CN203637860U - 一种铁路车辆摘挂作业电子感应装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种铁路车辆摘挂作业电子感应装置，该电子感应装置包括电子感应器以及用于读取所述电子感应器存储信息的车列检测器，所述电子感应器包括第一微处理器以及均与所述第一微处理器交互连接的第一远距射频单元和近距射频单元，所述车列检测器包括第二微处理器以及与所述第二微处理器交互连接的第二远距射频单元，所述第一微处理器与第二微处理器之间通过第一远距射频单元和第二远距射频单元交互连接。本实用新型通过车列检测器与电子感应器之间的信息交互能够实现对机车和车辆进行准确定位、跟踪和管理。

Description

一种铁路车辆摘挂作业电子感应装置

技术领域

本实用新型涉及铁路车辆运输跟踪定位技术领域，具体是一种铁路车辆摘挂作业电子感应装置。

背景技术

目前，国内对于机车及车辆的准确跟踪定位主要有两种方案，一是通过地面物流信息系统推断车辆位置，该方案需要大量人工干预，成本较低，但是无法准确定位车辆位置，并且在机车现场作业时，如果摘挂钩数量出现错误，地面系统无法感知，因此会出现错误的推断；二是通过在地面轨道铺设大量的无源标签，在每节车辆上安装标签阅读器及无线通信设备，该方案虽然能较准确地定位车辆的位置，但造价成本极其高昂，只有在小型的企业铁路站才有可能使用这种跟踪定位方案，这种方案的成本代价导致其无法进行大规模推广。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能够在铁路车辆上使用，并且能够实现车辆的定位跟踪管理的铁路车辆摘挂作业电子感应装置。

本实用新型的技术方案为：

一种铁路车辆摘挂作业电子感应装置，该装置包括电子感应器以及用于读取所述电子感应器存储信息的车列检测器，所述电子感应器包括第一微处理器以及均与所述第一微处理器交互连接的第一远距射频单元和近距射频单元，所述车列检测器包括第二微处理器以及与所述第二微处理器交互连接的第二远距射频单元，所述第一微处理器与第二微处理器之间通过第一远距射频单元和第二远距射频单元交互连接。

所述的铁路车辆摘挂作业电子感应装置，所述电子感应器还包括状态指示灯，所述状态指示灯的输入端与微处理器的输出端连接。

所述的铁路车辆摘挂作业电子感应装置，所述电子感应器还包括蜂鸣器，所述蜂鸣器的输入端与微处理器的输出端连接。

所述的铁路车辆摘挂作业电子感应装置，所述电子感应器还包括为其提供工作电源的可充电电池，所述可充电电池通过金属弹片与电子感应器的线路板电源正负极连接。

所述的铁路车辆摘挂作业电子感应装置，所述近距射频单元选用最大通信距离为0.5～2米的2.4GHz无线射频芯片及其外围电路，所述第一远距射频单元和第二远距射频单元均选用最大通信距离为50～70米的2.4GHz无线射频芯片及其外围电路。

本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型具有无线自组网功能，实现电子感应器之间自组网的数据传输。车列检测器通过点名方式对所挂接车辆进行自动判断，自动采集挂接信息数据并最终形成一组车列信息，实现对机车和车辆的准确定位、跟踪和管理。

2、本实用新型具有故障自动检测功能，通过电子感应器的近距感知检测和远距点对点链路检测可以精确定位电子感应器损坏的位置。

3、本实用新型中的电子感应器具有欠压报警功能，当电子感应器的电池电压值低于设定值时，通过状态指示灯和蜂鸣器进行声光报警，同时将欠压信息通过级联传输方式上报至车列检测器。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的安装位置示意图；

图3是本实用新型的工作示意图；

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例进一步说明本实用新型。

如图1所示，一种铁路车辆摘挂作业电子感应装置，包括电子感应器1以及用于读取电子感应器1存储信息的车列检测器2。电子感应器1包括第一微处理器11、第一远距射频单元12、近距射频单元13、状态指示灯14、蜂鸣器15和可充电电池16；车列检测器2包括第二微处理器21和第二远距射频单元22。

第一微处理器11作为电子感应器1的主控芯片，用于数据的存储、处理和实现电路的控制。第一远距射频单元12和近距射频单元13均与微处理器11交互式信号连接，用于无线数据收发。状态指示灯14的信号输入端与微处理器11的信号输出端连接，蜂鸣器15的信号输入端与微处理器11的信号输出端连接，状态指示灯14和蜂鸣器15用于电子感应器的工作指示及故障报警。可充电电池16通过金属弹片与电子感应器1的线路板电源正负极连接，为电子感应器1提供工作电源。

第二微处理器21作为车列检测器2的主控芯片，用于数据的存储和处理。第二远距射频单元22与第二微处理器21交互式信号连接。

第一远距射频单元12和第二远距射频单元22均选用最大通信距离为50～70米的2.4GHz无线射频芯片，配以专门的外围电路，作为远距数据级联传输使用；近距射频单元13选用最大通信距离为0.5～2米的2.4GHz无线射频芯片，配以专门的外围电路，作为近距感知使用。

第一微处理器11与第二微处理器21之间通过第一远距射频单元12和第二远距射频单元22交互式信号连接。

本实用新型的工作原理：

如图2所示，在每辆机车JC上安装一个车列检测器2，在机车JC和车辆CP的两端各安装一个电子感应器1。机车JC上的车辆检测器2与机车JC两端的电子感应器1通过远距点对点传输进行通信，相邻机车JC与车辆CP以及相邻车辆CP与车辆CP之间的电子感应器1之间通过近距感知进行通信，同一车辆CP两端的电子感应器1之间通过远距点对点传输进行通信。

两个相邻的电子感应器1（实质是指电子感应器1的第一微处理器11，为描述方便，故省略，下同）之间通过近距射频单元13传输数据，两个远隔的电子感应器1之间通过第一远距射频单元12传输数据，数据的格式包括挂接信息包和点名信息包。电子感应器1存储有其所处机车JC或者车辆CP的ID编号。电子感应器1通过近距射频单元13来感知判断是否存在相邻电子感应器1，并以此判断相邻两机车JC或者车辆CP是否处于挂接状态。电子感应器1通过近距射频单元13每T1时间感知判断一次是否存在相邻电子感应器1，若存在，则将相邻电子感应器1所处机车JC或者车辆CP的ID编号和自身所处机车JC或者车辆CP的ID编号写入自身挂接信息包中，若不存在，则只将自身所处机车JC或者车辆CP的ID编号写入自身挂接信息包中。分别处于同一机车JC或者车辆CP两端的两个电子感应器1之间通过第一远距射频单元12每T2时间点对点相互检测一次通信链路是否正常。

由设于机车JC内的车列检测器2发起点名信息包的传输过程，接收到点名信息包的电子感应器1将自身存储的挂接信息包以及接收到的其它电子感应器1转发的挂接信息包反馈给车列检测器2。车列检测器2将其点名接收到的挂接信息包进行分析处理，得到本车列所挂接机车JC或者车辆CP的数量、ID编号、顺序等动态信息。

如图3所示，车列检测器2通过第二远距射频单元22和第一远距射频单元12每T3时间点对点将点名信息包发送给机车JC尾端的电子感应器101，机车JC尾端的电子感应器101接收到点名信息包后，通过第一远距射频单元12和第二远距射频单元22将自身挂接信息包反馈给车列检测器2，同时通过近距射频单元13将点名信息包转发给第一相邻车辆CP1首端的电子感应器102，并将通过近距射频单元13接收到的其它挂接信息包通过第一远距射频单元12和第二远距射频单元22转发给车列检测器2。

第一相邻车辆CP1首端的电子感应器102接收到点名信息包后，通过第一远距射频单元12将点名信息包转发给第一相邻车辆CP1尾端的电子感应器103，并将通过第一远距射频单元12接收到的其它挂接信息包通过近距射频单元13转发给机车JC尾端的电子感应器101，再由机车JC尾端的电子感应器101通过第一远距射频单元12和第二远距射频单元22转发给车列检测器2。

第一相邻车辆CP1尾端的电子感应器103接收到点名信息包后，通过第一远距射频单元12将自身挂接信息包反馈给第一相邻车辆CP1首端的电子感应器102，同时通过近距射频单元13将点名信息包转发给第二相邻车辆CP2首端的电子感应器104，并将通过近距射频单元13接收到的其它挂接信息包通过第一远距射频单元12转发给第一相邻车辆CP1首端的电子感应器102，第一相邻车辆CP1首端的电子感应器102通过近距射频单元13转发给机车JC尾端的电子感应器101，再由机车JC尾端的电子感应器101通过第一远距射频单元12和第二远距射频单元22转发给车列检测器2。

以此类推，直至本车列最后一辆车辆CPn的电子感应器接收到点名信息包，并将其自身挂接信息包通过上述步骤反馈给车列检测器2，完成一次点名过程。

车列检测器2将每次点名接收到的挂接信息包依次组成队列，形成一组车列信息，综合多次点名形成的车列信息重复部分，推算出最终的车列挂接信息队列。

由上述可知，点名信息包与挂接信息包的传输方向正好相反。

注：对某个电子感应器1来说，上述提到的“自身挂接信息包”指的该电子感应器1的第一微处理器11中存储的自身所处车辆的挂接信息，“其它挂接信息包”指的是与该电子感应器1远隔的其它电子感应器1的第一微处理器11中存储的其它车辆的挂接信息。

以上所述实施方式仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (5)

1.一种铁路车辆摘挂作业电子感应装置，其特征在于：该装置包括电子感应器以及用于读取所述电子感应器存储信息的车列检测器，所述电子感应器包括第一微处理器以及均与所述第一微处理器交互连接的第一远距射频单元和近距射频单元，所述车列检测器包括第二微处理器以及与所述第二微处理器交互连接的第二远距射频单元，所述第一微处理器与第二微处理器之间通过第一远距射频单元和第二远距射频单元交互连接。

2.根据权利要求1所述的铁路车辆摘挂作业电子感应装置，其特征在于：所述电子感应器还包括状态指示灯，所述状态指示灯的输入端与微处理器的输出端连接。

3.根据权利要求1所述的铁路车辆摘挂作业电子感应装置，其特征在于：所述电子感应器还包括蜂鸣器，所述蜂鸣器的输入端与微处理器的输出端连接。

4.根据权利要求1所述的铁路车辆摘挂作业电子感应装置，其特征在于：所述电子感应器还包括为其提供工作电源的可充电电池，所述可充电电池通过金属弹片与电子感应器的线路板电源正负极连接。

5.根据权利要求1所述的铁路车辆摘挂作业电子感应装置，其特征在于：所述近距射频单元选用最大通信距离为0.5～2米的2.4GHz无线射频芯片及其外围电路，所述第一远距射频单元和第二远距射频单元均选用最大通信距离为50～70米的2.4GHz无线射频芯片及其外围电路。

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