專(zhuān)利名稱(chēng)：火車(chē)車(chē)輛、車(chē)號(hào)自動(dòng)識(shí)別裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種火車(chē)車(chē)輛監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，特別適用于火車(chē)車(chē)輛的種類(lèi)和車(chē)輛號(hào)碼的自動(dòng)識(shí)別。
目前在鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)中，貨車(chē)車(chē)輛不僅種類(lèi)多、型號(hào)復(fù)雜，而且車(chē)輛的流動(dòng)量大、車(chē)輛流動(dòng)地域也是十分廣闊，因此，管理、統(tǒng)計(jì)、調(diào)度、追蹤車(chē)輛的運(yùn)營(yíng)情況，是一項(xiàng)極為復(fù)雜的工作。要想提高鐵路的運(yùn)輸效率，必須建立計(jì)算機(jī)管理調(diào)度系統(tǒng)，首先要解決的問(wèn)題是必須及時(shí)、準(zhǔn)確地掌握列車(chē)的組成及車(chē)輛的流動(dòng)情況，自動(dòng)地識(shí)別運(yùn)行中的列車(chē)車(chē)輛的類(lèi)型和車(chē)輛的號(hào)碼。顯而易見(jiàn)，用人工辦法去觀察記錄車(chē)輛的標(biāo)志和車(chē)號(hào)的方法是行不能的，如車(chē)速快、篷布遮蓋、無(wú)法識(shí)別。近來(lái)國(guó)內(nèi)外有些單位在研究車(chē)輛的自動(dòng)識(shí)別，基本上采用模式識(shí)別的方法，即是用攝相機(jī)攝取運(yùn)行著的車(chē)輛標(biāo)志和車(chē)號(hào)，進(jìn)行實(shí)時(shí)圖象處理，來(lái)達(dá)到自動(dòng)識(shí)別的目的，從技術(shù)方面來(lái)講是比較先進(jìn)的，但是由于油漆脫落或退色，篷布遮擋，天氣情況變化等一些不利條件的限制，也是無(wú)法解決車(chē)號(hào)自動(dòng)識(shí)別的問(wèn)題。
為解決以上車(chē)輛自動(dòng)識(shí)別和記錄，本發(fā)明的目的提供一種采用漫反射紅外線傳感器和特制的數(shù)字編碼孔板以及微機(jī)組成的車(chē)輛自動(dòng)識(shí)別裝置，有效的解決了車(chē)輛的類(lèi)型和車(chē)輛號(hào)碼的自動(dòng)識(shí)別，為鐵路車(chē)輛的科學(xué)管理提供了有力的根據(jù)。
本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)由三部分組成，一是數(shù)字編碼孔板、二是紅外線開(kāi)關(guān)(紅外線傳感器)、三是輸出接口電路和微機(jī)。數(shù)字編碼孔板為一塊2～5mm厚的金屬或非金屬板(如圖2所示)，水平安裝在每節(jié)車(chē)箱的底部，數(shù)字編碼孔板有七排方孔，其內(nèi)容是第一排孔為定位孔、第二排孔為車(chē)輛的類(lèi)型標(biāo)志孔，這一排孔是以二進(jìn)制編碼排列，它可以反映出64種不同類(lèi)型的車(chē)輛，第三排至第七排孔是車(chē)號(hào)數(shù)碼孔，并且是以橫向順序排列的二進(jìn)制編碼;紅外線開(kāi)關(guān)(紅外線傳感器)裝在檢測(cè)站的兩鋼軌之間的地面上，并排放置七個(gè)紅外線傳感器與數(shù)字編碼孔板的七排孔相對(duì)應(yīng)，兩者之間距離為150～250mm，使得每個(gè)紅外線傳感器發(fā)出的紅外線光束恰好照射到對(duì)應(yīng)的數(shù)字編碼孔板為每一排孔上，紅外線傳感器當(dāng)照到孔眼的地方，無(wú)反射光作用傳感器，則有信號(hào)高電位輸出，照到非孔眼的地方，作為無(wú)信號(hào)低電位輸出，將這些紅外線傳感器所接收的信號(hào)通過(guò)接口板送入計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，就可自動(dòng)檢測(cè)出列車(chē)車(chē)輛種類(lèi)和車(chē)輛號(hào)碼。
其工作原理在每節(jié)車(chē)輛的底部(或轉(zhuǎn)向架下面)裝有一塊專(zhuān)用的數(shù)字編碼孔板，這塊孔板(信號(hào)發(fā)送器)上面的方孔位置和數(shù)量，分別代表著這節(jié)車(chē)輛的類(lèi)型和車(chē)號(hào)，在指定車(chē)輛抄號(hào)站的地面上安裝有與車(chē)輛上孔板位置相對(duì)應(yīng)的紅外線傳感器，(信號(hào)接收器)，當(dāng)列車(chē)通過(guò)時(shí)，每個(gè)車(chē)輛上的編碼孔板都在地面上紅外線傳感器上面掠過(guò)(兩者之間的距離為150mm～250mm)，地面上的紅外線傳感器是由紅外線對(duì)管組成，它的一個(gè)管子發(fā)射出被調(diào)制的紅外線光束，另一管子能接收到反射回來(lái)的紅外調(diào)制光束，當(dāng)有列車(chē)通過(guò)傳感器時(shí)，車(chē)上孔板的孔正好對(duì)準(zhǔn)紅外傳感器的窗口時(shí)，發(fā)射出的調(diào)制脈沖沒(méi)有被阻擋，因而不反射，這時(shí)接收管沒(méi)有接收到紅外脈沖信號(hào)，傳感器輸出信號(hào)為高電位，當(dāng)紅外線傳感器的窗口對(duì)準(zhǔn)沒(méi)有孔的地方，此時(shí)輸出脈沖為低電位，將這個(gè)信號(hào)經(jīng)過(guò)接口電路板送到計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)字處理，而后顯示或打印，從而自動(dòng)地完成了列車(chē)車(chē)輛的識(shí)別。
本發(fā)明與已有技術(shù)比較有如下優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維修使用方便、不受任何天氣情況的影響、采用紅外線開(kāi)關(guān)和微機(jī)結(jié)構(gòu)、工作穩(wěn)定可靠。
本發(fā)明的詳細(xì)結(jié)構(gòu)由以下實(shí)施例及附圖給出。


圖1為火車(chē)車(chē)輛、車(chē)號(hào)自動(dòng)識(shí)別裝置總體方框圖;
圖2為火車(chē)車(chē)輛、車(chē)號(hào)自動(dòng)識(shí)別裝置數(shù)字編碼孔板結(jié)構(gòu)圖;
圖3為火車(chē)車(chē)輛、車(chē)號(hào)自動(dòng)識(shí)別裝置數(shù)字編碼孔板具體實(shí)例圖;
圖4為火車(chē)車(chē)輛、車(chē)號(hào)自動(dòng)識(shí)別裝置紅外線傳感器結(jié)構(gòu)圖;
圖5為火車(chē)車(chē)輛、車(chē)號(hào)自動(dòng)識(shí)別裝置紅外線傳感器窗口位置圖;
圖6為火車(chē)車(chē)輛、車(chē)號(hào)自動(dòng)識(shí)別裝置裝配位置圖;
圖7為火車(chē)車(chē)輛、車(chē)號(hào)自動(dòng)識(shí)別裝置紅外線傳感器電原理圖。
由圖1知，A為數(shù)字編碼孔板、B為紅外線開(kāi)關(guān)(紅外線傳感器)、C為輸出接口、D為計(jì)算機(jī)、E為打印輸出。圖2為數(shù)字編碼孔板的孔眼排列，第一排是定位，為同步孔、第二排孔為二進(jìn)制幕次排列，6位可為64種，表示車(chē)輛類(lèi)型，第三排至第七排是從左向右，從上向下以二進(jìn)制幕次排更為車(chē)號(hào)數(shù)碼。圖3為實(shí)例，2排兩個(gè)孔數(shù)字為6，3排四個(gè)孔，4排兩個(gè)孔、5排兩個(gè)孔、7排兩個(gè)孔，車(chē)號(hào)和數(shù)為865301。圖4為紅外線傳感器，(1)為傳感器、(2)為殼體，由圖5知，其每個(gè)傳感器窗口與數(shù)字編碼孔板的孔眼相對(duì)應(yīng)，為7個(gè)，由圖6知，為數(shù)字編碼孔板和傳感器裝置位置，(3)為傳感器，(4)為數(shù)字編碼孔板，平行固定在車(chē)箱下面與紅外線傳感器相對(duì)應(yīng)。圖7為紅外線傳感器電原理圖，前面組件為發(fā)射紅外線脈沖，后面組件為接收紅外線調(diào)制脈沖，最后由V0輸出高低電平。
權(quán)利要求
1.一種火車(chē)車(chē)輛、車(chē)號(hào)自動(dòng)識(shí)別裝置，為火車(chē)車(chē)輛監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，本發(fā)明的特征在于它是由水平安裝每節(jié)車(chē)箱底部的數(shù)字編碼孔板(A)，上面設(shè)有七排方孔；在兩路軌之間的地面上裝有紅外線傳感器(B)以及與傳感器(B)相接的輸出接口電路(C)和微機(jī)(D)組成，且數(shù)字編碼孔板(A)上的七排方孔與紅外線傳感器(B)的窗口相對(duì)應(yīng)，紅外線傳感器(B)輸出信號(hào)通過(guò)接口電路(C)輸入給微機(jī)(D)。
2.按權(quán)利要求1所述之火車(chē)車(chē)輛、車(chē)號(hào)自動(dòng)識(shí)別裝置，其特征在于數(shù)字編碼孔板上有七排方孔，第一排孔序號(hào)為定位孔，第二排孔為二進(jìn)制幕次排列;表示64種車(chē)輛類(lèi)型，第三排至第七排、以橫向順序排列，表示車(chē)輛號(hào)碼。
3.按權(quán)利要求1所述之火車(chē)車(chē)輛、車(chē)號(hào)自動(dòng)識(shí)別裝置，其特征在于并排放置的七個(gè)紅外線傳感器與數(shù)字編碼孔板的七排孔相對(duì)應(yīng)，兩者之間距離為150mm～250mm。
全文摘要
本裝置為火車(chē)車(chē)輛監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，是一種車(chē)輛、車(chē)號(hào)自動(dòng)識(shí)別裝置，其結(jié)構(gòu)是在火車(chē)車(chē)箱的底部裝有數(shù)字編碼孔板，上面放有七排方孔，第一排表示定位，第二排表示車(chē)輛類(lèi)型、第三排至第七排表示車(chē)號(hào)，在鐵路兩軌之間裝有紅外線傳感器，傳感器與數(shù)字編碼孔板的孔眼相對(duì)應(yīng)，傳感器計(jì)測(cè)信號(hào)由接口輸入到計(jì)算機(jī)，然后顯示或打印，本發(fā)明之優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、不受任何天氣情況的影響，采用紅外線開(kāi)關(guān)、微機(jī)，工作穩(wěn)定可靠。
文檔編號(hào)B61L25/04GK1056464SQ9110615
公開(kāi)日1991年11月27日 申請(qǐng)日期1991年6月20日 優(yōu)先權(quán)日1991年6月20日
發(fā)明者李勇 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)光華自動(dòng)化開(kāi)發(fā)公司