[实用新型]一种齿轨机车行驶辅助系统

权利要求书

1.一种齿轨机车行驶辅助系统，其特征在于，包括监控平台、行驶辅助控制子系统、测距传感器和图像采集模块；其中，所述测距传感器设置于机车前端，用于检测机车前端与机车行驶方向上障碍物的距离；所述图像采集模块安装在齿轨附近，用于采集其安装位置的齿轨的图像信息，并将其采集的图像信息上传至所述监控平台；

所述行驶辅助控制子系统包括中央处理器、信号处理电路、图像处理模块和无线通信模块；其中，所述测距传感器将其检测到的距离信号传输给所述信号处理电路，所述信号处理电路用于对距离信号进行放大和滤波处理；所述信号处理电路将其处理后的距离信号输出给所述中央处理器，所述中央处理器通过对距离进行AD转换后得到距离数据，并根据该距离数据与设定的距离阈值的大小关系，控制机车的行驶速度；所述中央处理器通过所述无线通信模块与所述监控平台进行通信，以获取所述监控平台发送的机车行驶方向前方的齿轨的图像信息和将距离数据上传至所述监控平台；所述图像处理模块用于对图像信息进行图像处理，并将其处理后的图像信息传输给所述中央处理器；

所述中央处理器能够将其得到的距离和图像信息通过其数据端口传输给与其连接的设备。

2.如权利要求1所述的齿轨机车行驶辅助系统，其特征在于，所述信号处理电路包括信号放大单元和信号滤波单元；其中，

所述信号放大单元包括集成运放A1-A2、电阻R1-R10、电容C1-C3以及三极管T1-T4；其中，电阻R1的一端作为所述信号放大单元的输入端，其另一端通过电容C1与集成运放A2的反相输入端连接，集成运放A2的反相输入端通过电阻R7与第一直流电源连接，其正相输入端通过电阻R4接地，其输出端作为所述信号放大单元的输出端；三极管T1的发射极通过电阻R3与第二直流电源连接，其源极与集成运放A2的反相输入端连接，其基极与三极管T3的源极连接；三极管T2的基极通过电阻R10与集成运放A2的输出端连接，其源极与第二直流电源连接，其发射极通过电阻R6与第一直流电源连接；三极管T3其基极通过电容C2接地，其源极通过电阻R2与第二直流电源连接，其发射极通过电阻R5与第一直流电源连接；三极管T4的源极与第二直流电源连接，其基极与三极管T2的发射极连接，其发射极通过电阻R5与第一直流电源连接；集成运放A1的反相输入端通过电容C3与其输出端连接以及通过电阻R9与三极管T2的基极连接，其正向端接地，其输出端通过电阻R8与三极管T3连接；

所述信号滤波单元包括电阻11～R14、电容C4-C6以及集成运放A3；其中，集成运放A3的反相输入端通过电阻R11与所述信号放大单元的输出端连接，其正相输入端通过电阻R13接地，其输出端通过电阻R14与中央处理器连接；而且，集成运放A3的反相输入端通过并联连接的电阻R12和电容C6与其输出端连接，集成运放A3的反相输入端还通过电容C5接地，电阻R11与所述信号放大单元的输出端连接的一端通过电容C4接地。

3.如权利要求1所述的齿轨机车行驶辅助系统，其特征在于，所述行驶辅助控制子系统还包括连接至所述中央处理器的电流传感器和电压传感器；其中，所述电流传感器和所述电压传感器用于采集车载设备的电流信号与电压信号；而且，所述中央处理器通过对电流信号和电压信号进行AD转换后分别得到相应的电流数据和电压数据。

4.如权利要求1～3任一项所述的齿轨机车行驶辅助系统，其特征在于，还包括连接至所述中央处理器的显示模块；而且，所述显示模块用于显示所述中央处理器所传输的数据。

5.如权利要求1～3任一项所述的齿轨机车行驶辅助系统，其特征在于，所述行驶辅助控制子系统还包括连接至所述中央处理器的报警模块；其中，所述中央处理器通过所述无线通信模块获取所述监控平台发送的报警信号，并根据该报警信号，控制所述报警模块进行报警。

6.如权利要求1～3任一项所述的齿轨机车行驶辅助系统，其特征在于，所述行驶辅助控制子系统还包括连接至所述中央处理器的定位模块；其中，所述中央处理器通过所述无线通信模块将所述定位模块产生的定位数据发送至所述监控平台。

7.如权利要求1～3任一项所述的齿轨机车行驶辅助系统，其特征在于，所述图像采集模块连接有太阳能供电模块；所述太阳能供电模块包括太阳能电池板、整流稳压电路和蓄电池；其中，所述蓄电池用于为所述图像采集模块供电；所述太阳能电池板通过所述整流稳压电路与所述蓄电池连接，以为所述蓄电池提供充电电源。