RU2570976C1 - System for automatic identification of movement of railway objects on closed territory - Google Patents
System for automatic identification of movement of railway objects on closed territory Download PDFInfo
- Publication number
- RU2570976C1 RU2570976C1 RU2014123901/11A RU2014123901A RU2570976C1 RU 2570976 C1 RU2570976 C1 RU 2570976C1 RU 2014123901/11 A RU2014123901/11 A RU 2014123901/11A RU 2014123901 A RU2014123901 A RU 2014123901A RU 2570976 C1 RU2570976 C1 RU 2570976C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- reader
- rolling stock
- concentrator
- train
- wheel
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к области средств регистрация и опознавания подвижного состава или поезда.The invention relates to the field of means of registration and recognition of rolling stock or train.
Патентуемые Системы автоматической идентификации подвижных объектов средствами RFID технологий, как правило, ограничиваются структурами считыватель RFID датчик (патент США 4739328, кл. G01S 13/00, НКИ 342/44: 342/51, 1988, патент РФ №2291468).Patented systems for the automatic identification of moving objects by means of RFID technologies are generally limited to the structures of an RFID reader (US patent 4739328, CL G01S 13/00, NKI 342/44: 342/51, 1988, RF patent No. 2291468).
Наиболее близкой по составу и принятой за прототип является Система автоматической идентификации движения железнодорожных объектов (САИ ПС) - патент РФ №2222030, G01S 13/82, опубликовано 20.01.2004.The closest in composition and adopted for the prototype is the System for automatic identification of the movement of railway objects (AIS PS) - RF patent No. 2222030, G01S 13/82, published on 01/20/2004.
В САИ ПС входят кодовый бортовой датчик КБД-2 стандарта ИСО 10374, пункт считывания, содержащий считыватель, модем проводной или GSM модем, блок сетевого и вторичного питания, колесные датчики и концентратор информации с проводным модемом или без модема.The SAI PS includes the KBD-2 code on-board sensor of the ISO 10374 standard, a reading point containing a reader, a wired or GSM modem, a network and secondary power supply unit, wheel sensors and an information concentrator with or without a wired modem.
В настоящее время RFID датчиками оснащено менее 500000 вагонов железнодорожного парка РФ и процесс полного охвата вагонов датчиками отодвигается к 2020-2022 г.г. В условиях неполной комплектации вагонов состава RFID датчиками система САИ ПС обеспечивает распознавание на уровне количества вагонов в составе, исключая реальное распознавание вагона.Currently, less than 500,000 railcars of the Russian railway fleet are equipped with RFID sensors, and the process of full coverage of railcars with sensors is postponed by 2020-2022. In conditions of incomplete picking of cars with RFID sensors, the AIS PS system provides recognition at the level of the number of cars in the train, excluding real recognition of the car.
Техническим результатом, на решение которого направлено данное изобретение, является повышение точности распознавания и идентификации подвижного состава в условиях неполной комплектации вагонов состава RFID датчиками.The technical result, the solution of which the invention is directed, is to increase the accuracy of recognition and identification of rolling stock in conditions of incomplete configuration of cars with RFID sensors.
Технический результат достигается тем, что в систему идентификации железнодорожного транспорта для замкнутых транспортных территорий, характеризующуюся тем, что включает кодовые бортовые RFID датчики, устанавливаемые на подвижных железнодорожных объектах, аппаратуру считывания кода датчика колесные датчики фиксации колесных осей подвижного объекта и средства передачи информации, концентраторы информации, вводятся элементы видеонаблюдения состава в виде прожектора подсветки состава и видеокамеры с блоком распознавания видимых сюжетов, концентратор, при этом блок распознавания видимых сюжетов связан со считывателем и снабжен таймером, синхронизированным с таймером считывателя с возможностью включения прожектора и видеокамеры по сигналу наезда первого колеса состава на первый упомянутый колесный датчик, блок распознавания видимых сюжетов подключен вместе со считывателем к концентратору, так что массив кадров изображения вагонов состава привязывается к своему вагону по результату формирования в концентраторе по информации считывателя структуры состава с временными отметками начала и конца каждого вагона состава, которые передаются в блок распознавания видимых сюжетов, где производится разбивка массива изображений на пакеты изображений, привязанных к вагону и после фильтрации и определения номера вагона эти данные передаются в концентратор для формирования структуры полностью распознанного состава и последующей передачи данных, характеризующих указанную структуру для хранения и последующего использования.The technical result is achieved by the fact that in the identification system of railway transport for closed transport areas, characterized in that it includes code on-board RFID sensors installed on moving railway objects, equipment for reading the sensor code, wheel sensors for fixing the wheel axes of a moving object and information transfer means, information concentrators , elements of video surveillance of the composition are introduced in the form of a searchlight to highlight the composition and video camera with a recognition unit visible com, a hub, while the recognition unit for recognizing visible stories is connected to the reader and is equipped with a timer synchronized with the timer of the reader with the ability to turn on the spotlight and video camera based on the zoom signal of the first wheel of the train to the first mentioned wheel sensor, the recognition unit for recognizing stories is connected with the reader to the hub, so that the array of image frames of the cars of the train is tied to its car according to the result of the formation of the structure of the train with time in the hub according to the reader with the marked marks of the beginning and end of each train carriage, which are transmitted to the recognition unit for visible scenes, where the image array is divided into image packets attached to the carriage and after filtering and determining the carriage’s number, these data are transmitted to the concentrator to form the structure of the fully recognized train and subsequent transmission data characterizing the specified structure for storage and subsequent use.
Концентратор содержит средства контроля корректности надписи в сочетании с номером вагона, осуществляемого при наличии считанного кода RFID датчика вагона.The concentrator contains means for verifying the correctness of the inscription in combination with the car number, carried out in the presence of the read RFID code of the car sensor.
Считыватель выполнен с возможностью формирования сигнала ддя передачи кодов датчиков в концентратор с привязкой к реальному времени этих событий.The reader is configured to generate a signal for transmitting sensor codes to the hub with reference to the real time of these events.
Система выполнена с возможностью фиксации и передачи в концентратор данных о времени отключения и восстановления сетевого питания аппаратуры идентификации подвижного состава и содержит аппаратное средство фиксирования и передачи в концентратор состояние цепей колесных датчиков.The system is capable of fixing and transmitting to the hub data on the time of disconnection and restoration of the mains supply of the rolling stock identification equipment and contains hardware for fixing and transmitting the state of the wheel sensor circuits to the hub.
Также считыватель выполнен с возможностью отключения СВЧ излучения и питания прожектора подсветки и видеокамеры через фиксированный отрезок времени после прохождения состава мимо считывающей аппаратуры.Also, the reader is configured to turn off microwave radiation and power the backlight and video camera after a fixed period of time after the composition passes by the reading equipment.
Таким образом в отличие от САИ ПС предлагаемая система включает в свой состав элементы видимого контроля в виде снятия видеоизображений вагона видеокамерой в условиях прожекторной засветки. При этом считыватель с колесными парами обеспечивает привязку работы системы технического зрения к моменту наезда состава на первый датчик фиксации - или проследования - колесной оси (также может быть обозначаен как датчик положения колеса - ДПК) и обеспечивает привязку пакетов изображений к соответствующим вагонам, обеспечивая возможность оптимальной фильтрации надписи номера вагона от ложных надписей с последующей адресной привязкой в конечном сообщении о составе. В результате в концентраторе формируется структура состава с полностью идентифицированными вагонами. Обязательное наличие датчиков RFID на локомотивах состава позволяет контролировать корректность процедуры фильтрации надписи номера вагона средствами технического зрения.Thus, in contrast to the AIS PS, the proposed system includes elements of visible control in the form of video recording of a car with a video camera under floodlight conditions. At the same time, a reader with wheelsets ensures that the operation of the vision system is linked to the moment the train lands on the first sensor for fixing - or following - the wheel axle (it can also be designated as a wheel position sensor - KDP) and provides for linking image packets to the corresponding cars, providing optimal filtering the inscription of the car number from false inscriptions, followed by address binding in the final composition message. As a result, a composition structure with fully identified wagons is formed in the concentrator. The mandatory presence of RFID sensors on the locomotives of the train allows you to control the correctness of the filtering procedure for inscribing the wagon number using technical vision tools.
Кроме этого в системе в отличие от САИ ПС есть возможность реализации аппаратно-программными средствами режима реального времени для пакета данных прошедшего состава и диагностика контроля состояния цепей колесных датчиков, а также моменты отключения и включения сетевого питания пункта считывания. САИ ПС завершаются формированием файла структуры прошедшего состава и передачи этого файла в СПД РЖД (sdf файл - 266 сообщение), а также осуществляется мониторинг состояния полученных данных от считывателя (наличие или отсутствие импульсов колесных датчиков). АПК ИПС воспроизводит указанные функции САИ ИС в расширенном отмеченном ранее формате и отправляет данные от концентраторов в сервер АПК ИПС, где организуется обработка и хранение этих данных, мониторинг работы комплекса и передача данных в информационную сеть заказчика.In addition, in the system, unlike the AIS PS, it is possible to implement real-time hardware and software for a past data packet and diagnostics of monitoring the status of wheel sensor circuits, as well as disconnecting and turning on the power supply to the reading point. AIS PS are completed by the formation of a structure file of the past composition and transmission of this file to the Russian Railways SPD (sdf file - 266 message), and the state of received data from the reader is monitored (presence or absence of wheel sensor pulses). The IPS IPC reproduces the indicated functions of the AIS IP in the extended format previously noted and sends data from the hubs to the IPC IPS server, where this data is processed and stored, the complex is monitored and the data is transferred to the customer’s information network.
Рис. 1 показывает структурную схему предлагаемой системы.Fig. 1 shows a block diagram of a proposed system.
Система включает в себя кодовые бортовые RFID датчики 1, устанавливаемые на подвижных железнодорожных объектах, аппаратуру считывания (считыватель) 2 кода датчика, колесные датчики 3 фиксации - или проследования - колесных осей подвижного объекта (известные так же как датчики положения колеса - ДПК), концентратор 4, прожектор 5 подсветки состава, видеокамеру 6, блок 7 распознавания видимых сюжетов. При этом прожектор 5 и видеокамера 6 связаны со считывателем 2 с возможностью включения по сигналу наезда первого колеса состава на первый упомянутый колесный датчик 3. Видеокамера 6 подключена к блоку 7 распознавания видимых сюжетов, снабженному таймером (не показан) и подключенному вместе со считывателем 2 к концентратору 4, так что массив кадров изображения вагонов состава привязывается к своему вагону по результату формирования в концентраторе по информации считывателя структуры состава с временными отметками начала и конца каждого вагона состава, которые передаются в блок 7 распознавания видимых сюжетов, где производится разбивка массива изображения на пакеты изображений, привязанных к вагону, и после фильтрации и определения номера вагона эти данные передаются в концентратор 4 для формирования структуры полностью распознанного состава и последующей передачи данных, характеризующих указанную структуру на сервер 8 для хранения и последующего использования 9.The system includes on-board RFID sensors 1 installed on moving railway objects, reading equipment (reader) 2 sensor codes, wheel sensors 3 for fixing - or tracking - the axles of the moving object (also known as wheel position sensors - WPC), a hub 4, a spotlight 5 of the composition illumination, a video camera 6, a unit 7 for recognizing visible plots. In this case, the spotlight 5 and the video camera 6 are connected to the reader 2 with the possibility of switching on the first wheel of the train according to the zoom signal to the first wheel sensor 3. The video camera 6 is connected to the visible scene recognition unit 7, equipped with a timer (not shown) and connected together with the reader 2 to the hub 4, so that the array of image frames of the cars of the train is tied to its car according to the result of the formation of the structure of the train with time stamps of the beginning and end of each train in the hub according to the reader it is of the composition, which are transmitted to the recognition unit 7 of visible plots, where the image array is divided into image packets attached to the car, and after filtering and determining the car number, these data are transmitted to the hub 4 to form the structure of the fully recognized composition and subsequent data transfer characterizing the specified structure on the server 8 for storage and subsequent use 9.
Концентратор 4 содержит средства контроля корректности надписи в сочетании с номером вагона, осуществляемого при наличии считанного кода RFID датчика вагона.The hub 4 contains means for verifying the correctness of the inscription in combination with the wagon number, carried out in the presence of the read RFID code of the wagon sensor.
Считыватель 2 выполнен с возможностью формирования сигнала ддя передачи кодов датчиков в концентратор 4 с привязкой к реальному времени этих событий.The reader 2 is configured to generate a signal for transmitting sensor codes to the hub 4 with reference to the real time of these events.
Система выполнена с возможностью фиксации и передачи в концентратор данных о времени отключения и восстановления сетевого питания аппаратуры идентификации подвижного состава и содержит аппаратное средство фиксирования и передачи в концентратор состояние цепей колесных датчиков.The system is capable of fixing and transmitting to the hub data on the time of disconnection and restoration of the mains supply of the rolling stock identification equipment and contains hardware for fixing and transmitting the state of the wheel sensor circuits to the hub.
Также считыватель 2 выполнен с возможностью отключения СВЧ-излучения и питания прожектора подсветки и видеокамеры через фиксированный отрезок времени после прохождения состава мимо считывающей аппаратуры.Also, the reader 2 is configured to turn off microwave radiation and power the backlight and video camera after a fixed period of time after the composition passes by the reading equipment.
Работа АПК ИПС осуществляется следующим образомThe work of the IPC IPS is as follows
При прохождении состава в зоне действия излучения считывающей аппаратуры, колесных датчиков (ДПК), формирующих базовый отрезок расстояния, проходимого колесной парой железнодорожного объекта, по первому сигналу от колесного датчика считыватель передает в блок распознавания видимых сюжетов сигнал на включение прожектора видеокамеры и таймер видеокамеры. Таймер в блоке распознавания видимых сюжетов синхронизированного с таймером считывателя. Считыватель фиксирует и распознает считанные коды RFID датчиков и временные моменты пересечения колесной парой зоны чувствительных элементов колесных датчиков, а видеокамера считывает изображения состава с частотой 25 Гц в блок распознавания видимых сюжетов. При этом каждому событию считыватель присваивает время его фиксации в виде год, месяц, день, часы, минуты, секунды. Информация от считывателя считывается по запросам концентратора, который обрабатывает информацию от считывателя в виде временной структуры состава, где фиксируется время начала и конца каждого вагона. По данной временной сетке, передаваемой концентратором в блок распознавания видимых сюжетов, массив изображений разбивается на блок кадров, привязанных к своему вагону, и запускается процедура распознавания в каждом блоке кадров надписи номера вагона, результаты которой с временной индикацией пересылаются в концентратор, где происходит достройка недостающих номеров вагона в информацию, полученную от считывателя. При этом при наличии RFID датчика производится контрольное сравнение результатов декодирования считывателя и видеоизображений. Результатом декодирования информации является файл структуры состава с привязкой номеров вагонов, который поступает в сервер АПК ИПС. Сервер проводит дополнительную обработку информации (например, по заказу формирует натурный лист состава) и заносит полученную информацию от концентраторов в память, считывание данных из которой осуществляется по запросам информационной сети заказчика. Заказчику предоставляется возможность вносить изменения в конфигурацию концентратора, управляя состоянием аппаратуры распознавания.When the composition passes in the radiation range of the reading equipment, wheel sensors (WPC), which form the base length of the distance traveled by the wheelset of a railway object, the reader transmits to the recognition unit of visible scenes a signal to turn on the searchlight of the camera and the timer of the camera to the recognition unit of visible scenes. The timer in the recognition unit of visible plots synchronized with the reader timer. The reader captures and recognizes the read RFID sensor codes and the time moments when the wheelset intersects the zone of sensitive elements of the wheel sensors, and the video camera reads images of the composition with a frequency of 25 Hz into the recognition unit for visible plots. At the same time, the reader assigns to each event the time of its fixation in the form of year, month, day, hours, minutes, seconds. Information from the reader is read at the request of the concentrator, which processes the information from the reader in the form of a temporary structure of the train, where the start and end times of each car are recorded. According to this time grid transmitted by the concentrator to the recognition unit for visible scenes, the image array is divided into a block of frames attached to its car, and the recognition procedure starts in each frame block of the inscription of the car number, the results of which are temporarily displayed and sent to the concentrator, where the missing parts are completed car numbers in the information received from the reader. In this case, in the presence of the RFID sensor, a control comparison of the decoding results of the reader and video images is performed. The result of decoding the information is a structure structure file with the reference numbers of the cars, which enters the IPC IPC server. The server carries out additional information processing (for example, it forms a full-size list of the order) and stores the received information from the concentrators in memory, the data is read from it upon the request of the customer’s information network. The customer is given the opportunity to make changes to the hub configuration by controlling the state of the recognition equipment.
Для реализации функций в системе используется зарегистрированное программное обеспечение, включающее:To implement the functions in the system, registered software is used, including:
- программу ПАРС автоматического распознавания состава - программа первичного автоматического распознавания состава пунктом считывания,- PARS automatic composition recognition program - primary automatic recognition of the composition by the reading point,
- программу САПКИ - программа - сервер транспортирования, хранения и подготовка данных для мониторинга состояния системы,- SAPKI program - program - server for transportation, storage and preparation of data for monitoring the state of the system,
- программу МАПКИ - программа - клиент для мониторинга и управления пунктами считывания с экранными формами работы системы,- MAPKI program - program - client for monitoring and managing reading points with on-screen forms of system operation,
- программу распознавания надписей номеров вагонов.- a program for recognizing the inscriptions of wagon numbers.
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014123901/11A RU2570976C1 (en) | 2014-06-11 | 2014-06-11 | System for automatic identification of movement of railway objects on closed territory |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014123901/11A RU2570976C1 (en) | 2014-06-11 | 2014-06-11 | System for automatic identification of movement of railway objects on closed territory |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2570976C1 true RU2570976C1 (en) | 2015-12-20 |
Family
ID=54871211
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014123901/11A RU2570976C1 (en) | 2014-06-11 | 2014-06-11 | System for automatic identification of movement of railway objects on closed territory |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2570976C1 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2640570A1 (en) * | 1988-12-21 | 1990-06-22 | Matra Transport | Vehicle identification device for a transport installation |
| US6903656B1 (en) * | 2003-05-27 | 2005-06-07 | Applied Wireless Identifications Group, Inc. | RFID reader with multiple antenna selection and automated antenna matching |
| RU2280580C2 (en) * | 2004-10-01 | 2006-07-27 | Закрытое акционерное общество "Отраслевой центр внедрения новой техники и технологий" | Method of identification of rail running objects |
| RU2314956C2 (en) * | 2005-12-21 | 2008-01-20 | Николай Михайлович Легкий | Method of and system for automatic identification of train on multitrack sections of railway |
-
2014
- 2014-06-11 RU RU2014123901/11A patent/RU2570976C1/en active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2640570A1 (en) * | 1988-12-21 | 1990-06-22 | Matra Transport | Vehicle identification device for a transport installation |
| US6903656B1 (en) * | 2003-05-27 | 2005-06-07 | Applied Wireless Identifications Group, Inc. | RFID reader with multiple antenna selection and automated antenna matching |
| RU2280580C2 (en) * | 2004-10-01 | 2006-07-27 | Закрытое акционерное общество "Отраслевой центр внедрения новой техники и технологий" | Method of identification of rail running objects |
| RU2314956C2 (en) * | 2005-12-21 | 2008-01-20 | Николай Михайлович Легкий | Method of and system for automatic identification of train on multitrack sections of railway |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11619936B2 (en) | Method and apparatus for remotely controlling self-driving vehicle | |
| CA3024354C (en) | Video content analysis system and method for transportation system | |
| KR101899381B1 (en) | Balise error detection device of ATP and control method thereof | |
| US8406943B2 (en) | Apparatus and method for controlling remote train operation | |
| US20150201165A1 (en) | Surveillance of a railway track | |
| AU2017216548A1 (en) | Advanced parking and intersection management system | |
| CN108983806A (en) | Method and system for generating area detection and air route planning data and aircraft | |
| TWI519989B (en) | Method for securing a remote transmission of an image of an object, device for detecting an optical securing datum of a secure optical image of an object and system for securing a remote transmission of an vedio image | |
| CN109410628B (en) | Method and system for detecting state of in-road berth and data processing device thereof | |
| EP3339133A1 (en) | System and method for triggering a sending of a movement authority for a guided vehicle | |
| CN107170184A (en) | A kind of campus security protection system | |
| CN202939800U (en) | Intelligent high-definition toll-gate system | |
| CN109002045A (en) | A kind of the inspection localization method and inspection positioning system of intelligent inspection robot | |
| CN108609034A (en) | Train Approaching EW system based on ultra wideband location techniques | |
| RU149083U1 (en) | DEVICE FORMING DATA FOR IDENTIFICATION OF RAILWAY VEHICLE | |
| JPWO2018173694A1 (en) | Monitoring system and monitoring method | |
| RU2570976C1 (en) | System for automatic identification of movement of railway objects on closed territory | |
| DE102007052546A1 (en) | Method for monitoring danger area of railway construction, particularly danger area lying between two road sections of level crossing, involves capturing danger area pictures of danger area | |
| JP2010012932A (en) | Train monitoring system | |
| RU133799U1 (en) | DEVICE FOR CONTROL OF LOCOMOTIVE MANAGEMENT AND VIGILANCE OF THE MACHINERY | |
| RU110354U1 (en) | COMPLEX OF AUTOMATED ACCOUNTING OF CARS | |
| RU2500562C2 (en) | Freight car turnover computer-aided control complex | |
| CN205524315U (en) | Trailer monitored control system | |
| CN204948236U (en) | Controlled in wireless integrated railway car video-with-audio recording system | |
| RU158678U1 (en) | COMPLEX OF PHOTO AND VIDEO FIXATION OF traffic violations on the regulated RAILWAY |