本發(fā)明涉及軌道交通技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種用于軌道交通的傳感器、智能監(jiān)控系統(tǒng)及軌道交通車輛。
背景技術(shù):
目前,隨著城市的持續(xù)發(fā)展和社會(huì)的飛速進(jìn)步,軌道交通步入了全面發(fā)展的階段。而在軌道交通技術(shù)領(lǐng)域中,軌道交通的車輛(或者列車)是一個(gè)重要而關(guān)鍵的組成部分,承擔(dān)著承載運(yùn)送旅客的重要任務(wù),每一個(gè)車輛運(yùn)行狀況、安全狀況直接影響整條軌道線路的正常運(yùn)營(yíng)。同時(shí),車輛的速度越來(lái)越快、結(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜、功能越來(lái)越多樣、自動(dòng)化程度越來(lái)越高,對(duì)車輛的可靠性、安全性提出了更高的要求。為了保證車輛能夠正常運(yùn)行,避免因車輛出現(xiàn)故障未及時(shí)解決而發(fā)生交通事故的情況,通過(guò)檢測(cè)車輛各個(gè)部件的運(yùn)行參數(shù),如溫度、速度、濕度等等,當(dāng)任一運(yùn)行參數(shù)超出預(yù)設(shè)閾值范圍內(nèi),該車輛可能存在潛在故障,需要及時(shí)對(duì)車輛或軌道進(jìn)行維護(hù),因此,必須實(shí)時(shí)采集車輛的相關(guān)運(yùn)行參數(shù)。
當(dāng)前,相關(guān)技術(shù)中提供了一種用于軌道交通的傳感器,該傳感器通過(guò)線纜與中控裝置相連接,并通過(guò)線纜將采集到的軌道交通車輛的運(yùn)行參數(shù)傳輸至中控裝置,從而中控裝置根據(jù)接收到的軌道交通車輛的運(yùn)行參數(shù)來(lái)確定軌道交通車輛是否正常運(yùn)行,進(jìn)而當(dāng)軌道交通車輛運(yùn)行參數(shù)不符合預(yù)設(shè)條件時(shí),及時(shí)地對(duì)軌道交通車輛進(jìn)行檢修、維護(hù),保證乘客的出行安全,避免不必要的交通事故。
在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過(guò)程中,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)相關(guān)技術(shù)中至少存在以下問(wèn)題:相關(guān)技術(shù)中用于軌道交通的傳感器是采用有線線纜將采集到的數(shù)據(jù)傳輸至中控裝置,一旦線纜出現(xiàn)磨損、損壞或斷裂的情況,傳感器無(wú)法正常將采集到的數(shù)據(jù)傳輸至中控裝置,進(jìn)而不能實(shí)時(shí)監(jiān)控車輛的運(yùn)行參數(shù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種用于軌道交通的傳感器、智能監(jiān)控系統(tǒng)及軌道交通車輛,一方面,避免在惡劣的環(huán)境下因通信線路被損壞而導(dǎo)致無(wú)法進(jìn)行信號(hào)傳輸?shù)那闆r,另一方面,不存在因列車行駛速度快而導(dǎo)致通信線路磨損、斷裂的情況,進(jìn)而保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪B續(xù)性和穩(wěn)定性。
第一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種用于軌道交通的傳感器,該傳感器包括:外殼殼體、參數(shù)采集探頭、主控單元、以及無(wú)線通信模塊;
所述參數(shù)采集探頭、所述主控單元和所述無(wú)線通信模塊均設(shè)置于所述外殼殼體內(nèi),所述主控單元分別與所述參數(shù)采集探頭和所述無(wú)線通信模塊相連接;
所述參數(shù)采集探頭設(shè)置于軌道交通車輛的運(yùn)行參數(shù)采集區(qū)域處,用于采集軌道交通車輛的運(yùn)行參數(shù);
所述主控單元,用于接收所述運(yùn)行參數(shù),將所述運(yùn)行參數(shù)由模擬信號(hào)形式轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)形式,并將數(shù)字信號(hào)形式的所述運(yùn)行參數(shù)傳輸至所述無(wú)線通信模塊;
所述無(wú)線通信模塊,用于接收所述主控單元傳輸?shù)乃鲞\(yùn)行參數(shù),并以無(wú)線信號(hào)傳輸方式傳輸所述運(yùn)行參數(shù),以使接收到所述運(yùn)行參數(shù)的中控裝置根據(jù)所述運(yùn)行參數(shù)確定所述軌道交通車輛的運(yùn)行狀態(tài)。
結(jié)合第一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了第一方面的第一種可能的實(shí)施方式,其中,所述外殼殼體包括:第一殼體和絕緣的第二殼體;
所述第一殼體包裹所述參數(shù)采集探頭,用于保護(hù)所述參數(shù)采集探頭;
所述第二殼體密封所述主控單元和所述無(wú)線通信模塊,用于保護(hù)所述主控單元和所述無(wú)線通信模塊;
所述第一殼體和所述第二殼體固定連接,并通過(guò)傳感器固定座固定于運(yùn)行參數(shù)采集區(qū)域的車體上,所述第一殼體探入所述運(yùn)行參數(shù)采集區(qū)域,使所述參數(shù)采集探頭采集所述運(yùn)行參數(shù)。
結(jié)合第一方面的第一種可能的實(shí)施方式,本發(fā)明實(shí)施例提供了第一方面的第二種可能的實(shí)施方式,其中,所述參數(shù)采集探頭為溫度信號(hào)采集探頭,所述第一殼體為導(dǎo)熱殼體且呈圓柱狀結(jié)構(gòu),所述第一殼體插入用于固定所述軌道交通車輛的軸承的軸承座上開(kāi)設(shè)的細(xì)孔內(nèi),并與所述軸承的外壁接觸連接;
所述溫度信號(hào)采集探頭,用于采集所述軌道交通車輛的所述軸承的溫度信號(hào)。
結(jié)合第一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了第一方面的第三種可能的實(shí)施方式,其中,所述傳感器還包括:信號(hào)接收單元,所述信號(hào)接收單元設(shè)置于所述軌道交通車輛的車廂內(nèi)且位于所述無(wú)線通信模塊預(yù)設(shè)距離內(nèi);
所述信號(hào)接收單元分別與所述無(wú)線通信模塊和所述中控裝置相連接;
所述信號(hào)接收單元,用于以無(wú)線方式接收所述無(wú)線通信模塊傳輸?shù)乃鲞\(yùn)行參數(shù),并以有線方式將所述運(yùn)行參數(shù)傳輸至所述中控裝置。
結(jié)合第一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了第一方面的第四種可能的實(shí)施方式,其中,所述傳感器還包括:節(jié)能控制單元,所述節(jié)能控制單元分別與所述參數(shù)采集探頭、所述主控單元、以及所述無(wú)線通信模塊相連接;
所述節(jié)能控制單元,用于接收所述參數(shù)采集探頭傳輸?shù)乃鲞\(yùn)行參數(shù),如果所述運(yùn)行參數(shù)不滿足所有預(yù)設(shè)條件,則控制所述主控單元和所述無(wú)線通信模塊進(jìn)入休眠狀態(tài);
如果所述運(yùn)行參數(shù)滿足任一預(yù)設(shè)條件,則控制所述主控單元和所述無(wú)線通信模塊進(jìn)入工作狀態(tài),并將所述運(yùn)行參數(shù)傳輸至所述主控單元,其中,所述預(yù)設(shè)條件包括:運(yùn)行參數(shù)大于預(yù)設(shè)閾值、或運(yùn)行參數(shù)的變化值大于變化閾值。
結(jié)合第一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了第一方面的第五種可能的實(shí)施方式,其中,所述主控單元,還用于為數(shù)字信號(hào)形式的所述運(yùn)行參數(shù)添加識(shí)別碼,并將添加識(shí)別碼后的所述運(yùn)行參數(shù)傳輸至所述無(wú)線通信模塊,以使接收到所述運(yùn)行參數(shù)的所述中控裝置根據(jù)對(duì)所述運(yùn)行參數(shù)解析得到的識(shí)別碼確定所述運(yùn)行參數(shù)是否為所需的運(yùn)行參數(shù)。
結(jié)合第一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了第一方面的第六種可能的實(shí)施方式,其中,所述無(wú)線通信模塊包括以下中的一種或多種:藍(lán)牙模塊、wifi模塊、ZigBee模塊、433M無(wú)線模塊、LoRa通信模塊、NB-IoT通信模塊。
第二方面,本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種用于軌道交通的智能監(jiān)控系統(tǒng),該系統(tǒng)包括:中控裝置和至少一個(gè)如第一方面至第一方面的第六種可能的實(shí)施方式中任一項(xiàng)所述的傳感器;所述傳感器通過(guò)所述無(wú)線通信模塊與所述中控裝置相連接;
所述中控裝置,用于接收所述傳感器發(fā)送的運(yùn)行參數(shù),并根據(jù)所述運(yùn)行參數(shù)確定所述軌道交通車輛的運(yùn)行狀態(tài)。
結(jié)合第二方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了第二方面的第一種可能的實(shí)施方式,其中,所述系統(tǒng)還包括:與所述中控裝置相連接的管理終端;
所述管理終端,用于接收所述中控裝置根據(jù)所述運(yùn)行參數(shù)生成的提示信息。
第三方面,本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種軌道交通車輛,該車輛包括:如權(quán)第二方面或第二方面的第一種可能的實(shí)施方式所述的智能監(jiān)控系統(tǒng)。
在本發(fā)明實(shí)施例提供的用于軌道交通的傳感器、智能監(jiān)控系統(tǒng)及軌道交通車輛中,該傳感器包括:外殼殼體、參數(shù)采集探頭、主控單元、以及無(wú)線通信模塊;參數(shù)采集探頭、主控單元和無(wú)線通信模塊均設(shè)置于外殼殼體內(nèi),主控單元分別與參數(shù)采集探頭和無(wú)線通信模塊相連接;無(wú)線通信模塊以無(wú)線信號(hào)傳輸方式傳輸運(yùn)行參數(shù),以使接收到運(yùn)行參數(shù)的中控裝置根據(jù)運(yùn)行參數(shù)確定軌道交通車輛的運(yùn)行狀態(tài)。本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)設(shè)置無(wú)線通信模塊將采集到的車輛運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行傳輸,一方面,避免在惡劣的環(huán)境下因通信線路被損壞而導(dǎo)致無(wú)法進(jìn)行信號(hào)傳輸?shù)那闆r,另一方面,不存在因列車行駛速度快而導(dǎo)致通信線路磨損、斷裂的情況,進(jìn)而保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪B續(xù)性和穩(wěn)定性。
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉較佳實(shí)施例,并配合所附附圖,作詳細(xì)說(shuō)明如下。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,應(yīng)當(dāng)理解,以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實(shí)施例,因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。
圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例所提供的用于軌道交通的傳感器的第一種結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2示出了本發(fā)明實(shí)施例所提供的用于軌道交通的傳感器的第二種結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3示出了本發(fā)明實(shí)施例所提供的用于軌道交通的傳感器的第三種結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4示出了本發(fā)明實(shí)施例所提供的用于軌道交通的傳感器的第四種結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5示出了本發(fā)明實(shí)施例所提供的用于軌道交通的智能監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來(lái)布置和設(shè)計(jì)。因此,以下對(duì)在附圖中提供的本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍,而是僅僅表示本發(fā)明的選定實(shí)施例。基于本發(fā)明的實(shí)施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
考慮到相關(guān)技術(shù)中用于軌道交通的傳感器是采用有線線纜將采集到的數(shù)據(jù)傳輸至中控裝置,一旦線纜出現(xiàn)磨損、損壞或斷裂的情況,傳感器無(wú)法正常將采集到的數(shù)據(jù)傳輸至中控裝置,進(jìn)而不能實(shí)時(shí)監(jiān)控車輛的運(yùn)行參數(shù)。基于此,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種用于軌道交通的傳感器、智能監(jiān)控系統(tǒng)及軌道交通車輛,下面通過(guò)實(shí)施例進(jìn)行描述。
如圖1所示的用于軌道交通的傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖,該傳感器包括:外殼殼體108、參數(shù)采集探頭102、主控單元104、以及無(wú)線通信模塊106;
上述參數(shù)采集探頭102、上述主控單元104和上述無(wú)線通信模塊106均設(shè)置于上述外殼殼體108內(nèi),上述主控單元104分別與上述參數(shù)采集探頭102和上述無(wú)線通信模塊106相連接;
上述參數(shù)采集探頭102設(shè)置于軌道交通車輛的運(yùn)行參數(shù)采集區(qū)域處,用于采集該軌道交通車輛的運(yùn)行參數(shù),該運(yùn)行參數(shù)包括:軌道交通車輛的軸承的溫度、軌道交通車輛的行駛速度、關(guān)鍵部件的濕度、關(guān)鍵部件的壓力、車輛的穩(wěn)定度、機(jī)油的液位、機(jī)油的純度等等;
上述主控單元104,用于接收上述運(yùn)行參數(shù),將該運(yùn)行參數(shù)由模擬信號(hào)形式轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)形式,并將數(shù)字信號(hào)形式的運(yùn)行參數(shù)傳輸至上述無(wú)線通信模塊106,其中,主控單元104可以通過(guò)MCU(Microcontroller Unit,微控制單元)芯片實(shí)現(xiàn),用于負(fù)責(zé)傳感器中其他各個(gè)模塊的控制工作,以及負(fù)責(zé)參數(shù)采集探頭102采集到的數(shù)據(jù)處理,具體的,在傳感器中直接對(duì)采集到的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換后再進(jìn)行傳輸;
上述無(wú)線通信模塊106,用于接收上述主控單元104傳輸?shù)臄?shù)字信號(hào)形式的運(yùn)行參數(shù),并以無(wú)線信號(hào)傳輸方式傳輸上述運(yùn)行參數(shù),以使接收到該運(yùn)行參數(shù)的中控裝置根據(jù)上述運(yùn)行參數(shù)確定上述軌道交通車輛的運(yùn)行狀態(tài),即確定軌道交通車輛的運(yùn)行是否正常,一旦確定出運(yùn)行參數(shù)不滿足預(yù)設(shè)約束條件時(shí),立即發(fā)出報(bào)警信號(hào),以使相關(guān)人員及時(shí)對(duì)車輛進(jìn)行檢修和維護(hù)。
其中,該無(wú)線通信模塊106包括以下中的一種或多種:藍(lán)牙模塊、wifi模塊、ZigBee模塊、433M無(wú)線模塊、LoRa通信模塊、NB-IoT通信模塊;該ZigBee模塊具有功耗低、安全性高、可靠性高的特點(diǎn),該LoRa通信模塊和NB-IoT通信模塊具有功耗低且信號(hào)穿透能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn),能夠延長(zhǎng)傳感器的使用壽命,提高通信效果。
在本發(fā)明提供的實(shí)施例中,通過(guò)設(shè)置無(wú)線通信模塊106將采集到的車輛運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行傳輸,相對(duì)于有線方式傳輸數(shù)據(jù)的傳感器而言,一方面,避免在惡劣的環(huán)境下因通信線路被損壞而導(dǎo)致無(wú)法進(jìn)行信號(hào)傳輸?shù)那闆r,另一方面,不存在因列車行駛速度快而導(dǎo)致通信線路磨損、斷裂的情況,進(jìn)而保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪B續(xù)性和穩(wěn)定性。
進(jìn)一步的,考慮到用于軌道交通車輛的傳感器的應(yīng)用環(huán)境比較惡劣,需要考慮對(duì)參數(shù)采集探頭102、主控單元104、無(wú)線通信模塊106的保護(hù)作用,基于此,上述外殼殼體108包括:第一殼體和絕緣的第二殼體;
上述第一殼體包裹上述參數(shù)采集探頭102,用于保護(hù)該參數(shù)采集探頭102;
上述第二殼體密封上述主控單元104和上述無(wú)線通信模塊106,用于保護(hù)上述主控單元104和上述無(wú)線通信模塊106;
上述第一殼體和上述第二殼體固定連接,并通過(guò)傳感器固定座固定于運(yùn)行參數(shù)采集區(qū)域的車體上,上述第一殼體探入該運(yùn)行參數(shù)采集區(qū)域,使上述參數(shù)采集探頭102采集軌道交通車輛的運(yùn)行參數(shù)。
需要說(shuō)明的是,上述參數(shù)采集探頭102可以包括以下中的一種或多種:溫度信號(hào)采集探頭、速度信號(hào)采集探頭、濕度信號(hào)采集探頭、壓力信號(hào)采集探頭、穩(wěn)定度信號(hào)采集探頭、機(jī)油液位信號(hào)采集探頭、機(jī)油純度信號(hào)采集探頭等等,根據(jù)采集的運(yùn)行參數(shù)不同,參數(shù)采集探頭設(shè)置的位置、第一殼體的結(jié)構(gòu)、材料也有所不同,可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)置,接下來(lái)以參數(shù)采集探頭102為溫度采集探頭為例,如圖2所示,由于第一殼體1081內(nèi)設(shè)置有參數(shù)采集探頭102,如果該參數(shù)采集探頭102用于采集溫度信號(hào),需要第一殼體1081具有導(dǎo)熱的作用,因而,上述第一殼體1081的材料可以是不銹鋼材料;由于第二殼體1082內(nèi)主要設(shè)置有電路結(jié)構(gòu),且設(shè)置有無(wú)線通信模塊106,需要第二殼體1082具有防水、防腐蝕、不屏蔽信號(hào)的作用,因而,上述第二殼體1082的材料可以是環(huán)氧樹(shù)脂材料。
具體的,上述第一殼體1081為導(dǎo)熱殼體且呈圓柱狀結(jié)構(gòu),上述第一殼體1081插入用于固定上述軌道交通車輛的軸承202的軸承座204上開(kāi)設(shè)的細(xì)孔內(nèi),并與上述軸承202的外壁接觸連接;其中,在軌道交通車輛的軸承202的軸承座204上設(shè)置有上述傳感器固定座206,該傳感器固定座206有一開(kāi)口,該開(kāi)口與軸承座204上開(kāi)設(shè)的細(xì)孔連通形成一通道,第一外殼和第一外殼通過(guò)該傳感器固定座206固定于軸承202的軸承座204上,且第一外殼插入傳感器固定座206的開(kāi)口與軸承座204上開(kāi)設(shè)的細(xì)孔連通形成的通道內(nèi);
上述溫度信號(hào)采集探頭,用于采集上述軌道交通車輛的上述軸承202的溫度信號(hào)。
在本發(fā)明提供的實(shí)施例中,利用第一外殼對(duì)參數(shù)采集探頭102進(jìn)行保護(hù),并利用防水、防腐蝕、不屏蔽信號(hào)的第二外殼對(duì)主控單元104和無(wú)線通信模塊106進(jìn)行保護(hù),即能夠防止傳感器在惡劣環(huán)境下被損壞,延長(zhǎng)了傳感器的使用壽命,又能夠保證傳感器將采集到的運(yùn)行參數(shù)正常傳輸出去,從而確保中控裝置能夠?qū)崟r(shí)接收到該運(yùn)行參數(shù)。
進(jìn)一步的,考慮到對(duì)于無(wú)線信號(hào)傳輸?shù)姆绞蕉?,信?hào)傳輸過(guò)程中可能存在信號(hào)衰減的問(wèn)題,從而影響中控裝置接收到的信號(hào)的強(qiáng)度,基于此,如圖3所示,上述傳感器還包括:信號(hào)接收單元110,該信號(hào)接收單元110設(shè)置于上述軌道交通車輛的車廂208內(nèi)且位于上述無(wú)線通信模塊106預(yù)設(shè)距離內(nèi),該預(yù)設(shè)距離使得無(wú)線通信模塊106與信號(hào)接收單元110之間的信號(hào)衰減最少;
上述信號(hào)接收單元110分別與上述無(wú)線通信模塊106和上述中控裝置30相連接;
上述信號(hào)接收單元110,用于以無(wú)線方式接收上述無(wú)線通信模塊106傳輸?shù)纳鲜鲞\(yùn)行參數(shù),并以有線方式將上述運(yùn)行參數(shù)傳輸至上述中控裝置30。
其中,上述LoRa通信模塊、NB-IoT通信模塊屬于遠(yuǎn)場(chǎng)無(wú)線通信模塊,可以直接以無(wú)線通信方式與中控裝置30進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,在增加接收單元的情況下,上述無(wú)線通信模塊106選用近場(chǎng)無(wú)線通信模塊即可,如藍(lán)牙模塊等等。
在本發(fā)明提供的實(shí)施例中,通過(guò)在軌道交通車輛的車廂208內(nèi)且距無(wú)線通信模塊106最近的位置處增加一信號(hào)接收單元110,該信號(hào)接收單元110與無(wú)線通信模塊106一一對(duì)應(yīng),以無(wú)線通信方式接收無(wú)線通信模塊106發(fā)送的運(yùn)行參數(shù),再通過(guò)有線通信方式將該運(yùn)行參數(shù)傳輸至中控裝置30,這樣即避免在惡劣的環(huán)境下因通信線路被損壞而導(dǎo)致無(wú)法進(jìn)行信號(hào)傳輸?shù)那闆r,保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪B續(xù)性和穩(wěn)定性,又解決了無(wú)線信號(hào)傳輸過(guò)程中的信號(hào)衰減問(wèn)題。
進(jìn)一步的,為了使傳感器中各個(gè)器件更加節(jié)能,延長(zhǎng)傳感器供電電源的使用時(shí)間,基于此,如圖4所示,上述傳感器還包括:節(jié)能控制單元112,該節(jié)能控制單元112分別與上述參數(shù)采集探頭102、上述主控單元104、以及上述無(wú)線通信模塊106相連接;
上述節(jié)能控制單元112,用于接收上述參數(shù)采集探頭102傳輸?shù)倪\(yùn)行參數(shù),如果該運(yùn)行參數(shù)不滿足所有預(yù)設(shè)條件,則控制上述主控單元104和上述無(wú)線通信模塊106進(jìn)入休眠狀態(tài);
如果上述運(yùn)行參數(shù)滿足任一預(yù)設(shè)條件,則控制上述主控單元104和上述無(wú)線通信模塊106進(jìn)入工作狀態(tài),并將上述運(yùn)行參數(shù)傳輸至上述主控單元104,其中,上述預(yù)設(shè)條件包括:運(yùn)行參數(shù)大于預(yù)設(shè)閾值、或運(yùn)行參數(shù)的變化值大于變化閾值。
具體的,當(dāng)確定出運(yùn)行參數(shù)小于等于預(yù)設(shè)閾值,且運(yùn)行參數(shù)的變化值小于等于變化閾值時(shí)(此時(shí)說(shuō)明運(yùn)行參數(shù)正常且穩(wěn)定,即軌道交通車輛處于正常運(yùn)行狀態(tài)),則控制主控單元104和無(wú)線通信單元進(jìn)入休眠狀態(tài),此時(shí)主控單元104和無(wú)線通信單元處于省電模式,直到確定出運(yùn)行參數(shù)大于預(yù)設(shè)閾值,或運(yùn)行參數(shù)的變化值大于變化閾值,控制主控單元104和無(wú)線通信單元進(jìn)入工作狀態(tài),此時(shí)需要通過(guò)無(wú)線通信模塊106向中控裝置30傳輸該運(yùn)行參數(shù),以使中控裝置30發(fā)出警報(bào)信號(hào);
在本發(fā)明提供的實(shí)施例中,通過(guò)設(shè)置節(jié)能控制單元112,當(dāng)參數(shù)采集探頭102采集到運(yùn)行參數(shù)后,由節(jié)能控制單元112確定該運(yùn)行參數(shù)是否滿足任一預(yù)設(shè)條件,只有采集到的運(yùn)行參數(shù)滿足任一預(yù)設(shè)條件時(shí),才控制主控單元104和無(wú)線通信單元進(jìn)入工作狀態(tài),其余時(shí)間均控制主控單元104和無(wú)線通信單元處于休眠狀態(tài),從而即能夠保證在運(yùn)行參數(shù)異常時(shí)使中控裝置30發(fā)出警報(bào)信號(hào),又能夠使傳感器中各個(gè)器件達(dá)到節(jié)能的效果,延長(zhǎng)了傳感器供電電源的使用時(shí)間。
進(jìn)一步的,為了避免因節(jié)能控制單元112計(jì)算誤差導(dǎo)致異常的運(yùn)行參數(shù)未傳輸至中控裝置30,可以將節(jié)能控制單元112中的第一預(yù)設(shè)條件與中控裝置30中的第二預(yù)設(shè)條件設(shè)置為不同,且第一預(yù)設(shè)條件比第二預(yù)設(shè)條件嚴(yán)苛,即當(dāng)節(jié)能控制單元112確定出運(yùn)行參數(shù)滿足任一第一預(yù)設(shè)條件時(shí),中控裝置30確定出運(yùn)行參數(shù)不一定滿足任一第二預(yù)設(shè)條件;當(dāng)節(jié)能控制單元112確定出運(yùn)行參數(shù)不滿足所有第一預(yù)設(shè)條件時(shí),中控裝置30確定出運(yùn)行參數(shù)一定不滿足所有第二預(yù)設(shè)條件。
進(jìn)一步的,考慮到中控裝置30接收到的信號(hào)可能存在周圍的噪聲信號(hào),基于此,上述主控單元104,還用于為數(shù)字信號(hào)形式的運(yùn)行參數(shù)添加識(shí)別碼,并將添加識(shí)別碼后的運(yùn)行參數(shù)傳輸至上述無(wú)線通信模塊106,以使接收到該運(yùn)行參數(shù)的上述中控裝置30根據(jù)對(duì)上述運(yùn)行參數(shù)解析得到的識(shí)別碼確定上述運(yùn)行參數(shù)是否為所需的運(yùn)行參數(shù)。
在本發(fā)明提供的實(shí)施例中,通過(guò)利用主控單元104為數(shù)字信號(hào)形式的運(yùn)行參數(shù)設(shè)置一識(shí)別碼,以使中控裝置30通過(guò)對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行解析,得到該信號(hào)中的識(shí)別碼,并判斷該識(shí)別碼與預(yù)設(shè)的識(shí)別碼是否一致,進(jìn)而確定接收的信號(hào)是否為有效信號(hào),使得中控裝置30無(wú)需對(duì)干擾信號(hào)進(jìn)行處理,只處理傳感器傳輸?shù)挠行У脑撥壍澜煌ㄜ囕v的運(yùn)行參數(shù),這樣能夠剔除周圍的噪聲信號(hào),達(dá)到抗干擾的效果。
在本發(fā)明實(shí)施例提供的用于軌道交通的傳感器中,通過(guò)設(shè)置無(wú)線通信模塊106將采集到的車輛運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行傳輸,相對(duì)于有線方式傳輸數(shù)據(jù)的傳感器而言,一方面,避免在惡劣的環(huán)境下因通信線路被損壞而導(dǎo)致無(wú)法進(jìn)行信號(hào)傳輸?shù)那闆r,另一方面,不存在因列車行駛速度快而導(dǎo)致通信線路磨損、斷裂的情況,進(jìn)而保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪B續(xù)性和穩(wěn)定性;進(jìn)一步的,利用第一外殼對(duì)參數(shù)采集探頭102進(jìn)行保護(hù),并利用防水、防腐蝕、不屏蔽信號(hào)的第二外殼對(duì)主控單元104和無(wú)線通信模塊106進(jìn)行保護(hù),即能夠防止傳感器在惡劣環(huán)境下被損壞,延長(zhǎng)了傳感器的使用壽命,又能夠保證傳感器將采集到的運(yùn)行參數(shù)正常傳輸出去,從而確保中控裝置30能夠?qū)崟r(shí)接收到該運(yùn)行參數(shù);更進(jìn)一步的,通過(guò)在軌道交通車輛的車廂208內(nèi)且距無(wú)線通信模塊106最近的位置處增加一信號(hào)接收單元110,該信號(hào)接收單元110與無(wú)線通信模塊106一一對(duì)應(yīng),以無(wú)線通信方式接收無(wú)線通信模塊106發(fā)送的運(yùn)行參數(shù),再通過(guò)有線通信方式將該運(yùn)行參數(shù)傳輸至中控裝置30,這樣即避免在惡劣的環(huán)境下因通信線路被損壞而導(dǎo)致無(wú)法進(jìn)行信號(hào)傳輸?shù)那闆r,保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪B續(xù)性和穩(wěn)定性,又解決了無(wú)線信號(hào)傳輸過(guò)程中的信號(hào)衰減問(wèn)題。
本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種用于軌道交通的智能監(jiān)控系統(tǒng),如圖5所述,該系統(tǒng)包括:中控裝置30和至少一個(gè)上述用于軌道交通的傳感器10;該傳感器10通過(guò)上述無(wú)線通信模塊106與上述中控裝置30相連接;
上述中控裝置30,用于接收上述傳感器10發(fā)送的運(yùn)行參數(shù),并根據(jù)該運(yùn)行參數(shù)確定上述軌道交通車輛的運(yùn)行狀態(tài),即確定軌道交通車輛的運(yùn)行是否正常,一旦確定出運(yùn)行參數(shù)不滿足預(yù)設(shè)約束條件時(shí),立即發(fā)出報(bào)警信號(hào),以使相關(guān)人員及時(shí)對(duì)車輛進(jìn)行檢修和維護(hù)。
其中,上述無(wú)線通信模塊106包括以下中的一種或多種:藍(lán)牙模塊、wifi模塊、ZigBee模塊、433M無(wú)線模塊、LoRa通信模塊、NB-IoT通信模塊;該ZigBee模塊具有功耗低、安全性高、可靠性高的特點(diǎn),該LoRa通信模塊和NB-IoT通信模塊具有功耗低且信號(hào)穿透能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn),能夠延長(zhǎng)傳感器10的使用壽命,提高通信效果。
具體的,如果上述傳感器10為運(yùn)行參數(shù)添加識(shí)別碼后再傳輸,此時(shí),中控裝置30接收到運(yùn)行參數(shù)后,先對(duì)接收到的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行解析,得到該運(yùn)行參數(shù)中的識(shí)別碼,并判斷該識(shí)別碼與預(yù)設(shè)的識(shí)別碼是否一致,進(jìn)而確定接收的信號(hào)是否為有效信號(hào),使得中控裝置30無(wú)需對(duì)干擾信號(hào)進(jìn)行處理,只處理傳感器10傳輸?shù)挠行У脑撥壍澜煌ㄜ囕v的運(yùn)行參數(shù),這樣能夠剔除周圍的噪聲信號(hào),達(dá)到抗干擾的效果。
在本發(fā)明提供的實(shí)施例中,通過(guò)設(shè)置無(wú)線通信模塊106將采集到的車輛運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行傳輸,相對(duì)于有線方式傳輸數(shù)據(jù)的傳感器10而言,一方面,避免在惡劣的環(huán)境下因通信線路被損壞而導(dǎo)致無(wú)法進(jìn)行信號(hào)傳輸?shù)那闆r,另一方面,不存在因列車行駛速度快而導(dǎo)致通信線路磨損、斷裂的情況,進(jìn)而保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪B續(xù)性和穩(wěn)定性。
進(jìn)一步的,為了使相關(guān)人員能夠第一時(shí)間接收到中控裝置30發(fā)出的報(bào)警信號(hào),基于此,上述系統(tǒng)還包括:與上述中控裝置30相連接的管理終端;
上述管理終端,用于接收上述中控裝置30根據(jù)上述運(yùn)行參數(shù)生成的提示信息。
本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種軌道交通車輛,該車輛包括:上述用于軌道交通的智能監(jiān)控系統(tǒng),該系統(tǒng)包括:中控裝置30和至少一個(gè)上述用于軌道交通的傳感器10;該傳感器10通過(guò)上述無(wú)線通信模塊106與上述中控裝置30相連接;
上述傳感器10包括:外殼殼體108、參數(shù)采集探頭102、主控單元104、以及無(wú)線通信模塊106;參數(shù)采集探頭102、主控單元104和無(wú)線通信模塊106均設(shè)置于外殼殼體108內(nèi),主控單元104分別與參數(shù)采集探頭102和無(wú)線通信模塊106相連接;無(wú)線通信模塊106以無(wú)線信號(hào)傳輸方式傳輸運(yùn)行參數(shù),以使接收到運(yùn)行參數(shù)的中控裝置30根據(jù)運(yùn)行參數(shù)確定軌道交通車輛的運(yùn)行狀態(tài)。
在本發(fā)明實(shí)施例提供的用于軌道交通的智能控制系統(tǒng)及軌道交通車輛中,通過(guò)用于軌道交通的傳感器10采集車輛的運(yùn)行參數(shù),并通過(guò)在傳感器10中設(shè)置無(wú)線通信模塊106將采集到的車輛運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行傳輸,相對(duì)于有線方式傳輸數(shù)據(jù)的傳感器10而言,一方面,避免在惡劣的環(huán)境下因通信線路被損壞而導(dǎo)致無(wú)法進(jìn)行信號(hào)傳輸?shù)那闆r,另一方面,不存在因列車行駛速度快而導(dǎo)致通信線路磨損、斷裂的情況,進(jìn)而保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪B續(xù)性和穩(wěn)定性。
應(yīng)注意到:相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng),因此,一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。
在本發(fā)明的描述中,需要說(shuō)明的是,術(shù)語(yǔ)“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,或者是該發(fā)明產(chǎn)品使用時(shí)慣常擺放的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外,術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”等僅用于區(qū)分描述,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。
在本發(fā)明的描述中,還需要說(shuō)明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語(yǔ)“設(shè)置”、“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過(guò)中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。
最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上所述實(shí)施例,僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式,用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制,本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),其依然可以對(duì)前述實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改或可輕易想到變化,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改、變化或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。