本實(shí)用新型屬于城軌車輛自動識別技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種城軌車輛車載自動識別信號機(jī)顏色裝置。

背景技術(shù)：

隨著我國城市軌道交通的快速發(fā)展，對列車的行車安全要求非常也越來越高。城軌列車在正常運(yùn)營情況下，主要在車輛段和正線上運(yùn)行。在正線上運(yùn)行時，目前對于行車安全的保證主要是通過車載超速防護(hù)系統(tǒng)ATP設(shè)備來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)車載ATP出現(xiàn)故障時，司機(jī)需要聯(lián)系行車調(diào)度，切除故障ATP；或者列車與地面信號設(shè)備通信中斷，車載ATP不能接收到地面進(jìn)路信息時。這時城軌列車采用固定限速運(yùn)行，司機(jī)通過地面信號機(jī)的顏色顯示作為行車憑證，在該模式的行車安全由司機(jī)保證。但在該模式下存在一定的安全隱患，當(dāng)司機(jī)注意力不集中，而導(dǎo)致列車越過前方信號機(jī)造成行車危險。為了保證行車安全，減少事故發(fā)生，非常有必要在車地通信出現(xiàn)故障或者車載ATP出現(xiàn)故障時對地面信號機(jī)的顏色進(jìn)行實(shí)時判斷，輔助司機(jī)在非正常模式下行車進(jìn)路信息的判斷。

目前，在城軌列車運(yùn)用過程中，有一套較為完善措施和技術(shù)保證行車安全。在運(yùn)用過程中，主要有五種駕駛模式：在ATP監(jiān)控下的自動駕駛(AM)；在ATP監(jiān)控下的人工駕駛(SM)；在ATP監(jiān)控下的限制人工駕駛(RM)；ATP切除(URM)；自動折返模式(AR)。當(dāng)列車運(yùn)行在RM或者URM模式下時，行車安全有司機(jī)保證，司機(jī)通過地面信號機(jī)的顏色顯示判斷前方進(jìn)路信息。但當(dāng)司機(jī)注意力不集中或者判斷失誤時，列車就會越過當(dāng)前信號機(jī)，危機(jī)行車安全。

為了解決上述問題，本實(shí)用新型專利提供一種城軌列車自動識別前方信號機(jī)顏色的裝置。在原有措施和系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，加入對地面信號機(jī)顏色的識別，通過聲光提示司機(jī)，從而保證行車安全。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種城軌車輛車載自動識別信號機(jī)顏色裝置，以解決上述背景技術(shù)中列車在正線運(yùn)行時，當(dāng)出現(xiàn)車地通信故障以及車載ATP系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，該裝置自動識別地面信號機(jī)顏色信息，聲音提示司機(jī)前方進(jìn)路信息，并且復(fù)示地面信號機(jī)顏色狀態(tài)，從而輔助司機(jī)保證行車安全。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：一種城軌車輛車載自動識別信號機(jī)顏色裝置，包括信號機(jī)、智能傳感器和單片機(jī)，所述信號機(jī)的輸出端與智能傳感器的輸入端信號連接，所述智能傳感器的輸出端通過濾波器通道和輸出脈沖信號與單片機(jī)的輸入端信號連接，所述單片機(jī)的兩個輸出端分別與揚(yáng)聲器和LED燈的輸入端電性連接，所述單片機(jī)的輸入端與智能視頻處理單元的輸出端信號連接，所述智能視頻處理單元的輸入端與視頻攝像機(jī)的輸出端電性連接。

優(yōu)選的，所述智能傳感器為TCS230傳感器。

優(yōu)選的，所述單片機(jī)為AT89S52單片機(jī)。

優(yōu)選的，所述智能視頻處理單元包括視頻數(shù)據(jù)前期處理模塊、信號機(jī)位置提取模塊和顏色識別模塊。

本實(shí)用新型的技術(shù)效果和優(yōu)點(diǎn)：該城軌車輛車載自動識別信號機(jī)顏色裝置，通過TCS230傳感器，實(shí)時獲取列車前方信號機(jī)視頻，通過智能視頻處理算法，從而獲取當(dāng)前信號機(jī)的顏色狀態(tài)，以及估計列車頭部離信號機(jī)的位置，通過采用語音輸出和顏色復(fù)示，提示司機(jī)當(dāng)前信號的顏色狀態(tài)，從而保證新車安全。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型的智能視頻處理單元內(nèi)部模塊示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(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)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

本實(shí)用新型提供了如圖1-2所示的一種城軌車輛車載自動識別信號機(jī)顏色裝置，包括信號機(jī)、智能傳感器和單片機(jī)，單片機(jī)為AT89S52單片機(jī)，智能傳感器為TCS230傳感器，所述信號機(jī)的輸出端與智能傳感器的輸入端信號連接，所述智能傳感器的輸出端通過濾波器通道和輸出脈沖信號與單片機(jī)的輸入端信號連接，所述單片機(jī)的兩個輸出端分別與揚(yáng)聲器和LED燈的輸入端電性連接，所述單片機(jī)的輸入端與智能視頻處理單元的輸出端信號連接，所述智能視頻處理單元的輸入端與視頻攝像機(jī)的輸出端電性連接，智能視頻處理單元包括視頻數(shù)據(jù)前期處理模塊、信號機(jī)位置提取模塊和顏色識別模塊。

本實(shí)用新型由傳感器TCS230作為信號機(jī)顏色深入采集單元，通過模擬信號處理以及濾波轉(zhuǎn)換以后，采用AT89S52單片機(jī)作為智能視頻數(shù)據(jù)處理單元，經(jīng)過該單元顏色處理以后，輸出揚(yáng)聲器聲音，復(fù)示地面信號機(jī)顏色的LED燈等組成。當(dāng)列車運(yùn)行在RM或者URM模式下，該裝置自動啟動，實(shí)時采集列車運(yùn)行方向前方的右側(cè)信號機(jī)視頻數(shù)據(jù)，接下來通過智能視頻處理單元，包括視頻數(shù)據(jù)前期處理、信號機(jī)位置提取、顏色識別、估計信號機(jī)距列車頭部距離，獲取信息之后，采用聲音提示信號機(jī)顏色，以及提示信號機(jī)位置；同時在司機(jī)室復(fù)示地面信號機(jī)顏色。

用顏色傳感器TCS230與單片機(jī)AT89S52搭建，單片機(jī)AT89S52的P1.0-P1.4分別控制TCS230的S0，S1，S2，S3四個控制引腳，TCS230輸出頻率引腳連接單片機(jī)P3.5(T1)引腳。AT89S52單片機(jī)一次選通紅、綠、黃濾波器，TCS230芯片輸出管教輸出相應(yīng)頻率脈沖信號。被測量由AT89S52的T1計數(shù)器計數(shù)處理，獲得被測信號機(jī)顏色脈沖個數(shù)。當(dāng)達(dá)到一定的個位以后，輸出至LED顏色復(fù)示，當(dāng)為紅色時，揚(yáng)聲器輸出報警，提示司機(jī)當(dāng)前信號機(jī)為紅色燈光。

該裝置視頻處理單元放置于司機(jī)室背后的綜合電氣柜，視頻攝像機(jī)位于列車頭部前端，揚(yáng)聲器和LED燈位于駕駛臺前方。本實(shí)用新型實(shí)時檢測前方信號機(jī)顏色狀態(tài)，通過聲音提示和顏色復(fù)示，保證列車行車安全，預(yù)防事故的發(fā)生。

最后應(yīng)說明的是：以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，盡管參照前述實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。