城市軌道交通車輛日常運(yùn)行狀態(tài)測量方法
【專利摘要】一種城市軌道交通車輛日常運(yùn)行狀態(tài)測量方法，涉及軌道交通【技術(shù)領(lǐng)域】，所解決的是現(xiàn)有方法可靠性差且實(shí)現(xiàn)成本高的技術(shù)問題。該方法利用加速度傳感器測量車輛的第一加速度分量及第二加速度分量，并根據(jù)測得值判斷車輛的運(yùn)行狀態(tài)，車輛的第一加速度分量是指垂直于車輛行進(jìn)方向的加速度分量，第一加速度分量代表車輛的振動情況，車輛的第二加速度分量是指平行于車輛行進(jìn)方向的加速度分量，第二加速度分量代表車輛在行進(jìn)方向上的加、減速情況。本發(fā)明提供的方法，適用于監(jiān)測城市軌道交通車輛日常運(yùn)行狀態(tài)。
【專利說明】城市軌道交通車輛日常運(yùn)行狀態(tài)測量方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及軌道交通技術(shù)，特別是涉及一種城市軌道交通車輛日常運(yùn)行狀態(tài)測量 方法的技術(shù)。

【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有城市軌道交通線路運(yùn)營時，車輛或列控中心可以通過列車自動控制系統(tǒng)及圖 像采集處理系統(tǒng)等獲得車輛的各種日常運(yùn)行狀態(tài)，包括車輛的啟動、行駛、?？?、車速、行駛 里程、所在位置、客流情況、車輛折返情況等。但是，上述運(yùn)行狀態(tài)需要采用多個子系統(tǒng)和設(shè) 備通過多種途徑綜合來獲得，一旦相關(guān)設(shè)備發(fā)生故障時，很多基本的日常運(yùn)行狀態(tài)無法及 時獲取。
[0003] 此外，很多車載系統(tǒng)或設(shè)備需要以較低的成本獨(dú)立地獲得車輛的一些基本運(yùn)行狀 態(tài)，以幫助提高自身工作性能、可靠性以及智能化程度。例如： 城市軌道交通線路運(yùn)營時，一些車載系統(tǒng)或設(shè)備常需要能獨(dú)立判斷車輛的啟動、停靠、 速度、行駛方向等基本行駛狀態(tài)。現(xiàn)有的對上述車輛狀態(tài)的判斷方法很多，例如通過司機(jī)室 鑰匙開關(guān)信號來判斷車輛的行駛方向，是否可能?？浚换蛘咄ㄟ^獨(dú)立的測速裝置測量或估 計車輛行駛速度，并以此判斷車輛的行駛方向等狀態(tài)。這些方法實(shí)現(xiàn)車輛基本行駛狀態(tài)正 確判斷的成本較高，而且面臨方法可靠性和設(shè)備維護(hù)問題。
[0004] 城市軌道交通線路運(yùn)營時，一些車載系統(tǒng)或設(shè)備常需要獨(dú)立地對車輛的運(yùn)行距離 或所在的位置進(jìn)行自主判斷?，F(xiàn)有技術(shù)主要采用衛(wèi)星定位以及慣性導(dǎo)航等方法。其中，衛(wèi)星 定位在隧道線路內(nèi)和一些高架站臺內(nèi)無法使用。作為航空航天【技術(shù)領(lǐng)域】的重要裝置，高精 度的慣性導(dǎo)航裝置成本較高，技術(shù)應(yīng)用復(fù)雜，而現(xiàn)有技術(shù)條件下用于一般工業(yè)或消費(fèi)電子 的慣性導(dǎo)航裝置應(yīng)用在長時間（勻速）運(yùn)行并且低頻干擾信號較多的移動載體，比如城市軌 道交通車輛時，由于干擾、漂移及累積誤差的影響，加速度和速度的實(shí)際測量效果均有限。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種簡單可 靠且實(shí)現(xiàn)成本低的城市軌道交通車輛日常運(yùn)行狀態(tài)測量方法。
[0006] 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所提供的一種城市軌道交通車輛日常運(yùn)行狀態(tài)測 量方法，其特征在于： 在車輛的剛性結(jié)構(gòu)上設(shè)置多個加速度傳感器，并將各加速度傳感器分別布設(shè)在車輛車 門周邊，利用各個加速度傳感器分別測量車輛的第一加速度分量及第二加速度分量，并根 據(jù)測得值判斷車輛的運(yùn)行狀態(tài)，所述的車輛車門包括車廂門及駕駛室門； 車輛的第一加速度分量是指垂直于車輛行進(jìn)方向的加速度分量，車輛的第二加速度分 量是指平行于車輛行進(jìn)方向的加速度分量； 預(yù)先設(shè)定一個第一停車閾值，及一個停車時間閾值，如果有至少一個加速度傳感器測 得的第一加速度分量的振動信號特征值低于第一停車閾值的時間長度達(dá)到停車時間閾值， 則判定車輛處于停車狀態(tài)； 所述振動信號特征值是指在一個預(yù)設(shè)時間段內(nèi)的幅度平均值，或是在一個預(yù)設(shè)頻率范 圍內(nèi)的功率譜密度平均值； 預(yù)先設(shè)定一個行駛閾值，如果有至少一個加速度傳感器測得的第一加速度分量的振動 信號特征值超過行駛閾值，則判定車輛處于行駛狀態(tài)； 預(yù)先設(shè)定一個制動閾值，及一個制動時間閾值，在判定車輛處于行駛狀態(tài)時，如果有至 少一個加速度傳感器測得的第一加速度分量的振動信號特征值低于第一停車閾值，且有至 少一個加速度傳感器測得的第二加速度分量的幅值高于制動閾值的時間長度達(dá)到制動時 間閾值，則判定車輛實(shí)施了制動后停車。
[0007] 進(jìn)一步的，預(yù)先設(shè)定一個第二停車閾值，及一個持續(xù)停車閾值，如果有至少一個加 速度傳感器測得的第一加速度分量的振動信號特征值低于第二停車閾值，并且有至少一個 加速度傳感器測得的第二加速度分量的幅值低于持續(xù)停車閾值，則判定車輛處于持續(xù)停車 狀態(tài)。
[0008] 進(jìn)一步的，預(yù)先在車輛處于停車狀態(tài)下分別采集各節(jié)車廂門開啟時的車廂開門振 動脈沖信號及各節(jié)車廂門關(guān)閉時的車廂關(guān)門振動脈沖信號，并預(yù)先設(shè)定一個車廂開門閾值 及一個車廂關(guān)門閾值； 判定車輛處于停車狀態(tài)時，任意車廂門處的加速度傳感器測得的第一加速度分量的幅 度超過車廂開門閾值時，則將該第一加速度分量的波形與預(yù)先采集的車廂開門振動脈沖信 號的波形進(jìn)行比對，如該第一加速度分量的波形與預(yù)先采集的車廂開門振動脈沖信號的波 形相匹配，則判定該車廂門開啟； 任意車廂門被判定開啟后，如果該車廂門處的加速度傳感器測得的第一加速度分量的 幅度超過車廂關(guān)門閾值，則將該第一加速度分量的波形與預(yù)先采集的車廂關(guān)門振動脈沖信 號的波形進(jìn)行比對，如該第一加速度分量的波形與預(yù)先采集的車廂關(guān)門振動脈沖信號的波 形相匹配，則判定該車廂門關(guān)閉。
[0009] 進(jìn)一步的，在每節(jié)車廂至少一個車廂門處處均設(shè)置有一個用于測量車輛第一加速 度分量的加速度傳感器，預(yù)先采集車輛在不同人流量出入車廂門時車廂的人流量振動信號 特征； 根據(jù)各節(jié)車廂門處的加速度傳感器測得的第一加速度分量來分別判斷車廂門的開閉 狀況； 判定車廂門開啟后，監(jiān)測各節(jié)車廂門處的加速度傳感器測得的第一加速度分量的振動 信號特征值，并在判定各節(jié)車廂門關(guān)閉后，將監(jiān)測值與預(yù)先采集的各個人流量振動信號特 征實(shí)時比對，再根據(jù)比對結(jié)果，及各節(jié)車廂門開啟、各節(jié)車廂門關(guān)閉的判定時間的間隔，實(shí) 時估算出車輛的上下客流數(shù)量。
[0010] 進(jìn)一步的，預(yù)先設(shè)定一個啟動加速度閾值，及一個啟動速度閾值，一個啟動時間長 度； 判定車輛處于停車狀態(tài)時，如果有至少一個加速度傳感器測得的第二加速度分量的幅 值超過啟動加速度閾值，且在啟動時間長度內(nèi)該第二加速度分量的積分值的幅度值超過啟 動速度閾值，則判定車輛處于正在啟動狀態(tài)，且車輛朝向該第二加速度分量所指方向行進(jìn)。
[0011] 進(jìn)一步的，預(yù)先采集車輛在不同行駛速度下的行駛振動信號特征，判定車輛處于 正在啟動狀態(tài)后，實(shí)時監(jiān)測至少一個加速度傳感器測得的第一加速度分量的振動信號特征 值，并將監(jiān)測值與預(yù)先采集的各個行駛振動信號特征實(shí)時比對，再根據(jù)比對結(jié)果實(shí)時估算 出車輛的當(dāng)前運(yùn)行速度估算值，再根據(jù)車輛的當(dāng)前運(yùn)行速度估算值及車輛的運(yùn)行速度歷史 估算值，估算出車輛所行駛的里程數(shù)。
[0012] 進(jìn)一步的，判定車輛處于正在啟動狀態(tài)時，將該狀態(tài)的起始時間點(diǎn)記錄為車輛啟 動時刻； 判定車輛實(shí)施了制動后停車時，將該判定時間點(diǎn)記錄為車輛制動停車時刻； 需要獲取車輛當(dāng)前位置時，根據(jù)估算出的車輛行駛里程數(shù)、車輛啟動時刻、車輛制動停 車時刻、車輛行駛方向，及車輛線路特征，估算出車輛當(dāng)前位置。
[0013] 進(jìn)一步的，在車輛兩端的駕駛室門處均設(shè)置有用于測量車輛第一加速度分量的加 速度傳感器，預(yù)先在車輛處于停車狀態(tài)下分別采集駕駛室門開啟時的駕駛室開門振動脈沖 信號及駕駛室門關(guān)閉時的駕駛室關(guān)門振動脈沖信號，并預(yù)先設(shè)定一個駕駛室開門閾值及一 個駕駛室關(guān)門閾值； 判定車輛處于停車狀態(tài)時，任一駕駛室門處的加速度傳感器測得的第一加速度分量的 幅度超過駕駛室開門閾值，則將該第一加速度分量的波形與預(yù)先采集的駕駛室開門振動脈 沖信號的波形進(jìn)行比對，如該第一加速度分量的波形與預(yù)先采集的駕駛室開門振動脈沖信 號的波形相匹配，則判定該駕駛室門開啟； 判定一駕駛室門開啟后，如果該駕駛室門處的加速度傳感器測得的第一加速度分量的 幅度超過駕駛室關(guān)門閾值，則將該第一加速度分量的波形與預(yù)先采集的駕駛室關(guān)門振動脈 沖信號的波形進(jìn)行比對，如該第一加速度分量的波形與預(yù)先采集的駕駛室關(guān)門振動脈沖信 號的波形相匹配，則判定該駕駛室門關(guān)閉。
[0014] 進(jìn)一步的，判定車輛處于正在啟動狀態(tài)時，將該狀態(tài)的起始時間點(diǎn)記錄為車輛啟 動時刻； 判定車輛實(shí)施了制動后停車時，將該判定時間點(diǎn)記錄為車輛制動停車時刻； 根據(jù)車輛行駛方向，及相鄰的一次車輛制動停車時刻、車輛啟動時刻，駕駛室門開啟及 駕駛室門關(guān)閉的判斷結(jié)果，來判定車輛有否折返； 如果車輛行駛方向與原行駛方向相反，且車輛制動停車時刻在前，車輛啟動時刻在后， 且在車輛制動停車時刻與車輛啟動時刻之間，車輛兩端的駕駛室門出現(xiàn)過先開啟再關(guān)閉的 情況，則判定車輛有折返。
[0015] 本發(fā)明提供的城市軌道交通車輛日常運(yùn)行狀態(tài)測量方法，能滿足對多種車輛日常 運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)測量的需要，還可根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行定制和優(yōu)化，且參數(shù)設(shè)置靈活，實(shí)現(xiàn)方式 簡單，具有多功能、低成本、低功耗、易維護(hù)、高可靠的優(yōu)點(diǎn)。

【具體實(shí)施方式】
[0016] 以下結(jié)合本發(fā)明的實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)描述，但本實(shí)施例并不用于限制本發(fā)明， 凡是采用本發(fā)明的相似結(jié)構(gòu)及其相似變化，均應(yīng)列入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0017] 本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種城市軌道交通車輛日常運(yùn)行狀態(tài)測量方法，其特征在 于： 在車輛的剛性結(jié)構(gòu)上設(shè)置多個加速度傳感器，并將各加速度傳感器分別布設(shè)在車輛車 門周邊，利用各個加速度傳感器分別測量車輛的第一加速度分量及第二加速度分量，并根 據(jù)測得值判斷車輛的運(yùn)行狀態(tài)，所述的車輛車門包括車廂門及駕駛室門； 車輛的第一加速度分量是指垂直于車輛行進(jìn)方向的加速度分量，第一加速度分量代表 車輛的振動情況，車輛的第二加速度分量是指平行于車輛行進(jìn)方向的加速度分量，第二加 速度分量代表車輛在行進(jìn)方向上的加、減速情況； 預(yù)先設(shè)定一個第一停車閾值，及一個停車時間閾值(該值為時間長度值)，如果有至少 一個加速度傳感器測得的第一加速度分量的振動信號特征值低于第一停車閾值的時間長 度達(dá)到停車時間閾值，則判定車輛處于停車狀態(tài)； 所述振動信號特征值是指在一個預(yù)設(shè)時間段內(nèi)（比如3秒）的幅度平均值，或是在一 個預(yù)設(shè)頻率范圍內(nèi)的功率譜密度平均值，所述預(yù)設(shè)頻率范圍根據(jù)車輛減振裝置正常工作時 的車輛空載固有頻率、車輛空載振動模態(tài)，及車輛滿載固有頻率、車輛滿載振動模態(tài)來設(shè) 定（比如多個低頻模態(tài)的頻率范圍在Π 到f2之間，則預(yù)設(shè)頻率范圍可以設(shè)定為0. 5*fl到 2*f2); 預(yù)先設(shè)定一個第二停車閾值，及一個持續(xù)停車閾值，如果有至少一個加速度傳感器測 得的第一加速度分量的振動信號特征值低于第二停車閾值，并且有至少一個加速度傳感器 測得的第二加速度分量的幅值低于持續(xù)停車閾值，則判定車輛處于持續(xù)停車狀態(tài)； 預(yù)先設(shè)定一個行駛閾值，如果有至少一個加速度傳感器測得的第一加速度分量的振動 信號特征值超過行駛閾值，則判定車輛處于行駛狀態(tài)； 預(yù)先設(shè)定一個制動閾值，及一個制動時間閾值(該值為時間長度值)，在判定車輛處于 行駛狀態(tài)時，如果有至少一個加速度傳感器測得的第一加速度分量的振動信號特征值低于 第一停車閾值，且有至少一個加速度傳感器測得的第二加速度分量的幅值高于制動閾值的 時間長度達(dá)到制動時間閾值，則判定車輛實(shí)施了制動后停車； 其中，第一停車閾值、第二停車閾值根據(jù)車輛正常停車時利用加速度傳感器測得的第 一加速度分量實(shí)際測量值設(shè)定，第一停車閾值的典型值是車輛正常停車時利用加速度傳感 器測得的第一加速度分量的振動信號特征實(shí)際測量平均值的2至3倍，第二停車閾值的典 型值是車輛正常停車時利用加速度傳感器測得的第一加速度分量的振動信號特征實(shí)際測 量平均值的4至6倍，持續(xù)停車閾值的典型值為0. 075m/s2 ; 其中，行駛閾值的典型值為第二停車閾值的1. 5倍，或為車輛慢速行駛時利用加速度 傳感器測得的第一加速度分量的振動信號特征實(shí)際測量平均值的2倍； 其中，制動閾值的典型值為為車輛正常制動時利用加速度傳感器測得的第二加速度分 量幅度實(shí)際測量值的一半。
[0018] 本發(fā)明實(shí)施例判斷車輛的停止、行駛等基本運(yùn)行狀態(tài)的技術(shù)原理為：車輛在停止 時，車輛振動很小，而車輛在行駛時，在現(xiàn)有技術(shù)發(fā)展條件下，軌道不平順、車輪不圓順、道 床或地基不穩(wěn)、行駛時的氣流等因素都會引起車輛的振動，加上車輛的振動信號是強(qiáng)信號， 基于振動的車輛基本狀態(tài)的測量具有很好的穩(wěn)定性和抗干擾能力。
[0019] 本發(fā)明實(shí)施例中，預(yù)先在車輛處于停車狀態(tài)下分別采集各節(jié)車廂門開啟時的車廂 開門振動脈沖信號及各節(jié)車廂門關(guān)閉時的車廂關(guān)門振動脈沖信號，并預(yù)先設(shè)定一個車廂開 門閾值及一個車廂關(guān)門閾值； 判定車輛處于停車狀態(tài)時，任意車廂門處的加速度傳感器測得的第一加速度分量的幅 度超過車廂開門閾值時，則將該第一加速度分量的波形與預(yù)先采集的車廂開門振動脈沖信 號的波形進(jìn)行比對，如該第一加速度分量的波形與預(yù)先采集的車廂開門振動脈沖信號的波 形相匹配，則判定該車廂門開啟； 任意車廂門被判定開啟后，如果該車廂門處的加速度傳感器測得的第一加速度分量的 幅度超過車廂關(guān)門閾值，則將該第一加速度分量的波形與預(yù)先采集的車廂關(guān)門振動脈沖信 號的波形進(jìn)行比對，如該第一加速度分量的波形與預(yù)先采集的車廂關(guān)門振動脈沖信號的波 形相匹配，則判定該車廂門關(guān)閉； 其中，車廂開門閾值、車廂關(guān)門閾值的典型值為車輛正常停車時利用加速度傳感器測 得的第一加速度分量的振動信號特征實(shí)際測量平均值的0. 3倍。
[0020] 本發(fā)明實(shí)施例判斷車輛車門的開啟和關(guān)閉狀態(tài)的技術(shù)原理為：車體結(jié)構(gòu)上的活動 部件(車門）形成的振動沖擊會形成特定應(yīng)力波(彈性波)，在車體框架和殼體結(jié)構(gòu)上傳播較 遠(yuǎn)距離，經(jīng)過固定的傳遞路徑后會形成具有特定的幅度和波形特征的振動響應(yīng)；由于車輛 停止時，車輛振動水平很低，能直接和車體耦合的外界沖擊載荷發(fā)生的概率很低，因此可以 通過偵聽發(fā)生車體上的超過一定能量范圍的彈性脈沖信號，并和預(yù)先測量的參考信號進(jìn)行 特征比對和校驗，來對車門開關(guān)狀態(tài)進(jìn)行可靠判斷。
[0021] 本發(fā)明實(shí)施例中，在每節(jié)車廂至少一個車廂門處設(shè)置有一個用于測量車輛第一加 速度分量的加速度傳感器，預(yù)先采集車輛在不同人流量出入車廂門時車廂的人流量振動信 號特征； 根據(jù)各節(jié)車廂門處的加速度傳感器測得的第一加速度分量來分別判斷車廂門的開閉 狀況； 判定車廂門開啟后，監(jiān)測各節(jié)車廂門處的加速度傳感器測得的第一加速度分量的振動 信號特征值，并在判定各節(jié)車廂門關(guān)閉后，將監(jiān)測值與預(yù)先采集的各個人流量振動信號特 征實(shí)時比對，再根據(jù)比對結(jié)果，及各節(jié)車廂門開啟、各節(jié)車廂門關(guān)閉的判定時間的間隔，實(shí) 時估算出車輛的上下客流數(shù)量，典型的估算公式為：

【權(quán)利要求】
1. 一種城市軌道交通車輛日常運(yùn)行狀態(tài)測量方法，其特征在于： 在車輛的剛性結(jié)構(gòu)上設(shè)置多個加速度傳感器，并將各加速度傳感器分別布設(shè)在車輛車 門周邊，利用各個加速度傳感器分別測量車輛的第一加速度分量及第二加速度分量，并根 據(jù)測得值判斷車輛的運(yùn)行狀態(tài)，所述的車輛車門包括車廂門及駕駛室門； 車輛的第一加速度分量是指垂直于車輛行進(jìn)方向的加速度分量，車輛的第二加速度分 量是指平行于車輛行進(jìn)方向的加速度分量； 預(yù)先設(shè)定一個第一停車閾值，及一個停車時間閾值，如果有至少一個加速度傳感器測 得的第一加速度分量的振動信號特征值低于第一停車閾值的時間長度達(dá)到停車時間閾值， 則判定車輛處于停車狀態(tài)； 所述振動信號特征值是指在一個預(yù)設(shè)時間段內(nèi)的幅度平均值，或是在一個預(yù)設(shè)頻率范 圍內(nèi)的功率譜密度平均值； 預(yù)先設(shè)定一個行駛閾值，如果有至少一個加速度傳感器測得的第一加速度分量的振動 信號特征值超過行駛閾值，則判定車輛處于行駛狀態(tài)； 預(yù)先設(shè)定一個制動閾值，及一個制動時間閾值，在判定車輛處于行駛狀態(tài)時，如果有至 少一個加速度傳感器測得的第一加速度分量的振動信號特征值低于第一停車閾值，且有至 少一個加速度傳感器測得的第二加速度分量的幅值高于制動閾值的時間長度達(dá)到制動時 間閾值，則判定車輛實(shí)施了制動后停車。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的城市軌道交通車輛日常運(yùn)行狀態(tài)測量方法，其特征在于：預(yù) 先設(shè)定一個第二停車閾值，及一個持續(xù)停車閾值，如果有至少一個加速度傳感器測得的第 一加速度分量的振動信號特征值低于第二停車閾值，并且有至少一個加速度傳感器測得的 第二加速度分量的幅值低于持續(xù)停車閾值，則判定車輛處于持續(xù)停車狀態(tài)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的城市軌道交通車輛日常運(yùn)行狀態(tài)測量方法，其特征在于：預(yù) 先在車輛處于停車狀態(tài)下分別采集各節(jié)車廂門開啟時的車廂開門振動脈沖信號及各節(jié)車 廂門關(guān)閉時的車廂關(guān)門振動脈沖信號，并預(yù)先設(shè)定一個車廂開門閾值及一個車廂關(guān)門閾 值； 判定車輛處于停車狀態(tài)時，任意車廂門處的加速度傳感器測得的第一加速度分量的幅 度超過車廂開門閾值時，則將該第一加速度分量的波形與預(yù)先采集的車廂開門振動脈沖信 號的波形進(jìn)行比對，如該第一加速度分量的波形與預(yù)先采集的車廂開門振動脈沖信號的波 形相匹配，則判定該車廂門開啟； 任意車廂門被判定開啟后，如果該車廂門處的加速度傳感器測得的第一加速度分量的 幅度超過車廂關(guān)門閾值，則將該第一加速度分量的波形與預(yù)先采集的車廂關(guān)門振動脈沖信 號的波形進(jìn)行比對，如該第一加速度分量的波形與預(yù)先采集的車廂關(guān)門振動脈沖信號的波 形相匹配，則判定該車廂門關(guān)閉。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的城市軌道交通車輛日常運(yùn)行狀態(tài)測量方法，其特征在于：在 每節(jié)車廂至少一個車廂門處設(shè)置有一個用于測量車輛第一加速度分量的加速度傳感器，預(yù) 先采集車輛在不同人流量出入車廂門時車廂的人流量振動信號特征； 根據(jù)各節(jié)車廂門處的加速度傳感器測得的第一加速度分量來分別判斷車廂門的開閉 狀況； 判定車廂門開啟后，監(jiān)測各節(jié)車廂門處的加速度傳感器測得的第一加速度分量的振動 信號特征值，并在判定各節(jié)車廂門關(guān)閉后，將監(jiān)測值與預(yù)先采集的各個人流量振動信號特 征實(shí)時比對，再根據(jù)比對結(jié)果，及各節(jié)車廂門開啟、各節(jié)車廂門關(guān)閉的判定時間的間隔，實(shí) 時估算出車輛的上下客流數(shù)量。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的城市軌道交通車輛日常運(yùn)行狀態(tài)測量方法，其特征在于：預(yù) 先設(shè)定一個啟動加速度閾值，及一個啟動速度閾值，一個啟動時間長度； 判定車輛處于停車狀態(tài)時，如果有至少一個加速度傳感器測得的第二加速度分量的幅 值超過啟動加速度閾值，且在啟動時間長度內(nèi)該第二加速度分量的積分值的幅度值超過啟 動速度閾值，則判定車輛處于正在啟動狀態(tài)，且車輛朝向該第二加速度分量所指方向行進(jìn)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的城市軌道交通車輛日常運(yùn)行狀態(tài)測量方法，其特征在于：預(yù) 先采集車輛在不同行駛速度下的行駛振動信號特征，判定車輛處于正在啟動狀態(tài)后，實(shí)時 監(jiān)測至少一個加速度傳感器測得的第一加速度分量的振動信號特征值，并將監(jiān)測值與預(yù)先 采集的各個行駛振動信號特征實(shí)時比對，再根據(jù)比對結(jié)果實(shí)時估算出車輛的當(dāng)前運(yùn)行速度 估算值，再根據(jù)車輛的當(dāng)前運(yùn)行速度估算值及車輛的運(yùn)行速度歷史估算值，估算出車輛所 行駛的里程數(shù)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的城市軌道交通車輛日常運(yùn)行狀態(tài)測量方法，其特征在于：判 定車輛處于正在啟動狀態(tài)時，將該狀態(tài)的起始時間點(diǎn)記錄為車輛啟動時刻； 判定車輛實(shí)施了制動后停車時，將該判定時間點(diǎn)記錄為車輛制動停車時刻； 需要獲取車輛當(dāng)前位置時，根據(jù)估算出的車輛行駛里程數(shù)、車輛啟動時刻、車輛制動停 車時刻、車輛行駛方向，及車輛線路特征，估算出車輛當(dāng)前位置。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的城市軌道交通車輛日常運(yùn)行狀態(tài)測量方法，其特征在于：在 車輛兩端的駕駛室門處均設(shè)置有用于測量車輛第一加速度分量的加速度傳感器，預(yù)先在車 輛處于停車狀態(tài)下分別采集駕駛室門開啟時的駕駛室開門振動脈沖信號及駕駛室門關(guān)閉 時的駕駛室關(guān)門振動脈沖信號，并預(yù)先設(shè)定一個駕駛室開門閾值及一個駕駛室關(guān)門閾值； 判定車輛處于停車狀態(tài)時，任一駕駛室門處的加速度傳感器測得的第一加速度分量的 幅度超過駕駛室開門閾值，則將該第一加速度分量的波形與預(yù)先采集的駕駛室開門振動脈 沖信號的波形進(jìn)行比對，如該第一加速度分量的波形與預(yù)先采集的駕駛室開門振動脈沖信 號的波形相匹配，則判定該駕駛室門開啟； 判定一駕駛室門開啟后，如果該駕駛室門處的加速度傳感器測得的第一加速度分量的 幅度超過駕駛室關(guān)門閾值，則將該第一加速度分量的波形與預(yù)先采集的駕駛室關(guān)門振動脈 沖信號的波形進(jìn)行比對，如該第一加速度分量的波形與預(yù)先采集的駕駛室關(guān)門振動脈沖信 號的波形相匹配，則判定該駕駛室門關(guān)閉。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的城市軌道交通車輛日常運(yùn)行狀態(tài)測量方法，其特征在于：判 定車輛處于正在啟動狀態(tài)時，將該狀態(tài)的起始時間點(diǎn)記錄為車輛啟動時刻； 判定車輛實(shí)施了制動后停車時，將該判定時間點(diǎn)記錄為車輛制動停車時刻； 根據(jù)車輛行駛方向，及相鄰的一次車輛制動停車時刻、車輛啟動時刻，駕駛室門開啟及 駕駛室門關(guān)閉的判斷結(jié)果，來判定車輛有否折返； 如果車輛行駛方向與原行駛方向相反，且車輛制動停車時刻在前，車輛啟動時刻在后， 且在車輛制動停車時刻與車輛啟動時刻之間，車輛兩端的駕駛室門出現(xiàn)過先開啟再關(guān)閉的 情況，則判定車輛有折返。
【文檔編號】B61L27/00GK104228886SQ201410500789
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月26日
【發(fā)明者】周巧蓮, 周文晉, 鄧奇, 畢湘利, 李曉東 申請人:中國科學(xué)院上海高等研究院, 上海申通軌道交通研究咨詢有限公司, 上海申通地鐵集團(tuán)有限公司