[發(fā)明專利]一種機車運行方向的判斷方法及其裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611260397.3
• 申請日: 2016-12-30
• 公開（公告）號: CN106855413A
• 公開（公告）日: 2017-06-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 韓偉浩;莫文暉;潘久輝;陸永明
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州中海達定位技術(shù)有限公司
• 主分類號: G01C21/28
• 分類號: G01C21/28;G01S19/48;G01C17/38
• 代理公司: 廣州市越秀區(qū)哲力專利商標事務(wù)所(普通合伙)44288
• 代理人: 邵穗娟,湯喜友

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機車運行方向的判斷方法及其裝置。

背景技術(shù)

現(xiàn)在工程機械領(lǐng)域，項目越來越龐大，單靠人為管理顯得越來越費力。大型工程機械項目大都已經(jīng)使用自動化平臺管理，從而提高工程管理效率。而工程機械項目管理中，涉及對工程機車進行定位跟蹤管理，達到最優(yōu)化的任務(wù)分配和調(diào)度。在機車的跟蹤過程中，判斷機車的前進、后退是其中的一項任務(wù)之一。以往的方案中，都是通過判斷車輪的轉(zhuǎn)向，達實現(xiàn)對機車的前進后退的識別。此方法利用在車輪或者其動力連接的地方，加裝個額外的傳感器設(shè)備(光柵傳感器、霍爾傳感器等)，然后監(jiān)測車輪的轉(zhuǎn)向，達到判斷機車前進后退效果。

以上的技術(shù)方案，最大的缺點是要在車輪上添加額外傳感器設(shè)備。機車上對應(yīng)的零部件結(jié)構(gòu)，早就已經(jīng)成型。此時再加焊上額外的傳感器部件。對機車上的一些結(jié)構(gòu)、功能、美觀等方面，或者或少會造成影響。傳感器連接在鋼性的車輪等連接處，勢必跟隨車輪一起，接受比較頻繁無規(guī)律的振動，如果工藝處理不好，傳感器很容易脫落或者由于振動而損壞。此外，從用戶心理上，也不太愿意添加額外的設(shè)備，會帶來額外成本的添加。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供機車運行方向的判斷方法及其裝置，其能解決。

本發(fā)明的目的采用以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種機車運行方向的判斷方法，包括如下步驟：

S1、判斷羅盤是否校正，如果是執(zhí)行S2，否則對羅盤進行校正后執(zhí)行S2；

S2、獲取車頭與羅盤的夾角Δ；

S3、獲取車頭的航向角β，以及羅盤的偏轉(zhuǎn)角α；

S4、判斷|α-β|是否等于Δ，如果是則判斷車頭為前進；否則判斷|α-β|是否等于|180°-Δ|，如果是則判斷車頭為后退，否則結(jié)束流程。

作為優(yōu)選，S1中羅盤校正為：機車向左或向右繞圈行駛，直到羅盤完成校正。

作為優(yōu)選，S2具體包括：在機車直線向前/后行駛時，定時獲取羅盤偏轉(zhuǎn)角α_i和車頭的航向角β_i，直到獲取到N個偏轉(zhuǎn)角α_i和N個航向角β_i，根據(jù)公式計算得到夾角Δ。

一種機車運行方向的判斷裝置，包括：

第一判斷模塊，用于判斷羅盤是否校正，如果是執(zhí)行第一獲取模塊，否則對羅盤進行校正后執(zhí)行第一獲取模塊；

第一獲取模塊，用于獲取車頭與羅盤的夾角Δ；

第二獲取模塊，用于獲取車頭的航向角β，以及羅盤的偏轉(zhuǎn)角α；

第二判斷模塊，用于判斷|α-β|是否等于Δ，如果是則判斷車頭為前進；否則判斷|α-β|是否等于|180°-Δ|，如果是則判斷車頭為后退，否則結(jié)束流程。

作為優(yōu)選，第一獲取模塊具體包括：在機車直線向前/后行駛時，定時獲取羅盤偏轉(zhuǎn)角α_i和車頭的航向角β_i，直到獲取到N個偏轉(zhuǎn)角α_i和N個航向角β_i，根據(jù)公式計算得到夾角Δ。

相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果在于：不改機車車輪或周邊的部件下，實現(xiàn)車前進后退的判斷。在機車調(diào)度系統(tǒng)定位硬件設(shè)備的基礎(chǔ)上，添加一個電子羅盤，利用GNSS技術(shù)和電子羅盤技術(shù)的結(jié)合，實現(xiàn)判斷機車的前進后退。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的判斷方法的流程圖；

圖2為本發(fā)明的機車在前進時的航向角β、偏轉(zhuǎn)角α和夾角Δ的關(guān)系示意圖；

圖3為本發(fā)明的機車在后退時的航向角β、偏轉(zhuǎn)角α和夾角Δ的關(guān)系示意圖。

具體實施方式

下面，結(jié)合附圖以及具體實施方式，對本發(fā)明做進一步描述：

本發(fā)明的目的，在于不改機車車輪或周邊的部件下，實現(xiàn)車前進后退的判斷。在機車調(diào)度系統(tǒng)定位硬件設(shè)備的基礎(chǔ)上，添加一個電子羅盤，利用GNSS技術(shù)和電子羅盤技術(shù)的結(jié)合，達到判斷機車的前進后退的目的。由于電子羅盤是添加在原有的調(diào)度系統(tǒng)GNSS定位設(shè)備里面，不會更改機車結(jié)構(gòu)。相對以前方便、實用多了，符合用戶要求的一個設(shè)備就能實現(xiàn)多個功能的需求，不用再添加外置傳感器。

一種機車運行方向的判斷方法，如圖1所示，包括如下步驟：

步驟101、判斷羅盤是否校正，如果是執(zhí)行步驟102，否則對羅盤進行校正后執(zhí)行步驟102；具體的，羅盤校正為：機車向左或向右繞圈行駛，羅盤會根據(jù)機車的繞圈行駛自動完成校正，直到羅盤完成校正，機車則停止繞圈行駛。