[發(fā)明專利]一種磁浮列車測速定位系統(tǒng)及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810761704.9
• 申請日: 2018-07-12
• 公開（公告）號: CN108891448A
• 公開（公告）日: 2018-11-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫暢;劉文亮;程維;舒?zhèn)ズ?/a>;賴重平;雷志波
• 申請（專利權(quán)）人: 中鐵磁浮科技（成都）有限公司;中鐵高新工業(yè)股份有限公司
• 主分類號: B61L25/02
• 分類號: B61L25/02
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51214
• 代理人: 錢成岑

本發(fā)明公開了一種磁浮列車測速定位系統(tǒng)和方法，包括兩套測速裝置，一套交叉感應(yīng)環(huán)線測速裝置用于站內(nèi)精度要求高的軌道線路區(qū)域，一套脈沖計數(shù)測速裝置用于站外精度要求低的軌道線路區(qū)域；測速定位系統(tǒng)還包括一套控制裝置，通過與兩套測速裝置相連，接收兩套測速裝置發(fā)送的數(shù)據(jù)，根據(jù)車輛位置，兩套測速裝置反饋的速度、方向信息，通過相應(yīng)算法自動調(diào)整采信滿足當(dāng)前需求的車輛速度，位置及方向信息，并通過車載控制器的無線傳輸模塊向車下發(fā)送列車當(dāng)前車速，位置和方向。本發(fā)明通過在不同區(qū)域采用不同的測速定位，滿足測速精度及位置反饋的要求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種磁浮列車測速定位系統(tǒng)及方法，適用于中低速磁浮列車的測速定位。

背景技術(shù)

中低速磁浮列車是一種新型交通工具，采用常導(dǎo)電磁懸浮技術(shù)實現(xiàn)車輛的懸浮導(dǎo)向，通過直線感應(yīng)電機(jī)實現(xiàn)牽引和電制動，具有安全、環(huán)保、低噪音、建設(shè)運營維護(hù)成本低等優(yōu)點。

測速定位系統(tǒng)作為磁浮列車牽引、制動反饋控制和運行控制的重要組成部分，用于檢測列車運行速度、所處位置和運行方向。由于中低速磁浮列車的非機(jī)械接觸運行方式，不能采用傳統(tǒng)輪軌式列車通過測速感應(yīng)器測量車輪轉(zhuǎn)動齒槽數(shù)目的方式，且中低速磁浮列車與高速磁浮列車牽引方式不同，也不能采用高速磁浮測量槽齒磁阻計數(shù)的方式。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種磁浮列車測速定位系統(tǒng)及方法。

本發(fā)明的目的是提供一種中低速磁浮列車測速定位系統(tǒng)，兼顧現(xiàn)有測速方式的優(yōu)點并進(jìn)行改進(jìn)，用于實現(xiàn)列車的精確測速與定位，降低施工以及后期運營維護(hù)的成本和難度。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的：一種磁浮列車測速定位系統(tǒng)，包括兩套測速裝置，一套交叉感應(yīng)環(huán)線測速裝置用于站內(nèi)精度要求高的軌道線路區(qū)域，一套脈沖計數(shù)測速裝置用于站外精度要求低的軌道線路區(qū)域；

脈沖計數(shù)測速裝置包括兩組設(shè)置于車底懸浮架上的傳感器模塊，一組設(shè)置于車內(nèi)的加速度傳感器模塊，一套設(shè)置于車內(nèi)的檢測裝置；通過傳感器模塊對金屬軌枕進(jìn)行檢測，通過檢測感應(yīng)電流的變化對列車所經(jīng)過的軌枕進(jìn)行計數(shù)和計時，從而達(dá)到定位測速的目的，增加加速度傳感器模塊測量列車加速度值，對所測速度進(jìn)行補(bǔ)償，得出車體速度、相對位置及方向；

交叉感應(yīng)環(huán)線測速裝置包括鋪設(shè)在站內(nèi)軌道線路上的編碼電纜、一套設(shè)置在車體上用于感應(yīng)串行地址編碼信號、速度脈沖信號的天線箱和一套設(shè)置在車內(nèi)的檢測裝置，通過天線箱對編碼電纜發(fā)出的地址信號和速度信號進(jìn)行接收，通過檢測裝置進(jìn)行計算，得出車體速度、絕對位置及方向；

測速定位系統(tǒng)還包括一套控制裝置，通過與兩套測速裝置相連，接收兩套測速裝置發(fā)送的數(shù)據(jù)，根據(jù)車輛位置，兩套測速裝置反饋的速度、方向信息，自動調(diào)整采信滿足當(dāng)前需求的車輛速度，位置及方向信息，并通過車載控制器的無線傳輸模塊向車下發(fā)送列車當(dāng)前車速，位置和方向。

作為優(yōu)選方式，傳感器模塊為渦流傳感器模塊或接近傳感器模塊。

作為優(yōu)選方式，通過傳感器模塊對車輛經(jīng)過的金屬軌枕進(jìn)行檢測，并將信號發(fā)送給檢測裝置；通過加速度傳感器模塊對車輛處于加/減速狀態(tài)的加速度進(jìn)行檢測，并將信號發(fā)送給檢測裝置；測裝置通過對信號進(jìn)行計算得出車輛的運行速度。

作為優(yōu)選方式，對兩套傳感器模塊進(jìn)行錯位安裝，以便可同時檢測兩個相鄰軌枕，檢測裝置根據(jù)接收信號的間隔時間計算出經(jīng)過軌枕的距離，從而得出列車的運行里程，相對位置，并且由于錯位安裝，對軌枕鋪設(shè)間距，精度要求降低，適應(yīng)線路更廣。

作為優(yōu)選方式，在列車行駛在站內(nèi)線路上時，通過編碼電纜發(fā)射地址信號和速度脈沖信號，通過天線箱感應(yīng)接收編碼電纜發(fā)出的串行地址信號和速度信號，通過與天線箱相連接的檢測裝置將天線箱接收到的信號進(jìn)行處理，產(chǎn)生列車絕對位置、速度和方向數(shù)據(jù)。