[發明專利]軌道交通系統中脫軌預警的方法

在審

• 申請號: 201910981491.5
• 申請日: 2019-10-16
• 公開（公告）號: CN110588719A
• 公開（公告）日: 2019-12-20
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 南京北凌網絡科技有限公司
• 主分類號: B61L23/00
• 分類號: B61L23/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了軌道交通系統中脫軌預警的方法，具體涉及位移計算方法，尤其是用于軌道交通系統中垂直于導軌方向偏移量大小的計算以及預警方法。括以下步驟：S1、機械校零；S2、采集圖像；S3、通過位移圖像計算偏移位移量和振幅；S4、對比閾值，超出則給控制系統發出警報信號。本發明的有益效果是，及時測量振幅和偏移位移量，對列車脫軌的情形提前預警。

技術領域

本發明公開了軌道交通系統中脫軌預警的方法，具體涉及位移計算方法，尤其是用于軌道交通系統中垂直于導軌方向偏移量大小的計算以及預警方法。

背景技術

在軌道交通系統中，脫軌事故會造成較大的人員財產損失，為了降低脫軌事故發生的幾率，我們可以采取相應的制動控制措施，在采取制動塊控制之前需要有專業的系統來檢測和預警脫軌的情形。我們需要在脫軌事故發生之前及時采取制動措施，避免脫軌事故的發生。

發明內容

為解決以上不足，本發明公開了軌道交通系統中脫軌預警的方法。

為達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

本發明公開了軌道交通系統中脫軌預警的方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1、機械校零；

S2、采集圖像；

S3、通過位移圖像計算偏移位移量和振幅；

S4、對比閾值，超出則給控制系統發出警報信號。

以上任一方案優選的是，在步驟S2中，采集圖像的過程發生在校零以及列車行進過程中，以步驟S1機械校零后，采集的第一幅圖圖像為零點圖像。

以上任一方案優選的是，在步驟S2中，采集圖像由光電圖像處理模組完成，光電圖像處理模組由高分辨率光學傳感器、光學鏡片組、數字信號處理器、嵌入式CPU模塊構成。

以上任一方案優選的是，計算過程由嵌入式CPU模塊完成并存儲至存儲模塊。

以上任一方案優選的是，在步驟S3中，偏移位移量反應的是相鄰兩個采集點的位移偏差，該值為矢量數據，具有正負值，偏移位移量通過對比前后兩張采集圖像，由數字信號處理器對比前后兩張圖像特征的位移量獲得，該偏移位移量僅計算垂直于導軌方向的位移量，數字信號處理器將圖像特征的位移量轉換為物理空間對應的位移量，并通過PS/2接口及其接口協議將數據傳送至嵌入式CPU模塊輸入端口。

以上任一方案優選的是，在步驟S3中，振幅表示該測量點距校零點垂直于導軌方向上的位移，每個測量點的振幅Sn由公式： Sn=S0+ΔS1+ΔS2…….+ ΔSn計算獲得。其中ΔSn表示第N個采集點的偏移位移量，該值為矢量數據，具有正負值，S0為校零點的偏移位移量。

以上任一方案優選的是，在步驟S4中，閾值有振幅閾值和偏移位移量閾值，每個采集點的對比均由嵌入式CPU模塊完成，有超出閾值的狀況發生時，嵌入式CPU模塊發出警報訊號，并將該點的振幅以偏移位移量傳送至控制系統。

以上任一方案優選的是，步驟S1發生在列車啟動前。

本發明的有益效果是，及時測量振幅和偏移位移量，對列車脫軌的情形提前預警。

附圖說明

圖1是軌道交通系統中脫軌預警的方法的工作流程示意圖；

圖2 是光電圖像處理模組的示意圖；

圖2中標記1是外殼，標記2是高亮光源，標記3是光學鏡片組，標記4是高分辨率光學傳感器，標記5是集成電路板。

具體實施方式

下面將結合附圖以及具體實施例來詳細說明本發明，在此本發明的示意性實施例以及說明用來解釋本發明， 但并不作為對本發明的限定。