[发明专利]一种地铁列车入站车速控制方法及定位监控系统

权利要求书

1.一种地铁列车入站车速控制方法，其特征在于，所述方法包括：

S1：响应于地铁列车行驶至入站监测点，实时监控地铁列车的位置信息和车速信息，设地铁列车通过入站监测点的车速为V1；

S2：采用第一PID调节公式，进行第一次车速调节，直至地铁列车的车速降至第一预设车速V2：

其中，Kp₁为第一比例系数，Ti₁为第一积分时间常数，Td₁为第一微分时间常数，e₁(t)为第一控制偏差，e₁(0)定义为(V1-V2)；

S3：采用第二PID调节公式，进行第二次车速调节，直至地铁列车的车速降至第二预设车速V3：

其中，Kp₂为第二比例系数，Ti₂为第二积分时间常数，Td₂为第二微分时间常数，e₂(t)为第二控制偏差，e₂(0)定义为(V2-V3)；

S4：采用第三PID调节公式，进行第三次加速度调节，设定加速度地铁列车接收外部控制指令使加速度稳定在该值，并且以该加速度值匀减速运动至速度为0，直到停靠在目标位置：

其中，Kp₃为第三比例系数，Ti₃为第三积分时间常数，Td₃为第三微分时间常数，g(t)为第三控制偏差，a'加速度调节过程中的实际加速度输出，s为地铁列车在第三次车速调节中的行进距离；

S5：检测并且存储地铁列车的停靠位置信息、实时图像信息，生成地铁列车的全方位停站图像。

2.一种地铁列车定位监控系统，其特征在于，所述地铁列车定位监控系统包括位于地铁站台区域的定位终端设备和位于控制中心的列车自动控制系统；

所述定位终端设备包括雷达测速仪、第一位置监测单元、第二位置监测单元、第三位置监测单元、拍摄单元、主控器、无线传输单元；

设沿地铁列车入站方向的行径路径被划分成依次连接的地铁列车正常行驶区域、地铁列车入站减速区域、地铁列车停站区域；

所述雷达测速仪安装在地铁列车入站减速区域距离地铁列车停靠站点L米的位置，用以实时检测地铁列车入站时的车速信息，将检测到的地铁列车车速信息发送至主控器；

所述第一位置监测单元包括第一光电传感器，设置在地铁列车入站减速区域临近地铁列车正常行驶区域的一端，距离地铁列车停靠站点W米，其所处位置作为地铁列车入站减速区域的起始位置，被定义成地铁列车入站监测点，第一位置监测单元用以检测是否有地铁列车通过入站监测点，将检测结果发送至主控器；

所述第二位置监测单元包括N个第二光电传感器，分布设置在地铁列车入站减速区域的轨道两侧，将地铁列车入站减速区域划分成若干个减速子区域，每个第二光电传感器对应于其中一个减速子区域，每个第二光电传感器用于检测是否有地铁列车经过其所对应的减速子区域，将检测结果发送至主控器；

所述第三位置监测单元包括M个第三光电传感器，分布设置在地铁列车停站区域的轨道两侧，将地铁列车停站区域划分成若干个停站子区域，每个第三光电传感器对应于其中一个停站子区域，每个第三光电传感器组用于检测是否有地铁列车停靠在其所对应的停站子区域，将检测结果发送至主控器；

所述主控器通过无线传输单元与位于控制中心的列车自动控制系统建立无线通讯链路，将接收到的地铁列车车速信息、地铁列车位置信息发送至列车自动控制系统，列车自动控制系统采用如权利要求1中所述的地铁列车入站车速控制方法生成车速调节控制指令，将生成的车速调节控制指令发送至主控器，主控器根据车速调节控制指令对地铁列车车速进行调节，直至地铁列车车速降为0，完成停靠。