CN114735030A - 高铁多车型安全门定位装置、对准方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高铁多车型安全门定位装置、对准方法及系统，解决现有技术中高铁车站站台停靠不同车型、列车机头停靠点偏移为安全门移动定位匹配带来难度的技术问题。本发明通过在作为位置坐标零点的安全门端门位置设置测距装置获取当前停靠列车的机头停位偏差值；在站台上铺设间距已知的多个定位识别模块，在安全门上设置读卡模块和控制模块，融合了电子传感技术和计算机数据处理技术，在安全门移动匹配过程中利用读卡装置不断检测、识别定位，直接、快速的移动安全门来匹配对准车厢门，能够适应高铁车站站台多车型停靠特点的安全门使用。

Description

高铁多车型安全门定位装置、对准方法及系统

技术领域

本发明涉及高速铁路/城际铁路站台安全门技术领域，尤其涉及一种高铁多车型安全门定位装置、对准方法及系统。

背景技术

随着我国国民经济的快速增长和人们生活水平的不断提高，刺激了对旅游、商务出行的需求，对轨道交通这种快速、安全的交通工具的需求也快速增长。随着人流的快速增长，对出行的安全更高的要求需要在车站站台设计和安装站台门来隔开旅客与轨道。

轨道交通站台门包括全高门和半高门。全高门又名屏蔽门，半高门又名安全门。以地铁为例，国内现有的地铁屏蔽门均是位置固定、单一的对开门结构，适合车型特定单一、停车点一致的列车。

目前同一高铁车站站台需要兼容几种不同的车型（如CRH3,CR380,CR400型）的停靠，列车门的停车位置不同；而且列车每次停靠站台时，机头位置都有偏差。因此，安全门要根据到站车型，及机头停靠位置动态运动来匹配到站列车的车厢门。所以现有的地铁屏蔽门位置固定的对开门结构无法满足高铁车站的需求。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供了一种高铁多车型安全门定位装置、对准方法及系统，通过在安全门移动匹配过程中利用读卡装置不断检测、识别定位，直接、快速的移动安全门来匹配对准车厢门，能够适应高铁车站站台多车型停靠特点的安全门使用。很好地解决了现有技术中高铁车站站台不同车型停靠、列车机头停靠点偏移为安全门移动定位匹配带来难度的技术问题。

第一方面，本发明提供了一种高铁多车型安全门定位装置，包括：

设置在安全门端门位置的测距装置，用于获取当前停靠列车的机头停位偏差值；其中，所述安全门端门位置为位置坐标零点；

铺设在站台上的多个定位识别模块；其中，任意相邻的两个定位识别模块之间间隔预设距离；

设置在安全门上的读卡模块，用于在安全门沿所述多个定位识别模块的铺设路径移动时，识别所经过的定位识别模块的ID信息；

设置在安全门上的控制模块，用于基于所述当前停靠列车的机头停位偏差和车型，计算所述当前停靠列车的各车厢门的位置坐标，以及控制各安全门上的读卡模块读取当前所在位置对应的定位识别模块的ID信息，基于所读取的多个ID信息确定各安全门的当前位置坐标，并基于所述当前停靠列车的各车厢门的位置坐标和所述各安全门的当前位置坐标，计算各安全门与对应的车厢门的距离差，进而基于所述距离差控制各安全门移动到与其对应的车厢门处实现位置对准定位。

优选的，所述控制模块中存储有第一数据映射表；其中，所述第一数据映射表具体包含多种车型、所述多种车型中任一车型对应的车厢门数量和所述任一车型的各车厢门中心位置与机头之间的距离的对应关系。

优选的，所述控制模块中存储有第二数据映射表；其中，所述第二数据映射表具体包含所述多个定位识别模块中任一定位识别模块的ID信息，以及与任一定位识别模块的ID信息对应的位置坐标数据的对应关系。

优选的，所述控制模块，包括：门控单元和驱动单元；

其中，所述门控单元用于基于所述当前停靠列车的机头停位偏差和车型，计算所述当前停靠列车的各车厢门的位置坐标，以及控制各安全门上的读卡模块读取当前所在位置对应的定位识别模块的ID信息，基于所读取的多个ID信息确定各安全门的当前位置坐标，并基于所述当前停靠列车的各车厢门的位置坐标和所述各安全门的当前位置坐标，计算各安全门与对应的车厢门的距离差，进而基于所述距离差控制所述驱动单元驱动各安全门移动到与其对应的车厢门处实现位置对准定位。

第二方面，本发明提供了一种高铁多车型安全门定位对准方法，包括：

S1、当列车停靠后，通过设置在安全门端门位置的测距装置获取当前停靠列车的机头停位偏差值；其中，所述安全门端门位置为位置坐标零点；

S2、基于所述机头停位偏差值和当前停靠列车的车型，获取所述当前停靠列车的各车厢门位置坐标；

S3、通过各安全门上的读卡模块读取当前所在位置对应的定位识别模块的ID信息，基于所读取的多个ID信息确定各安全门的当前位置坐标；

S4、基于所述当前停靠列车的各车厢门位置坐标和所述各安全门的当前位置坐标，计算各安全门与对应的车厢门的距离差；

S5、基于所述距离差控制各安全门移动到与其对应的车厢门处实现位置对准定位。

优选的，所述步骤S2具体包括：

获取当前停靠列车的车型，并基于当前车型查找第一数据映射表，获得所述当前车型的各车厢门中心位置与机头之间的距离；其中，所述第一数据映射表具体包含多种车型、所述多种车型中任一车型对应的车厢门数量和所述任一车型的各车厢门中心位置与机头之间的距离的对应关系；

基于所述机头停位偏差值和所述各车厢门中心位置与机头之间的距离，获取所述当前停靠列车的各车厢门位置坐标。

优选的，所述步骤S3中基于所读取的多个ID信息确定各安全门的当前位置坐标，具体为：

基于所读取的多个ID信息查找第二数据映射表，获得所述多个ID信息中任一ID信息对应的位置坐标数据，作为安全门的位置坐标；其中，所述第二数据映射表具体包含所述多个定位识别模块中任一定位识别模块的ID信息，以及与任一定位识别模块的ID信息对应的位置坐标数据的对应关系。

第三方面，本发明还提供了一种高铁多车型安全门定位对准系统，包括：

列车机头位置获取模块，用于当列车停靠后，通过设置在安全门端门位置的测距装置获取当前停靠列车的机头停位偏差值；其中，所述安全门端门位置为位置坐标零点；

车型获取模块，用于获取当前停靠列车的车型；

安全门位置获取模块，用于通过各安全门上的读卡模块读取当前所在位置对应的定位识别模块的ID信息；

安全门门控模块，用于基于所述机头停位偏差值和所述当前停靠列车的车型，获取所述当前停靠列车的各车厢门位置坐标，以及基于所读取的多个ID信息确定各安全门的当前位置坐标，进而基于所述当前停靠列车的各车厢门位置坐标和所述各安全门的当前位置坐标，计算各安全门与对应的车厢门的距离差，以及基于所述距离差生成安全门移动控制信号；

安全门驱动模块，用于在所述安全门移动控制信号的控制下，控制各安全门移动到与其对应的车厢门处实现位置对准定位。

优选的，所述安全门门控模块，基于所述机头停位偏差值和当前停靠列车的车型，获取所述当前停靠列车的各车厢门位置坐标，具体为：

基于当前车型查找第一数据映射表，获得所述当前车型的各车厢门中心位置与机头之间的距离；进而基于所述机头停位偏差值和所述各车厢门中心位置与机头之间的距离，获取所述当前停靠列车的各车厢门位置坐标；其中，所述第一数据映射表具体包含多种车型、所述多种车型中任一车型对应的车厢门数量和所述任一车型的各车厢门中心位置与机头之间的距离的对应关系。

优选的，所述安全门门控模块，基于所读取的多个ID信息确定各安全门的当前位置坐标，具体为：

基于所读取的多个ID信息查找第二数据映射表，获得所述多个ID信息中任一ID信息对应的位置坐标数据，作为安全门的位置坐标；其中，所述第二数据映射表具体包含所述多个定位识别模块中任一定位识别模块的ID信息，以及与任一定位识别模块的ID信息对应的位置坐标数据的对应关系。

本发明中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本发明通过在作为坐标零点的站台安全门端门位置设置测距装置，当某一种车型列车到站停靠时，通过测距装置获取当前停靠列车机头停位偏差值（即与安全门端门位置的距离偏差值）；再通过得到的车型信息，获取该列车的编组数量，进而获取每个车厢门到列车机头的距离，加上列车机头停位偏差值即获得每个车厢门的位置坐标。同时，在站台上，预先布置一排定位识别模块，任意两个相邻定位识别模块的间距已知，每个定位识别模块与坐标零点（即预设测距装置的安装点）的距离即对应为其坐标位置；每个安全门上安装读卡模块，通过读卡模块识别定位识别模块，获得该安全门的当前坐标位置。计算各安全门与该车型需要对准的车厢门位置坐标差值，控制安全门移动，读卡模块在移动过程中不断读卡识别，计算判断位置坐标偏差值，直到位置坐标偏差值为零，即确定安全门移动至匹配的车厢门完成对准定位。可见，本发明方案通过融合了电子传感技术和计算机数据处理技术，在安全门移动匹配过程中利用读卡装置不断检测、识别定位，直接、快速的移动安全门来匹配对准车厢门，能够适应高铁车站站台多车型停靠特点的安全门使用。很好地解决了现有技术中高铁车站站台不同车型停靠、列车机头停靠点偏移为安全门移动定位匹配带来难度的技术问题。

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，还可以根据提供的附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例提供的一种高铁多车型安全门定位装置的结构框图；

图2为本发明实施例提供的一种高铁多车型安全门定位装置的测距装置测量列车机头停位的示意图；

图3为本发明实施例提供的一种高铁多车型安全门定位装置定位原理示意图；

图4为本发明实施例提供的一种高铁多车型安全门定位系统的结构框图；

图5为本发明实施例提供的一种高铁多车型安全门定位对准方法流程图。

具体实施方式

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，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。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它的附图，并获得其它的实施方式。

为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。

下面以具体实施例详细介绍本发明的技术方案。

实施例一

请参考图1，本申请实施例提供了一种高铁多车型安全门定位装置，包括：

设置在安全门端门位置的测距装置11，用于获取当前停靠列车的机头停位偏差值；其中，所述安全门端门位置作为位置坐标零点；

铺设在站台上的多个定位识别模块12；其中，任意相邻的两个定位识别模块12之间间隔预设距离，具体的，定位识别模块12可以为定位识别卡或电子标签，预设距离可设置为小于等于4cm，也可以为满足安全门移动精度的其它值，这里不做具体限定。

设置在安全门上的读卡模块13，用于在安全门沿多个定位识别模块12的铺设路径移动时，识别所经过的定位识别模块12的ID信息；具体的，在本实施例中，任一安全门的端部设置有动力机头，用来拖动安全门门体移动，读卡模块13可设置在动力机头上。

设置在安全门上的控制模块14，用于基于所述当前停靠列车的机头停位偏差和车型，计算所述当前停靠列车的各车厢门的位置坐标，以及控制各安全门上的读卡模块13读取当前所在位置对应的定位识别模块12的ID信息，基于所读取的多个ID信息确定各安全门的当前位置坐标，并基于所述当前停靠列车的各车厢门的位置坐标和所述各安全门的当前位置坐标，计算各安全门与对应的车厢门的距离差，进而基于所述距离差控制各安全门移动到与其对应的车厢门处实现位置对准定位。

在具体实施过程中，控制模块14中存储有第一数据映射表；所述第一数据映射表具体包含多种车型、所述多种车型中任一车型对应的车厢门数量和所述任一车型的各车厢门中心位置与机头之间的距离的对应关系；当某一种车型列车到达车站停靠后，每个车厢门中心位置与车头之间的距离是确定的，预先将所有车型编号、车型所有车厢门编号、所有车厢门与列车机头之间的距离值做为基本条目建立车型-车厢门-位置距离关系库，存储于控制模块14中。控制模块14中还存储有第二数据映射表；所述第二数据映射表具体包含多个定位识别模块12中任一定位识别模块12的ID信息，以及与任一定位识别模块12的ID信息对应的位置坐标数据的对应关系；在站台上，以位置坐标零点作为位置零点参考，预先布置一排定位识别模块12（如电子标签），每个定位识别模块12有唯一识别码（ID信息），每个定位识别模块12距离位置坐标零点的长度即为其位置坐标值，该位置坐标值与定位识别模块12的ID唯一对应。因此，建立ID-位置坐标映射表，设置在安全门端部的读卡模块13感应到定位识别模块12的ID，查该表可知道安全门当前的位置坐标值。

在具体实施过程中，测距装置11可采用激光测传感器，如图2所示，为测距装置测量列车机头停位的示意图，列车停靠时，位于安全门20的端门位置的测距装置11获取当前停靠列车的机头30停位偏差值。

接着，请参考图3，示出了定位装置针对多种车型的定位原理，列车车厢40上示出三种车型的车门50，具体的：A型车的车厢门以A1、A2…编号识别；B型车的车厢门以B1、B2…编号识别；C型车的车厢门以C1、C2…编号识别；其它车型同理编排。对某个编组车型，每个车厢门中心位置到列车机头的位置距离是固定一致的。在站台上，预先布置一排定位识别模块12（具体为定位卡或电子标签、间距≤4cm），每个定位识别模块12与位置坐标零点的距离即为其位置坐标。安全门端门位置为位置坐标零点，并在位置坐标零点设置测距装置11，用来实时测量到站列车机头与位置坐标零点的距离（即机头停位偏差）d。因此：

①预先建立车型-车厢门-位置距离关系库。假定，车厢门编号以“n”表示，车厢门中心位置到列车机头的位置距离以“Δx”表示，则车型-车厢门-位置距离关系库的数据结构为（A，An，Δxn）。

②预先建立定位识别模块ID-位置坐标映射表。假定，定位识别模块（预置）对应的位置坐标以“x”表示，则定位识别模块ID-位置坐标映射表的数据结构为（ID，x）。

③根据测距装置11获得列车机头的距离（d），通过①，得到某个车型，每个车厢门的坐标位置，如C车型，Cn：d+Δxn；通过②，查找x=d+Δxn对应的ID。

④配置在每个安全门的动力机头60上的读卡模块13，在安全门移动过程中，感应识别定位识别模块ID，找到匹配的目标ID，等于对准了目标车厢门。实现安全门与车厢门的定位对准。

下面对高铁多车型安全门定位装置的核心模块进行具体介绍：

（1）测距装置11

测距装置11设置在安全门端门位置，做为位置坐标零点正对站台来车方向，获取列车机头停靠点距离，输送至安全门控制模块14。

在本实施例中，测距装置11包括激光测距传感器、电源、信号传输线及安装结构件等。激光测距传感器具有高精度、无接触、不间断的距离测量。测量范围：≥60m，精度：±1mm，响应时间：＜5ms，工作温度：-20℃~+60℃，防护等级：IP67。完全满足站台环境全天候、高精度、实时测量要求。

（2）定位识别模块12和读卡模块13

定位识别模块12沿站台布置（间距≤4cm，满足安全门移动精度需要）；读卡模块13配置在每个安全门的动力机头60上。实现安全门位置的实时检测定位。

定位识别模块12和读卡模块13优选射频阅读器和电子标签。射频识别技术RFID是当前应用最广泛的非接触式自动目标识别技术之一。射频阅读器和电子标签通过射频信号自动识别，无须人工干预；具有很强的环境适应性，抗干扰能力强，可全天候使用，几乎不受污染与潮湿的影响，同时还避免了机械磨损；体积、功耗越来越小，成本越来越低，功能日趋灵活，操作快捷方便。其感应工作距离：0～10m ，工作频率：902~928MHz，响应时间：＜15ms，工作温度：-20℃~+70℃，防护等级：IP67。完全满足站台环境全天候、抗干扰、实时测量要求。

（3）控制模块14

控制模块14在每个安全门上都有配置，具体的，控制模块14，包括：门控单元（DCU）和驱动单元。门控单元（DCU）包含单片机或PLC、控制程序、控制算法等，完成安全门定位检测、坐标计算、移动控制和与车厢门对准匹配等功能；驱动单元负责安全门的左右移动、匹配车厢门。具体的，门控单元（DCU）用于基于所述当前停靠列车的机头停位偏差和车型，计算所述当前停靠列车的各车厢门的位置坐标，以及控制各安全门上的读卡模块13读取当前所在位置对应的定位识别模块12的ID信息，基于所读取的多个ID信息确定各安全门的当前位置坐标，并基于所述当前停靠列车的各车厢门的位置坐标和所述各安全门的当前位置坐标，计算各安全门与对应的车厢门的距离差，进而基于所述距离差控制所述驱动单元驱动各安全门移动到与其对应的车厢门处实现位置对准定位。

在具体实施过程中，控制模块14还包括保护单元、通信单元、供电单元等。具体的，保护检测单元包含红外和限位开关等传感器，防止安全门夹人或越限事故；通信单元与安全门中央控制单元和车站监控系统数据通信；供电单元为控制模块提供电源。

综上所述，本发明通过在作为坐标零点的站台安全门端门位置设置测距装置，当某一种车型列车到站停靠时，通过测距装置获取当前停靠列车机头停位偏差值（即与安全门端门位置的距离偏差值）；再通过得到的车型信息，获取该列车的编组数量，进而获取每个车厢门到列车机头的距离，加上列车机头停位偏差值即获得每个车厢门的位置坐标。同时，在站台上，预先布置一排定位识别模块，任意两个相邻定位识别模块的间距已知，每个定位识别模块与坐标零点（即预设测距装置的安装点）的距离即对应为其坐标位置；每个安全门上安装读卡模块，通过读卡模块识别定位识别模块，获得该安全门的当前坐标位置。计算各安全门与该车型需要对准的车厢门位置坐标差值，控制安全门移动，读卡模块在移动过程中不断读卡识别，计算判断位置坐标偏差值，直到位置坐标偏差值为零，即确定安全门移动至匹配的车厢门完成对准定位。可见，本发明方案通过融合了电子传感技术和计算机数据处理技术，在安全门移动匹配过程中利用读卡装置不断检测、识别定位，直接、快速的移动安全门来匹配对准车厢门，能够适应高铁车站站台多车型停靠特点的安全门使用。很好地解决了现有技术中高铁车站站台不同车型停靠、列车机头停靠点偏移为安全门移动定位匹配带来难度的技术问题。

实施例二

基于同一发明构思，本申请实施例还提供了一种高铁多车型安全门定位对准系统，请参考图4，所述系统包括：列车机头位置获取模块41、车型获取模块42、安全门位置获取模块43、安全门门控模块44（对应实施例一中的安全门门控单元）和安全门驱动模块45。

在具体实施过程中，列车机头位置获取模块41，用于当列车停靠后，通过设置在安全门端门位置的测距装置获取当前停靠列车的机头停位偏差值；其中，所述安全门端门位置为位置坐标零点；所述测距装置的核心模块为激光测距传感器，检测列车机头停靠点距离，作为列车停靠点坐标，输送给安全门门控模块44。

在具体实施过程中，车型获取模块42，用于获取当前停靠列车的车型信息；其中，可通过多种方式获取车型信息，多种方式包括：①在列车进站停靠时，通过工作人员识别，并输入到安全门门控模块44；②当前停靠列车直接通过通信模块发送到安全门门控模块44；③站内设置车型图片采集模块，在列车进站时，获取图片信息，并与数据库中的车型图片进行比对，获取当前停靠列车的车型信息。进一步，获取到达车辆的车型信息通过或网络、或无线、或人工输入手段等方式由车站监控系统提供，输送至安全门门控模块44，以使安全门门控模块44基于所述机头停位偏差值和当前停靠列车的车型，获取所述当前停靠列车的各车厢门位置坐标；具体的，安全门门控模块44基于当前车型查找第一数据映射表，获得所述当前车型的各车厢门中心位置与机头之间的距离；其中，所述第一数据映射表具体包含多种车型、所述多种车型中任一车型对应的车厢门数量和所述任一车型的各车厢门中心位置与机头之间的距离的对应关系；基于所述机头停位偏差值和所述各车厢门中心位置与机头之间的距离，获取所述当前停靠列车的各车厢门位置坐标。

在具体实施过程中，安全门位置获取模块43，用于通过各安全门上的读卡模块读取当前所在位置对应的定位识别模块的ID信息，输送给安全门门控模块44，以使安全门门控模块44基于所读取的多个ID信息确定各安全门的当前位置坐标。具体的，安全门门控模块44基于所读取的多个ID信息查找第二数据映射表，获得所述多个ID信息中任一ID信息对应的位置坐标数据，作为安全门的位置坐标；其中，所述第二数据映射表具体包含所述多个定位识别模块中任一定位识别模块的ID信息，以及与任一定位识别模块的ID信息对应的位置坐标数据的对应关系。

进一步，安全门门控模块44，用于基于所述当前停靠列车的各车厢门位置坐标和所述各安全门的当前位置坐标，计算各安全门与对应的车厢门的距离差，以及基于所述距离差生成安全门移动控制信号；安全门驱动模块45，用于在所述安全门移动控制信号的控制下，控制各安全门移动到与其对应的车厢门处实现位置对准定位。

其中，安全门门控模块44是本系统的核心单元，内置多个模块程序，实现定位参数运算处理、对准匹配控制、状态检测及报告等功能。具体的：

（1）运算处理：通过列车机头停靠点坐标和车型信息，检索车型-车厢门-位置距离关系库获得该车型每个车厢门位置坐标；通过安全门位置获取模块得到的定位识别模块的ID信息，检索ID-位置坐标映射表获得每个安全门当前位置坐标；根据系统控制策略算法逐一计算车门位置坐标与匹配安全门位置坐标的差值；该坐标差值就是该匹配安全门需要移动的实际距离数据。

（2）对准匹配控制：由（1）得到的坐标差值做为移动参数通过安全门驱动模块45输出到每个安全门机头：参数为0--表示不动；参数为正数--表示向左方向移动；参数为负数--表示向右方向移动；移动过程中不断获取位置坐标，实时计算判断位置坐标偏差值，直到位置坐标偏差值为零，也就是安全门对准匹配到该列车的车厢门。

（3）状态检测及报告：列车机头停靠点坐标数据；列车每个车厢门位置坐标数据；每个安全门机头停止或移动过程的位置坐标数据；安全门是否匹配到车厢门的对准状态数据；以及安全门夹人或越限、器件故障等信息数据；这些数据通过安全门通信总线实时报告安全门中央控制单元和车站监控系统。

实施例三

基于同一发明构思，本申请实施例还提供了一种高铁多车型安全门定位对准方法，请参考图5，所述方法包括如下步骤：

S1、当列车停靠后，通过设置在安全门端门位置的测距装置获取当前停靠列车的机头停位偏差值；其中，所述安全门端门位置为位置坐标零点；

S2、基于所述机头停位偏差值和当前停靠列车的车型，获取所述当前停靠列车的各车厢门位置坐标；

S3、通过各安全门上的读卡模块读取当前所在位置对应的定位识别模块的ID信息，基于所读取的多个ID信息确定各安全门的当前位置坐标；

S4、基于所述当前停靠列车的各车厢门位置坐标和所述各安全门的当前位置坐标，计算各安全门与对应的车厢门的距离差；

S5、基于所述距离差控制各安全门移动到与其对应的车厢门处实现位置对准定位。

在具体实施过程中，所述步骤S2具体包括：

获取当前停靠列车的车型，并基于当前车型查找第一数据映射表，获得所述当前车型的各车厢门中心位置与机头之间的距离；其中，所述第一数据映射表具体包含多种车型、所述多种车型中任一车型对应的车厢门数量和所述任一车型的各车厢门中心位置与机头之间的距离的对应关系；以及基于所述机头停位偏差值和所述各车厢门中心位置与机头之间的距离，获取所述当前停靠列车的各车厢门位置坐标。

在具体实施过程中，所述步骤S3中基于所读取的多个ID信息确定各安全门的当前位置坐标，具体为：

基于所读取的多个ID信息查找第二数据映射表，获得所述多个ID信息中任一ID信息对应的位置坐标数据，作为安全门的位置坐标；其中，所述第二数据映射表具体包含所述多个定位识别模块中任一定位识别模块的ID信息，以及与任一定位识别模块的ID信息对应的位置坐标数据的对应关系。

在具体实施过程中，所述方法还包括：输出状态检测报告，具体的，列车机头停靠点坐标数据、列车每个车厢门位置坐标数据、每个安全门机头停止或移动过程的位置坐标数据、安全门是否匹配到车厢门的对准状态数据；以及安全门夹人或越限、器件故障等信息数据；这些数据每个门控单元（DCU）通过安全门通信总线实时报告安全门中央控制单元和车站监控系统。

另外，在具体实施过程中，所述方法还包括若增加新的车型，只需要知道该车型的每个（编号）车厢门停止时对应站台上的预置位置传感器及定位识别码，在车型-车厢门-定位识别码映射表中添加相应数据。

总而言之，本发明应用电子传感技术、计算机数据处理技术，通过检测列车机头停车点位置，准确定位各个车型所有车厢门的位置；利用定位识别模块（电子标签）识别码的唯一性，通过在安全门移动路径上预置定位识别模块（电子标签），与读卡模块（射频读卡器）配合快速、准确匹配多车型车厢门。解决了高铁车站站台不同车型列车门位置不同安全门难于匹配的需求。设备施工简单、匹配快速准确、车型适应性广。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

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。

Claims (10)

1.一种高铁多车型安全门定位装置，其特征在于，包括：

设置在安全门端门位置的测距装置，用于获取当前停靠列车的机头停位偏差值；其中，所述安全门端门位置为位置坐标零点；

铺设在站台上的多个定位识别模块；其中，任意相邻的两个定位识别模块之间间隔预设距离；

设置在安全门上的读卡模块，用于在安全门沿所述多个定位识别模块的铺设路径移动时，识别所经过的定位识别模块的ID信息；

设置在安全门上的控制模块，用于基于所述当前停靠列车的机头停位偏差和车型，计算所述当前停靠列车的各车厢门的位置坐标，以及控制各安全门上的读卡模块读取当前所在位置对应的定位识别模块的ID信息，基于所读取的多个ID信息确定各安全门的当前位置坐标，并基于所述当前停靠列车的各车厢门的位置坐标和所述各安全门的当前位置坐标，计算各安全门与对应的车厢门的距离差，进而基于所述距离差控制各安全门移动到与其对应的车厢门处实现位置对准定位。

2.如权利要求1所述的高铁多车型安全门定位装置，其特征在于，所述控制模块中存储有第一数据映射表；

其中，所述第一数据映射表具体包含多种车型、所述多种车型中任一车型对应的车厢门数量和所述任一车型的各车厢门中心位置与机头之间的距离的对应关系。

3.如权利要求1所述的高铁多车型安全门定位装置，其特征在于，所述控制模块中存储有第二数据映射表；

其中，所述第二数据映射表具体包含所述多个定位识别模块中任一定位识别模块的ID信息，以及与任一定位识别模块的ID信息对应的位置坐标数据的对应关系。

4.如权利要求1所述的高铁多车型安全门定位装置，其特征在于，所述控制模块，包括：门控单元和驱动单元；

其中，所述门控单元用于基于所述当前停靠列车的机头停位偏差和车型，计算所述当前停靠列车的各车厢门的位置坐标，以及控制各安全门上的读卡模块读取当前所在位置对应的定位识别模块的ID信息，基于所读取的多个ID信息确定各安全门的当前位置坐标，并基于所述当前停靠列车的各车厢门的位置坐标和所述各安全门的当前位置坐标，计算各安全门与对应的车厢门的距离差，进而基于所述距离差控制所述驱动单元驱动各安全门移动到与其对应的车厢门处实现位置对准定位。

5.一种高铁多车型安全门定位对准方法，其特征在于，包括：

S1、当列车停靠后，通过设置在安全门端门位置的测距装置获取当前停靠列车的机头停位偏差值；其中，所述安全门端门位置为位置坐标零点；

S2、基于所述机头停位偏差值和当前停靠列车的车型，获取所述当前停靠列车的各车厢门位置坐标；

S3、通过各安全门上的读卡模块读取当前所在位置对应的定位识别模块的ID信息，基于所读取的多个ID信息确定各安全门的当前位置坐标；

S4、基于所述当前停靠列车的各车厢门位置坐标和所述各安全门的当前位置坐标，计算各安全门与对应的车厢门的距离差；

S5、基于所述距离差控制各安全门移动到与其对应的车厢门处实现位置对准定位。

6.如权利要求5所述的高铁多车型安全门定位对准方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括：

获取当前停靠列车的车型，并基于当前车型查找第一数据映射表，获得所述当前车型的各车厢门中心位置与机头之间的距离；其中，所述第一数据映射表具体包含多种车型、所述多种车型中任一车型对应的车厢门数量和所述任一车型的各车厢门中心位置与机头之间的距离的对应关系；

基于所述机头停位偏差值和所述各车厢门中心位置与机头之间的距离，获取所述当前停靠列车的各车厢门位置坐标。

7.如权利要求5所述的高铁多车型安全门定位对准方法，其特征在于，所述步骤S3中基于所读取的多个ID信息确定各安全门的当前位置坐标，具体为：

基于所读取的多个ID信息查找第二数据映射表，获得所述多个ID信息中任一ID信息对应的位置坐标数据，作为安全门的位置坐标；其中，所述第二数据映射表具体包含多个定位识别模块中任一定位识别模块的ID信息，以及与任一定位识别模块的ID信息对应的位置坐标数据的对应关系。

8.一种高铁多车型安全门定位对准系统，其特征在于，包括：

列车机头位置获取模块，用于当列车停靠后，通过设置在安全门端门位置的测距装置获取当前停靠列车的机头停位偏差值；其中，所述安全门端门位置为位置坐标零点；

车型获取模块，用于获取当前停靠列车的车型；

安全门位置获取模块，用于通过各安全门上的读卡模块读取当前所在位置对应的定位识别模块的ID信息；

安全门门控模块，用于基于所述机头停位偏差值和所述当前停靠列车的车型，获取所述当前停靠列车的各车厢门位置坐标，以及基于所读取的多个ID信息确定各安全门的当前位置坐标，进而基于所述当前停靠列车的各车厢门位置坐标和所述各安全门的当前位置坐标，计算各安全门与对应的车厢门的距离差，以及基于所述距离差生成安全门移动控制信号；

安全门驱动模块，用于在所述安全门移动控制信号的控制下，控制各安全门移动到与其对应的车厢门处实现位置对准定位。

9.如权利要求8所述的高铁多车型安全门定位对准系统，其特征在于，所述安全门门控模块，基于所述机头停位偏差值和当前停靠列车的车型，获取所述当前停靠列车的各车厢门位置坐标，具体为：

基于当前车型查找第一数据映射表，获得所述当前车型的各车厢门中心位置与机头之间的距离；进而基于所述机头停位偏差值和所述各车厢门中心位置与机头之间的距离，获取所述当前停靠列车的各车厢门位置坐标；其中，所述第一数据映射表具体包含多种车型、所述多种车型中任一车型对应的车厢门数量和所述任一车型的各车厢门中心位置与机头之间的距离的对应关系。

10.如权利要求8所述的高铁多车型安全门定位对准系统，其特征在于，所述安全门门控模块，基于所读取的多个ID信息确定各安全门的当前位置坐标，具体为：

基于所读取的多个ID信息查找第二数据映射表，获得所述多个ID信息中任一ID信息对应的位置坐标数据，作为安全门的位置坐标；其中，所述第二数据映射表具体包含多个定位识别模块中任一定位识别模块的ID信息，以及与任一定位识别模块的ID信息对应的位置坐标数据的对应关系。

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