基于射频识别和微机连锁的车辆位置动态监测方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于射频识别和微机连锁的车辆位置动态监测方法及系统。在机车和载货车上安装ＲＦＩＤ　ＴＡＧ，并在重要出入位置安装ＲＦＩＤ读卡器及ＲＦＩＤ天线等车辆识别装置，当机车或载货车经过ＲＦＩＤ装置时候，ＲＦＩＤ装置读取相关信息，同时把信息通过网络方式传到管控中心服务器上。管控中心服务器还通过网络通讯方式从铁路微机连锁系统获取铁路段位占位、道岔状态和信号灯等信息。服务器根据汇总的现场实时信息，根据车辆推定算法加上少量的ＲＦＩＤ读卡器实现车辆的车号识别和位置跟踪。采用该方法进行铁路轨道车辆跟踪成本低、效率高并且差错率低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于自动化
，特别涉及一种基于射频识别和微机连 锁的车辆位置动态监测方法及系统。
技术介绍
在铁路线上，每天运行着很多各式各样的运输车辆，它们承担着大量 原料、燃料、半成品和产品的运输工作。为了在调度运输过程中及时的掌 握所有车辆的车号、状态和位置、时间等这些现用车辆的动态使用情况信 息及方便物流组织与管理，保证物流调配的合理性和准确性，需对运行在 铁路上的机车和载货车位置进行实时跟踪，对车辆编号等信息进行识别。 这就需要很多调度人员、车号人员在规定的时间内到现场对到达的车辆用 口念笔记的原始方式记录车号和顺序号， 一一核对现车的编组和货票，然 后通过电话、图表等简单工具人工抄摘向各级调度报告，这种以纸、笔和 电话收集来处理各种信息的方法占用了大量调度、车号员和统计人员相当 多的时间和精力，成本高并且效率低、差错率高。鉴于上述人工监测存在的缺陷，目前某些企业已建设铁路运输车辆位置监测系统并采用GPS+GIS方案，此方案涉及全球卫星定位系统即GPS 技术、数字无线扩频通信技术、地理信息系统GIS和计算机技术，系统结 构复杂，接口种类多，故障率高，价格昂贵，维护成本高，让大多数中小 钢铁企业望而却步。因此，寻找一种方便、实用、相对投入较少的铁水运输车辆位置的动 态监测方法已成为业内急需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题进行铁路轨道车辆跟踪成本低并且效率高、 差错率低。为解决上述技术问题，本专利技术的基于射频识别和微机连锁的车辆位置 动态监测方法，铁路轨道由多个段位、道岔、信号灯组成，道岔用于变更 相应段位连接关系， 一个段位一个时刻只能最多两个段位与其相连，在铁 路轨道某些段位上，设置有状态指示灯用以指示该段位是否允许通行，通 过微机连锁系统提供铁路轨道的段位信息及占位、道岔、状态指示灯信息; 运行在铁路轨道上的机车及载货车上各自安装有RFID标签，标签上有车号标识、类别，在铁路轨道上设定的位置上分别安装RFID读卡器和天线，当 机车单车或带载货车在铁路轨道上行进经过RFID装置时候，记录此时RFID 所在段位上机车带载货车情况，在作为机车与载货车分离区的段位机车取 载货车或放载货车；其特征在于，包括以下步骤-(1) 通过RFID读卡器读取行进在铁路轨道上的车辆的车号和类别；(2) 接收微机连锁系统传来的铁路轨道的段位信息及占位、道岔、状 态指示灯信息，根据同一时刻的铁路占位、道岔及状态指示灯信息在操作 终端显示此时铁路轨道拓扑结构，并通过车辆跟综模拟算法，推定行车位 置和车号，根据推定的行车位置和车号，在操作终端上显示此时铁路轨道 拓扑结构上的行车位置和车号；(3) 当上述机车经过一RFID读卡器，RFID读卡器读取该机车及所带载货车号；(4)如果机车所带载货车车号同通过车辆跟综模拟算法推定的该机车 带载货车车号不同，则根据此机车前一次经过RFID读卡器所得到的确定的 机车和载货车信息以及得到该确定信息之后微机连锁系统传送的铁路轨道 段位信息及占位、道岔、状态指示灯信息记录，按照该车辆跟综模拟算法， 改变先前推算中机车与载货车在机车与载货车分离区取或是放的选择，重 新推算该机车所带载货车车号，直到重新推算的载货车车号同本次RFID读 取的载货车车号相同时，根据该重新推算过程中在机车与载货车分离区取 或是放的选择对操作终端画面进行强制刷新，并记录机车经过该RFID读卡 器时确定的机车和载货车信息；当根据RFID读卡器所在位置确定的行车在 铁路轨道拓扑结构上的位置同通过车辆跟综模拟算法推定的行车位置不同 时，根据由RFID读卡器所在位置确定的行车在铁路轨道拓扑结构上的位置对操作终端画面进行强制刷新。所述车辆跟综模拟算法可以为(1)设定相关信息表， 机车信息表:包括机车编号、载货车、前一段位、当前段位、下一段位；载货车信息表包括载货车编号、机车、当前段位；段位信息表包括段位编号、是否为机车分离区、占位状态、连锁解锁状态、道岔1编号、道岔2编号、关联段位l编号、关联段位2编号、状态指示灯编号及状态；道岔信息表包括道岔编号、道岔正位反位状态、正位关联段位、反位关联段位；状态指示灯信息表包括状态指示灯编号、指示灯状态、所在段位；(2) 初始化段位信息表、道岔信息表、状态指示灯信息表； 当接收到铁路占位信号，判断同先前铁路占位信息是否一致，当有变化时改变段位信息表的占位信息、连锁解锁信息；当接收到道岔信号，判断同先前的道岔信息是否一致，当有变化时， 改变道岔信息表的道岔信息，并改变段位信息表的道岔编号信息，改变机 车信息表的下一段位信息。当接收到指示灯信号，判断同先前的指示灯信息是否一致，当有变化 时，改变指示灯状态信息，并改变相应段位信息表的指示灯状态信息，改 变机车表的下一段位信息；根据上述信息表的信息确定机车车号和行车位置；(3) 推算载货车车号和行车位置，a. 根据机车信息表判断机车的下一段位是否为机车与载货车分离区， 若是则进行步骤b;否则进行步骤d;b. 根据机车信息表中的载货车信息及分离区载货车记录，确定机车取、 放载货车或经过；c. 当机车取、放载货车时，修改机车信息表的载货车信息、载货车信 息表的机车信息，同时在分离区载货车记录中记录机车与载货车在分离区 的分离、结合及段位信息；d. 根据机车信息表及载货车信息表记录机车及载货车运行轨迹。 为解决上述技术问题，本专利技术的基于射频识别和微机连锁的车辆位置动态监测系统采用的技术方案是，铁路轨道由多个段位组成，有多个道 岔用于变更相应段位连接关系，一个段位一个时刻只能最多两个段位与其 相连，在铁路轨道某些段位上，设置有状态指示灯用以指示该段位是否允 许通行，机车单车或带载货车在铁路轨道上行进，在作为机车与载货车分 离区的段位取载货车或放载货车；其特征在于，包括RFID车辆自动识别系统，用于读取车辆信息并传输相应的信息；在 机车及载货车上各自安装有RFID标签定义车号、类别，在铁路轨道上设 定的位置分别安装RFID读卡器；铁路微机连锁系统，用以提供铁路轨道的段位信息及占位、道岔、 状态指示灯信息；服务器，接收微机连锁系统提供的铁路轨道的段位信息及占位、道岔、状态指示灯信息及RFID车辆自动识别系统传来的各个检测点的RFID读 卡器检测到的车号、类别，并根据一机车前一次经过RFID读卡器所得到 的确定的机车和载货车信息，根据接收的铁路轨道的段位信息及占位、道 岔、状态指示灯信息，按照车辆跟综模拟算法推算机车及载货车的车号和 行车位置，根据同一时刻的铁路轨道的占位信息、道岔信息、状态指示灯 信息在操作终端显示铁路轨道的拓扑结构，根据推算的车号和行车位置在 操作终端显示车辆在铁路轨道的拓扑结构上的位置，当所述机车再次经过 一 RFID读卡器时，将推算的车号和行车位置同RFID读卡器所在位置及读 取的车号进行比较，如果机车所带载货车车号同通过车辆跟综模拟算法推 定的该机车带载货车车号不同，则根据前一次经过RFID读卡器所得到的 确定的机车和载货车信息以及得到该确定信息之后的铁路轨道的段位信息及占位、道岔、状态指示灯信息记录，按照该车辆跟综模拟算法，改变 先前推算中机车与载货车的取或是放的选择，重新推算该机车所带载货车 车号，直到本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于射频识别和微机连锁的车辆位置动态监测方法，铁路轨道由多个段位、道岔、信号灯组成，道岔用于变更相应段位连接关系，一个段位一个时刻只能最多两个段位与其相连，在铁路轨道某些段位上，设置有状态指示灯用以指示该段位是否允许通行，通过微机连锁系统提供铁路轨道的段位信息及占位、道岔、状态指示灯信息；运行在铁路轨道上的机车及载货车上各自安装有ＲＦＩＤ标签，标签上有车号标识、类别，在铁路轨道上设定的位置上分别安装ＲＦＩＤ读卡器和天线，当机车单车或带载货车在铁路轨道上行进经过ＲＦＩＤ装置时候，记录此时ＲＦＩＤ所在段位上机车带载货车情况，在作为机车与载货车分离区的段位机车取载货车或放载货车；其特征在于，包括以下步骤：　（１）通过ＲＦＩＤ读卡器读取行进在铁路轨道上的车辆的车号和类别；　（２）接收微机连锁系统传来的铁 路轨道的段位信息及占位、道岔、状态指示灯信息，根据同一时刻的铁路占位、道岔及状态指示灯信息在操作终端显示此时铁路轨道拓扑结构，并通过车辆跟综模拟算法，推定行车位置和车号，根据推定的行车位置和车号，在操作终端上显示此时铁路轨道拓扑结构上的行车位置和车号；　（３）当上述机车经过一ＲＦＩＤ读卡器，ＲＦＩＤ读卡器读取该机车及所带载货车号；　（４）如果机车所带载货车车号同通过车辆跟综模拟算法推定的该机车带载货车车号不同，则根据此机车前一次经过ＲＦＩＤ读卡器所得到的确定的机车 和载货车信息以及得到该确定信息之后微机连锁系统传送的铁路轨道段位信息及占位、道岔、状态指示灯信息记录，按照该车辆跟综模拟算法，改变先前推算中机车与载货车在机车与载货车分离区取或是放的选择，重新推算该机车所带载货车车号，直到重新推算的载货车车号同本次ＲＦＩＤ读取的载货车车号相同时，根据该重新推算过程中在机车与载货车分离区取或是放的选择对操作终端画面进行强制刷新，并记录机车经过该ＲＦＩＤ读卡器时确定的机车和载货车信息；当根据ＲＦＩＤ读卡器所在位置确定的行车在铁路轨道拓扑结构上的位置同通过车辆跟综模拟算法推定的行车位置不同时，根据由ＲＦＩＤ读卡器所在位置确定的行车在铁路轨道拓扑结构上的位置对操作终端画面进行强制刷新。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：嵇小波，李华刚，
申请(专利权)人：上海宝信软件股份有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]