CN203111207U

CN203111207U - 一种列车车辆端位判断装置

Info

Publication number: CN203111207U
Application number: CN 201320058223
Authority: CN
Inventors: 张彤; 王砚耕; 童云
Original assignee: Invengo Information Technology Co Ltd
Current assignee: Invengo Information Technology Co Ltd
Priority date: 2013-02-01
Filing date: 2013-02-01
Publication date: 2013-08-07
Anticipated expiration: 2023-02-01

Abstract

本实用新型涉及一种列车车辆端位判断装置，包括设置在列车车辆上的电子标签、设置在路轨一侧的用于取得车轮经过信息的车轮信号接收模块、用于取得所述安装在车辆上的电子标签数据的标签数据接收模块和用于接收所述车轮信号接收模块和所述标签数据接收模块输出的信号、并对其接收到的信号进行处理而得到列车车辆信息及其端位信息的车辆端位判断模块；其中，所述电子标签安装在车辆一侧且在所述列车车辆的车轮轴的非对称位置。实施本实用新型的一种列车车辆端位判断装置，具有以下有益效果：其操作简单、成本较低。

Description

一种列车车辆端位判断装置

技术领域

本实用新型涉及铁路信号处理领域，更具体地说，涉及一种列车车辆端位判断装置。

背景技术

车号自动识别系统主要用于铁路车辆运行状态的管理，其主要的作用是通过设置在铁轨边的探测装置，取得经过该装置的列车车辆信息，便于铁路管理部门了解当前车辆的运行状态，并对其实施有效的管理。目前，车号自动识别系统已广泛应用在国内铁路运营管理中，已实现了全路安全检测自动化管理。但是，由于列车车辆轮轴位置的对称性（请参见图2），仅靠车轮检测（即车轮经过时输出触发信号，使得系统得知车辆经过）虽然可以得知车辆经过，但是难以区分车辆端位，使得端位检测成了难点。这种情况使得在现有技术中，虽然可以进行车号识别，但是不能同时进行列车车辆的端位检测。因此，在现有技术中，如果需要进行车辆端位检测，就要另外进行，不仅使得车号自动识别系统的应用收到一定的限制，从整个车辆的检测来看，其操作较为复杂、成本较高。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述操作较为复杂、成本较高的缺陷，提供一种操作简单、成本较低的列车车辆端位判断装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种列车车辆端位判断装置，包括设置在列车车辆上的电子标签、设置在路轨一侧的用于取得车轮经过信息的车轮信号接收模块、用于取得所述安装在车辆上的电子标签数据的标签数据接收模块和用于接收所述车轮信号接收模块和所述标签数据接收模块输出的信号、并对其接收到的信号进行处理而得到列车车辆信息及其端位信息的车辆端位判断模块；其中，所述电子标签安装在车辆一侧且在所述列车车辆的车轮轴的非对称位置。

更进一步地，所述车轮信号接收模块包括两个分别设置在路轨一侧的第一车轮传感器和第二车轮传感器，以及用于接收所述第一车轮传感器和第二车轮传感器输出的触发信号、处理该信号并输出的车轮信号接收单元；所述两个车轮传感器分别在列车车辆的车轮经过时输出的触发信号到所述车轮信号接收单元的信号输入端；所述车轮信号接收单元的信号输出端还与所述车辆端位判断模块相连。

更进一步地，所述第一车轮传感器和第二车轮传感器设置在路轨同一侧且其位置之间相距设定距离。

更进一步地，所述第一车轮传感器和所述第二车轮传感器分别包括一个有源磁钢和一个无源磁钢。

更进一步地，所述车轮传感器输出触发信号到所述车轮信号接收单元，所述车轮信号接收单元接收到触发信号后，输出接收到该触发信号的实时时间信息到所述车辆端位判断模块。

更进一步地，所述标签数据接收模块包括天线，所述天线设置在所述两个车轮传感器的中间。

更进一步地，所述标签数据接收模块还包括通过所述天线激活所述安装在列车车辆上且经过其作用范围的电子标签并取得所述电子标签上的数据的标签数据接收单元，所述标签数据接收单元将取得所述数据的实时时间传输到所述车辆端位判断模块。

更进一步地，所述车辆端位判断模块通过对其接收到两个车轮经过时间和电子标签数据读取时间进行运算、比较而得到列车车辆的端位信息。

更进一步地，还包括与所述车辆端位判断模块连接的、用于接收所述车辆端位判断模块输出的车辆端位信息的上位机。

实施本实用新型的一种列车车辆端位判断装置，具有以下有益效果：由于该装置能够正确判断出车辆标签在列车车体上的安装位置，而车辆标签在车辆上的安装位置与车辆端位的关系是事先确定的；所以，通过对车轮信号接收模块、标签数据接收模块分别输送到车辆端位判断模块的信息的比较，可以确定电子标签的位置，进而可据此判定车辆的端位，并可将判定结果发送给上位系统。这使得在车号自动识别的同时就能够得到车辆的端位信息。所以其操作简单、成本较低。

附图说明

图1是本实用新型一种列车车辆端位判断装置实施例的结构示意图；

图2是所述实施例中电子标签安装在列车车辆上的位置示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型实施例作进一步说明。

如图1所示，在本实用新型的列车车辆端位判断装置实施例中，该装置包括第一车轮传感器1、第二车轮传感器2、车轮信号接收单元4、天线3、标签数据接收单元5、车辆端位判断模块6和安装在列车车辆上的电子标签7；其中，第一车轮传感器1、第二车轮传感器2和车轮信号接收单元4构成车轮信号接收模块，天线3和标签数据接收单元5构成标签数据接收模块。

在图1中，上述第一车轮传感器1、第二车轮传感器2设置在路轨一侧（通常是一条路轨的内侧、两根枕木之间），当列车的车轮经过这些传感器时，上述第一车轮传感器1和第二车轮传感器2分别发送触发信号到车轮信号接收单元4；也就是说，上述第一车轮传感器1和第二车轮传感器2分别与上述车轮信号接收单元4的不同输入端口连接，并在列车车轮经过该传感器本身时，输出触发信号。在本实施例中，第一车轮传感器1和第二车轮传感器2分别包括一个有源磁钢和一个无源磁钢。而图1中的标签数据接收模块用于取得所述安装在车辆上的电子标签数据；车辆端位判断模块6用于接收车轮信号接收模块和标签数据接收模块输出的信号、并对其接收到的信号进行处理而得到列车车辆信息及其端位信息；电子标签7安装在车辆上，通常安装在车辆的一侧且述列车车辆的车轮轴的非对称位置。一般来讲，列车车辆可能包括四对车轮，也就是包括四个车轮轴，其中两个位于列车车辆的前部，两个位于车辆的后部，而且对于列车的中线（或中点）而言，这些车轮轴是对称的。在本实施例中，上述电子标签7的安装位置不能对称于上述前后两部分的车轮轴。也就是不能位于列车车辆的中线上后中点上。只要不在该点，可以安装在列车的任何位置。当然，该电子标签的安装位置对于上述对称的车轮轴而言，越不对称，在后续的步骤中判断车辆的端位就越容易。

如前所述，在本实施例中，车轮信号接收模块包括两个分别设置在路轨一侧的第一车轮传感器1、第二车轮传感器2以及用于接收第一车轮传感器1和第二车轮传感器2输出的触发信号，处理该信号并输出的车轮信号接收单元4；两个车轮传感器分别在列车车辆的车轮经过时输出的触发信号到车轮信号接收单元4的两个信号输入端；而车轮信号接收单元4的信号输出端与车辆端位判断模块6相连，将接收到车轮传感器输出触发信号的实时时间信息传输到车辆端位判断模块6。第一车轮传感器1和第二车轮传感器2设置在路轨同一侧且其位置之间相距设定距离。

在本实施例中，标签数据接收模块包括天线3和标签数据接收单元5，天线3设置在上述两个车轮传感器的中间；标签数据接收单元5与天线3连接，标签数据接收单元5通过天线3激活安装在列车车辆上且经过天线3作用范围的电子标签7，取得电子标签7上的数据，并将其取得电子标签数据的实时时间传输到车辆端位判断模块6。而车辆端位判断模块6通过比较其接收到两个车轮经过时间和电子标签数据读取时间得到列车车辆的端位信息。此外，该装置还包括与车辆端位判断模块6连接的、用于接收车辆端位判断模块6输出的车辆端位信息的上位机（图中未示出）。

总之，在本实施例中，列车车辆端位判断装置包括了沿铁轨布置的一对距离为固定值S的第一车轮传感器和第二车轮传感器，这些传感器通过信号电缆连接到车轮信号接收单元；安装在两个相邻枕木之间与第一车轮传感器和第二车轮传感器相同位置（即在两个传感器中点位置）的天线，通过射频电缆连接到标签数据接收单元；安装在轨边的车轮信号接收单元和标签数据接收单元均通过总线连接到车辆端位判断模块。

该装置的工作过程如下：列车车辆通过间距为固定值S的第一车轮传感器和第二车轮传感器，第一车轮传感器和第二车轮传感器会检测到每个车轮的信号，发送给车轮信号接收单元。车轮信号接收单元识别车轮信号，记录信号及其时间。对每一个车轮，假设先后通过第一车轮传感器和第二车轮传感器，通过的时间分别为t1、t2，将这些数据发送给车辆端位判断模块，车辆端位判断模块依据下式计算出每个车轮通过的速度：

v=S/|t₁-t₂|

当车辆的全部车轮驶过第一车轮传感器和第二车轮传感器后车辆端位判断模块可计算出每两个车轮之间的平均速度，假设相邻两车轮的速度分别为v1、v2，则该两车轮间的平均速度为：

v_a=(v1+v2)/2

当安装在车辆上的电子标签通过天线时，天线会从该电子标签上读取数据，并发送给标签数据接收单元，标签数据接收单元对数据进行处理后，将数据和接收时间t_r发送给车辆端位判断模块。

车辆端位判断模块首先找出标签前后相邻的车轮Z_a和Z_b，假设通过Z_a和Z_b的时间为t_a和t_b，则三者的关系满足条件t_a<t_r<t_b，据此找出Z_a和Z_b。

然后计算车辆标签与Z_a和Z_b的距离：

标签与Z_a的距离 L_a=（t_r-t_a）* v_a

标签与Z_b的距离 L_b=（t_b-t_r）* v_a

通过以上结果，车辆端位判断模块即可判断电子标签端位：如果L_a<L_b那么车辆标签就安装在靠近Z_a端，如果L_a>L_b那么车辆标签就安装在靠近Z_b端，判出标签所在端位后，根据标签与端位的关联性即可判出车辆端位。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种列车车辆端位判断装置，其特征在于，包括设置在列车车辆上的电子标签、设置在路轨一侧的用于取得车轮经过信息的车轮信号接收模块、用于取得所述安装在车辆上的电子标签数据的标签数据接收模块和用于接收所述车轮信号接收模块和所述标签数据接收模块输出的信号、并对其接收到的信号进行处理而得到列车车辆信息及其端位信息的车辆端位判断模块；其中，所述电子标签安装在车辆一侧且在所述列车车辆的车轮轴的非对称位置。

2.根据权利要求1所述的列车车辆端位判断装置，其特征在于，所述车轮信号接收模块包括两个分别设置在路轨一侧的第一车轮传感器和第二车轮传感器，以及用于接收所述第一车轮传感器和第二车轮传感器输出的触发信号、处理该信号并输出的车轮信号接收单元；所述两个车轮传感器分别在列车车辆的车轮经过时输出的触发信号到所述车轮信号接收单元的信号输入端；所述车轮信号接收单元的信号输出端还与所述车辆端位判断模块相连。

3.根据权利要求2所述的列车车辆端位判断装置，其特征在于，所述第一车轮传感器和第二车轮传感器设置在路轨同一侧且其位置之间相距设定距离。

4.根据权利要求3所述的列车车辆端位判断装置，其特征在于，所述第一车轮传感器和所述第二车轮传感器分别包括一个有源磁钢和一个无源磁钢。

5.根据权利要求4所述的列车车辆端位判断装置，其特征在于，所述车轮传感器输出触发信号到所述车轮信号接收单元，所述车轮信号接收单元接收到触发信号后，输出接收到该触发信号的实时时间信息到所述车辆端位判断模块。

6. 根据权利要求3-5任意一项所述的列车车辆端位判断装置，其特征在于，所述标签数据接收模块包括天线，所述天线设置第一车轮传感器和第二车轮传感器的中线上且位于两相邻枕木的中部。

7.根据权利要求6所述的列车车辆端位判断装置，其特征在于，所述标签数据接收模块还包括通过所述天线激活所述安装在列车车辆上且经过其作用范围的电子标签并取得所述电子标签上的数据的标签数据接收单元，所述标签数据接收单元将取得所述数据的实时时间传输到所述车辆端位判断模块。

8.根据权利要求7所述的列车车辆端位判断装置，其特征在于，所述车辆端位判断模块通过对其接收到两个车轮经过时间和电子标签数据读取时间进行运算、比较而得到列车车辆的端位信息。

9.根据权利要求8所述的列车车辆端位判断装置，其特征在于，还包括与所述车辆端位判断模块连接的、用于接收所述车辆端位判断模块输出的车辆端位信息的上位机。