一种激光计轴方法及系统技术方案

本发明专利技术实施例公开了一种激光计轴方法及系统，正向运行时，当收到计轴点内第一感应头和第二感应头发出的第一信号时，累计计轴点数；反向运行时，当收到计轴点内第一感应头和第二感应头发出的第一信号后，又收到第二感应头发出的第二信号时，累计计轴点数。本发明专利技术实施例优化硬件结构，改变传感器检测装置，采用激光头代替磁头，同时使得传感器检测波由波状变为脉冲；正向计数分界与反向计数分界相同，实现了正向计数和反向计数的一致性，保证了计轴点数累计的准确性；检测结果更加符合实际情况，判断的准确率更高；解决了目前铁路运营缺少地面设备速度测量手段，当车地无线通信中断时，无法获取车载测速设备计算的列车速度和加速度的问题。速度的问题。速度的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种激光计轴方法及系统


[0001]本专利技术实施例涉及列车计轴
，具体涉及一种激光计轴方法及系统。

技术介绍

[0002]FAdC型计轴设备分为室内和室外设备两部分，在轨道区段的各个端口处分别设置车轮传感器，它和评估板一起用于对列车轮对信息的检测。每个车轮传感器包含2个子系统，用于判别行车方向。每个车轮传感器用四芯信号电缆同一个评估板AEB相连接，该电缆为车轮传感器供电并将车轴数据传送给评估板。RSR180车轮传感器是采用电磁感应原理来检测其周围铁磁物质有无的有源传感器，其突出的特点是和周围其他的媒介无关且具有较好的大气适应性，RSR180型车轮传感器为轮缘型传感器，可通过检测车轮的轮缘来精确的判定车轮信息，具有较强的抗干扰能力。车轮传感器的运作基于磁力线偏转的原理。当有金属物体接近时，无论在发射线圈的上面还是下面，磁力线都会因为磁场的偏转而发生磁感应强度的改变。该原理可用以检测列车车轮的轮缘。同时，也可监测车轮传感器的正确安装位置(如车轮传感器是否松脱)。判断原则：当列车完全驶离区段时，经计轴主机评估板判断比较，确认数据信息无误及区段无车则给出区段空闲指示。若列车进入区段或未驶离区段时，则给出区间占用指示。逻辑计算：当所监视区段的进入区段数和驶离区段轴数相等，且激光计轴设备无故障时，输出区段空闲，否则输出区段占用。例如，当轴数J1＝轴数J2时，轨道区段输出空闲；轴数J1≠轴数J2时，轨道区段输出占用。
[0003]目前计轴设备采用有源传感器，其基于电磁感应原理来检测其周围铁磁物质有无，在复杂电磁环境的磁浮线路可用性较差。
[0004]另外，现有计轴方法中的分界线不准确：当一车轮通过两个磁头时，两个车轮感应器均送出一个轮脉冲，如果两个轮脉冲重叠就计一个轴。计轴是区段占用检查的基础设备，区段物理分界划分十分重要，目前使用计轴设备中线作为两区段划分的物理分界线。如图9所示，此种方式导致列车实际已经越过物理分界线1，磁头2才送出脉冲，计轴点1(RSR1)计一轴后，区段判断为占用状态。因此，现有计轴技术方案是如果两个脉冲重叠则计一个轴，列车运行正方向和反方向计轴方案相同，轴数根据计轴的方向存入加/减计数器中，导致了列车实际占用/空闲状态与分界划分的区段占用/空闲不相符，存在一定模糊段，带来安全风险。为了规避列车实际占用与计算区段占用存在偏差带来的风险，现有技术中增加了管理手段，例如不允许列车停在警冲标内方等等，一定程度上也影响了运行效率。还有，计轴设备应满足列车正向运行、反向运行和折返运行的要求，现有计轴计算方法中，列车正线运行和反向运行经过同一个计轴的计轴点位置不同，且现有方案正向计数分界与反向计数分界不同，无法实现正向计数和反向计数的一致性。
[0005]另外，目前铁路运营缺少地面设备速度测量手段，当车地无线通信中断时，无法获取车载测速设备计算的列车速度。

技术实现思路

[0006]本专利技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种激光计轴方法，优化了激光计轴计算算法和计轴计算区段空闲/占用的条件，使列车无论正向运行/反向运行，均能够实现列车运行轨道区段物理分界与计算占用分界相同，同时增加测速功能，实现地面设备的列车测速，此方法无需依靠新设备和车载设备实现。
[0007]为实现上述技术目的，本专利技术采取的技术方案为：一种激光计轴方法，包括步骤：
[0008]正向运行时，当收到计轴点内第一感应头和第二感应头发出的第一信号时，累计计轴点数；
[0009]反向运行时，当收到计轴点内第一感应头和第二感应头发出的第一信号后，又收到第二感应头发出的第二信号时，累计计轴点数。
[0010]优选地，根据区段内首尾两个计轴点的计轴点数的关系，以及第二感应头发出的第一信号和第二信号，判断所述区段的状态。
[0011]优选地，正向运行时，列车由第一计轴点驶向第二计轴点：
[0012]当第一计轴点和第二计轴点的计轴点数不相等时，判断第一计轴点和第二计轴点所限定的区段为占用状态；
[0013]当第一计轴点和第二计轴点的计轴点数相等，且当接收到第二计轴点内的第二感应头发出的第一信号时，判断第一计轴点和第二计轴点所限定的区段为占用状态；
[0014]当第一计轴点和第二计轴点的计轴点数相等，且当接收到第二计轴点内的第二感应头发出的第二信号时，判断第一计轴点和第二计轴点所限定的区段为空闲状态。
[0015]优选地，反向运行时，列车由第二计轴点驶向第一计轴点；
[0016]当第一计轴点和第二计轴点的计轴点数不相等时，判断第一计轴点和第二计轴点所限定的区段为占用状态；
[0017]当第一计轴点和第二计轴点的计轴点数相等，且当接收到第一计轴点内的第一感应头发出的第一信号时，判断第一计轴点和第二计轴点所限定的区段为占用状态；
[0018]当第一计轴点和第二计轴点的计轴点数相等，且当接收到第一计轴点内的第一感应头发出的第二信号时，判断第一计轴点和第二计轴点所限定的区段为空闲状态。
[0019]优选地，所述第一信号为由未遮断转为遮断时发出的信号，所述第二信号为由遮断转为未遮断时发出的信号。
[0020]优选地，通过感应板对第一感应头和第二感应头的遮断与未遮断来形成第一信号和第二信号，其中，感应板的长度大于第一感应头与第二感应头的间距。
[0021]优选地，列车运行的最高速度满足：
[0022]v
max
<l
计轴间距
/t
s
；
[0023]其中，V
max
表示列车运行的最高速度，l
计轴间距
表示第一感应头和第二感应头之间的间距，t
S
表示处理第一信号和第二信号及运行计算的反应时间。
[0024]优选地，根据感应板的长度和第一感应头与第二感应头之间的间距计算列车通过速度：
[0025]v
车
＝(l
臂
+l
计轴间距
)/t3；
[0026]其中，V
车
表示列车通过速度，l
臂
表示感应板的长度，l
计轴间距
表示第一感应头与第二感应头之间的间距，t3表示表示列车经第一感应头时起至离开第二感应头时止的时间。
[0027]优选地，根据感应板经过第一感应头的速度与感应板经过第二感应头的速度计算列车的加速度：
[0028][0029][0030]其中，a
车
表示列车的加速度，l
臂
表示感应板的长度，Δt表示感应板的中线经过第二激光头与第一激光头的时间差，t3表示表示列车经第一感应头时起至离开第二感应头时止的时间，t1表示列车经过第一激光头的时间，t2表示列车经过第二激光头的时间。
[0031]本专利技术还公开了一种激光计轴系统，包括室内设备和室外设备，所述室内设备包括计轴点，计轴点包括第一感应头和第二感应头，所述室外设备包括：本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光计轴方法，其特征在于，包括步骤：正向运行时，当收到计轴点内第一感应头和第二感应头发出的第一信号时，累计计轴点数；反向运行时，当收到计轴点内第一感应头和第二感应头发出的第一信号后，又收到第二感应头发出的第二信号时，累计计轴点数。2.根据权利要求1所述的一种激光计轴方法，其特征在于，根据区段内首尾两个计轴点的计轴点数的关系，以及第二感应头发出的第一信号和第二信号，判断所述区段的状态。3.根据权利要求2所述的一种激光计轴方法，其特征在于，正向运行时，列车由第一计轴点驶向第二计轴点：当第一计轴点和第二计轴点的计轴点数不相等时，判断第一计轴点和第二计轴点所限定的区段为占用状态；当第一计轴点和第二计轴点的计轴点数相等，且当接收到第二计轴点内的第二感应头发出的第一信号时，判断第一计轴点和第二计轴点所限定的区段为占用状态；当第一计轴点和第二计轴点的计轴点数相等，且当接收到第二计轴点内的第二感应头发出的第二信号时，判断第一计轴点和第二计轴点所限定的区段为空闲状态。4.根据权利要求2所述的一种激光计轴方法，其特征在于，反向运行时，列车由第二计轴点驶向第一计轴点；当第一计轴点和第二计轴点的计轴点数不相等时，判断第一计轴点和第二计轴点所限定的区段为占用状态；当第一计轴点和第二计轴点的计轴点数相等，且当接收到第一计轴点内的第一感应头发出的第一信号时，判断第一计轴点和第二计轴点所限定的区段为占用状态；当第一计轴点和第二计轴点的计轴点数相等，且当接收到第一计轴点内的第一感应头发出的第二信号时，判断第一计轴点和第二计轴点所限定的区段为空闲状态。5.根据权利要求1
‑
4中任意一项所述的一种激光计轴方法，其特征在于，所述第一信号为由未遮断转为遮断时发出的信号，所述第二信号为由遮断转为未遮断时发出的信号。6.根据权利要求1所述的一种激光计轴方法，其特征在于，通过感应板对第一感应头和第二感应头的遮断与未遮断来形成第一信号和第二信号，其中，感应板的长度大于第一感应头与第二感应头的间距。7.根据权利要求6所述的一种激光计轴方法，其特征在于，列车运行的最高速度满足：v
max
<l
计轴间距
/t
s
；其中，V
max
表示列车运行的最高速度，l
计轴间距
表示第一感应头和第二感应头之间的间距，t
S
表示处理第一信号和第二信号及运行计算的反应时间。8.根据权利要求6或7所述的一种激光计轴方法，其特征在于，根据感应板的长度和第一感应头与第二感应头之间的间距计算列车通过速度：v
车
＝(l
臂
+l
计轴间距
)/t3；其中，V
车
表示列车通过速度，l
臂
表示感应板的长度，l
计轴间距
表示第一感应头与第二感应头之间的间距，t3表示表示列车经第一感应头时起至离开第二感应头时止的时间。9.根据权利要求8所述的一种激光计轴方法，其特征在于，根据感应板经过第一感应头的速度与感应板经过第二感应头的速度计算列车的加速度：
其中，a...

【专利技术属性】
技术研发人员：石晶，贾云光，崔俊锋，熊光华，
申请(专利权)人：北京全路通信信号研究设计院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：