一种轨道车精确定位装置和轨道车制造方法及图纸

本实用新型专利技术提出了一种轨道车精确定位装置，包括安装在轨道车上的定位接收装置，定位接收装置位置坐标获取模块，通过定位系统获取安装在轨道车上的定位接收装置的位置坐标；轨道车与地磁线夹角获取模块，通过电子罗盘获取轨道车与地磁线的夹角；计算模块，利用所述位置坐标和轨道车与地磁线的夹角，确定轨道车的车头和/或车尾的实时坐标。这样，不仅能实现对轨道车的车头和/或车尾精确定位，而且，无需再增加额外的卫星接收装置，从而降低了定位系统的复杂性和生产成本。本实用新型专利技术还提出了一种轨道车。

Accurate positioning device for track vehicle and rail vehicle

The utility model provides accurate positioning of a rail car comprises a positioning device, installed in the car on the track of the receiving device, positioning receiver position acquisition module, acquiring position coordinates receiving device through positioning system installed in the car on the track; rail car and magnetic line angle acquisition module, angle acquisition rail car and the magnetic line through the electronic compass; angle calculation module, using the position coordinate and track vehicle and the geomagnetic line, determine the time coordinate front and / or rear track vehicle. Therefore, the utility model not only can realize the accurate positioning of the front and / or the tail of the rail vehicle, but also can not increase the additional satellite receiving device, thereby reducing the complexity and the production cost of the positioning system. The utility model also provides a rail car.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及定位装置领域，特别涉及一种轨道车精确定位装置和轨道车。
技术介绍
轨道车(含拖车)是铁路设备维修、大修、材料运输、基建等施工部门执行任务的主要运输工具。轨道车分重型和轻型两种，能由搭乘人员随时撤出线路的，称为轻型轨道车；不能由搭乘人员随时撤出线路的，称为重型轨道车。其车身较长，可双向行驶。轨道车工作时，需要通过定位系统对轨道车的位置进行实时监控，现有定位监控系统，主要通过在轨道车上安装GNSS卫星接收装置获得卫星接收装置位置的坐标，但是由于作业车车身长度在15m～20m或更长，在具体的轨道车定位位置上，仅仅利用卫星接收装置安装位置的单点位置来代表整个轨道车的位置，定位精度较低，甚至无法实现效定位和作业。若在轨道车的车体上分别安装两个以上的定位装置，则安装成本和产品成本较高。因此，如何利用单个卫星接收装置，来精确定位轨道车的两端位置，是本领域技术人员亟需解决的技术问题。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是：提供一种轨道车精确定装置和轨道车，其能利用单个卫星接收装置，来精确定位轨道车的整车位置。为了解决上述技术问题，本技术的解决方案是这样实现的：一种轨道车精确定位装置，包括安装在轨道车上的定位接收装置，定位接收装置位置坐标获取模块，通过定位系统获取安装在轨道车上的定位接收装置的位置坐标；轨道车与地磁线夹角获取模块，通过电子罗盘获取轨道车与地磁线的夹角；计算模块，利用所述位置坐标和轨道车与地磁线的夹角，确定轨道车的车头和/或车尾的实时坐标。本技术的另一技术方案在于在上述基础之上，所述定位系统为GNSS、BDS、GPS、GLONASS、GALILEO、QZSS和GAGAN中的至少一种。本技术的另一技术方案在于在上述基础之上，所述定位接收装置为接收天线。本技术的另一技术方案在于在上述基础之上，还包括轨道车行驶方向获取模块，通过电子罗盘获取所述轨道车的行驶方向。本技术的另一技术方案在于在上述基础之上，所述轨道车行驶方向获取模块为电子罗盘。本技术的另一技术方案在于在上述基础之上，所述计算模块利用所述位置坐标、轨道车与地磁线的夹角和轨道车的行驶方向，确定轨道车的车头和/或车尾的实时坐标。本技术的另一技术方案在于在上述基础之上，还包括磁偏角补偿模块，用于根据地区和时间的不同，对轨道车与地磁线的夹角进行补偿。本技术的另一技术方案在于在上述基础之上，还提供了一种轨道车，包括车身，其还包括上述的轨道车精确定位装置，所述轨道车精确定位装置安装在车身上。附图说明构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。图1为表示本专利一种实施方式所涉及的轨道车精确定位装置的结构框图；图2至图5为表示本专利一种实施方式所涉及的轨道车精确定位装置中计算模块中的具体计算过程图。具体实施方式下面结合附图对本技术进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本技术的保护范围有任何的限制作用。此外，本领域技术人员根据本文件的描述，可以对本文件中实施例中以及不同实施例中的特征进行相应组合。本技术的实施例如下，如图1所示，一种轨道车精确定位装置，包括安装在轨道车上的定位接收装置，以及定位接收装置位置坐标获取模块，通过定位系统获取安装在轨道车上的定位接收装置的位置坐标(jA，wA)；轨道车与地磁线夹角获取模块，通过电子罗盘获取轨道车与地磁线的夹角θ；计算模块，利用所述位置坐标(jA，wA)和轨道车与地磁线的夹角θ，确定轨道车的车头和/或车尾的实时坐标。这样，先通过定位接收装置位置坐标获取模块获取定位接收装置的位置坐标(jA，wA)，通过轨道车与地磁线夹角获取模块获取轨道车与地磁线的夹角θ，再通过计算模块就可以确定轨道车的车头和/或车尾的实时坐标，实现对轨道车的车头和/或车尾精确定位。而且，无需再增加额外的卫星接收装置，从而降低了定位系统的复杂性和生产成本。其中，所述定位接收装置可以安装在轨道车车体中间的顶部。在上述实施例的基础上，本技术另一实施例中，所述定位系统为GNSS、BDS、GPS、GLONASS、GALILEO、QZSS和GAGAN中的至少一种。其中，GNSS为全球卫星导航系统，GPS(GlobalPositioningSystem,通常简称GPS)为全球定位系统,又称全球卫星定位系统；Glonass为格洛纳斯系统,是俄语“全球卫星导航系统GLOBALNAVIGATIONSATELLITESYSTEM”的缩写；GALILEO(GalileoPositioningSystem)为伽利略定位系统；BDS(BeiDouNavigationSatelliteSystem,BDS)为中国北斗卫星导航系统，是中国自行研制的全球卫星导航系统；QZSS(Quasi-ZenithSatelliteSystem)是日本推动的准天顶卫星系统；GAGAN(GPSAidedGeoAugmentedNavigation)为印度无线电导航卫星系统。在上述实施例的基础上，本技术另一实施例中，所述定位接收装置为接收天线或接收天锅。在上述实施例的基础上，本技术另一实施例中，还包括轨道车行驶方向获取模块，用于获取轨道车的行驶方向。在上述实施例的基础上，本技术另一实施例中，所述轨道车行驶方向获取模块为电子罗盘，通过电子罗盘获取所述轨道车的行驶方向。在上述实施例的基础上，本技术另一实施例中，所述计算模块利用所述位置坐标、轨道车与地磁线的夹角和轨道车的行驶方向，确定轨道车的车头和/或车尾的实时坐标。在上述实施例的基础上，本技术另一实施例中，还包括磁偏角补偿模块，用于根据地区和时间的不同，对轨道车与地磁线的夹角进行补偿。在上述实施例的基础上，本技术另一实施例中，还提供了一种轨道车，包括车身和所述的轨道车精确定位装置，所述轨道车精确定位装置安装在车身上。具体的，如图2至图5所示，以GNSS定位系统为例，先通过GNSS定位模块提供GNSS接收天线所在位置的实时经纬度，通过电子罗盘获取轨道车行驶的方位角，即轨道车行驶方向与地磁北极形成的顺时针转角θ。GNSS定位模块可以采用ublox的NEO-M8N，它是一款高性能、高灵敏度的GNSS模块，具有高灵敏度、低功耗、小型化等特点。电子罗盘可以采用霍尼韦尔的HMC5883L，其为一款表贴的弱磁传感器芯片，采用在轴向高灵敏度和线性高精度的霍尼韦尔各向异性磁阻技术，并附带自动消磁驱动器和偏差校准，能使罗盘精度控制在1°～2°。设某一时刻GNSS定位模块提供的GNSS天线所在位置A点的经纬度为(jA，wA)，电子罗盘获取的轨道车行驶的方位角为θ，如图2和图3所示，则测出轨道车车头距GNSS天线的水平距离|AB|＝L，通过下面的方法可以通过推算出轨道车车头所在位置B的经纬度，同样方法也可推算出车尾的经纬度。如图2至图5所示，设AB向A点所在等经度圆上的投影为AT，如图5所示，向B点所在等纬度圆上的投影为BT，如图4所示。因L<<地球半径R，可以认为弧线AT和BT的长度等于其所对应直线的长度。设B所在等纬度圆的半径为R’，可以算出：AT本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轨道车精确定位装置，包括安装在轨道车上的定位接收装置，其特征在于，还包括：定位接收装置位置坐标获取模块，通过定位系统获取安装在轨道车上的定位接收装置的位置坐标；轨道车与地磁线夹角获取模块，通过电子罗盘获取轨道车与地磁线的夹角；计算模块，利用所述位置坐标和轨道车与地磁线的夹角，确定轨道车的车头和/或车尾的实时坐标。

【技术特征摘要】
1.一种轨道车精确定位装置，包括安装在轨道车上的定位接收装置，其特征在于，还包括：定位接收装置位置坐标获取模块，通过定位系统获取安装在轨道车上的定位接收装置的位置坐标；轨道车与地磁线夹角获取模块，通过电子罗盘获取轨道车与地磁线的夹角；计算模块，利用所述位置坐标和轨道车与地磁线的夹角，确定轨道车的车头和/或车尾的实时坐标。2.根据权利要求1所述的轨道车精确定位装置，其特征在于，所述定位系统为GNSS、BDS、GPS、GLONASS、GALILEO、QZSS和GAGAN中的至少一种。3.根据权利要求2所述的轨道车精确定位装置，其特征在于，所述定位接收装置为接收天线。4.根据权利要求1至3中任一项所述的轨道车精...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭香华，何志国，李挺，
申请(专利权)人：株洲太昌电子信息技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43