[发明专利]基于无线传感器网络的列车实时检测和到站预告系统

说明书

技术领域

本发明涉及列车到站预告系统，尤其涉及一种基于无线传感器网络的列车实时检测和到站预告系统。

背景技术

发展轨道交通是解决城市交通问题的重要举措。

现有技术中，地铁列车到站预告依靠事先设定的列车运行时刻表，这种预告方式准确性差，特别是高峰期间地铁列车上、下乘客多，时常造成列车车门关不上，导致列车滞留站内，延长列车运行时间，因此，站内预告牌无法准确预告下一班列车的预计到达时间。

实时准确地确定列车的具体位置和速度对轨道交通的安全运行非常重要，而目前确定列车的具体位置和速度基于列车本身(如确定列车的速度依靠列车内部的速度仪)，一旦列车本身出现故障，列车是无法将自身的信息传递到控制中心的，这样会造成非常严重的后果。

由上可知，目前的轨道交通还无法实时全面掌控列车的运行状态。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于无线传感器网络的列车实时检测和到站预告系统，实时检测列车位置，确定列车速度，准确预测列车到站时间。

为了达到上述的目的，本发明提供一种基于无线传感器网络的列车实时检测和到站预告系统，用于轨道交通，该系统包括无线传感器节点、网关模块和中心控制台；所述无线传感器节点与所述网关模块无线连接；所述网关模块与所述中心控制台连接；所述无线传感器节点对进入检测区域的列车进行检测，并将采集的检测数据通过所述网关模块发送给所述中心控制台，由所述中心控制台进行数据处理。

上述基于无线传感器网络的列车实时检测和到站预告系统，其中，所述无线传感器节点设置在轨道线路上，所述网关模块和中心控制台设置在站台内。

上述基于无线传感器网络的列车实时检测和到站预告系统，其中，所述网关模块还设置在列车控制室内，与列车控制中心连接，实时提供检测数据。

上述基于无线传感器网络的列车实时检测和到站预告系统，其中，所述无线传感器节点包括光电传感器模块、无线发射模块、微处理模块和电池模块；所述光电传感器模块、无线发射模块和微处理模块采用电池模块或外部电源供电；所述光电传感器模块与所述微处理模块连接；所述光电传感器模块、无线发射模块、微处理模块和电池模块集成在一块电路板上。

上述基于无线传感器网络的列车实时检测和到站预告系统，其中，所述光电传感器模块和无线发射模块在列车进入检测区域时处于运行状态，其余时间处于待机状态。

上述基于无线传感器网络的列车实时检测和到站预告系统，其中，所述网关模块与所述中心控制台无线连接或者有线连接。

上述基于无线传感器网络的列车实时检测和到站预告系统，其中，所述检测数据包括所述无线传感器节点的编号、从列车车头进入检测区域到列车车尾驶出检测区域所花费的时间、所述无线传感器节点的状态、所述无线传感器节点到下一站台的距离、以及当前所述无线传感器节点的硬件位址。

上述基于无线传感器网络的列车实时检测和到站预告系统，其中，还包括显示器，所述显示器与所述中心控制台连接，显示所述中心控制台传输来的数据。

上述基于无线传感器网络的列车实时检测和到站预告系统，其中，所述中心控制台对所述网关模块传输来的数据进行处理，处理过程包含：数据正确性校验、有效性判断，并通过数据运算获得列车速度和列车预计到站时间。

本发明基于无线传感器网络的列车实时检测和到站预告系统通过无线传感器节点对列车进行精确检测，无线传感器节点所接检测到的初始数据通过无线的方式发送到网关模块，网关模块负责接收来自不同无线传感器节点的数据并传送至中心控制台，通过中心控制台对数据进行处理，可精确确定列车的位置、行驶速度和预计到站时间；

本发明基于无线传感器网络的列车实时检测和到站预告系统通过网关模块将无线传感器节点采集的检测数据实时发送给中心控制台，必要时同时发送给设置在列车控制室中控制设备，使得中心控制台和驾驶员能实时全面掌控列车的运行状态，增强了轨道交通的应变能力；

本发明基于无线传感器网络的列车实时检测和到站预告系统中各硬件部件体积小、成本低、安装简单、灵活方便；

本发明基于无线传感器网络的列车实时检测和到站预告系统中无线传感器节点和网关模块可以根据需要进行合理配置，组成不同级别的自愈网和冗余网，即可根据需要自动组网，大大增强了无线传感器网络的自愈能力和冗余度；