[发明专利]基于卫星定位和加速度信息的列车完整性监测方法及装置

说明书

本发明涉及一种基于卫星定位和加速度信息的列车完整性监测方法及装置，该方法包括以下步骤：步骤S1)获取列车车头以及车尾的卫星导航数据，判断卫星导航数据的有效性，得到第一结果；步骤S2)获取列车车头以及车尾的加速度数据，判断加速度数据的有效性，得到第二结果；步骤S3)将步骤S1)得到的第一结果和步骤S1)得到的第二结果进行融合，对列车完整性进行判断。与现有技术相比，本发明具有大大提高了列车完整性检查的准确性、安全性、可靠性等优点。

技术领域

本发明涉及一种列车完整性监测方法及装置，尤其是涉及一种基于卫星定位和加速度信息的列车完整性监测方法及装置。

背景技术

铁路安全关系到国家长期稳定发展，列车完整性监测系统是保障列车安全运行的重要组成部分。

经过检索，中国专利公开号CN110775097A公开了一种基于车载设备的列车完整性监测装置及方法，所述的装置包括车载设备、列车风管、第一车头风压开关、第二车头风压开关、列尾风压开关、风管连接器、车头显示单元、车头控制单元和列尾装置；所述的风管连接器连接相邻车厢的列车风管，所述的第一车头风压开关、第二车头风压开关、列尾风压开关安装在列车风管中，所述的车头控制单元分别与第一车头风压开关、第二车头风压开关、车头显示单元连接，所述的车头控制单元通过列尾装置与列尾风压开关连接，所述的车头控制单元与车载设备连接。即目前货运铁路中大多采用通过列尾风压检测装置检测列车风压，列尾装置通过无线通信将列尾风压发送至司机所在机车，司机通过比较列车车头和车尾风压值，人工进行判断列车是否完整性。

上述技术存在以下局限性：(1)既有车型可能不具备列尾风压检测装置的预留接口，给安装和使用带来困难。(2)列车处于紧急制动时，风压为0，无法按照上述方法判断列车完整性，此时完整性未知。而紧急制动时，列车更容易发生断裂，上述完整性判断方法存在较大安全隐患。(3)依靠人工比较，如果司机不能在第一时间判断列车是否具有完整性，可能造成巨大损失。(4)完整性已经丢失，但风管由于挤压等原因，风压并未大幅下降。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于卫星定位和加速度信息的列车完整性监测方法及装置，大大提高了列车完整性检查的准确性、安全性、可靠性。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

根据本发明的一个方面，提供了一种基于卫星定位和加速度信息的列车完整性监测方法，该方法包括以下步骤：

步骤S1)获取列车车头以及车尾的卫星导航数据，判断卫星导航数据的有效性，得到第一结果；

步骤S2)获取列车车头以及车尾的加速度数据，判断加速度数据的有效性，得到第二结果；

步骤S3)将步骤S1)得到的第一结果和步骤S1)得到的第二结果进行融合，对列车完整性进行判断。

作为优选的技术方案，所述的步骤S1)具体为：

根据车头及车尾的卫星导航数据，判断卫星导航数据是否具有有效性，若为是，分别计算一段时间内车头以及车尾的走行距离，车头走行距离–车尾走行距离阈值L时，则第一结果为列车具有完整性，否则第一结果为列车不具有完整性。

作为优选的技术方案，所述的判断卫星导航数据是否具有有效性具体包括以下步骤：

当以下条件均满足时则认为当前卫星数据有效：

1)当前卫星导航数据中时间戳大于上一条数据中的时间戳；

2)卫星导航数据中包含的速度小于等于列车最大运行速度；

3)当卫星导航数据中的速度大于v0时，卫星导航数据中的经度信息和维度信息不等于上一条数据中的经度信息和维度信息，其中v0为设定的速度阈值；