專利名稱：高速鐵路貨車超限及裝載狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)用車位計(jì)數(shù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
高速鐵路貨車超限及裝載狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)用車位計(jì)數(shù)器技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種高速鐵路貨車監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)備，尤其涉及一種高速鐵路貨車超限及裝載狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)用車位計(jì)數(shù)器。
背景技術(shù)：
[0002]十年前，鐵路的貨檢工作尚處于尺量目測(cè)的方法進(jìn)行超限檢測(cè)工作和超偏載的測(cè)量工作，并用人讀筆記的方式記錄和統(tǒng)計(jì)每列車的順位和車號(hào)。工作勞動(dòng)強(qiáng)度大，效率低， 為了提高作業(yè)效率，提高安全保障力度，逐漸開始了在線的超限檢測(cè)和動(dòng)態(tài)的超偏載檢測(cè)研究。逐步采用自動(dòng)化檢測(cè)設(shè)備代替人工記錄和作業(yè)。[0003]在這十年的發(fā)展歷程中，經(jīng)歷過(guò)用接近開關(guān)計(jì)軸判輛，用紅外或激光對(duì)射的方法， 也有用圖像識(shí)別馬賽克的方法進(jìn)行車位的分割、計(jì)數(shù)，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，中國(guó)鐵路第六次提速取得了成功。為了保障安全，提高工作效率，鐵路一大批保安全的自動(dòng)檢測(cè)設(shè)備誕生了，其中，貨車車位計(jì)數(shù)器作為核心部件，廣泛應(yīng)用于機(jī)檢設(shè)備中，如超限檢測(cè)設(shè)備，超偏載檢測(cè)設(shè)備，車號(hào)檢測(cè)設(shè)備中。然而，大部分都采用磁鋼傳感器實(shí)現(xiàn)車輪信號(hào)的采集、分析、計(jì)數(shù)，但一般功能不全，性能不夠穩(wěn)定。實(shí)用新型內(nèi)容[0004]本實(shí)用新型的目的是有效地克服了上述難題，提供一種功能全面、性能穩(wěn)定的一種高速鐵路貨車超限及裝載狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)用車位計(jì)數(shù)器。[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下一種高速鐵路貨車超限及裝載狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)用車位計(jì)數(shù)器，包括控制面板、主板、輸入接口和輸出接口，所述主板連接輸入接口和輸出接口，所述輸入接口包括磁鋼接口、預(yù)判輸入口、紅外信號(hào)入口、RS232輸入口、RS422輸入口，所述輸出接口包括控制接口、預(yù)判延時(shí)信號(hào)輸出口、RS422輸出口。[0006]進(jìn)一步，所述磁鋼接口為4個(gè)，三個(gè)磁鋼接口與磁鋼傳感器連接，分別用于接收磁鋼傳感器的信號(hào)，還包括一個(gè)備用磁鋼接口。[0007]進(jìn)一步，所述控制接口為4個(gè)，包括車號(hào)控制口、PLC控制口和兩個(gè)備用口，所述車號(hào)控制口和PLC控制口與車號(hào)識(shí)別系統(tǒng)和PLC遠(yuǎn)程控制器連接，所述車號(hào)控制口用于控制車號(hào)識(shí)別功放啟閉，所述PLC控制口用于控制PLC控制器超限檢測(cè)和預(yù)判系統(tǒng)工作。[0008]進(jìn)一步，所述預(yù)判輸入口為4個(gè)，包括左預(yù)判紅外信號(hào)口、右預(yù)判紅外信號(hào)口、高預(yù)判紅外信號(hào)口和一個(gè)備用口，所述預(yù)判輸入口與車位計(jì)數(shù)器主板連接，用以形成左寬、右寬和頂部的超限預(yù)判信號(hào)。[0009]進(jìn)一步，所述預(yù)判延時(shí)信號(hào)輸出口為4個(gè)，包括左寬預(yù)判延時(shí)信號(hào)輸出口、右寬預(yù)判延時(shí)信號(hào)輸出口、高預(yù)判延時(shí)信號(hào)輸出口，所述預(yù)判延時(shí)信號(hào)輸出口與上位機(jī)連接，主要用于三路超限預(yù)判觸發(fā)時(shí)，120ms延時(shí)信號(hào)的產(chǎn)生，實(shí)現(xiàn)一旦有超限物時(shí)輸出120ms圖像抓拍信號(hào)。[0010]進(jìn)一步，所述紅外信號(hào)入口為4個(gè)，其中一個(gè)紅外信號(hào)入口與紅外對(duì)管裝置連接，用于產(chǎn)生車位分割信號(hào)，其余三個(gè)紅外信號(hào)入口備用。[0011]進(jìn)一步，所述RS232輸入口與車號(hào)識(shí)別裝置連接，用于收集車號(hào)識(shí)別系統(tǒng)的車號(hào)數(shù)據(jù)，所述RS422輸出口與上位機(jī)連接，用于向上位機(jī)發(fā)送匹配好的數(shù)據(jù)，速率為 38400bps ο[0012]進(jìn)一步，所述RS422輸入口用于接收測(cè)光信號(hào)，供上位機(jī)控制高清相機(jī)曝光時(shí)間。[0013]進(jìn)一步，所述控制面板包括LED顯示器、鍵盤、磁鋼狀態(tài)顯示器、預(yù)判狀態(tài)顯示器。[0014]本實(shí)用新型的有益效果在于系統(tǒng)備有時(shí)鐘、鍵盤及LED顯示系統(tǒng)組成一個(gè)嵌入式系統(tǒng)，具有校時(shí)、功能設(shè)置、測(cè)試、查詢等功能，使用十分方便。磁鋼傳感器接口采用專用接口電路，處理磁鋼信號(hào)，經(jīng)處理后可適應(yīng)I. 5km/h 160km/h車速檢測(cè)；預(yù)留紅外或激光接口 4個(gè)，用以車輛正確分割，在高清圖像監(jiān)控系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)一輛車一張圖片，正確率99% 以上；預(yù)判延時(shí)信號(hào)輸出口為4個(gè)用于三路超限預(yù)判觸發(fā)時(shí)，120ms延時(shí)信號(hào)的產(chǎn)生，并實(shí)現(xiàn)一旦有超限物時(shí)輸出120ms圖像抓拍信號(hào)，以保證連續(xù)抓拍三幅超限圖片，保證超限物不丟失，有效防止誤報(bào)的發(fā)生；系統(tǒng)配置有隔離型RS-232和RS422通信接口，十分安全可O
[0015]圖I為本實(shí)用新型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，[0016]圖2為本實(shí)用新型的控制面板示意圖。[0017]其中1、主板，2、磁鋼接口，3、控制接口，4、預(yù)判輸入口，[0018]5、預(yù)判延時(shí)信號(hào)輸出口，6、紅外信號(hào)入口，7、RS422輸出口，8、RS232輸入口，[0019]9、RS422輸入口，10、控制面板，11、LED顯示器，12、鍵盤，13、磁鋼狀態(tài)顯示器，[0020]14、預(yù)判狀態(tài)顯示器。
具體實(shí)施方式
[0021]
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
做出簡(jiǎn)要說(shuō)明。[0022]如圖1-2所示，一種高速鐵路貨車超限及裝載狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)用車位計(jì)數(shù)器，包括控制面板10、主板I、輸入接口和輸出接口，主板連接輸入接口和輸出接口，輸入接口包括磁鋼接口 2、預(yù)判輸入口 4、紅外信號(hào)入口 6、RS232輸入口 8、RS422輸入口 9，輸出接口包括控制接口 3、預(yù)判延時(shí)信號(hào)輸出口 5、RS422輸出口 7。[0023]一種高速鐵路貨車超限及裝載狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)用車位計(jì)數(shù)器具有車位檢測(cè)功能，俗稱計(jì)數(shù)器。檢測(cè)信號(hào)由3-4個(gè)磁鋼傳感器提供，其中SI磁鋼傳感器安裝于檢測(cè)點(diǎn)前30-50m 的鋼軌內(nèi)側(cè)，以判別來(lái)車的方向，啟動(dòng)錄像設(shè)備和各種測(cè)量設(shè)備，S2、S3磁鋼傳感器用以測(cè)量列車的速度，判軸計(jì)輛，并向上位機(jī)發(fā)送啟動(dòng)信號(hào)、列車速度、車號(hào)、順位號(hào)、車型及停止信號(hào)，磁鋼接口 2為4個(gè)，三個(gè)磁鋼接口 2與磁鋼傳感器連接，分別用于接收磁鋼傳感器SI、 S2、S3的信號(hào)，還包括一個(gè)備用磁鋼接口。[0024]控制接口 3為4個(gè)，包括車號(hào)控制口、PLC控制口和兩個(gè)備用口，車號(hào)控制口和PLC 控制口與車號(hào)識(shí)別系統(tǒng)和PLC控制器相連接，車號(hào)控制口用于控制車號(hào)識(shí)別功放啟閉，PLC 控制口用于控制超限系統(tǒng)和預(yù)判系統(tǒng)工作。[0025]預(yù)判輸入口 4為4個(gè)，包括左預(yù)判紅外信號(hào)口、右預(yù)判紅外信號(hào)口、高預(yù)判紅外信號(hào)口和一個(gè)備用口，所述預(yù)判輸入口 4與預(yù)判檢測(cè)裝置連接，用于接收預(yù)判檢測(cè)裝置發(fā)出的信號(hào)。[0026]所述預(yù)判延時(shí)信號(hào)輸出口 5為4個(gè)，包括左寬預(yù)判延時(shí)信號(hào)輸出口、右寬預(yù)判延時(shí)信號(hào)輸出口、高預(yù)判延時(shí)信號(hào)輸出口，所述預(yù)判延時(shí)信號(hào)輸出口 5與上位機(jī)連接，主要用于三路超限預(yù)判觸發(fā)時(shí)，120ms延時(shí)信號(hào)的產(chǎn)生，并實(shí)現(xiàn)一旦有超限物時(shí)輸出120ms圖像抓拍信號(hào)。[0027]所述紅外信號(hào)入口 6為4個(gè)，其中一個(gè)紅外信號(hào)入口與車位分割檢測(cè)裝置連接，用于接收車位分割裝置發(fā)出的車位分割信號(hào)，其余三個(gè)紅外信號(hào)入口備用。[0028]所述RS232輸入口 7與車號(hào)識(shí)別裝置連接，用于收集車號(hào)識(shí)別系統(tǒng)的車號(hào)數(shù)據(jù)，所述RS422輸出口與上位機(jī)連接，用于向上位機(jī)發(fā)送匹配好的數(shù)據(jù)，速率為38400bps。[0029]所述RS422輸入口 9用于接收測(cè)光信號(hào)。[0030]所述控制面板10包括LED顯示器11、鍵盤12、磁鋼狀態(tài)顯示器13、預(yù)判狀態(tài)顯示器14。[0031]高速鐵路貨車超限及裝載狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)用車位計(jì)數(shù)器的工作過(guò)程及與上位機(jī)的通信協(xié)議，[0032](I)當(dāng)無(wú)車通過(guò)時(shí)，車位計(jì)數(shù)器每隔3秒鐘向上位機(jī)發(fā)送234作為握手信號(hào)。[0033](2)距檢測(cè)點(diǎn)來(lái)車方向30m處的傳感器SI在I秒鐘內(nèi)接收到3個(gè)有效信號(hào)時(shí)，磁鋼接口 2向上位機(jī)發(fā)送啟動(dòng)信號(hào)255，控制接口 3開啟，而后RS232輸入口 8接收該次車的內(nèi)部統(tǒng)一識(shí)別碼(6字節(jié))，分別為“年、月、日、時(shí)、分、秒”。[0034](3)當(dāng)每節(jié)車的第一個(gè)輪經(jīng)過(guò)第3個(gè)傳感器S3時(shí)，車位計(jì)數(shù)器向上位機(jī)發(fā)送當(dāng)前車速，格式為車速(Km/h)+128ο例138含義為10Km/h。[0035](4)當(dāng)該節(jié)車的最后一個(gè)輪子經(jīng)過(guò)第3個(gè)傳感器時(shí)，若該輛車為機(jī)車，則車位計(jì)數(shù)器向上位機(jī)發(fā)送246,若為非機(jī)車,則不發(fā)。[0036](5)若該節(jié)車車體完全經(jīng)過(guò)第三個(gè)傳感器S3時(shí)，即車位計(jì)數(shù)器向上位機(jī)發(fā)送該車的順位號(hào)，含機(jī)車。[0037](6)左寬預(yù)判開始發(fā)送254，左寬預(yù)判結(jié)束發(fā)252。右寬預(yù)判開始發(fā)253，結(jié)束時(shí)發(fā) 251，高預(yù)判開始發(fā)送250，高預(yù)判結(jié)束為245。[0038](7)車號(hào)發(fā)送提示為249，車號(hào)結(jié)束提示符為248，電子標(biāo)簽共20個(gè)字節(jié)，第8_14 個(gè)字節(jié)為車號(hào)。[0039](8)當(dāng)車完全通過(guò)龍門架后，車位計(jì)數(shù)器向上位機(jī)發(fā)送0，表征結(jié)束。[0040]例通過(guò)時(shí)的數(shù)據(jù)格式[0041]234握手信號(hào)[0042]255系統(tǒng)啟動(dòng)[0043]122012 年[0044]66月[0045]1818曰[0046]1515時(shí)[0047]1919分[0048]2828秒[0049]149車速128+21 km/h[0050]254左預(yù)判有信號(hào)開始[0051]252左預(yù)判信號(hào)結(jié)束[0052]253右預(yù)判有信號(hào)開始[0053]251右預(yù)判信號(hào)結(jié)束[0054]249車號(hào)提示[0055]JB500000012126231163車號(hào)[0056]248車號(hào)提示[0057]250聞?lì)A(yù)判提不[0058]245高預(yù)判結(jié)束[0059]I順位I結(jié)束[0060]148車速 128+20km/h[0061]246車型、機(jī)車[0062]CC600000021256231163車號(hào)[0063]248車號(hào)提示[0064]250高預(yù)判開始[0065]245高預(yù)判信號(hào)結(jié)束[0066]2順位2結(jié)束[0067]148車速20km/h[0068]249車號(hào)提示[0069]CC600000025556231163車號(hào)[0070]248車號(hào)提示[0071]3順位3結(jié)束[0072]147車速19km/h[0073]247非機(jī)車[0074]249車號(hào)提示[0075]CC600000042335231163車號(hào)[0076]248車號(hào)提示[0077]4順位4結(jié)束[0078]O系統(tǒng)測(cè)量結(jié)束[0079]以上對(duì)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，但所述內(nèi)容僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，不能被認(rèn)為用于限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍。凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)范圍所作的均等變化與改進(jìn)等，均應(yīng)仍歸屬于本實(shí)用新型的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種高速鐵路貨車超限及裝載狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)用車位計(jì)數(shù)器，包括控制面板、主板、輸入接口和輸出接口，所述主板連接輸入接口、輸出接口和控制面板，其特征在于；所述輸入接口包括磁鋼接口、預(yù)判輸入口、紅外信號(hào)入口、RS232輸入口、RS422輸入口，所述輸出接口包括控制接口、預(yù)判延時(shí)信號(hào)輸出口、RS422輸出口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速鐵路貨車超限及裝載狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)用車位計(jì)數(shù)器，其特征在于；所述磁鋼接口為4個(gè)，其中三個(gè)磁鋼接口與磁鋼傳感器分別連接，還包括一個(gè)備用磁鋼接口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速鐵路貨車超限及裝載狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)用車位計(jì)數(shù)器，其特征在于；所述控制接口為4個(gè)，包括車號(hào)控制口、PLC控制口和兩個(gè)備用口，所述車號(hào)控制口和PLC控制口與車號(hào)識(shí)別系統(tǒng)、PLC遠(yuǎn)程控制器的控制口連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速鐵路貨車超限及裝載狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)用車位計(jì)數(shù)器，其特征在于；所述預(yù)判輸入口為4個(gè)，包括左預(yù)判紅外信號(hào)口、右預(yù)判紅外信號(hào)口、高預(yù)判紅外信號(hào)口和一個(gè)備用口，所述預(yù)判輸入口與超限預(yù)判裝置連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速鐵路貨車超限及裝載狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)用車位計(jì)數(shù)器，其特征在于；所述預(yù)判延時(shí)信號(hào)輸出口為4個(gè)，包括左寬預(yù)判延時(shí)出口、右寬預(yù)判延時(shí)輸出口、高預(yù)判延時(shí)輸出口，所述預(yù)判延時(shí)信號(hào)輸出口與上位機(jī)圖像采集卡連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速鐵路貨車超限及裝載狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)用車位計(jì)數(shù)器，其特征在于；所述紅外信號(hào)入口為4個(gè)，其中一個(gè)紅外信號(hào)入口與車位分割裝置連接，其余三個(gè)紅外信號(hào)入口備用。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速鐵路貨車超限及裝載狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)用車位計(jì)數(shù)器，其特征在于；所述RS232輸入口與車號(hào)識(shí)別裝置連接，所述RS422輸出口與上位機(jī)連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速鐵路貨車超限及裝載狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)用車位計(jì)數(shù)器，其特征在于；所述控制面板包括LED顯示器、鍵盤、磁鋼狀態(tài)顯示器、預(yù)判狀態(tài)顯示器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種高速鐵路貨車監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)備，尤其涉及一種高速鐵路貨車超限及裝載狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)用車位計(jì)數(shù)器；包括控制面板、主板、輸入接口和輸出接口，所述主板連接輸入接口、輸出接口和控制面板，其特征在于；所述輸入接口包括磁鋼接口、預(yù)判輸入口、紅外信號(hào)入口、RS232輸入口、RS422輸入口，所述輸出接口包括控制接口、預(yù)判延時(shí)信號(hào)輸出口、RS422輸出口；本實(shí)用新型的有益效果在于，功能全面、性能穩(wěn)定。
文檔編號(hào)B61L23/00GK202806797SQ201220449759
公開日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月5日
發(fā)明者陳海銘, 陳才興, 陳鐘, 王建軍, 李書軍, 孫剛, 張煥怡, 張偉強(qiáng), 李亞軍, 董振發(fā) 申請(qǐng)人:天津光電高斯通信工程技術(shù)股份有限公司