一种基于红外感应装置的智慧进站停车系统及方法与流程

1.本发明涉及智慧停车技术领域，更具体地，涉及一种基于红外感应装置的智慧进站停车系统及方法。


背景技术：

2.现有地铁停车技术基本都是ato模式或借用rfid辅助工具进行研究分析和实现的，具体实现方式如下：
3.ato车载控制器通过比较实际列车运行速度及atp给出的最大允许速度及目标速度，根据轨道交通线路的情况，自动控制列车的牵引及制动。ato系统会基于列车速度、预先决定的制动率和距停止点的距离计算出制动曲线，采用最合适的减速度使列车准确、平稳的停靠站台。
4.rfid辅助工具是通过传感器来实现停车距离的计算和停车位置的计算，车载读写器安装于地铁列车的头部，并与列车信息处理单元连接；射频天线安装于列车头底部的中心，并位于轨道中心线的正上方，而轨道中心线上装有距离间隔不等的地面电子标签。射频天线通过读取地面的电子标签将数据实时传输给车载读写器，并通过列车信息处理系统进行计算，从而为列车驾驶员提供停车信息参考。
5.以上两种技术适用于大多数轨道交通停车技术，但在高速运行的列车设计中显得不是很完美，存在以下两点缺陷：
6.1、列车进站速度较快，制动方式一般采用电制动的原理，只通过改变电机中的电流相序，从而改变电机转向，则所输出的力就由原来的牵引力变为了制动力。特殊情况下会采用机械制动，就是利用制动闸瓦押在轨道上产生摩擦阻力进行制动。这种情况下，就无法准确且及时的进行制动停车。
7.2、利用rfid辅助工具时，需要在轨道中心线上装有距离间隔不等的地面电子标签，这种方式运行成本和维护成本高，而且在露天的站台时，经过长时间的风化，该设计的精准度会受影响。
8.因此，期待一种智能停车系统，可以弥补上述两种设计中的不足。


技术实现要素：

9.本发明的目的是提出一种基于红外感应装置的智慧进站停车系统及方法，能够使快速行驶的列车进站停靠更加精准。
10.为了实现上述目的，本发明提供了一种基于红外感应装置的智慧进站停车系统，包括：
11.红外感应发射装置和红外感应接收装置，其中之一安装在列车的头部，另一安装在车站设定位置；所述红外感应发射装置和红外感应接收装置用于实时采集列车进站距离；
12.红外感应显示装置，安装在列车，用于接收所述红外感应接收装置的数字信号，显
示列车进站后实时距离；
13.所述红外感应显示装置连接于列车的系统制动装置，所述列车根据所述实时距离自动采取制动措施，或者由驾驶员采取制动措施。
14.可选方案中，红外感应显示装置包括报警单元，所述报警单元用于当所述实时距离达到设定值进行报警。
15.可选方案中，所述报警单元包括警示灯闪烁或声音报警。
16.可选方案中，所述红外感应接收装置包括电荷耦合器件和a/d转换器，所述电荷耦合器件用于将接收到的光信号转化为模拟电信号，并将所述模拟信号发送给所述a/d转换器，所述a/d转换器用于将所述模拟信号转化为数字信号。
17.可选方案中，所述红外感应发射装置安装在列车出站口安全屏蔽门的下侧，所述红外感应接收装置安装在所述列车的头部下方，所述红外感应发射装置和所述红外感应接收装置处于同一水平线。
18.可选方案中，所述红外感应显示装置安装在列车驾驶室仪表台中。
19.可选方案中，所述列车的系统制动装置包括强制停车模块，当所述实时距离小于预设值时，所述列车自动采取制动措施。
20.可选方案中，还包括启动模块，用于开启或关闭所述红外感应发射装置和红外感应接收装置。
21.可选方案中，所述列车为磁悬浮列车。
22.本发明还提出了一种基于红外感应装置的智慧进站停车方法，基于上述的系统，所述方法包括：
23.判断列车是否进站，若进站，开启所述红外感应发射装置和红外感应接收装置；
24.所述红外感应显示装置显示列车进站后实时距离；
25.所述列车根据所述实时距离自动采取制动措施，或者由驾驶员采取制动措施。
26.本发明的有益效果在于：
27.本发明通过红外感应装置，使列车进站停靠更加精准，减少了人工干预，车机系统根据红外感应装置的反馈，自动采取制动措施。
28.现有技术人工制动存在判断距离判断失误，需要重新启动列车后再进行制动，会导致消耗大量的电能。同时采用的rfid辅助工具需要定期维护和更换，消耗大量的人力、物力和财力，本发明采用红外感应装置，一步到位，安装使用后，不需要进行定期维护，且列车停靠是系统自动响应并采取制动，不存在重复启停操作，经济效益更高。
29.列车通过使用本停车系统，停靠会更加精准，旅客上下车更加便捷、有效，提高出行效率，体验感更好、更舒适。本发明尤其适用于高速的列车，如磁悬浮列车。
30.本发明具有其它的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施方式中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施方式中进行详细陈述，这些附图和具体实施方式共同用于解释本发明的特定原理。
附图说明
31.通过结合附图对本发明示例性实施例进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显。
32.图1示出了根据本发明一实施例的一种基于红外感应装置的智慧进站停车系统工作流程图。
33.图2示出了根据本发明另一实施例的一种基于红外感应装置的智慧进站停车系统信号转换过程图。
具体实施方式
34.下面将更详细地描述本发明。虽然本发明提供了优选的实施例，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。
35.参照图1和图2，本发明一实施例提供了一种基于红外感应装置的智慧进站停车系统，包括：
36.红外感应发射装置和红外感应接收装置，其中之一安装在列车的头部，另一安装在车站设定位置；所述红外感应发射装置和红外感应接收装置用于实时采集列车进站距离；
37.红外感应显示装置，安装在列车，用于接收所述红外感应接收装置的数字信号，显示列车进站后实时距离；
38.所述红外感应显示装置连接于列车的系统制动装置，所述列车根据所述实时距离自动采取制动措施，或者由驾驶员采取制动措施。
39.具体地，本实施例中，计算好列车在车站最终停车位置，确保每个安全屏蔽门都可以完全打开，在车站列车出站口安全屏蔽门的下侧安装红外感应发射装置，在列车的头部下方位置安装红外感应接收装置，并确保此刻红外感应发射装置和红外感应接收装置处于同一水平线。红外感应收、发装置用于实时采集列车进站距离等信息，将距离信息传输到红外感应显示装置中，供车机系统进行判断，采取制动措施。
40.列车进站时，红外感应接收装置接收来自车站红外感应发射装置发射的光信号，同时将接收的光信号通过电荷耦合器件(ccd)转化为模拟电信号，再通过a/d转换器变成数字信号传输到红外感应显示装置。
41.本实施例中，还包括启动模块，用于开启或关闭所述红外感应发射装置和红外感应接收装置。当列车进站时，启动模块开启所述红外感应发射装置和红外感应接收装置，红外感应发射装置开始启动工作，不断发射红外信号，当红外感应接收装置接收到信号后，同步将发射装置和接收装置的距离实时同步显示在红外感应显示装置中，红外感应显示装置接入列车车机系统，红外感应显示装置接收到红外感应收发装置的数字信号后，在显示装置进行实时显示，供驾驶员和车机系统进行判断。当发射装置和接收装置的距离不足2米时，列车的系统制动装置接收到红外感应显示装置传输过来的电信号后，强制停车模块使所述列车自动采取制动措施，改变电机中的电流相序，从而改变电机转向，则所输出的力就由原来的牵引力变为了制动力，使列车进行停车。
42.红外感应显示装置安装在列车驾驶室仪表台中，红外感应显示装置包括报警单元，所述报警单元用于当所述实时距离达到设定值进行报警。所述报警单元包括警示灯闪烁或声音报警。若到达停车距离区间，如实时距离小于等于2米，通过报警单元，来提醒驾驶员。
43.本发明另一实施例还提供了一种基于红外感应装置的智慧进站停车方法，基于上述的系统，所述方法包括：
44.判断列车是否进站，若进站，开启所述红外感应发射装置和红外感应接收装置；
45.所述红外感应显示装置显示列车进站后实时距离；
46.所述列车根据所述实时距离自动采取制动措施，或者由驾驶员采取制动措施。
47.本发明通过红外感应装置，使列车进站停靠更加精准，减少了人工干预，车机系统根据红外感应装置的反馈，自动采取制动措施。
48.现有技术人工制动存在判断距离判断失误，需要重新启动列车后再进行制动，会导致消耗大量的电能。同时采用的rfid辅助工具需要定期维护和更换，消耗大量的人力、物力和财力，本发明采用红外感应装置，一步到位，安装使用后，不需要进行定期维护，且列车停靠是系统自动响应并采取制动，不存在重复启停操作，经济效益更高。
49.列车通过使用本停车系统，停靠会更加精准，旅客上下车更加便捷、有效，提高出行效率，体验感更好、更舒适。
50.以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。