心调派设施、自动化调度系统、交换服务器等。
车辆系统100可包括一个或多个速度传感器、例如速度计112(例如速度表、转速计等)。速度计112配置成当车辆系统100沿路线101行驶时测量车辆系统100的移动速度。速度计112可向监测装置110传递车辆系统100的移动速度。
在至少一个实施例中，速度计112从位置确定装置130(例如GPS)接收位置测量。基于对预定时间周期的位置测量的变化，速度计112可确定车辆系统100的移动速度。可选地，速度计112和位置装置130可以是同一装置。
作为补充或替代，速度计112可从传感器150(例如光学传感器)接收与外部对应的光学数据。
车辆系统100可包括一个或多个传感器150。传感器150可配置成测量车辆系统100的外部环境(例如光学传感器、热传感器、运动检测器、接近传感器等)、车辆系统100的物理特性(例如加速计、高度计、热电偶、陀螺仪等)或者路线101的物理特性(例如光学监测传感器、麦克风、声检测器、信号发生器等)。
车辆系统100包括监测装置110。监测装置110确定车辆系统100的一个或多个车轮102的车轮蠕滑。监测装置110可配置成通过获取来自一个或多个角速度装置103的车轴和/或车轮102的角速度以及来自速度计112的车辆系统100的移动速度，来计算车轮蠕滑。一旦监测装置110确定车轮蠕滑，监测装置110可向路线检查装置120输出车轮蠕滑测量。可选地，监测装置110可从定时装置108接收、得到或者获取与车轮102的角速度和车辆系统100的速度对应的定时细节或时间戳。作为补充或替代，监测装置110可向系统接口111传递车轮蠕滑测量，以向操作员显示车轮蠕滑测量。可选地，监测装置110可通过与通信装置140进行接口或通信向车外系统输出或传送车轮蠕滑测量。
车辆系统100包括路线检查装置120。路线检查装置120可配置成分析监测装置110(例如车轮蠕滑测量)、定时装置108(例如角速度的定时细节、车辆系统100的速度的定时细节)的输出和所指定的非零阈值，以确定路线101的潜在破损段的位置。路线检查装置120可向系统接口111传递所述位置，以便向操作员显示关于路线101的所述潜在破损段的通知。在至少一个实施例中，路线检查装置120可通过与通信装置140进行接口或通信向车外系统(例如中心调派设施、调度系统、中央数据库的交换服务器、一个或多个其他车辆系统等)传递或传送所述位置。
可选地，路线检查装置120可向控制系统109输出或传递关于路线101的潜在破损段的通知或告警。在接收所述通知时，控制系统109可采取预防措施，例如降低速度或停止车辆系统100。
作为补充或替代，在接收通知时，控制系统109可指示监测装置110从车辆系统100的附加车轮102测量车轮蠕滑。例如，监测装置110可基于来自角速度装置103a和速度计112的测量来计算与车轮102a对应的车轮蠕滑。基于来自监测装置112的车轮蠕滑测量，路线检查装置120可确定路线102的位置潜在地损坏。路线检查装置120可向控制系统109输出告警。在接收告警时，控制系统109可指示监测装置110测量车轮102c的车轮蠕滑。在至少一个实施例中，控制系统109可指示监测装置110从车辆系统100中的备选车辆(例如推进力生成车辆、非推进力生成车辆)来测量车轮蠕滑。
车辆系统100包括定时装置108。定时装置108可包括或表示硬件电路或电路系统，其包括和/或连接到一个或多个基于逻辑的装置，例如处理器、微处理器、控制器、微控制器或者其他基于逻辑的装置(和/或关联硬件、电路系统和/或有形和非暂时计算机可读介质或存储器上存储的软件)。定时装置108可与车辆系统100中的若干组件或系统进行接口，以便同步或协调车辆系统100中的动作。定时装置108可与控制系统109集成或组合。定时装置108可与角速度装置103进行接口，以创建车轴和/或车轮102的相应角速度测量的时间戳或时间细节。此外，定时装置108可与一个或多个传感器150进行接口，以便向传感器150的测量指配定时细节或时间戳。另外，定时装置108可与路线检查装置120进行接口。
继续参照图1，图2示出识别路线101的破损或潜在破损段的方法200的流程图。方法200可用来创建软件算法、封装或系统，其能够用来指导一个或多个硬件电路或电路系统来执行本文所述动作。例如，方法200的操作可表示将要由一个或多个电路所执行的动作，其中一个或多个电路包括或者连接到一个或多个处理器、微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或者其他基于逻辑的装置，其使用有形和非暂时计算机可读介质(例如计算机硬盘驱动器、ROM、RAM、EEPROM、flash驱动器等)上存储的指令、例如软件进行操作，并且基于硬连线到逻辑中的指令进行操作。本文所述的一个或多个方法的至少一个技术效果包括使用车辆系统的移动速度与车辆系统中的车轮的角速度之间的差来检测和/或识别路线的破损段或潜在破损段。
一个或多个方法可(i)使用一个或多个处理器来确定沿路线行驶的车辆的移动速度与沿路线行驶的车辆的第一车轮的第一旋转速度之间的第一速度差，以及(ii)使用一个或多个处理器至少部分基于第一车轮的第一速度差来识别路线的破损段。
作为补充或替代，一个或多个方法可(i)在车辆沿路线行驶时监测车辆的多个车轮的车轮蠕滑，(ii)检查车轮蠕滑以确定车轮蠕滑超过所指定的非零阈值的时间，(iii)当对应车轮驶过沿路线的常见位置时确定车轮蠕滑是否超过阈值，以及(iv)当对应车轮驶过常见位置时车轮蠕滑超过阈值的时候识别在常见位置的路线的破损段。
在201，得到车辆系统的移动速度或速度。例如，在车辆系统100中，车辆系统100的速度可由速度计112和/或位置确定装置130来测量。
在202，得到车辆系统的车轴和/或车轮的角速度。例如，在车辆系统100中，一个或多个车轴和/或车轮102的角速度可由车辆系统的角速度装置103来测量。
在203，得到车辆的速度和车辆的一个或多个车轴和/或车轮的角速度。如上所述，车轮蠕滑可表示车辆速度与车辆的车轮的角速度之间的差。在车辆系统100中，车辆系统100的速度由速度计112来测量，并且向监测装置110传递、传送或发送。另外，在车辆系统100中，由一个或多个车轴和/或车轮102的角速度装置103所测量的角速度被传递、传送或发送给监测装置110。车辆系统100的监测装置110计算或比较车辆系统100的速度和角速度测量，以确定与车辆的一个或多个车轴和/或车轮对应的车轮蠕滑。一旦确定车轮蠕滑，监测装置110可向路线检查装置和/或控制系统109输出车轮蠕滑。
在204，将车轮蠕滑与所确定的非零阈值进行比较。如果监测系统测量任何车轮蠕滑，则车轮蠕滑能够在没有对路线的损坏情况下发生，因为系统的路线的可能破损段可造成所检测路线损坏的许多误报。如上所述，路线的破损段将引起车轮蠕滑中的突然尖峰。非零阈值可用来降低误报的可能性并且增加车轮蠕滑通过铁轨的破损段所引起的可能性。在接收来自监测装置110的车轮蠕滑测量时，路线检查装置120可将车轮蠕滑测量与所确定的非零阈值进行比较、分析或对照。非零阈值可以是存储器装置105上存储的预定值。可选地，所确定的非零阈值可由车辆系统100使用系统接口111从操作员接收。可选地，所确定的非零阈值可由车辆系统100经过通信装置140从车外系统接收。
可选地，所确定的非零阈值可基于来自监测装置110的车轮蠕滑测量的移动或滚动平均数。例如，控制系统109可基于对于从监测装置110所接收的车轮蠕滑测量求平均来确定所确定的非零阈值。一旦从监测装置110接收附加蠕滑测量，控制系统109可动态地计算非零阈值。可选地，所确定的非零阈值可以是高于控制系统109所确定的平均车轮蠕滑测量的百分比(例如50%、100%、200%)。
作为补充或替代，控制系统109可基于对于监测装置110根据预定时间周期所接收的车轮蠕滑测量求平均来确定所确定的非零阈值。例如，视觉系统109可基于对于在各预定时间周期从监测装置110所接收的一组车轮蠕滑测量求平均来确定所确定的非零阈值。对于每个新的预定时间周期，控制器109可采用来自与新的预定时间周期对应的后续编组的平均车轮蠕滑测量来取代所确定的非零阈值。
如果车轮蠕滑大于所确定的非零阈值，则在210，对较大车轮蠕滑确定时间戳。例如，在车辆系统100中，定时装置108可向监测装置110输出车轴和/或车轮的角速度测量和车辆系统100的速度测量的定时规范。作为补充或替代，定时装置108可向路线检查装置120输出车轴和/或车轮102的角速度测量和车辆系统100的移动速度测量的定时规范。
在211，将在较大车轮蠕滑的时间戳与辅助测量进行比较。辅助测量可以是分别来自车辆的一个或多个车轮的一个或多个车轮蠕滑测量。作为补充或替代，辅助测量可以是分别来自车辆系统100中的其他车辆(例如推进力生成车辆、非推进力生成车辆)的一个或多个车轮的一个或多个车轮蠕滑测量。可选地，辅助测量可来自在车辆沿路线行驶时测量装置或路线的传感器(例如加速计、光学传感器、麦克风、声传感器、电探头等)。
在车辆系统100中，路线检查装置120可从监测装置110接收车轮102a、102b和102c的车轮蠕滑测量和时间戳。可选地，路线检查装置120可接收来自监测装置110的单个车轮蠕滑测量和时间戳(例如对应于车轮102)以及来自传感器150(例如加速计、光学传感器、声传感器、麦克风、电探头等)的辅助测量和时间戳。一旦接收测量，路线检查装置120可比较在对应时间戳的测量。
在212，方法200确定来自较大车轮蠕滑和辅助测量的时间戳是否对应于相同位置。例如，路线检查装置120可比较较大车轮蠕滑的位置和辅助测量。如果位置相同，则路线检查装置120可确定较大车轮蠕滑和辅助测量对应于相同位置。
可选地，如果位置处于预定距离之内，则检查装置120可确定较大车轮蠕滑和辅助测量对应于相同位置。例如，如果位置之间的距离小于车轮102之间的位移115。作为补充或替代，路线检查装置120可基于根据车辆系统100的前向速度的时间戳的差来确定较大车轮蠕滑和辅助测量的位置是否在相同位置附近，如以下所述。
在213，确定较大车轮蠕滑在路线上发生的位置。在车辆系统100中，路线检查装置120可通过将车轮蠕滑的时间戳与存储器装置105上存储的、从位置确定装置130所接收的车辆系统100的位置进行比较，来确定位置。
在214，响应动作基于路线101的可能破损段的识别和/或位置来发起。在一实施例中，响应动作可包括向车外位置(例如中心调派设施、调度系统、中央数据库的交换服务器、在路线上同时行驶的一个或多个其他车辆等)报告、传递、发送或传送路线的破损段的位置。作为补充或替代，响应动作可以是指示车外位置调度路线101的破损段的检查、调度路线101的破损段的维修、修改一个或多个其他车辆的调度和/或通知一个或多个其他车辆关于路线101的破损段。
例如，控制系统109可向车外位置报告路线101的可能破损段的位置。响应报告，车外位置可传送在路线101的可能破损段的位置处或附近的慢行指令(例如指示车辆降低速度)，向沿相同路线101的一个或多个其他车辆系统发送消息以调查或证实路线101的破损段的测量(例如在所报告位置执行车轮蠕滑测量)，并且向车外位置报告结果，等等。
可选地，响应动作可以是控制系统109在识别路线的破损段之后指示或命令车辆改变速度。可选地，响应动作可以是在识别了破损段之后向车辆的操作员报告、传递或通知关于路线的破损段。
继续参照图1，图3示出车辆系统100的速度差300。速度差300(例如300a、300b、300c)表示车辆系统100的三个车轮102(例如102a、102b、102c)的角速度与车辆系统100的移动速度之间的差。例如，当车轮的角速度比沿路线101的车辆系统100的移动速度要大或者更快地增加时，速度差300可增加。在另一个示例中，当另一个速度与车辆系统100的移动速度更接近或者大致相同时，速度差300可减小。速度差300沿表示时间的垂直轴304和表示速度差的值、幅值或百分比的垂直轴301旁示出。车辆系统100沿路线101按照箭头160的方向(图1所示)行驶。
在至少一个实施例中，路线检查装置120可监测车辆系统100的移动速度和车轴和/或车轮102的角速度的速度差，以确定速度差是否大于所确定的非零阈值303。路线检查装置120可在t0、t1和t2识别大于所指定非零阈值303的三个速度差峰值302(例如302a、302b、302c)。
一旦被识别，路线检查装置120可确定速度差峰值302是否在路线101的相同位置发生。路线检查装置120可计算、确定或测量监测装置110所提供的数据，以确定速度差峰值302是否与不同车轮驶过路线101的相同位置的时间相互关连。如果峰值相互关连，则那个位置可能被损坏或断裂，这能够使车轮的角速度增加到超过移动速度。一个或多个运动方程可用来确定峰值是否与路线中的相同位置相互关连。
例如，对于等式#1，可由路线检查装置120用来将所计算的移动速度与车辆系统100所测量的移动速度进行比较。在一实施例中，变量‘v’可表示车辆系统100的所计算移动速度。变量‘Δd’表示车辆系统100的车轮102(例如102a、102b、102c)之间的所测量距离。以及变量‘Δt’表示速度差峰值302(例如302a、302b、302c)之间的所测量时间量或推移。路线检查装置120可确定车辆系统100的所计算(例如v)与所测量的移动速度之间的差是否在预定阈值之内。如果所计算和所测量的移动速度是在预定阈值之内，则路线检查装置120可确定速度峰值302在路线101的相同位置发生，并且路线101在所述位置潜在地损坏。
例如，对于等式#2，可由路线检查装置120用来将车辆系统100的车轮102之间的所计算距离与车辆系统100所测量的距离进行比较。在一实施例中，变量‘Δd’可表示车辆系统100的车轮102(例如102a、102b、102c)之间的所计算距离。变量‘v’可表示车辆系统100的所测量移动速度。以及变量‘Δt’表示速度差峰值302(例如302a、302b、302c)之间的所测量时间量或推移。路线检查装置120可确定车辆系统100的车轮102间的所计算(例如Δd)与所测量的距离之间的差是否在预定阈值之内。如果所计算和所测量的距离是在预定阈值之内，则路线检查装置120可确定速度峰值302在路线101的相同位置发生，并且路线101在所述位置潜在地损坏。
例如，对于等式#3，可由路线检查装置120用来将速度差峰值302(例如302a、302b、302c)之间的时间量或推移与车辆系统100所测量的速度差峰值302之间的时间量进行比较。在一实施例中，变量‘Δt’可表示速度差峰值302(例如302a、302b、302c)之间的所计算时间量或推移。变量‘v’可表示车辆系统100的所测量移动速度。以及变量‘Δd’表示车辆系统100的车轮102(例如102a、102b、102c)之间的所测量距离。路线检查装置120可确定速度差峰值302间的所计算(例如Δt)与所测量的时间之间的差是否在预定阈值之内。如果所计算和所测量的时间是在预定阈值之内，则路线检查装置120可确定速度峰值302在路线101的相同位置发生，并且路线101在所述位置潜在地损坏。
为了简化等式#1、#2和/或#3的计算，路线检查装置120可使用来自车轮102a的速度差峰值302a作为其余车轮102b和102c的参考点。
例如，对于等式#1，位移或距离Δd在车轮102a与102b之间可表示为图1中的位移115。位移115对应于车轮102b所行驶以便到达在车轮102a所测量的速度差峰值302a发生的路线101的相同点的距离。路线检查装置120可确定在t0的车轮蠕滑峰值302a与在t1的302b之间的时间戳，从而产生图3中表示为310的时间增量Δt。时间增量310还可表示速度差峰值302a与302b之间的时间量。
位移115可以是存储器装置105上存储的固定值，从而允许路线检查装置120通过只从存储器装置105访问、读取或接收位移115来确定位移115。作为补充或替代，位移115可由操作员使用系统接口111来输入到路线检查装置120中。可选地，路线检查装置120可在由通信装置140从车外系统(例如中心调派设施、调度系统、中央数据库的交换服务器等)传送之后接收位移115。
路线检查装置120可通过比较监测装置110所接收的t0和t1时间戳来确定时间增量310。作为补充或替代，路线检查装置120可经过定时装置108来接收、获取或访问t0和t1时间戳。可选地，路线检查装置120可经过存储器装置105来接收、获取或访问t0和t1时间戳。
一旦确定位移115和时间增量310，路线检查装置120可使用等式#1，并且用时间增量310除位移115，以确定所计算速度。一旦确定所计算速度，则路线检查装置120将所计算速度与车辆系统100的移动速度进行比较。如果两个值均在所确定的非零速度带宽之内，则路线检查装置120可确定在路线101的相同位置发生的速度差峰值302a和302b。所确定的非零速度带宽允许车辆系统100中的测量低效不影响结果(例如电信号噪声、抖动等)。路线检查装置120可使用车轮102之间的已知距离以及与车轮102关联的峰值之间的所测量时间周期来计算若干速度。如果所计算和移动速度匹配(例如相同或者在彼此的所指定范围之内)，则路线检查装置120确定峰值在车轮驶过路线101的相同位置时发生，并且路线101的这个位置可被损坏。如果所计算和移动速度不匹配(例如不相同或者不在彼此的所指定范围之内)，则路线检查装置120确定峰值在车轮驶过路线101的相同位置时没有发生，并且路线101的这个位置可能没有被损坏。
路线检查装置120可从速度计112或位置确定装置130来访问、读取或接收车辆系统100的所测量移动速度。可选地，路线检查装置120可在速度差的计算之后从监测装置110来访问、读取或接收车辆系统100的移动速度。作为补充或替代，路线检查装置120可访问、读取或接收存储器装置105上存储的车辆系统100的移动速度。在一实施例中，车辆系统100的运动速度可由操作员使用系统接口111来输入到路线检查装置120中。作为补充或替代，路线检查装置120可经过通信装置140从车外系统(例如中心调派设施、调度系统、中央数据库的交换服务器、沿路线101的传感器等)的传输来接收车辆系统100的移动速度。
图4示出车辆系统100的另一组速度差400。速度差400(例如400a、400b、400c)表示车辆系统100的三个车轮102(例如102a、102b、102c)的角速度与车辆系统100的移动速度之间的差。速度差400沿表示时间的垂直轴404和表示速度差的值、幅值或百分比的垂直轴401旁示出。车辆系统100沿路线101按照箭头160的方向(图1所示)行驶。
图4示出路线检查装置120可确定路线110没有潜在地被损坏的速度差400。例如，路线检查装置120可使用等式#3来确定所计算时间增量420，以便检查或确定速度差峰值402a和402b是否在路线101的相同位置发生。所测量时间增量410对应于速度差峰值402a与402b之间的时间戳t3和t4的差。由于所计算时间增量420小于所测量时间增量410，所以路线检查装置120可确定速度差峰值402a和402b没有在路线101的相同位置发生。作为补充或替代，路线检查装置120可使用所指定的非零阈值403来确定速度差峰值402c不是通过路线101的潜在破损段所引起。
可选地，路线检查装置120可通过将速度差与来自传感器150(例如加速计、光学传感器、声传感器、麦克风、电探头等)的测量进行比较，来检查、认证或证明路线101的破损段。图5示出车辆系统100的一组速度差和传感器输出500。可选地，传感器150可包括加速计，以测量车辆系统100的垂直位移。速度差和传感器输出500包含两个图表(510和511)，其表示车辆系统100中的两个车轮102(例如102a、102b)的角速度与车辆系统100的移动速度之间的差。速度差和传感器输出500包含传感器150的传感器输出520。速度差和传感器输出500沿表示时间的水平轴504和表示速度差的值、幅值或百分比的垂直轴501以及表示距离或位移的独立垂直轴506旁示出。
路线检查装置120可使用传感器输出测量520结合速度差测量510和/或511其中之一或两者来确认路线101的破损段的路线检查装置120的测量或确定。例如，路线检查装置120可通过将速度差与所确定的非零阈值503进行比较，来确定与路线101的破损段所引起的速度差对应的时间戳。速度差测量510和511具有比所确定的非零阈值503要大的三个速度差峰值502(例如502a、502b、502c)。速度差峰值502在时间戳t0、t1和t2发生。路线检查装置120可将速度差峰值502(例如502a、502b、502c)与在对应时间戳的传感器输出520的任何变化、变更、峰值或偏差进行比较。
为了确定传感器输出520的这类变化，路线检查装置120可应用所确定的非零传感器带宽522。可选地，所确定的非零传感器带宽522是通过传感器输出520的滚动平均值521所更新的极限范围。路线检查装置120可确定所确定的非零传感器带宽522之外的任何传感器输出520对应于路线101的破损段。作为补充或替代，路线检查装置120可测量与路线101的破损段对应的极端速率变化或斜率。传感器输出520示出在t0和t1发生的所确定的非零传感器带宽522之外的两个底测量(例如507a、507b)。路线检查装置120可使用两个底测量507(例如507a、507b)来检查车轮蠕滑峰值502(例如502a、502b)对应于路线101的破损段。作为补充或替代，路线检查装置120可确定底测量507(例如507c)处于所确定的非零传感器带宽522之内。路线检查装置120则可推断对应于底测量507c、在t2的车轮蠕滑峰值502(例如502c)可能是误报，而不是表示路线101的破损段。
作为补充或替代，路线检查装置120可使用所确定的非零加速度阈值。其中路线检查装置120可以仅当车辆系统101的加速度低于所确定的非零加速度阈值时，才确定路线101的一段是否损坏。车辆系统101的加速度可由速度计112来测量。可选地，车辆系统101的加速度可由位置确定装置130来测量。
在至少一个实施例中，路线检查装置120可使用传感器150(例如加速计、光学传感器、陀螺仪等)来确定路线101的破损段是否为机车擦伤（engine burn）段。机车擦伤是铁轨中起源于车轮滑动或自旋的地点的渐进裂缝。铁轨的破损段可引起车辆系统100的垂直位移的快速变化。路线检查120可使用传感器150来确定路线101的潜在破损段是否引起车辆系统100的垂直位移的变化。
图6示出一个或多个车辆系统600(例如与上述车辆系统100相同或相似)所行驶的运输网络611的示意图。运输网络611包括多个互连路线604，例如铁路轨道、道路或者车辆系统600通过其行驶的其他路径。当路线604提供车辆系统600所行驶以便在起始位置与目的地位置(和/或到起始位置与目的地位置之间的一个或多个中间位置)之间行驶的路径时，路线604可称作干线路线。运输网络611可延伸于较大区域，例如数百平方英里或公里的区域。虽然图6中仅示出一个运输网络611，但是一个或多个其他运输网络611可接合并且是所示运输网络611中行驶的车辆可到达的。例如，路线604的一个或多个可延伸到另一个运输网络611，使得车辆能够在运输网络611之间行驶。
不同的运输网络100可通过不同地理边界(例如城镇、城市、郡、州、州的编组、国家、大陆等)来限定。图6所示路线604的数量意在是说明性的，而不是对所述主题的实施例进行限制。车辆系统600可在运输网络611中沿相同或不同路线604同时行驶。一个或多个车辆系统600的行驶可限制到在运输网络611中的行驶。备选地，车辆系统600的一个或多个可从另一个运输网络进入运输网络611或者离开运输网络611以行驶到另一个运输网络中。
车辆系统600(例如600a、600b、600c)示为具有一个或多个推进力生成车辆620和/或一个或多个非推进力生成车辆622。车辆系统600可通过将推进力生成车辆620和/或一个或多个非推进力生成车辆622的一个或多个在机械上耦合或链接在一起来形成。应当注意，车辆(例如推进力生成车辆620、非推进力生成车辆622)的一个或多个可包括以上对于车辆系统100所述的组件的一个或多个。
车辆系统600可配置成例如向调派设施606和/或向沿路线行驶或者可能在将来某个时间沿路线行驶的一个或多个其他车辆系统600传递车辆系统600在其上行驶到一个或多个车外位置的路线604的破损段602的所识别位置的信息。例如，车辆系统600a使用上述方法的一个或多个定位了路线604的破损段602。车辆系统600a向调派设施606并且向车辆系统600b和600c传送损坏段602的所识别位置。应当注意，运输网络611可包括一个或多个车外位置(例如中心调派设施、中央数据库的交换服务器、多个调派设施等)。
作为补充或替代，车外位置(例如调派设施606)可包括控制系统712(例如车外车辆控制和/或调度系统、车外路线检查协调控制系统等)。控制系统712可包括通信单元714、控制单元716和存储器装置718。通信单元714和存储器装置718在操作上电耦合到控制单元716。控制系统712
通信单元714可配置成从一个或多个车辆系统600、其他车外位置(例如其他调派设施606)、其他运输网络611等传送和接收电子通信。通信单元可配置成使用有线通信信道(例如电缆)和/或无线通信信道(例如一个或多个无线电信道)来传送和接收电子通信。例如，通信单元714可以是数据无线电、其他无线电装置，其使用卫星或蜂窝无线信道等进行通信。作为替代或补充，通信单元714可配置成通过可与轨道车辆电接触的悬链线、第三轨、轨道等与轨道车辆进行通信。
控制单元716控制或管理系统712的操作，并且可包括或表示硬件电路或电路系统，其包括和/或连接到一个或多个基于逻辑的装置，例如一个或多个处理器、微处理器、控制器、微控制器或者其他基于逻辑的装置(和/或关联硬件、电路系统和/或有形和非暂时计算机可读介质或存储器上存储的软件)。控制单元716配置成控制通信单元614，以用于与运输网络611中行驶的车辆系统600进行通信。
系统712的存储器装置718可包括或者表示一个或多个存储器(例如，有形和非暂时计算机可读存储器，例如计算机硬盘驱动器、EEPROM、ROM、RAM等)，其具有用来存储结合执行本文所述方法的一个或多个所使用的信息的表、列表、数据库或者其他存储器结构。
在至少一个实施例中，系统712配置成响应接收路线604的破损段的位置的信息而向车辆系统600的一个或多个传递(例如自动传递)一个或多个控制信号(例如指令)。一个或多个控制信号可包括慢行指令，其要求一个或多个车辆以不快于所指定速度(其可以是比没有慢行指令生效时在该位置的所指定速度极限或行程计划要慢的速度)行驶。例如，车辆系统600可配置成仅当车辆系统600到达和/或处于该位置的所指定距离阈值之内时(例如，当车辆系统离该位置一千公里时)，才按照慢行指令进行操作，车辆按照慢行指令进行操作。控制信号存储在存储器718中。
系统712可配置成确定要向哪一个车辆系统600(例如600a、600b、600c)传递(一个或多个)信号(这种车辆系统600是少于运输网络611中的全部车辆系统600的子集)。例如，系统712可至少部分基于哪些车辆系统600被计划/调度成通过沿路线604的所识别位置(例如破损段602)行驶来确定要与哪些车辆系统600进行通信。
作为替代或补充，一个或多个控制信号可包括检查控制信号。检查控制信号可用来控制(一个或多个)车辆系统600(对其传递检查控制信号)进入一个或多个操作模式以用于检查路线604的所识别位置(例如破损段602)。例如，系统712可从识别路线604的破损段602的车辆系统600a接收到电子通信。存储器装置718包括运输网络611中或者与系统712进行通信的车辆系统600的车辆系统数据库。车辆系统数据库可包括关于哪一个车辆系统600将经过破损段602行驶的信息。基于车辆系统数据库，系统712将检查控制信号传递给车辆系统600b，其被调度成随后(在车辆系统600a之后)驶过破损段602。一旦检查控制信号由车辆系统600b来接收，车辆系统600b的控制系统(例如控制系统109)可将车辆系统600b配置成进入基于所接收检查信号的操作模式。例如，车辆系统600b可配置成减慢或加速(如根据车辆系统600b的当前移动速度可适用的)到通过路线604的行驶速度，其被指定以用于执行如本文所述的车轮蠕滑检测。
作为替代或补充，如果车辆系统600配备有用于检查路线的一个或多个检查系统(作为经过车轮蠕滑检测(例如视频检查)的替代(或补充)，参见下文)，则车辆可配置成进入基于所接收检查控制信号的操作模式，以用于在破损段602或其之前激活(一个或多个)检查系统。
系统712可配置成基于车辆系统600的一个或多个当前操作模式、车辆系统600的调度、车辆系统600的操作指定(“特快”车辆、相对优先等级等)、当前或计划路线604的条件等，来传递控制信号(例如，选择要向哪些车辆系统600传递控制信号，和/或选择要传递哪些控制信号，和/或配置将要传递的控制信号)。
例如，车辆系统600a被指配行程计划，其指定车辆系统600a的所指定调度(例如，出发时间、到达时间)。如果车辆系统600a在到达破损段602的时间落后于车辆的所指定调度进行操作(即，没有准时操作)，和/或如果车辆系统600a作为所指定的“特快”车辆进行操作(例如，车辆系统600a相对于其他车辆系统600(例如600b、600c)具有速度和/或行驶优先级)，和/或如果将车辆系统600a减慢到特定速度等级会在高于所指定容差阈值的程度上干扰后续车辆系统600(例如，使后一车辆落后于调度“N”分钟是准许的，但“M”分钟是不准许的，其中“M”和“N”是所指定数值，并且M大于N)，则系统712可配置成响应车辆系统600a以不快于所指定“慢行指令”速度通过损坏段602行驶但是没有减速到比慢行指令速度要慢的速度而向车辆系统600a传递控制信号，以便在破损段602辅助检查路线604，并且向系统712回传检查信息。
在另一个示例中，如果车辆系统600缺乏用于路线检查的车载系统，则系统712可基于存储器装置718上存储的车辆系统600配置的知识来配置成响应车辆系统600以不快于所指定慢行指令速度通过破损段602行驶但是没有减速到比慢行指令速度要慢的速度而向车辆系统600传递控制信号，以便在破损段602辅助检查路线，并且向系统712回传检查信息相反，如果车辆系统600包括车载检查系统、没有落后于调度并且按照所指定优先级或特快模式进行操作，则系统712可配置成响应车辆系统600减速到所指定速度或速度范围而向车辆系统600传递控制信号，以用于执行辅助路线检查。
在至少一个实施例中，系统612可配置成基于随时间从多个车辆系统600(例如600a、600b、600c)和/或从在多个时刻通过破损段602的相同车辆系统600所接收的位置信息来生成控制信号并且将控制信号传递给车辆系统600或者采取其他动作(例如调整车辆系统600的一个或多个的行程计划)。例如，系统612可配置成生成用于在破损段602发出慢行指令的控制信号(响应对其传递信号的车辆系统600以不超过所指定速度行驶)或者响应车辆系统减慢以在破损段602执行辅助路线检查的控制信号或者仅当在破损段602的路线损坏识别了两次以上(例如由同一车辆系统600在不同时间进行两次或者由两个车辆系统600在不同时间进行两次)时才调度路线维修或人工检查等的控制信号。
虽然实施例在本文中相对车辆系统600配置成基于所确定车轮蠕滑等识别路线602的破损段(例如破损段602)来示出，但是系统612可配置成基于由车辆系统600使用诸如电气检查(例如通过分析经过轨道所传播的电信号来识别路线损坏)、视频检查(例如通过分析对轨道、轨道邻近或另一路线所感测的视频图像来识别路线损坏)、光检查(例如通过分析发射到铁轨或另一路线的反射激光来识别路线损坏)之类的其他方式所识别的路线604的破损段602的位置进行操作(如上所述)。
在发明主题的一个示例中，一种方法包括使用一个或多个处理器来确定沿路线101行驶的车辆的移动速度与沿路线101行驶的车辆的第一车轮(例如车轮102)的第一旋转速度之间的第一速度差。该方法包括使用一个或多个处理器至少部分基于第一车轮的第一速度差来识别路线101的破损段。
在一个方面，该方法还可包括使用一个或多个处理器来确定车辆的移动速度与车辆的至少第二车轮(例如车轮102)的至少第二旋转速度之间的至少第二速度差。路线101的破损段至少部分基于第一速度差和至少第二速度差来识别。可选地，该方法的损坏段通过将第一速度差和至少第二速度差的每个发生的时间与车辆的移动速度相互关连来识别。可选地，该方法的车辆可包括轨道车辆，其具有使第一车轮旋转的第一牵引马达和使至少第二车轮旋转的至少第二牵引马达。
在一个方面，该方法的第一速度差是第一车轮的车轮蠕滑。
在一个方面，路线101的破损段由该方法响应第一速度差超过所指定的非零阈值而识别。
在一个方面，第一速度差仅当车辆的加速度小于所指定的非零加速度阈值时才通过该方法来确定。
在一个方面，该方法包括使用一个或多个处理器、使用除了第一速度差之外的数据来检验路线101的损坏段的识别。可选地，路线101的损坏段的识别通过下列的至少一个来检验：监测车辆和设置在车辆上的光学监测系统的垂直位移；在破损段的一侧的车辆上的第一位置将逻辑信号注入路线101并且在损坏段的相对侧沿车辆的第二位置测量路线101的一个或多个电特性；或者使用设置在车辆上的声学拾取装置以声学方式检测一个或多个余音。
例如，路线101的破损段由路线检查装置120通过比较传感器150在破损段的一侧沿车辆系统101的第一位置注入路线101的电信号并且在破损段的相对侧沿车辆系统100的第二位置测量路线101的一个或多个电特性来检验。
在另一个示例中，路线101的破损段由路线检查装置120通过使用车载设置在车辆上的声学拾取装置检测传感器150所传送的声信号的一个或多个余音来检验。一个或多个余音可以是在车辆系统100的行驶和操作过程期间发生的残余噪声。余音可通过车辆系统100的车轮102沿路线101(例如轨道的铁轨、道路、地面等)的移动、车辆系统100的原动机(例如发动机和/或发电机/交流发电机)的操作、车辆系统100的马达104的操作等创建。
在一个方面，该方法可包括使用一个或多个处理器来确定路线101的损坏段中的位置，并且向车外位置(例如中心调派设施、调度系统、中央数据库的交换服务器等)报告损坏段的位置。可选地，车外位置包括调派设施，以及报告损坏段的位置包括使调派设施执行下列的至少一个的指令：调度路线101的破损段的检查；调度路线101的损坏段的维修；修改一个或多个其他车辆的调度；或者通知一个或多个其他车辆关于路线101的损坏段。可选地，位置的报告包括响应路线101的损坏段被识别而指示路线10121或更多其他车辆当前行驶的位置。
在一个方面，该方法可包括响应路线101的破损被识别而自动减慢或者自动停止车辆的移动。
在一个方面，第一速度差可通过该方法从来自车载设置在车辆上的一个或多个转速计的数据输出并且使用车载设置在车辆上的电路系统来计算。
在一个方面，该方法可包括基于监测装置110所测量的车轮蠕滑的幅值向路线101的潜在破损段指配优先级。可选地，优先级可由通信装置140传送给车外系统。可选地，车辆系统100可基于传感器150(例如加速计、光学传感器、电探头、陀螺仪等)的测量来指配优先级。
在发明主题的一个示例中，一种系统包括蠕滑监测装置，其配置成确定沿路线101行驶的车辆的移动速度与沿路线101行驶的车辆的第一车轮的第一旋转速度之间的第一速度差。
在发明主题的一个示例中，一种方法包括当车辆沿路线101行驶时监测车辆的多个车轮的车轮蠕滑。该方法包括检查车轮蠕滑以确定车轮蠕滑超过所指定的非零阈值的时间，并且当对应车轮驶过沿路线101的常见位置时确定车轮蠕滑是否超过阈值。该方法包括当车轮蠕滑超过非零阈值时，在常见位置识别路线101的破损段。
如本文所使用的术语“模块”、“系统”、“装置”或“单元”可包括硬件和/或软件系统和电路系统，其进行操作以执行一个或多个功能。例如，模块、单元、装置或系统可包括计算机处理器、控制器或者基于有形和非暂时计算机可读存储介质、例如计算机存储器上存储的指令来执行操作的其他基于逻辑的装置。备选地，模块、单元、装置或系统可包括硬连线装置，其基于装置的硬连线逻辑和电路系统来执行操作。附图所示的模块、单元或系统可表示基于软件或硬连线指令进行操作的硬件和电路系统、指导硬件执行操作的软件或者其组合。模块、系统、装置或单元能够包括或表示硬件电路系统，其包括和/或连接到一个或多个处理器、例如一个或计算机微处理器。
如本文所使用的术语“软件”和“固件”是可互换的，并且包括存储器(包括RAM存储器、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器和非易失性RAM(NVRAM)存储器)中存储的、供计算执行的任何计算机程序。上述存储器类型只是示范性的，并且因而并不是限制可用于存储计算机程序的存储器的类型。
以上结合方法所述操作的一个或多个可使用一个或多个处理器来执行。本文所述系统中的不同装置可表示一个或多个处理器，并且这些装置的两个或更多可包括相同处理器的至少一个。在一个实施例中，本文所述的操作可表示当(例如本文所述装置的)一个或多个处理器硬连线成执行本文所述的方法或者方法的部分时和/或当(例如本文所述装置的)处理器按照由本领域的技术人员编写以执行结合方法所述的操作的一个或多个软件程序进行操作时所执行的动作。
要理解，预计以上描述是说明性而不是限制性的。例如，上述实施例(和/或其方面)可相互结合使用。另外，可进行多种修改以使具体情况或材料适合发明主题的理论，而没有背离其范围。虽然本文所述材料的尺寸和类型预计定义发明主题的参数，但是它们完全不是限制性的，而只是示范实施例。通过阅读以上描述，本领域的技术人员将会非常清楚其他许多实施例。因此，发明主题的范围应当参照所附权利要求连同这类权利要求涵盖的完整等效范围共同确定。在所附权利要求书中，术语“包括”和“其中”用作相应术语“包含”和“其中”的普通语言等效体。此外，在以下权利要求书中，术语“第一”、“第二”和“第三”等只用作标记，而不是意在对其对象施加数字要求。此外，以下权利要求书的限制并不是按照部件加功能格式编写的，并且不是意在基于35 U.S.C.§ 112(f)来解释，除非这类权利要求限制明确使用词语“用于…的部件”加上没有其他结构的功能的陈述。
本书面描述使用示例来公开发明主题的若干实施例，并且还使本领域的技术人员能够实施发明主题的实施例，包括制作和使用任何装置或系统，以及执行任何结合方法。发明主题的专利范围由权利要求书来定义，并且可包括本领域的技术人员想到的其他示例。如果这类其他示例具有与权利要求书的文字语言完全相同的结构元件，或者如果它们包括具有与权利要求书的文字语言的非实质差异的等效结构元件，则它们意在落入权利要求书的范围之内。
通过结合附图进行阅读，将会更好地理解发明主题的某些实施例的以上描述。在附图示出各个实施例的功能块的简图的意义上，功能块不一定表示硬件电路系统之间的划分。因此，例如，功能块的一个或多个(例如处理器或存储器)可在单个硬件(例如，通用信号处理器、微控制器、随机存取存储器、硬盘等)中实现。类似地，程序可以是独立程序，可结合为操作系统中的子例程，可以是已安装软件包中的功能，等等。各个实施例并不局限于附图所示的布置和工具。
如本文所使用的、以单数形式所述并且具有数量词“一”或“一个”的元件或步骤应当被理解为并不排除多个所述元件或步骤的情况，除非明确说明了这种排除情况。此外，提到发明主题的“一个实施例”并不是要被理解为排除也结合了所述特征的其他实施例的存在。此外，除非相反的明确说明，否则，“包括”或“具有”带特定性质的元件或者多个元件的实施例可包括没有那种性质的附加的这类元件。

Claims (22)

1.一种用于识别路线的破损段的方法，包括：
使用一个或多个处理器来确定沿路线行驶的车辆的移动速度与沿所述路线行驶的所述车辆的第一车轮的第一旋转速度之间的第一速度差；以及
使用所述一个或多个处理器至少部分基于所述第一车轮的所述第一速度差来识别所述路线的破损段。
2.如权利要求1所述的方法，还包括使用所述一个或多个处理器来确定所述车辆的所述移动速度与所述车辆的至少第二车轮的至少第二旋转速度之间的至少第二速度差，其中所述路线的所述破损段至少部分基于所述第一速度差和所述至少第二速度差来识别。
3.如权利要求2所述的方法，其中，所述破损段通过将所述第一速度差和所述至少第二速度差的每个发生的时间与所述车辆的所述移动速度相互关连来识别。
4.如权利要求2所述的方法，其中，所述车辆包括轨道车辆，其具有使所述第一车轮旋转的第一牵引马达和使所述至少第二车轮旋转的至少第二牵引马达。
5.如权利要求1所述的方法，其中，所述第一速度差是所述第一车轮的车轮蠕滑。
6.如权利要求1所述的方法，其中，所述路线的所述破损段响应所述第一速度差超过所指定的非零阈值而识别。
7.如权利要求1所述的方法，其中，所述第一速度差仅当所述车辆的加速度小于所指定的非零加速度阈值时才确定。
8.如权利要求1所述的方法，还包括使用所述一个或多个处理器、使用除了所述第一速度差之外的数据来检验所述路线的所述破损段的识别。
9.如权利要求8所述的方法，其中，所述路线的所述破损段的所述识别通过下列项来检验：监测在其上车载设置有光学监测系统的所述车辆的垂直位移；在所述破损段的一侧沿所述车辆的第一位置将电信号注入所述路线中，并且在所述破损段的相对侧沿所述车辆的第二位置测量所述路线的一个或多个电特性；和/或使用车载设置在所述车辆上的声学拾取装置以声学方式检测一个或多个余音。
10.如权利要求1所述的方法，还包括使用所述一个或多个处理器来确定所述路线的所述破损段的位置，并且向车外位置报告所述破损段的位置。
11.如权利要求10所述的方法，其中，所述车外位置包括调派设施，并且报告所述破损段的所述位置包括使所述调派设施执行下列指令：
调度所述路线的所述破损段的检查；
调度所述路线的所述破损段的维修；
修改一个或多个其他车辆的调度；和/或
通知所述一个或多个其他车辆关于所述路线的所述破损段。
12.如权利要求10所述的方法，其中，报告所述位置包括响应所述路线的所述破损段被识别而向所述路线上同时行驶的一个或多个其他车辆传递所述路线的所述破损段的所述位置。
13.如权利要求1所述的方法，还包括响应所述路线的所述破损段被识别而进行下列项：自动减慢和/或自动停止所述车辆的移动。
14.一种用于识别路线的破损段的系统，包括：
蠕滑监测装置，配置成确定沿路线行驶的车辆的移动速度与沿所述路线行驶的所述车辆的第一车轮的第一旋转速度之间的第一速度差；以及
路线检查装置，配置成至少部分基于所述第一车轮的所述第一速度差来识别所述路线的破损段。
15.如权利要求14所述的系统，其中，所述蠕滑监测装置配置成确定沿所述路线行驶的所述车辆的所述移动速度与所述车辆的至少第二车轮的至少第二旋转速度之间的至少第二速度差，并且其中所述路线检查装置配置成至少部分基于所述第一速度差和所述至少第二速度差来识别所述路线的所述破损段。
16.如权利要求14所述的系统，其中，所述路线检查装置配置成通过将所指定的非零阈值与所述第一速度差进行比较和/或当所述车辆的加速度小于所指定的非零加速度阈值时来识别所述路线的所述破损段。
17.如权利要求14所述的系统，其中，所述路线检查装置配置成向车外位置报告所述破损段的位置。
18.如权利要求17所述的系统，其中，所述车外位置包括调派设施，其中报告所述破损段的所述位置包括使所述调派设施执行下列指令：
调度所述路线的所述破损段的检查；
调度所述路线的所述破损段的维修；
修改一个或多个其他车辆的调度；和/或
通知所述一个或多个其他车辆关于所述路线的所述破损段。
19.如权利要求18所述的系统，其中，所述车外位置是所述路线上同时行驶的一个或多个其他车辆。
20.如权利要求18所述的系统，还包括在所述车外位置的控制系统，其中所述控制系统包括：通信单元，配置成从所述车辆接收所识别的所述破损段的所述位置；以及控制单元，在操作上连接到所述通信单元，所述控制单元配置成至少部分基于从所述车辆所接收的所述破损段的所述位置来控制所述通信单元传递控制信号以用于控制所述车辆和/或所述一个或多个其他车辆。
21.如权利要求14所述的系统，其中，所述路线检查装置配置成响应识别所述路线的所述破损段而控制下列项：自动减慢和/或自动停止所述车辆的移动。
22.一种用于识别路线的破损段的方法，包括：
当车辆沿路线行驶时监测所述车辆的多个车轮的车轮蠕滑；
检查所述车轮蠕滑以确定所述车轮蠕滑超过所指定的非零阈值的时间；
当对应车轮驶过沿所述路线的常见位置时确定所述车轮蠕滑是否超过所述非零阈值；以及
当所述车轮蠕滑超过所述非零阈值时，在所述常见位置识别所述路线的破损段。
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