[發明專利]一種檢測移動列車的光柵群組和構建方法

在審

• 申請號: 202111189733.0
• 申請日: 2021-10-13
• 公開（公告）號: CN113945938A
• 公開（公告）日: 2022-01-18
• 發明（設計）人: 武徽;席啟明;袁華;姚樹楷;郭欣;閆艷;張新;趙星杰
• 申請（專利權）人: 中煤科工智能儲裝技術有限公司;天地科技股份有限公司
• 主分類號: G01S17/06
• 分類號: G01S17/06;G01S17/08;G01S7/481
• 代理公司: 北京國林貿知識產權代理有限公司 11001
• 代理人: 袁建水

本發明涉及一種檢測移動列車的光柵群組和構建方法，包括：設置在散裝物料裝車站列車溜槽下方經過的鐵路兩側長度超過一節車廂的頭尾相接連續排列的多組光柵組，所述的光柵組排列的末端為裝車站溜槽的前緣和中線之間的位置；各個所述的光柵組同側模塊上下交錯排列，相鄰兩組光柵組的發射模塊和接收模塊兩側交替排列，各個所述的光柵組通過網絡與控制器連接。本發明利用在列車運行的軌道兩側設置密集的光柵群組，通過上下交錯和左右交替安裝，使長度不夠的光柵模塊組成光柵鏈，以測量長度較長的車廂長度，同時通過顛倒排序等數據排列方式實現到超長光柵鏈的組網，實現了長光柵的位置監測。

技術領域

本發明涉及一種檢測移動列車的光柵群組和構建方法，是一種檢測傳感器系統和構建傳感器系統的方法，是一種用于在鐵路散裝貨物的自動裝車過程中檢測列車精確位置的傳感器和構建傳感器的方法。

背景技術

在智能裝車過程中，需要實現無人卸料過程：即裝車系統能夠根據火車車廂的位置、狀態等實際情況，合理控制定量倉閘門和溜槽的動作，全自動的將物料卸到火車車廂中。卸料過程不撒料，完成裝車后車廂中的物料不偏載。

因此，準確的識別車廂的型號，計算車輛的序列，判斷車廂的位置以及檢測車廂的速度，直接決定了系統設備的動作，裝車過程的安全性和裝車的效果和效率。尤其裝車卸料過程強調很高的安全性，必須避免溜槽與車廂本體發生碰撞，所以對于車廂位置的檢測準確性顯得尤為重要。裝車站自動裝車的車皮通常敞車，按照國標，常用敞車型號有C62系列，C64系列，C70系列，C80系列等。各系型號的敞車標載，外形尺寸都不相同。裝車過程中除C80系列按一種型號編組外，其余型號以混編的形式出現。對于混編列車必須將車廂長度的判斷提高到厘米級，才能實現全自動裝車。

車輛在裝車過程中的外輪廓對裝車的影響主要集中在長度方向（沿車輛運行方向為車廂或列車長度）上，裝車過程中需要能夠判別出不同車廂的長度，空檔等必要因素。但是由于車廂長度較長，如何將現有長度較短的光柵應用在判斷長度較長的車廂上，實現車廂的精確定位是一個需要解決的問題。

發明內容

為了克服現有技術的問題，本發明提出了一種檢測移動列車的光柵群組和構建方法。所述光柵組和光柵組構建的方法在鐵路兩側構建了超過常規的超長光線陣列，將檢測車廂的位置精確到厘米級，為溜槽的精確下降和升起提供了精確數據，實現了全自動裝車。

本發明的目的是這樣實現的：一種檢測移動列車的光柵群組，包括：設置在散裝物料裝車站列車溜槽下方經過的鐵路兩側長度超過一節車廂的頭尾相接連續排列的多組光柵組，所述的光柵組排列的末端為裝車站溜槽的前緣和中線之間的位置；各個所述的光柵組同側模塊上下交錯排列，相鄰兩組光柵組的發射模塊和接收模塊兩側交替排列，各個所述的光柵組通過網絡與控制器連接。

進一步的，所述的光柵組排列的長度大于15米，光軸數量大于500個。

進一步的，所述的光軸之間的距離小于100毫米。

進一步的，所述的光柵組排列的末端位于裝車站溜槽的前緣0.5m-1m的位置。

進一步的，所述的控制器是PLC。

進一步的，所述的網絡是基于Ethernet/IP協議的以太網，所述的各個光柵組通過交換機與PLC連接。

進一步的，所述的網絡基于Modbus協議的RS485總線，所述的各個光柵組通過網關與PLC連接。

一種上述檢測移動列車的光柵群組的構建方法，所述方法的步驟如下：

步驟1，設置光柵：在列車進入裝車站的軌道兩側，以光柵長方向頭尾相接的方式設置大于至少一節車廂長度的光柵群組，光柵群組的末端設在溜槽前端與中線之間的位置，兩個光柵組之間的交錯排列；

步驟2，連接光柵組群：將光柵組群中的各個光柵通過網線與網絡交換設施、控制器連接；