本發(fā)明涉及的是列車監(jiān)控領(lǐng)域，具體是一種基于單側(cè)計軸傳感器的列車行駛速度及行駛方向檢測方法。
背景技術(shù)：
在鐵路運輸過程中，為了保證鐵路網(wǎng)絡(luò)的高效利用與調(diào)度，需要實時掌握各鐵路區(qū)段的軌道占用情況，包括鐵路是否占用與占用多長時間。單側(cè)計軸傳感器是一種新型的軌道占用檢測設(shè)備，它具有軌道占用檢測、列車行駛速度與行駛方向的檢測的功能。在一段鐵路區(qū)段的兩端各安裝一個單側(cè)計軸傳感器，通過比較兩個傳感器所計軸數(shù)來確定該軌道區(qū)段是否被占用。對于鐵路網(wǎng)絡(luò)的調(diào)度，僅僅知道軌道是否被占用是遠遠不夠的，還應(yīng)掌握軌道將被占用的時間長短，而影響占用時間長短的重要因素就是列車的行駛速度與行駛方向。
雙側(cè)計軸傳感器在檢測列車行駛速度與行駛方向時，需要在某一段鐵路區(qū)間的兩端各安裝一個計軸傳感器，通過處理兩個傳感器計軸行為發(fā)生的先后與時間差來計算，結(jié)構(gòu)上較為復(fù)雜，故障率較高，因此，如何提出一種簡單有效的列車行駛速度與行駛方向的檢測方法為列車監(jiān)控領(lǐng)域亟待解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明是為了解決單個雙側(cè)計軸設(shè)備無法檢測列車的行駛速度速度和行駛方向的問題，提出了基于單側(cè)計軸傳感器的列車行駛速度及行駛方向的檢測方法。借助該方法，可以簡化雙側(cè)計軸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，降低計軸系統(tǒng)的故障率，提高鐵路網(wǎng)絡(luò)調(diào)度的實時性和靈活性。
為達上述目的，本發(fā)明的實現(xiàn)包括以下步驟：
s1：測試無列車經(jīng)過時位于鐵軌一側(cè)的兩個感應(yīng)線圈的初始感應(yīng)電動勢幅值ε0；
s2：設(shè)置單側(cè)計軸傳感器的檢測閾值εt；
s3：檢測有列車經(jīng)過時所述兩個感應(yīng)線圈的感應(yīng)電動勢幅值；其中設(shè)第一感應(yīng)線圈的感應(yīng)電動勢幅值經(jīng)過所述檢測閾值εt的時刻為tt11和tt12，其感應(yīng)電動勢幅值達到最小值εmin1的時刻為tmin1；設(shè)第二感應(yīng)線圈的感應(yīng)電動勢幅值經(jīng)過所述檢測閾值εt的時刻為tt21和tt22，其感應(yīng)電動勢幅值達到最小值εmin2的時刻為tmin2；
s4：根據(jù)以下公式計算列車的行駛速度：
其中l(wèi)為所述兩個感應(yīng)線圈之間的軸線距離；
s5：根據(jù)所述兩個感應(yīng)線圈檢測車輪的先后順序來判斷列車的行駛方向。
根據(jù)本發(fā)明提出的基于單側(cè)計軸傳感器的列車行駛速度及行駛方向的檢測方法，其中，所述檢測閾值εt與所述初始感應(yīng)電動勢幅值ε0之間的關(guān)系為εt＝0.2ε0。
根據(jù)本發(fā)明提出的基于單側(cè)計軸傳感器的列車行駛速度及行駛方向的檢測方法，其中，所述步驟s5中判斷列車的行駛方向的方法為：
設(shè)δt＝tmin1-tmin2，當δt＞0時，判斷列車是從第二感應(yīng)線圈駛向第一感應(yīng)線圈；當δt＜0時，判斷列車是從第一感應(yīng)線圈駛向第二感應(yīng)線圈。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明涉及的列車行駛速度與行車方向的檢測方法，結(jié)合了單側(cè)計軸傳感器的結(jié)構(gòu)，有效地解決了單個雙側(cè)計軸傳感器無法檢測列車行駛速度與行車方向的問題，簡化了雙側(cè)計軸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，降低了雙側(cè)計軸系統(tǒng)的故障率。
附圖說明
圖1是本發(fā)明所述的列車行駛速度及行駛方向檢測的流程示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有付出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
本發(fā)明所涉及的列車行駛速度與行駛方向的檢測結(jié)合了單側(cè)計軸傳感器的結(jié)構(gòu)特點，具體實施方式為：
s1：測試無車時兩個感應(yīng)線圈的感應(yīng)電動勢幅值ε0；
s2：進行軟件系統(tǒng)設(shè)置，將計軸傳感器進行檢測的閾值設(shè)置為εt＝0.2ε0；感應(yīng)線圈中的感應(yīng)電動勢幅值隨著車輪位置的變化而變化，變化趨勢為先減小后增大，當感應(yīng)電動勢幅值減小到所設(shè)置的閾值時，進行計軸；當感應(yīng)電動勢幅值增大到所設(shè)置的閾值時，計軸結(jié)束；
s3：當車輪經(jīng)過感應(yīng)線圈1時，記錄感應(yīng)電動勢幅值減小至閾值εt的時刻tt11、隨后增大到閾值εt時的時刻tt12、感應(yīng)電動勢幅值達到最小值εmin1的時刻tmin1；當車輪經(jīng)過感應(yīng)線圈2時，記錄感應(yīng)電動勢幅值減小至閾值εt的時刻tt21、隨后增大到閾值εt時的時刻tt22、感應(yīng)電動勢幅值達到最小值εmin2的時刻tmin2，理論上εmin1等于εmin2；
s4：利用下列公式計算列車行駛速度，其中l(wèi)為兩個感應(yīng)線圈軸線的距離：
步驟6：令δt＝tmin1-tmin2，當δt>0時，則認為列車從感應(yīng)線圈2駛向感應(yīng)線圈1，反之，當δt<0時，則認為列車從感應(yīng)線圈1駛向感應(yīng)線圈2。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解：附圖只是一個實施例的示意圖，附圖中的模塊或流程并不一定是實施本發(fā)明所必須的。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解：實施例中的裝置中的模塊可以按照實施例描述分布于實施例的裝置中，也可以進行相應(yīng)變化位于不同于本實施例的一個或多個裝置中。上述實施例的模塊可以合并為一個模塊，也可以進一步拆分成多個子模塊。
最后應(yīng)說明的是：以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解：其依然可以對前述實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明實施例技術(shù)方案的精神和范圍。