[发明专利]一种城市轨道交通检修小车定位信息处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及轨道交通检修小车领域，尤其是涉及一种城市轨道交通检修小车定位信息处理方法。

背景技术

城市轨道交通在列车深夜停运期间安排有沿线设备维护和检修工作，目前通常是由人工徒步行走和人力背载工具到达目的地。设计和制作轻便型的轨道检修小车可以解决此需求，但是在具体应用环境下还需要特别考虑到：小车可能会随意地前向和后向行走、以及小车车轮可能会打滑和发生空转等情况发生时带来的计算误差，这需要通过适当的数字信息处理来解决。

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应用范围广、检测精度高、结构简单又有容错功能的城市轨道交通检修小车定位信息处理方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种城市轨道交通检修小车定位信息处理方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：1)检修小车移动时，处理器根据接收到的光电编码器发送的的脉冲数目及相位输出计算出检修小车的行走距离与方向；2)检修小车每经过一个信标时，处理器根据前、后向光电接近传感器发送的信息，对检修小车的行走距离进行必要校正。

所述的步骤1)中的处理器根据接收到的光电编码器发送的的脉冲数目及相位输出计算出检修小车的行走距离及方向，具体包括以下步骤：11)处理器等待光电编码器的脉冲输出，并判断轮子是否移动，如果判断为是则进行步骤12)，否则重新等待光电编码器的脉冲输出；12)采用K＝1和K＝-1来分别表示当前输出脉冲是指定小车行走方向是前向还是后向，然后应用累加的办法计算检修小车的实际行走距离，同时计算出在每个信标检测到以后重新开始的行走距离。

所述的应用累加的办法计算检修小车的实际行走距离的计算公式为：X₁＝X₂+(2π/1024)RK，X₁为检修小车光电编码器当前输出脉冲时的绝对行走距离，X₂为前一次输出脉冲时的绝对行走距离，R为轮子半径，K为当前脉冲状态，π为圆周率。

所述的处理器根据前、后向光电接近传感器发送的信息，对检修小车的行走距离进行必要校正具体包括以下步骤：21)处理器判断前向光电接近传感器是否检测到信标后依次识别出对应脉冲的上、下沿，如果判断为是则进行步骤22)，否则重新等待前向光电接近传感器输出；22)处理器判断是否是对称下沿，如果判断为是，则记录脉宽T1、等待距离量ΔY1以及经过上、下沿的时刻X(u_p)和X(d_p)，否则重新等待前向光电接近传感器输出；23)处理器同时判断后向光电接近传感器是否检测到信标依次识别出对应产生脉冲的上、下沿，如果判断为是则进行步骤24)，否则重新等待后向光电接近传感器输出；24)处理器判断是否是对称下沿，如果判断为是，则记录脉宽T2、等待距离量ΔY2以及经过上、下沿的时刻X(u_q)和X(d_q)，否则重新等待后向光电接近传感器输出；25)处理器判断X(d_p)是否大于X(d_q)，如果判断为是，则说明检修小车正向行驶经过该信标，否则说明检修小车反向行驶经过该信标；26)当小车是正向行走时，根据前向光电接近传感器和后向光电接近传感器分别检测到信标时对应的脉宽与距离等待量之和的平均值ΔY来估计信标位置的中心，并计算出信标中心后调量；27)对检修小车经过的信标进行计数，正向经过信标记为1，反向经过信标记为-1，同时记录起始任务位置经过第一个信标位置时所通过的距离；28)当检修小车正向经过其它信标时刻，利用校正公式对步骤1)中已计算的检修小车的行走距离进行必要校正。

所述的步骤28)中的校正公式包括：B(m)＝|(X-B(1)-ΔY)+0.5C)|+B(1)和X＝B(m)+ΔY，式中B(m)为第m次经过信标时对该信标离开任务起始点位置的标准距离估算，X以这个位置为校正基点继续计算到达下一个信标之前的绝对行走距离，B(1)为任务起始点位置与第一个信标之间的距离，由于小车是在通过信标之后才完成信息处理故有ΔY为信标中心后调量，C为相邻信标的规定距离，“||”为数学取整运算。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、为城市轨道交通工务检修小车配备了定位系统，本发明技术可广泛应用于其它同类场合；

2、能够测出小车精度为2Rπ/1024的行走距离(其中R为轮子半径，π＝3.14)；

3、能够测出小车在任意时刻的行走方向，并可综合计算出实际移动距离；