[发明专利]一种数字轨道电车车载人机交互系统及其通信控制方法

说明书

本发明公开了一种数字轨道电车车载人机交互系统，包括数据通信系统、人机交互平台和人机交互界面软件系统，所述数据通信系统包括无源磁钉定位模块、传感器接收模块以及信号通信模块，所述人机交互平台由数据处理模块系统以及语音处理系统构成，所述人机交互界面软件系统由按钮响应系统及界面显示系统组成，所述按钮响应系统包括车载人机界面及两个可操纵键盘，所述两个可操纵键盘分别是可扩展功能键和固定功能键。该车载人机交互系统可以实现轨道车辆智能化、道路信息化、运营智能化和成本最优化。本发明还公开了一种数字轨道电车车载人机交互系统的通信控制方法，实现数字轨道电车主机系统与车载人机交互系统间双向稳定通信。

技术领域

本发明涉及一种数字轨道电车车载人机交互系统及其通信控制方法。

背景技术

随着近年来城市轨道交通运营管理的进步和科学技术的不断发展，在我国的铁路，地铁，电车，和新车的行业领域不断出现新的类型的车辆，为了能够给乘客和操纵列车的地铁司机们提供信息响应的反馈和自动化更加舒适、方便的手段，人机交互屏幕已经成为一个必不可少的重要设备人机界面，并随着时间的不断推移，地铁列车驾驶员对显示的信息依赖性也越来越高，所以上面设备的稳定性和功能的可用性有了更高的要求。

数字轨道电车有别于传统的有轨电车。它是一种有轨电车新形态，除了吸取现代有轨电车的特点外，利用地埋无源磁钉形成数字化轨道，具有传统有轨系统中的钢轨导向功能和信号系统功能，实现列车自动导向和精确控制。数字轨道电车是一种用电力驱动的公共交通方式。相对于有轨电车，数字轨道电车新建基础设施少、车辆选择广泛、对原有市政设施破坏少，工程适应性强、综合费用低、建设周期短、应急处理能力强。

数字轨道电车的车载交互系统和界面是一种以人机交互界面为载体的列控车载系统的重要的组成部分。然而在现有技术范畴内，传统的技术方法存在一定的局限性：驾驶员经过操作车载人机界面上的按钮，向车载的设备发送控制命令，调整列车的运行状态，这种传统的车载交互系统及操作控制方法具有极强的人为主动干预性，经常会因为驾驶员的误判与错误操作等情况对列车下达错误调整指令，从而影响数字轨道电车的正常行运路径和过程，严重时甚至会造成自动有轨电车运行系统的阻塞甚至崩溃，智能轨道交通作为一种新型的交通运输方式，其管理和应急预案还不够完善，响应的运行规章制度仍有待完善。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种数字轨道电车车载人机交互系统，克服现有轨道列车显示系统和界面操作繁琐和人的主观干预性强的缺点，可以通过智能的显示系统及自动化的控制方法对基于无源磁钉定位的数字轨道电车的状态进行实时显示和准确控制，实现数字轨道电车的准确控制和稳定运营。

本发明的另外一个目的是提供一种数字轨道电车车载人机交互系统的通信控制方法，实现数字轨道电车主机系统与车载人机交互系统间双向稳定通信，实现轨道车辆智能化、道路信息化、运营智能化和成本最优化。

实现上述目的一种技术方案是：一种数字轨道电车车载人机交互系统，包括数据通信系统、人机交互平台和人机交互界面软件系统，其中：

所述数据通信系统包括无源磁钉定位模块、传感器接收模块以及信号通信模块，所述无源磁钉定位模块用于产生并发送磁钉定位信息；所述传感器接收模块用于接收所述无源磁钉定位模块发出的磁钉定位信息；所述信号通信模块对传感器接接收模块收到的磁钉定位信息进行实时接收和储存，并将其发送给车载主机；

所述人机交互平台由数据处理模块系统以及语音处理系统构成，所述数据处理模块系统用于接收分析数据和发送数据包，所述数据处理模块系统分析来自车载主机的周期性数据和偶发数据，供人机交互界面软件系统的应用层使用，同时将人机交互界面软件系统的应用层的周期性数据包发送给车载主机，并将驾驶员按下按钮时产生的偶发按钮信息数据包发送给车载主机；在电车的运行期间，所述语音处理系统根据接收的声音信息和文本信息数据包，驱动播放器的声音根据优先级顺序从高到低播放，提醒司机电车运行状态的变化或让车载主机对命令作出及时的反应；