[发明专利]基于RFID的冶金铁路运输车辆虚拟定位方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种冶金铁路系统中机车和车辆的精确和实时定位方法，尤其涉及一种基于RFID的冶金铁路运输车辆定位方法。

背景技术

冶金企业内的铁路的生产运输组织是由调度员统一指挥的，调度员根据炼铁、炼钢的生产计划、工位点的作业进度、铁路车辆的位置信息等内容编制生产运输计划，通过无线数据传输下达给机车司机，机车司机依据作业指令完成作业任务。

铁路车辆的位置信息是调度员编制生产运输计划的重要依据，生产运输计划下达后，调度员可以通过观察铁路车辆的位置，实时掌握该批次生产运输计划的完成进度，可以估算出该批次生产运输计划完成的时间，铁路车辆抵达目的工位点的时间，从而判断铁路车辆的抵达时间能否满足工位点的作业时间要求。特别是空混铁车回高炉炉下的生产运输作业，运输时间有较高的要求，不同的机车司机有不同的作业习惯，运输时间也千差万别，调度员通过掌握空混铁车的位置信息，结合执行该批次生产运输计划的机车司机作业习惯，调度员就可较为准确的判断出该空混铁车回高炉后能否满足高炉的配罐要求。如果发现该空混铁车无法准确抵达高炉炉下配罐，调度员就可对炉下的配罐计划进行修正，确保高炉炉下的配罐及时性，保障高炉的出铁安全。

企业内的班组长、作业长根据同一区域机车的生产运输计划，结合铁路车辆的位置信息，就可判断出列车交会的时机、地点，班组长、作业长就可以对相关机车司机进行安全提醒。对作业频次较少的作业内容，班组长可通过对讲机提前对机车司机进行针对性的提醒。

现有的铁路车辆的定位主要使用GPS定位技术。在铁路车辆上安装GPS定位模块、通讯系统、电源系统等装置，利用GPS定位模块对铁路车辆进行定位，通过通讯系统将定位信息传至中央服务器，在操作界面进行显示。

铁路车辆自身不带动力系统，GPS定位模块、通讯系统使用的电力，需要蓄电池提供，由于铁路车辆是24小时在线使用，需要对铁路车辆进行不间断的定位，蓄电池的供电能力无法保证GPS定位模块、通讯系统的正常使用，蓄电池需要不定期的更换。随着使用时间的推移，蓄电池的更换周期逐渐缩短，蓄电池的更换、充电工作量急剧上升，无法保证车辆对蓄电池的需求，铁路车辆的定位就会出现错误。铁路车辆始终在高温、粉尘环境下使用，高温会加速蓄电池的老化，粉尘会导致蓄电池的短路，严重影响蓄电池的使用寿命，使得蓄电池的维护保养成本大幅度上升。

冶金企业工艺铁路的线路间距仅有5米，且存在大量的交叉渡线，厂房较多，厂房的钢结构对GPS信号有严重的干扰，加之GPS定位系统的精度较低，在定位的过程中会出现定位不准的现象，致使调度画面的车辆位置信息出现错误，严重影响现场的生产调度作业。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于RFID的冶金铁路运输车辆虚拟定位方法。

为了实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：

一种基于RFID的冶金铁路运输车辆虚拟定位方法，是针对机车后部第二车辆的定位，该定位方法采用了基于RFID技术对机车实现主动定位的基础上，通过集中管控系统对机车作业计划的逻辑分析判断，来实现第二车辆的定位；其步骤为：

第一，调度人员在铁区管理信息系统中编制机车作业计划，机车作业计划包含的信息有：机车对车辆的挂车、摘车信息、车辆的车号、数量、起点、终点；

第二，将作业计划下达至机车，指挥机车进行作业；同时，铁区管理信息系统将机车作业计划上传至集中管控系统，集中管控系统主要用于现场机车、车辆的实时在线管理，包括机车、车辆的位置信息，机车的实时动态信息；

第三，集中管控系统对机车作业计划中的第二车辆的信息进行逻辑分析判断；如果对第二车辆是“挂车”指令，判定为机车有挂车动作，第二车辆离开上一次所在的位置，与机车、挂接于机车的第一车辆共同运行，机车、第一车辆的位置即是第二车辆的位置；

如果对第二车辆是“摘车”指令，判定为第二车辆已与机车脱钩，第二车辆抵达目的地位置，并停留在此，不再变动，与机车解除绑定；第二辆车停留在目的地位置，直至下次的“挂车”指令；

所述机车实现主动定位的方法是：通过机车上RFID读取器读取轨道地面RFID标签，该地面RFID标签含有唯一的位置信息，且该位置信息已录入集中管控系统内的数据库，RFID读取器经安装于机车底部的RFID天线读取地面RFID标签的位置信息后，与集中管控系统中数据库内的位置信息进行比照，实现机车位置的定位。

所述机车实现主动定位的方法还包括：实现机车位置的定位后，再通过机车计程仪的信息对地面RFID标签之间的信息进行修正，从而显示机车的主动定位。