[发明专利]轨道交通列车检测方法及设备

说明书

技术领域

本发明属于轨道交通安全技术领域，涉及一种检测轨道交通列车运行信息的技术。

背景技术

列车测速定位与轨道区段占用检测已是列车运行自动控制系统的关键技术之一，它是实现列车超速防护、列车运行监控及列车自动驾驶的基础，其精度和可靠性直接影响列车的运行安全和运行效率。

低速磁浮交通是一种生态纯净、低噪声、高适应性的交通方式，其信号系统是保证磁浮列车运行安全的重要子系统。由于磁浮交通系统不存在钢轮－钢轨，传统轮轨系统通过钢轮－钢轨特征进行的占用检测方式，如轨道电路、计轴器等，以及普遍采用的轮轴脉冲转速传感器与查询应答器结合的测速定位方式都不适应于磁浮交通系统。目前国内第一条低速磁浮试验线通过应答器、交叉感应环线和多普勒雷达速度传感器实现高精度的组合测速定位，车载设备通过无线机车信号系统将列车实时测速定位信息发送至微机联锁设备，从而产生列车轨道占用信息。这种基于车载检测器及车地通信系统的列车测速定位及轨道区段占用检查方案，对于安全可靠性要求高的轨道交通运行控制系统存在如下缺陷：一旦车载测速定位设备或车地通信模块发生故障，地面控制中心对列车的位置难以判断，根据故障—安全原则，车载控制防护系统在必要时对列车实施卸载、常用制动或紧急制动，控制列车减速或停车。这将造成列车延误，影响列车运行效率，严重者还会影响列车的运行安全，造成不必要的损失。

此外，现代有轨电车系统在中国城市具有很广阔的应用，其虽然是一种轮轨式的交通方式，但是传统的轨道电路、计轴器也同样不适合在需要与城市车辆共用地面道路资源的现代有轨电车系统中安装，因此同样需要寻求一种非接触式的列车检测技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种独立于车载检测器及车地通信系统的非接触式轨道交通列车检测方法及设备，为列车运行控制提供基本输入数据，以有效提高轨道交通运行控制系统，特别是磁浮列车运行控制系统的安全可靠性。

为了达到上述目的，本发明的解决方案是：

一种轨道交通列车检测方法，包括以下步骤：

(1)将所述轨道划分为多个区段；

(2)在每个所述区段的端口处设置列车感应器组，以感应经过的列车；

(3)根据所述列车感应器组所感应的列车的信号，判断列车的运行方向、和/或者运行速度、和/或者列车进入和离开每个所述区段的行为。

所述步骤(3)中所感应到的列车信号指的是每个所述列车感应器是否感应到列车；所述步骤(3)中任意区段判断列车运行方向的方法为：

令所述轨道中区段i和区段i+1的共用端口处的列车感应器组包括n个列车感应器，依次为a₁、a₂、……、a_n，从a₁到a_n的方向与从区段i到区段i+1的方向一致；其中，i为大于或等于1的整数，区段i和区段i+1为所述所有区段中相邻的两个区段，n为大于或等于2的整数；

从所述列车感应器组a₁、a₂、……、a_n中按照从前到后的顺序取至少两个列车感应器组成列车感应器组合a_o、……、a_p进行分析；其中，1≤o＜p≤n，且o和p均为整数；

当所述列车感应器组合中每个列车感应器感应到的列车信号为按照a_o、……、a_p的顺序依次均为从未感应到列车改变为感应到列车时，列车运行方向为从区段i朝向区段i+1的方向；

当所述列车感应器组合中每个列车感应器感应到的列车信号为按照a_p、……、a_o的顺序依次均为从未感应到列车改变为感应到列车时，列车运行方向为从区段i+1朝向区段i的方向。

所述步骤(3)中所感应到的列车信号指的是每个所述列车感应器是否感应到列车；所述步骤(3)中判断列车运行速度的方法为：

记录任意两个所述列车感应器感应到列车的时刻，将所述两个列车感应器的距离除以所述两个列车感应器感应到列车的时间差计算得到列车的运行速度。

优选的，取e组由两个列车感应器组成的感应器组合，分别进行所述由两个列车感应器计算列车的运行速度的过程，得到e个列车运行速度值；

将所述e个列车运行速度值按照升序或者降序的顺序排列；

对所述排列后的e个列车运行速度值，按照从左到右或者从右到左的顺序求差，并对所述差求绝对值，得到按照从左到右或者从右到左的(e-1)个绝对值；