CN107933572B - 列车站场自动停靠控制系统及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种列车站场自动停靠控制系统及控制方法。该系统包括第一控制模块、第二控制模块，第一控制模块用于对列车的运行状态进行控制，第二控制模块用于对列车进站和出站进行控制等。该方法包括确定轨道线路位置步骤、列车占用判断处理步骤和对数据的标记、存储以及转向控制步骤等。本发明实现了磁悬浮列车自动辨认停靠站场和自动出入库统计，不需要人工调控，提高了数据处理效率和程序设计可靠性，对列车的转向控制更加灵活可靠，系统的整体抗干扰能力强。

Description

列车站场自动停靠控制系统及控制方法

技术领域

本发明涉及轨道交通技术领域，尤其是一种列车站场自动停靠控制系统及控制方法。

背景技术

磁悬浮列车站场的车辆管理，包括进站、出站和停靠，都会涉及到列车的进站减速制动，股道导引，出入库检测和出站检测等。站场内的车辆管理自动化水平仍然较低，现有的控制系统在控制能力和效率上仍然存在数据处理效率底下，而且仍然是还存在人工调控的环节。随着轨道交通技术的飞速发展，我国轨道交通系统出口的迫切性，现有的作业方式已经制约列车停靠效率的进一步提升，不能应对列车站场日益繁重的业务。

公开号为CN202481095U的中国授权专利公开了一种铁路车号自动识别系统地面信息采集装置，该装置包括磁钢、天线、钢轨、轨枕，天线固定于轨枕上，磁钢以天线中线为基线，在天线两侧的钢轨上对称安装，所述磁钢包括两对有源磁钢、两对无源磁钢，同类型的一对磁钢为一组，共分为四组，所述两组有源磁钢固定于近天线两侧的钢轨上，所述两组无源磁钢固定于远天线两侧的钢轨上。由于采用2组有源磁钢和2组无源磁钢配备1个天线的结构设置，使得列车在高速行驶、低速行驶、停车过程中均可以实现准确记轴判辆和标签对位，并能准确判断厂段列车倒调时车辆的出入库情况。提高了地面信息采集装置对列车运行速度的适应性。同时该装置安装时不破坏铁路现场已有的任何地面硬件设施和设备，现场施工不影响列车正常通行营运，设备结构简单，成本低。该专利在一定程度上能够解决站场作业对车号的识别和地面信息采集的问题，但是对其他的问题没有涉及，例如对磁悬浮列车在如何转向进入不同的股道，以及如何对不同设备的数据进行处理等没有给出一个较全面、系统的解决方案。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种列车站场自动停靠控制系统及控制方法，实现了磁悬浮列车自动辨认停靠站场和自动出入库统计，不需要人工调控，提高了磁悬浮列车停靠站场的自动化控制水平，优化了控制结构和控制策略，提高了控制效率，能够精细地调控列车的运行状态和处理相应的外部数据，实现在列车进站、出站的自动化监测和控制，程序设计可靠性高，系统运行抗干扰能力强，控制程序可变，可以单独进行移植，功能性强，适应面广宽。而且对不同的数据类型进行相应的标记处理，提高了软件程序对不同类型数据的处理效率。并且通过改进的磁悬浮轨道系统不仅能够更加灵活地控制转向架机构引导磁悬浮列车进入不同的股道，而且在系统结构上简化了现有的列车转向控制机构，降低了地下工程的施工难度，减小了施工成本和工程投入，可以将磁悬浮系统的噪音较大程度地控制在了轨道内侧，防止噪声向外出传播，进一步提高了磁悬浮列车在进站和出站的乘坐舒适性和安全性。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种列车自动停靠控制系统，包括：

车载设备、传输设备和地面设备，车载设备与传输设备连接，传输设备与地面设备连接，地面设备通过传输设备与车载设备通信连接；

车载设备包括第一控制模块、第二控制模块、第一速度检测模块、第一通信模块和制动模块，所述的第一速度检测模块、第一通信模块分别与第一控制模块连接，所述的第二速度检测模块、第二通信模块分别与第二控制模块连接；所述的制动模块分别与第一控制模块和第二控制模块连接；所述的第一控制模块用于对列车的运行状态进行控制，所述的第二控制模块用于对列车进站或出站进行控制；

在所述的第一控制模块中设置有第一控制软件，用于处理地面设备的信息，在所述的第二控制模块中设置有第二控制软件，用于控制列车进站或出站；

所述的第二控制模块分别与列车进站检测装置和列车出站检测装置连接，在列车进站时，通过所述的列车进站检测装置检测列车的第一车号数据，然后通过所述的第二通信模块将所述第一车号数据传输到第二控制模块，通过所述的第二控制软件处理所述的第一车号数据；在列车出站时，通过所述的列车出站检测装置检测列车的第二车号数据，然后通过所述的第二通信模块将所述第二车号数据传输到第二控制模块，通过所述第二控制模块中的第二控制软件处理所述的第二车号数据；

在所述的第二控制模块中，还设置有车辆信息处理软件，用于处理站场中的列车停靠的信息数据，并将所述列车停靠的信息数据通过第一通信模块传输到第一控制模块，所述的第一控制模块与转向执行结构建立控制连接，第一控制模块根据第一速度检测模块的信息控制转向执行结构将列车引导至不同的站场股道；在所述第二控制模块中设置的第二速度检测模块用于接收列车在股道上的速度信息数据。

更进一步地，包括：

所述的第二控制模块包括列车占用判别模块，在列车占用判别模块中包括信息接收单元模块、分析处理程序模块、第一存储程序模块和标记程序模块；所述的信息接收单元模块用于接收列车进站检测装置和列车出站装置的信息数据；

所述的分析处理程序模块用于对所述信息接收单元模块接收到的信息进行比较判断，并确定站场内的列车的停靠信息数据；所述的第一存储程序模块用于专门存储所述信息接收单元模块接收到的信息数据；所述的标记程序模块，用于对所述信息接收单元模块获取到的车号信息数据进行专门地标记处理。

更进一步地，包括：

所述的分析处理程序模块，被配置运行在所述的第二控制模块中，用于对列车进站检测装置和列车出站检测装置检测到的数据进行综合判断处理。

更进一步地，包括：

所述的列车进站检测装置包括第一收发器和多个第一股道信标，所述的第一股道信标分布在多条股道上，并与所述第一收发器连接，通过所述第一收发器向所述第二控制模块的第二速度检测模块发送第一股道车辆信息；

所述的列车出站检测装置包括第二收发器和多个第二股道信标，所述的第二股道信标分布在多条股道上，并与所述第二收发器连接，通过第二收发器向所述第二控制模块的第二速度检测模块发送第二股道车辆信息。

更进一步地，包括：

所述的第一股道车辆信息包括车辆进站方向的信息数据，第一被识别列车在第一股道上的数量排序的信息数据和所述第一被识别列车的车号信息数据；

所述的第二股道车辆信息包括车辆出站方向的信息数据，第二被识别列车在第二股道上的数量排序的信息数据和所述第二被识别列车上的车号信息数据。

更进一步地，包括：

所述的转向执行机构包括传动装置和列车转向速度检测装置，所述的传动装置包括传动板，所述传动板在驱动装置的控制下进行平移，和/或旋转，和/或升降；

所述的列车转向速度检测装置安装在磁悬浮转向架侧，并与所述的第一控制模块连接，用于检测转向架的位移，并将检测到的转向架的位移信息传输到所述第一速度检测模块，第一速度检测模块对接收到的转向架的位移信息进行处理后输入到第一控制模块，第一控制模块根据第一速度检测模块输出的信息控制转向架机构引导磁悬浮列车进入不同的股道。

更进一步地，包括：

第一导向磁体、第二导向磁体、第一导轨挡墙和第二导轨挡墙；所述的第一导轨挡墙和第二导轨挡墙分别固定在支承梁的路轨面上，它们与支承梁的路轨面形成U型结构；

所述的第一导向磁体安装在所述第一导轨挡墙的内侧，所述的第二导向磁体安装在所述第二导轨挡墙的内侧；或

所述的第一导向磁体安装在所述第二导轨挡墙的内侧，所述的第二导向磁体安装在所述第一导轨挡墙的内侧；所述第一导向磁体、第二导向磁体与车载磁体之间形成的磁力，用于提供磁浮设备运行时的导向力；

所述的磁悬浮转向架两侧包括至少两条通道，第一通道用于安装所述转向执行机构，第二通道用于安装所述列车转向速度检测装置。

更进一步地，包括：

库检系统，所述的库检系统包括射频识别单元，用于读取列车上的射频标签，判断列车的出入库信息，并将出入库的信息传输到所述第二控制模块；

所述第二控制模块中的信息接收单元模块接收所述射频识别单元的信息数据，所述的分析处理程序模块对接收到的射频识别单元的信息数据进行判断，并确定站场内的列车的实时停靠状态信息，将离开的列车的信息数据通过所述的第一存储程序模块进行专门地存储，然后通过所述的标记程序模块对获取到的离开的列车的车号信息数据进行专门地标记处理。

一种列车站场自动停靠控制方法，包括：

步骤一，列车在运行中，列车阅读器周期性地读取轨道上的标签，获取标签ID信息，根据所述的标签ID信息计算得到列车的位置和速度，并利用获取的标签信息确定标签对应的轨道线路位置；

步骤二，当列车通过列车进站检测装置时，获取列车的车号数据并通过第一存储程序模块将获取到的车号数据存储到存储器中，同时所述第二控制软件的标记程序对存储器中的车号数据进行第一标记处理，通过所述分析处理程序模块对接收到的车号数据进行分析判断，确定空闲站场和相应股道，并将判断结果传输到第一控制模块；

步骤三，第一控制模块控制转向执行机构的传动装置，传动装置中的传动板在驱动装置的作用下进行平移，和/或旋转，和/或升降，控制列车进入不同的股道和站场，通过列车转向速度检测装置实时检测转向架的位移，并将检测到的位移信息传输到第二控制模块作为反馈输入信号；

步骤四，第一控制模块驱动制动模块，控制列车停靠在相应股道的停靠站场上，库检系统的射频识别单元读取列车上的射频标签，判断列车的入库信息，并将入库的信息传输到所述第二控制模块，第二控制模块的第一存储程序模块进行专门地存储；然后通过标记程序模块对获取到的进站列车的车号信息数据进行第二标记处理；

步骤五，当列车通过列车出站检测装置时，获取列车的车号数据并传输到第二控制模块，第二控制模块的第二存储程序模块将获取的车号数据存储到存储器中，同时第二控制模块的第二控制软件对存储器中的车号数据进行第三标记处理，通过第二控制模块的分析处理程序对接收到的车号数据进行分析判断，用于确定空闲站场和相应股道，并将所述空闲站场和相应股道的信息数据进行存储；

和/或，

步骤六，当下一列列车进站时，所述第二控制模块根据列车检测装置的信息，并调用所述存储器中存储的空闲站场和相应股道的信息数据进行综合比较判定，如果列车检测装置的信息与存储器中存储的空闲站场和相应股道的信息数据匹配，则将所述综合比较判定结果传输到第一控制模块，由第一控制模块驱动转向执行结构控制列车直接进入空闲站场和相应股道；如果列车检测装置的信息与存储器中存储的空闲站场和相应股道的信息数据不匹配，则将列车检测装置的信息通过第二通信模块传输到第二控制模块，第二控制模块的列车占用判别模块对接收到的列车检测装置的信息进行处理，包括分析处理程序模块对所述信息接收单元模块接收到的信息进行比较判断，并确定站场内的列车的停靠信息数据；第一存储程序模块专门存储所述信息接收单元模块接收到的信息数据；标记程序模块对信息接收单元模块获取到的车号信息数据进行专门地标记处理。

更进一步地，包括：

在步骤一之前，执行如下步骤：

在存储器中预先存储磁悬浮线路上的所有停靠站场的股道和站场的信息，用于在列车通过列车进站检测装置时，列车上设置的第二控制模块调用存储在存储器中的停靠站场的股道和站场的信息，并结合读取到的列车检测装置进行综合比较判断。

本发明的有益效果是：

(1)本发明实现了磁悬浮列车自动辨认停靠站场和自动出入库统计，不需要人工调控，提高了磁悬浮列车停靠站场的自动化控制水平，尤其是站场环节涉及到列车的减速制动、启动等运动控制，通过在车载设备中设置控制模块和检测模块，在对列车的运行状态进行控制的同时，可以单独对列车进站或出站进行控制，在控制系统上优化了控制结构和控制策略，提高了控制效率；并且，通过设置的控制软件程序进行精细地调控列车的运行状态和处理相应的外部数据，对列车运行系统的车号数据和站场上的列车检测装置等的检测数据进行综合比较判断决策，实现在列车进站、出站的自动化监测和控制，程序设计可靠性高，系统运行抗干扰能力强，控制程序可变，可以单独进行移植，功能性强，适应面广宽。

(2)本发明对列车占用站场进行判别，通过对接收到的列车进站检测装置和列车出站装置的信息数据进行分析处理，确定站场内的列车的停靠信息数据，并对不同的数据类型进行相应的标记处理，提高了软件程序对不同类型数据的处理效率。

(3)本发明的转向执行机构的传动装置和列车转向速度检测装置，安装在对现有的磁浮轨道结构进行改进以后的磁悬浮的转向架侧，在这种结构的磁悬浮轨道系统的转向架侧存在至少两条通道，在通道内传动板在驱动装置的控制下进行平移，和/或旋转，和/或升降，从而能够更加灵活地控制转向架机构引导磁悬浮列车进入不同的股道。

(4)本发明利用导向磁体安装在U型结构内侧开辟出的转向架空间通道，安装转向执行机构，在系统结构上简化了现有的列车转向控制机构。这种结构的简化降低了地下工程的施工难度，减小了施工成本和工程投入。同时利用U型结构的设计，可以将磁悬浮系统的噪音较大程度地控制在了轨道内侧，防止噪声向外出传播，提高了磁悬浮列车在进站和出站的乘坐舒适性和安全性。

本发明的技术效果不限于如上所述。以上技术效果仅仅是示例性说明，本发明的其他特征及其作用等将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。本领域技术人员可以根据本发明的说明书可以直接或间接地知悉其余的技术效果等，此处不再赘述。

附图说明

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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的列车进站、出站的站场结构示意图。

图2是本发明的方法的步骤流程图。

图3是本发明的磁悬浮轨道交通结构示意图。

图中，1-第一悬浮磁体，2-第一通道，3-第一导轨挡墙，4-第一导向磁体，5-磁浮列车，6-第二导向磁体，7-第二导轨挡墙，8-第二通道，9-第二悬浮磁体，731-磁悬浮轨道，732-股道，733-库检系统，734-转向执行结构。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

本发明包括但不限于如下的实施例：

如图1所示，一种列车自动停靠控制系统，包括车载设备、传输设备和地面设备，车载设备与传输设备连接，传输设备与地面设备连接，地面设备通过传输设备与车载设备通信连接；

车载设备包括第一控制模块、第二控制模块、第一速度检测模块、第一通信模块和制动模块，所述的第一速度检测模块、第一通信模块分别与第一控制模块连接，所述的第二速度检测模块、第二通信模块分别与第二控制模块连接；所述的制动模块分别与第一控制模块和第二控制模块连接；所述的第一控制模块用于对列车的运行状态进行控制，所述的第二控制模块用于对列车进站或出站进行控制；

在所述的第一控制模块中设置有第一控制软件，用于处理地面设备的信息，在所述的第二控制模块中设置有第二控制软件，用于控制列车进站或出站；

所述的第二控制模块分别与列车进站检测装置和列车出站检测装置连接，在列车进站时，通过所述的列车进站检测装置检测列车的第一车号数据，然后通过所述的第二通信模块将所述第一车号数据传输到第二控制模块，通过所述的第二控制软件处理所述的第一车号数据；在列车出站时，通过所述的列车出站检测装置检测列车的第二车号数据，然后通过所述的第二通信模块将所述第二车号数据传输到第二控制模块，通过所述第二控制模块中的第二控制软件处理所述的第二车号数据；

在所述的第二控制模块中，还设置有车辆信息处理软件，用于处理站场中的列车停靠的信息数据，并将所述列车停靠的信息数据通过第一通信模块传输到第一控制模块，所述的第一控制模块与转向执行结构734建立控制连接，第一控制模块根据第一速度检测模块的信息控制转向执行结构734将列车引导至不同的站场股道；在所述第二控制模块中设置的第二速度检测模块用于接收列车在股道上的速度信息数据。

更进一步地，包括：

所述的第二控制模块包括列车占用判别模块，在列车占用判别模块中包括信息接收单元模块、分析处理程序模块、第一存储程序模块和标记程序模块；所述的信息接收单元模块用于接收列车进站检测装置和列车出站装置的信息数据；

所述的分析处理程序模块用于对所述信息接收单元模块接收到的信息进行比较判断，并确定站场内的列车的停靠信息数据；所述的第一存储程序模块用于专门存储所述信息接收单元模块接收到的信息数据；所述的标记程序模块，用于对所述信息接收单元模块获取到的车号信息数据进行专门地标记处理。

更进一步地，包括：

所述的分析处理程序模块，被配置运行在所述的第二控制模块中，用于对列车进站检测装置和列车出站检测装置检测到的数据进行综合判断处理。

更进一步地，包括：

所述的列车进站检测装置包括第一收发器和多个第一股道信标，所述的第一股道信标分布在多条股道上，并与所述第一收发器连接，通过所述第一收发器向所述第二控制模块的第二速度检测模块发送第一股道车辆信息；

所述的列车出站检测装置包括第二收发器和多个第二股道信标，所述的第二股道信标分布在多条股道上，并与所述第二收发器连接，通过第二收发器向所述第二控制模块的第二速度检测模块发送第二股道车辆信息。

更进一步地，包括：

所述的第一股道车辆信息包括车辆进站方向的信息数据，第一被识别列车在第一股道上的数量排序的信息数据和所述第一被识别列车的车号信息数据；

所述的第二股道车辆信息包括车辆出站方向的信息数据，第二被识别列车在第二股道上的数量排序的信息数据和所述第二被识别列车上的车号信息数据。

更进一步地，包括：

所述的转向执行机构包括传动装置和列车转向速度检测装置，所述的传动装置包括传动板，所述传动板在驱动装置的控制下进行平移，和/或旋转，和/或升降；

所述的列车转向速度检测装置安装在磁悬浮转向架侧，并与所述的第一控制模块连接，用于检测转向架的位移，并将检测到的转向架的位移信息传输到所述第一速度检测模块，第一速度检测模块对接收到的转向架的位移信息进行处理后输入到第一控制模块，第一控制模块根据第一速度检测模块输出的信息控制转向架机构引导磁悬浮列车进入不同的股道。

更进一步地，如图3所示，包括：

第一导向磁体4、第二导向磁体6、第一导轨挡墙3和第二导轨挡墙7；所述的第一导轨挡墙3和第二导轨挡墙7分别固定在支承梁的路轨面上，它们与支承梁的路轨面形成U型结构；

所述的第一导向磁体4安装在所述第一导轨挡墙3的内侧，所述的第二导向磁体6安装在所述第二导轨挡墙7的内侧；或

所述的第一导向磁体4安装在所述第二导轨挡墙7的内侧，所述的第二导向磁体6安装在所述第一导轨挡墙3的内侧；所述第一导向磁体4、第二导向磁体6与车载磁体之间形成的磁力，用于提供磁浮设备运行时的导向力；

所述的磁悬浮转向架两侧包括至少两条通道，第一通道用于安装所述转向执行机构，第二通道用于安装所述列车转向速度检测装置。

更进一步地，包括：

库检系统733，所述的库检系统733包括射频识别单元，用于读取列车上的射频标签，判断列车的出入库信息，并将出入库的信息传输到所述第二控制模块；

所述第二控制模块中的信息接收单元模块接收所述射频识别单元的信息数据，所述的分析处理程序模块对接收到的射频识别单元的信息数据进行判断，并确定站场内的列车的实时停靠状态信息，将离开的列车的信息数据通过所述的第一存储程序模块进行专门地存储，然后通过所述的标记程序模块对获取到的离开的列车的车号信息数据进行专门地标记处理。

如图2所示，一种列车站场自动停靠控制方法，包括：

步骤一，列车在运行中，列车阅读器周期性地读取轨道上的标签，获取标签ID信息，根据所述的标签ID信息计算得到列车的位置和速度，并利用获取的标签信息确定标签对应的轨道线路位置；

步骤二，当列车通过列车进站检测装置时，获取列车的车号数据并通过第一存储程序模块将获取到的车号数据存储到存储器中，同时所述第二控制软件的标记程序对存储器中的车号数据进行第一标记处理，通过所述分析处理程序模块对接收到的车号数据进行分析判断，确定空闲站场和相应股道，并将判断结果传输到第一控制模块；

步骤三，第一控制模块控制转向执行机构的传动装置，传动装置中的传动板在驱动装置的作用下进行平移，和/或旋转，和/或升降，控制列车进入不同的股道和站场，通过列车转向速度检测装置实时检测转向架的位移，并将检测到的位移信息传输到第二控制模块作为反馈输入信号；

步骤四，第一控制模块驱动制动模块，控制列车停靠在相应股道的停靠站场上，库检系统733的射频识别单元读取列车上的射频标签，判断列车的入库信息，并将入库的信息传输到所述第二控制模块，第二控制模块的第一存储程序模块进行专门地存储；然后通过标记程序模块对获取到的进站列车的车号信息数据进行第二标记处理；

步骤五，当列车通过列车出站检测装置时，获取列车的车号数据并传输到第二控制模块，第二控制模块的第二存储程序模块将获取的车号数据存储到存储器中，同时第二控制模块的第二控制软件对存储器中的车号数据进行第三标记处理，通过第二控制模块的分析处理程序对接收到的车号数据进行分析判断，用于确定空闲站场和相应股道，并将所述空闲站场和相应股道的信息数据进行存储；

和/或，

步骤六，当下一列列车进站时，所述第二控制模块根据列车检测装置的信息，并调用所述存储器中存储的空闲站场和相应股道的信息数据进行综合比较判定，如果列车检测装置的信息与存储器中存储的空闲站场和相应股道的信息数据匹配，则将所述综合比较判定结果传输到第一控制模块，由第一控制模块驱动转向执行结构734控制列车直接进入空闲站场和相应股道；如果列车检测装置的信息与存储器中存储的空闲站场和相应股道的信息数据不匹配，则将列车检测装置的信息通过第二通信模块传输到第二控制模块，第二控制模块的列车占用判别模块对接收到的列车检测装置的信息进行处理，包括分析处理程序模块对所述信息接收单元模块接收到的信息进行比较判断，并确定站场内的列车的停靠信息数据；第一存储程序模块专门存储所述信息接收单元模块接收到的信息数据；标记程序模块对信息接收单元模块获取到的车号信息数据进行专门地标记处理。

更进一步地，包括：

在步骤一之前，执行如下步骤：

在存储器中预先存储磁悬浮线路上的所有停靠站场的股道和站场的信息，用于在列车通过列车进站检测装置时，列车上设置的第二控制模块调用存储在存储器中的停靠站场的股道和站场的信息，并结合读取到的列车检测装置进行综合比较判断。

下面将详细描述本发明的具体实施例，应当注意，这里描述的实施例只用于举例说明，并不用于限制本发明。在以下描述中，为了提供对本发明的透彻理解，阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本发明。在其他实例中，为了避免混淆本发明，未具体描述公知的电路，软件或方法。

本发明的一种实施例，本领域技术人员将车载设备与传输设备连接，地面设备通过传输设备与车载设备通信连接。在车载设备设置本发明的第一控制模块、第二控制模块、第一速度检测模块、第一通信模块和制动模块，其中制动模块可以是现有制动技术的任何制动装置或系统等。将第一速度检测模块、第一通信模块分别与第一控制模块连接，第二速度检测模块、第二通信模块分别与第二控制模块连接；制动模块分别与第一控制模块和第二控制模块连接，第一控制模块通过制动模块对列车的运行状态进行控制，第二控制模块通过制动模块对列车进站或出站进行控制。在第一控制模块中设置本发明的第一控制软件，第一控制软件处理地面设备的信息，在第二控制模块中设置的本发明的第二控制软件，第二控制软件控制列车进站或出站。

第二控制模块分别与列车进站检测装置和列车出站检测装置连接，在列车进站时，通过列车进站检测装置检测列车的第一车号数据，第一车号数据主要是进站列车的方向和车辆上上的车载标签信息等，然后通过第二通信模块将第一车号数据传输到第二控制模块，通过第二控制软件处理第一车号数据。第二控制模块中设置的列车占用判别模块，在列车占用判别模块中设置的信息接收单元模块、分析处理程序模块、第一存储程序模块和标记程序模块可以完成对列车占用股道和站场情况的判定，例如信息接收单元模块可以用于接收列车进站检测装置和列车出站装置的信息数据，分析处理程序模块能够对信息接收单元模块接收到的信息进行比较判断，并确定站场内的列车的停靠信息数据，标记程序模块能够对信息接收单元模块获取到的车号信息数据进行专门地标记处理，分析处理程序模块能够对列车进站检测装置和列车出站检测装置检测到的数据进行综合判断处理等。可选地，本领域技术人员可以对列车进站检测装置的第一收发器和多个第一股道信标进行替换，例如使用射频通信和其他无线模块等，第一股道信标也可以分布在多条股道上或只布置在特定的股道上，目的是检测和发送股道车辆信息。可选的，第一股道车辆信息可以是车辆进站方向的信息数据，也可以是第一被识别列车在第一股道上的数量排序的信息数据和/或第一被识别列车的车号信息数据；第二股道车辆信息可以是车辆出站方向的信息数据，也可以是二被识别列车在第二股道上的数量排序的信息数据和/或第二被识别列车上的车号信息数据。

在列车出站时，通过列车出站检测装置检测列车的第二车号数据，第二车号数据不仅包括出站列车的方向和车辆上的车载标签信息，还包括出入库信息数据等。通过第二通信模块将第二车号数据传输到第二控制模块，通过所述第二控制模块中的第二控制软件处理第二车号数据。在第二控制模块中设置的车辆信息处理软件能够处理站场中的列车停靠的信息数据，并将列车停靠的信息数据通过第一通信模块传输到第一控制模块，第一通信模块和第二通信模块包括有线通信模块和无线通信模块。列车出站检测装置的第二股道信标分布在多条股道上，并与第二收发器连接，通过第二收发器向第二控制模块的第二速度检测模块发送第二股道车辆信息。第一控制模块与转向执行结构734建立控制连接，第一控制模块根据第一速度检测模块的信息控制转向执行结构734将列车引导至不同的站场股道，在第二控制模块中设置的第二速度检测模块接收列车在股道上的速度信息数据。转向执行机构的传动装置包括传动板，传动板在驱动装置的控制下进行平移，和/或旋转，和/或升降。

如图3所示，列车转向速度检测装置安装在磁悬浮转向架侧，并与第一控制模块连接，用于检测转向架的位移，并将检测到的转向架的位移信息传输到第一速度检测模块，第一速度检测模块对接收到的转向架的位移信息进行处理后，包括进行模数转换处理，信号滤波处理等，然后输入到第一控制模块，第一控制模块根据第一速度检测模块输出的信息控制转向架机构引导磁悬浮列车进入不同的股道732。作为一种磁悬浮轨道系统，在磁悬浮轨道731上设置的第一导向磁体4、第二导向磁体6、第一导轨挡墙3和第二导轨挡墙7；第一导轨挡墙3和第二导轨挡墙7分别固定在支承梁的路轨面上，它们与支承梁的路轨面形成U型结构。第一导向磁体4安装在第一导轨挡墙3的内侧，第二导向磁体6安装在第二导轨挡墙7的内侧；可选地，第一导向磁体4安装在第二导轨挡墙7的内侧，第二导向磁体6安装在第一导轨挡墙3的内侧；第一导向磁体4、第二导向磁体6与车载磁体之间形成的磁力，用于提供磁浮设备运行时的导向力。磁悬浮转向架两侧包括至少两条通道，可选地，第一通道2用于安装转向执行机构734，第二通道8用于安装所述列车转向速度检测装置。

可选地，本领域技术人员可实施库检系统733，库检系统733中含射频识别单元，可以读取列车上的射频标签，判断列车的出入库信息，并将出入库的信息传输到所述第二控制模块。第二控制模块中的信息接收单元模块接收射频识别单元的信息数据，分析处理程序模块对接收到的射频识别单元的信息数据进行判断，并确定站场内的列车的实时停靠状态信息，将离开的列车的信息数据通过第一存储程序模块进行专门地存储，然后通过标记程序模块对获取到的离开的列车的车号信息数据进行专门地标记处理。

本发明的另一种实施例，本领域技术人员可以实施如下步骤，不限于具体的软件模块和/或硬件模块，如下的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。具体地，作为一种列车站场自动停靠控制方法，可执行如下步骤实施：

本领域技术人员在实施步骤一至六之前，包括实施如下步骤：

在存储器中预先存储磁悬浮线路上的所有停靠站场的股道和站场的信息，在列车通过列车进站检测装置时，列车上设置的第二控制模块调用存储在存储器中的停靠站场的股道和站场的信息，并结合读取到的列车检测装置进行综合比较判断。

步骤一，列车在运行中，列车阅读器周期性地读取轨道上的标签，获取标签ID信息，根据标签ID信息计算得到列车的位置和速度，并利用获取的标签信息确定标签对应的轨道线路位置；

步骤二，当列车通过列车进站检测装置时，获取列车的车号数据并通过第一存储程序模块将获取到的车号数据存储到存储器中，同时第二控制软件的标记程序对存储器中的车号数据进行第一标记处理，通过分析处理程序模块对接收到的车号数据进行分析判断，确定空闲站场和相应股道，并将判断结果传输到第一控制模块；

步骤三，第一控制模块控制转向执行机构的传动装置，传动装置中的传动板在驱动装置的作用下进行平移，和/或旋转，和/或升降，控制列车进入不同的股道和站场，通过列车转向速度检测装置实时检测转向架的位移，并将检测到的位移信息传输到第二控制模块作为反馈输入信号；

步骤四，第一控制模块驱动制动模块，控制列车停靠在相应股道的停靠站场上，库检系统733的射频识别单元读取列车上的射频标签，判断列车的入库信息，并将入库的信息传输到第二控制模块，第二控制模块的第一存储程序模块进行专门地存储；然后通过标记程序模块对获取到的进站列车的车号信息数据进行第二标记处理；

步骤五，当列车通过列车出站检测装置时，获取列车的车号数据并传输到第二控制模块，第二控制模块的第二存储程序模块将获取的车号数据存储到存储器中，同时第二控制模块的第二控制软件对存储器中的车号数据进行第三标记处理，通过第二控制模块的分析处理程序对接收到的车号数据进行分析判断，用于确定空闲站场和相应股道，并将空闲站场和相应股道的信息数据进行存储；

可选地实施步骤六，当下一列列车进站时，第二控制模块根据列车检测装置的信息，并调用存储器中存储的空闲站场和相应股道的信息数据进行综合比较判定，如果列车检测装置的信息与存储器中存储的空闲站场和相应股道的信息数据匹配，则将综合比较判定结果传输到第一控制模块，由第一控制模块驱动转向执行结构734控制列车直接进入空闲站场和相应股道；如果列车检测装置的信息与存储器中存储的空闲站场和相应股道的信息数据不匹配，则将列车检测装置的信息通过第二通信模块传输到第二控制模块，第二控制模块的列车占用判别模块对接收到的列车检测装置的信息进行处理，包括分析处理程序模块对信息接收单元模块接收到的信息进行比较判断，并确定站场内的列车的停靠信息数据；第一存储程序模块专门存储信息接收单元模块接收到的信息数据；标记程序模块对信息接收单元模块获取到的车号信息数据进行专门地标记处理。

本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过错的步骤或任何新的组合。本领域技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。本领域技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法实现所描述的功能，但是这种实现不应超出本发明的范围。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置、模块和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，可以仅仅是一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以说通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。所述分立部件说明的单元可以是或者也可以不收物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者可以不收物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、制度存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

需要说明的是，对于前述的各个方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某一些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和单元并不一定是本申请所必须的。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，可以参见其他实施例的相关描述。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种列车站场自动停靠控制系统，其特征是，包括：

车载设备、传输设备和地面设备，车载设备与传输设备连接，传输设备与地面设备连接，地面设备通过传输设备与车载设备通信连接；

车载设备包括第一控制模块、第二控制模块、第一速度检测模块、第一通信模块和制动模块，所述的第一速度检测模块、第一通信模块分别与第一控制模块连接，所述的第二速度检测模块、第二通信模块分别与第二控制模块连接；所述的制动模块分别与第一控制模块和第二控制模块连接；所述的第一控制模块用于对列车的运行状态进行控制，所述的第二控制模块用于对列车进站或出站进行控制；在对列车的运行状态进行控制的同时，单独对列车进站或出站进行控制，在控制系统上优化了控制结构和控制策略，提高了控制效率；

在所述的第一控制模块中设置有第一控制软件，用于处理地面设备的信息，在所述的第二控制模块中设置有第二控制软件，用于控制列车进站或出站；通过设置的控制软件程序进行精细地调控列车的运行状态和处理相应的外部数据，对列车运行系统的车号数据和站场上的列车检测装置的检测数据进行综合比较判断决策；

所述的第二控制模块分别与列车进站检测装置和列车出站检测装置连接，在列车进站时，通过所述的列车进站检测装置检测列车的第一车号数据，然后通过所述的第二通信模块将所述第一车号数据传输到第二控制模块，通过所述的第二控制软件处理所述的第一车号数据；在列车出站时，通过所述的列车出站检测装置检测列车的第二车号数据，然后通过所述的第二通信模块将所述第二车号数据传输到第二控制模块，通过所述第二控制模块中的第二控制软件处理所述的第二车号数据；

在所述的第二控制模块中，还设置有车辆信息处理软件，用于处理站场中的列车停靠的信息数据，并将所述列车停靠的信息数据通过第一通信模块传输到第一控制模块，所述的第一控制模块与转向执行结构建立控制连接，第一控制模块根据第一速度检测模块的信息控制转向执行结构将列车引导至不同的站场股道；在所述第二控制模块中设置的第二速度检测模块用于接收列车在股道上的速度信息数据。

2.根据权利要求1所述的一种列车站场自动停靠控制系统，其特征是，包括：

所述的第二控制模块包括列车占用判别模块，在列车占用判别模块中包括信息接收单元模块、分析处理程序模块、第一存储程序模块和标记程序模块；所述的信息接收单元模块用于接收列车进站检测装置和列车出站检测装置的信息数据；

所述的分析处理程序模块用于对所述信息接收单元模块接收到的信息进行比较判断，并确定站场内的列车的停靠信息数据；所述的第一存储程序模块用于专门存储所述信息接收单元模块接收到的信息数据；所述的标记程序模块，用于对所述信息接收单元模块获取到的车号信息数据进行专门地标记处理。

3.根据权利要求2所述的一种列车站场自动停靠控制系统，其特征是，包括：

所述的分析处理程序模块，被配置运行在所述的第二控制模块中，用于对列车进站检测装置和列车出站检测装置检测到的数据进行综合判断处理。

4.根据权利要求2所述的一种列车站场自动停靠控制系统，其特征是，包括：

所述的列车进站检测装置包括第一收发器和多个第一股道信标，所述的第一股道信标分布在多条股道上，并与所述第一收发器连接，通过所述第一收发器向所述第二控制模块的第二速度检测模块发送第一股道车辆信息；

所述的列车出站检测装置包括第二收发器和多个第二股道信标，所述的第二股道信标分布在多条股道上，并与所述第二收发器连接，通过第二收发器向所述第二控制模块的第二速度检测模块发送第二股道车辆信息。

5.根据权利要求4所述的一种列车站场自动停靠控制系统，其特征是，包括：

所述的第一股道车辆信息包括车辆进站方向的信息数据，第一被识别列车在第一股道上的数量排序的信息数据和所述第一被识别列车的车号信息数据；

所述的第二股道车辆信息包括车辆出站方向的信息数据，第二被识别列车在第二股道上的数量排序的信息数据和所述第二被识别列车上的车号信息数据。

6.根据权利要求1所述的一种列车站场自动停靠控制系统，其特征是，包括：

所述的转向执行机构包括传动装置和列车转向速度检测装置，所述的传动装置包括传动板，所述传动板在驱动装置的控制下进行平移，和/或旋转，和/或升降；

所述的列车转向速度检测装置安装在磁悬浮转向架侧，并与所述的第一控制模块连接，用于检测转向架的位移，并将检测到的转向架的位移信息传输到所述第一速度检测模块，第一速度检测模块对接收到的转向架的位移信息进行处理后输入到第一控制模块，第一控制模块根据第一速度检测模块输出的信息控制转向架机构引导磁悬浮列车进入不同的股道。

7.根据权利要求6所述的一种列车站场自动停靠控制系统，其特征是，包括：

第一导向磁体、第二导向磁体、第一导轨挡墙和第二导轨挡墙；所述的第一导轨挡墙和第二导轨挡墙分别固定在支承梁的路轨面上，它们与支承梁的路轨面形成U型结构；

所述的第一导向磁体安装在所述第一导轨挡墙的内侧，所述的第二导向磁体安装在所述第二导轨挡墙的内侧；或

所述的第一导向磁体安装在所述第二导轨挡墙的内侧，所述的第二导向磁体安装在所述第一导轨挡墙的内侧；所述第一导向磁体、第二导向磁体与车载磁体之间形成的磁力，用于提供磁浮设备运行时的导向力；

所述的磁悬浮转向架两侧包括至少两条通道，第一通道用于安装所述转向执行机构，第二通道用于安装所述列车转向速度检测装置。

8.根据权利要求1所述的一种列车站场自动停靠控制系统，其特征是，包括：

库检系统，所述的库检系统包括射频识别单元，用于读取列车上的射频标签，判断列车的出入库信息，并将出入库的信息传输到所述第二控制模块；

所述第二控制模块中的信息接收单元模块接收所述射频识别单元的信息数据，所述的分析处理程序模块对接收到的射频识别单元的信息数据进行判断，并确定站场内的列车的实时停靠状态信息，将离开的列车的信息数据通过所述的第一存储程序模块进行专门地存储，然后通过所述的标记程序模块对获取到的离开的列车的车号信息数据进行专门地标记处理。

9.一种列车站场自动停靠控制方法，其特征是，包括：

步骤一，列车在运行中，列车阅读器周期性地读取轨道上的标签，获取标签ID信息，根据所述的标签ID信息计算得到列车的位置和速度，并利用获取的标签信息确定标签对应的轨道线路位置；

步骤二，当列车通过列车进站检测装置时，获取列车的车号数据并通过第一存储程序模块将获取到的车号数据存储到存储器中，同时所述第二控制软件的标记程序对存储器中的车号数据进行第一标记处理，通过所述分析处理程序模块对接收到的车号数据进行分析判断，确定空闲站场和相应股道，并将判断结果传输到第一控制模块；

步骤三，第一控制模块控制转向执行机构的传动装置，传动装置中的传动板在驱动装置的作用下进行平移，和/或旋转，和/或升降，控制列车进入不同的股道和站场，通过列车转向速度检测装置实时检测转向架的位移，并将检测到的位移信息传输到第二控制模块作为反馈输入信号；

步骤四，第一控制模块驱动制动模块，控制列车停靠在相应股道的停靠站场上，库检系统的射频识别单元读取列车上的射频标签，判断列车的入库信息，并将入库的信息传输到所述第二控制模块，第二控制模块的第一存储程序模块进行专门地存储；然后通过标记程序模块对获取到的进站列车的车号信息数据进行第二标记处理；

步骤五，当列车通过列车出站检测装置时，获取列车的车号数据并传输到第二控制模块，第二控制模块的第二存储程序模块将获取的车号数据存储到存储器中，同时第二控制模块的第二控制软件对存储器中的车号数据进行第三标记处理，通过第二控制模块的分析处理程序对接收到的车号数据进行分析判断，用于确定空闲站场和相应股道，并将所述空闲站场和相应股道的信息数据进行存储；

和/或，

步骤六，当下一列列车进站时，所述第二控制模块根据列车检测装置的信息，并调用所述存储器中存储的空闲站场和相应股道的信息数据进行综合比较判定，如果列车检测装置的信息与存储器中存储的空闲站场和相应股道的信息数据匹配，则将所述综合比较判定结果传输到第一控制模块，由第一控制模块驱动转向执行结构控制列车直接进入空闲站场和相应股道；如果列车检测装置的信息与存储器中存储的空闲站场和相应股道的信息数据不匹配，则将列车检测装置的信息通过第二通信模块传输到第二控制模块，第二控制模块的列车占用判别模块对接收到的列车检测装置的信息进行处理，包括分析处理程序模块对所述信息接收单元模块接收到的信息进行比较判断，并确定站场内的列车的停靠信息数据；第一存储程序模块专门存储所述信息接收单元模块接收到的信息数据；标记程序模块对信息接收单元模块获取到的车号信息数据进行专门地标记处理。

10.根据权利要求9所述的一种列车站场自动停靠控制方法，其特征是，包括：

在步骤一之前，执行如下步骤：

在存储器中预先存储磁悬浮线路上的所有停靠站场的股道和站场的信息，用于在列车通过列车进站检测装置时，列车上设置的第二控制模块调用存储在存储器中的停靠站场的股道和站场的信息，并结合读取到的列车检测装置进行综合比较判断。

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