[发明专利]一种可快速更换的格雷母线及更换方法

说明书

本发明涉及一种可快速更换的格雷母线，所述格雷母线装置包括地面地址校验板，发信器，车载地址检测装置，地址校验受信器，地址叠加发信器，地址叠加受信器和段式格雷母线，所述地面地址校验板上有1只以上的发信器，按8421码的方式垂直排放，沿格雷母线伸展方向安装在地面上，用于向车载地址检测装置3发送格雷母线的绝对值地址校验信息，地址叠加发信器为一只独立的发信器，安装在每个段式格雷母线的起始位置，用于向车载地址检测装置发送格雷母线的绝对值地址叠加信息，车载地址检测装置安装在移动车辆上，其上有地址校验受信器和地址叠加受信器，地址校验受信器的安装高度和排列顺序与地面地址校验板上的发信器排列高度和顺序一致。

技术领域

本发明涉及一种可快速更换的格雷母线及更换方法，属于电气设备控制技术领域。

背景技术

格雷母线为非接触式的位置检测装置，由电缆芯线、模芯和电缆护套等构成，通过电磁感应原理在电缆中产生电磁信号，由于每个位置的电磁信号不一样，通过格雷母线和天线箱之间的电磁耦合来检测天线箱在格雷母线长度方向上的位置，因此可以通过天线和移动车辆解码装置获得连续的地址信息，用于有轨移动车辆的在线位置检测，主要结构见图1所示。电缆芯线包含基准线(1对R线)和地址线(10对G0线-G9线)，基准线用于获取标准信号，地址线用于地址检测。各对地址线按不同步长规律编排，每隔一定长度(步长)交叉一次，设格雷母线的最小步长为W，则G0、G1、G2…G8、G9步长分别为1W、2W、4W…256W、512W，基准线R在整个格雷母线段中不交叉，格雷母线芯线展开如图2所示。

格雷母线最小步长W根据定位精度来确定，电缆长度由格雷母线芯线的数量和最小步长W确定，一般来说：

绝对定位精度μ＝W/2(其中W为格雷母线最小步长)

格雷母线长度L＝2n*μ(其中n为格雷母线芯线的数量)

通过上面的分析我们知道当格雷母线最小步长W＝200毫米时，大地址的检测精度为：

μ＝W/2＝200/2＝100毫米。

如果格雷母线地址线为10对(G0-G9)，当W＝200毫米时，则格雷母线长度为:

L＝210*100(毫米)＝102.4米。

地址线G0步长200毫米，在100毫米开始交叉；G1步长400毫米，在200毫米开始交叉；G2步长800毫米，在400毫米开始交叉，…；G8步长51.2米，在25.6米交叉一次,；G9步长102.4米，在51.2米交叉一次，交叉规律如图3所示。

如果需要测量300米的距离时，则需要将格雷母线地址线扩充到12对(G0-G9)，最长可测距离为102.4*22＝409.6米。

由此可见，移动车辆为了测得较长的定位长度，需要增加较多对数的地址线，这些地址线所产所得电磁信号在整条格雷母线中都是独一无二的。在300米长的格雷母线中，每一段的地址线交叉顺序都不一样，导致整条格雷母线上没有区间相同的段落，如图1所示，整根格雷母线由A、B、C、D等不同的段所组成，较多的信号线及独特的布线方式造成备件准备和维护困难，尤其是在格雷母线容易被擦碰和高温的使用条件下，一旦整根电缆的一个地方出现断开或烧损，必须获取该区域的地址线交叉信息并由专业厂家编制同样交叉信息的格雷母线才能进行修补，修补图例示意见图4。因此可以得出，使用整根式的格雷母线缺点如下：1)数据线较多，安装和维护困难；2)整根线没有重复的区域，购买费用高昂，无法做好备件准备；3)非专业人员无法摸清芯线交叉规律，不能对其进行简单高效的维护。因此，迫切的需要一种新的技术方案解决上述技术问题。

发明内容