一種用于城市軌道交通工務(wù)檢測(cè)車定位的容錯(cuò)檢測(cè)方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于城市軌道交通工務(wù)檢測(cè)車定位的容錯(cuò)檢測(cè)方法，包括以下步驟：1)工務(wù)檢測(cè)車移動(dòng)時(shí)，處理器根據(jù)接收到的光電編碼器發(fā)送的脈沖數(shù)目及相位輸出計(jì)算出工務(wù)檢測(cè)車的行走距離與方向；2)工務(wù)檢測(cè)車每經(jīng)過一個(gè)信標(biāo)時(shí)，處理器根據(jù)前向光電接近傳感器和后向光電接近傳感器中至少一個(gè)傳感器輸出的脈沖信號(hào)對(duì)工務(wù)檢測(cè)車的行走距離進(jìn)行校正。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有檢測(cè)可靠性強(qiáng)，不易對(duì)信標(biāo)漏檢等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種用于城市軌道交通工務(wù)檢測(cè)車定位的容錯(cuò)檢測(cè)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種軌道交通檢測(cè)方法，尤其是涉及一種用于城市軌道交通工務(wù)檢測(cè)車定位的容錯(cuò)檢測(cè)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]城市軌道交通在列車深夜停運(yùn)期間安排有沿線設(shè)備維護(hù)和檢修工作，目前通常是由人工徒步行走和人力背載工具到達(dá)目的地。設(shè)計(jì)和制作輕便型的軌道檢修小車可以解決此需求，但是在具體應(yīng)用環(huán)境下還需要特別考慮到:小車可能會(huì)隨意地前向和后向行走、以及小車車輪可能會(huì)打滑和發(fā)生空轉(zhuǎn)等情況發(fā)生時(shí)帶來的計(jì)算誤差，這需要通過適當(dāng)?shù)臄?shù)字信息處理來解決。
[0003]已有發(fā)明申請(qǐng)專利《一種城市軌道交通檢修小車定位系統(tǒng)》提出了可以獲知當(dāng)前車輛位置信息的定位系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，其基本思想是利用車載光電編碼器的輸出脈沖來計(jì)算行走距離、并應(yīng)用光電接近傳感器對(duì)里程信標(biāo)檢測(cè)來矯正行走距離的計(jì)算。另一發(fā)明申請(qǐng)專利《一種城市軌道交通檢修小車定位信息處理方法》對(duì)這個(gè)定位系統(tǒng)的實(shí)時(shí)信息處理算法給予了詳細(xì)描述。在由這二個(gè)發(fā)明申請(qǐng)專利描述的城市軌道交通工務(wù)檢測(cè)小車的定位系統(tǒng)中，對(duì)里程信標(biāo)的檢測(cè)是通過車載二個(gè)光電接近傳感器同時(shí)對(duì)截面為三角形信標(biāo)的二個(gè)斜平面的紅外光發(fā)射與反射光接受來實(shí)現(xiàn)的。在實(shí)際工程現(xiàn)場(chǎng)，由于里程信標(biāo)二個(gè)斜平面分別迎對(duì)列車行進(jìn)的前后方向，如安裝在始終單向行走的軌道中間時(shí)，只有信標(biāo)迎對(duì)開來列車的斜平面容易反射紅外光線而被檢測(cè)到，信標(biāo)另一個(gè)背向開來列車的斜平面由于長(zhǎng)期銹塵沾污不容易反射紅外光線而被實(shí)際檢測(cè)到。在這二個(gè)發(fā)明申請(qǐng)專利中規(guī)定的對(duì)信標(biāo)二個(gè)斜平面的檢測(cè)處理是“與”的關(guān)系，也就是只有對(duì)信標(biāo)的二個(gè)斜平面都檢測(cè)到了，才算是信標(biāo)檢測(cè)到了。這樣雖然使得檢測(cè)處理的可靠性增加，但是在某些特定場(chǎng)合也使得對(duì)信標(biāo)的檢測(cè)有漏檢的可能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種檢測(cè)可靠性強(qiáng)，不易對(duì)信標(biāo)漏檢的用于城市軌道交通工務(wù)檢測(cè)車定位的容錯(cuò)檢測(cè)方法。
[0005]本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0006]一種用于城市軌道交通工務(wù)檢測(cè)車定位的容錯(cuò)檢測(cè)方法，該方法包括以下步驟:
[0007]I)工務(wù)檢測(cè)車移動(dòng)時(shí)，處理器根據(jù)接收到的光電編碼器發(fā)送的脈沖數(shù)目及相位輸出計(jì)算出工務(wù)檢測(cè)車的行走距離與方向；
[0008]2)工務(wù)檢測(cè)車每經(jīng)過一個(gè)信標(biāo)時(shí)，處理器根據(jù)前向光電接近傳感器和后向光電接近傳感器中至少一個(gè)傳感器輸出的脈沖信號(hào)對(duì)工務(wù)檢測(cè)車的行走距離進(jìn)行校正。
[0009]所述的步驟I)中的處理器根據(jù)接收到的光電編碼器發(fā)送的的脈沖數(shù)目及相位輸出計(jì)算出檢修小車的行走距離與方向，具體包括以下步驟:
[0010]11)處理器等待光電編碼器的脈沖輸出，并判斷輪子是否移動(dòng)，如果判斷為是則進(jìn)行步驟12)，否則重新等待光電編碼器的脈沖輸出；
[0011]12)采用K = I和K = -1來分別表示當(dāng)前光電編碼器輸出脈沖指定的小車行走方向是前向還是后向，然后應(yīng)用累加的辦法計(jì)算檢修小車的實(shí)際行走距離，同時(shí)計(jì)算出在每個(gè)信標(biāo)檢測(cè)到以后對(duì)已有行走距離校正后的行走距離數(shù)值。
[0012]所述的應(yīng)用累加的辦法計(jì)算檢修小車的實(shí)際行走距離的計(jì)算公式為=X1 =X2+(2 /1024)RK, X1為檢修小車光電編碼器當(dāng)前輸出脈沖時(shí)的絕對(duì)行走距離，X2為檢修小車前一次脈沖輸出時(shí)的絕對(duì)行走距離，R為輪子半徑，K為當(dāng)前脈沖狀態(tài)，π為圓周率。
[0013]步驟2)中處理器根據(jù)前向光電接近傳感器輸出的脈沖信號(hào)進(jìn)行校正的具體過程為:
[0014]21a)處理器判斷前向光電接近傳感器是否檢測(cè)到信標(biāo)后依次識(shí)別出對(duì)應(yīng)脈沖的上、下沿，如果判斷為是則進(jìn)行下一步，否則重新等待前向光電接近傳感器輸出；
[0015]22a)處理器判斷是否是對(duì)稱上下沿，如果判斷為是，則計(jì)算脈寬Tl，并記錄經(jīng)過上、下沿的時(shí)刻X(Up)和X(dp)，否則重新等待前向光電接近傳感器輸出；
[0016]23a)獲取前向的調(diào)節(jié)量ΛΥ = -ΛΥ1，式中ΛYl為下降沿輸出時(shí)前向傳感器與信標(biāo)中心的距離；
[0017]24a)處理器判斷上下沿位置Up: dp的值，若該值小于1，則說明檢修小車是正向行駛經(jīng)過該信標(biāo)，若該值大于1，則說明檢修小車是反向行駛經(jīng)過該信標(biāo)；
[0018]25a)對(duì)檢修小車經(jīng)過的信標(biāo)進(jìn)行計(jì)數(shù)，正向經(jīng)過信標(biāo)記為1，反向經(jīng)過信標(biāo)記為-1，同時(shí)記錄從任務(wù)開始的位置經(jīng)過第一個(gè)信標(biāo)位置時(shí)所行走的距離；
[0019]26a)當(dāng)檢修小車正向經(jīng)過其它信標(biāo)時(shí)刻，采用校正公式對(duì)步驟I)中已計(jì)算的檢修小車的行走距離進(jìn)行校正；
[0020]步驟2)中處理器根據(jù)后向光電接近傳感器輸出的脈沖信號(hào)進(jìn)行校正的具體過程為:
[0021]21b)處理器判斷后向光電接近傳感器是否檢測(cè)到信標(biāo)后依次識(shí)別出對(duì)應(yīng)脈沖的上、下沿，如果判斷為是則進(jìn)行步驟24)，否則重新等待后向光電接近傳感器輸出；
[0022]22b)處理器判斷是否是對(duì)稱上下沿，如果判斷為是，則計(jì)算脈寬T2，并記錄經(jīng)過上、下沿的時(shí)刻X(Uq)和X(Clq)，否則重新等待后向光電接近傳感器輸出；
[0023]23b)獲取前向的調(diào)節(jié)量ΛΥ = ΛΥ2+Τ2，式中Λ Y2為上升沿輸出時(shí)后向傳感器與信標(biāo)中心的距離；
[0024]24b)處理器判斷上下沿位置Uq: d,的值，若該值小于1，則說明檢修小車是正向行駛經(jīng)過該信標(biāo)，若該值大于1，則說明檢修小車是反向行駛經(jīng)過該信標(biāo)；
[0025]25b)對(duì)檢修小車經(jīng)過的信標(biāo)進(jìn)行計(jì)數(shù)，正向經(jīng)過信標(biāo)記為1，反向經(jīng)過信標(biāo)記為-1，同時(shí)記錄從任務(wù)開始的位置經(jīng)過第一個(gè)信標(biāo)位置時(shí)所行走的距離；
[0026]26b)當(dāng)檢修小車正向經(jīng)過其它信標(biāo)時(shí)刻，采用校正公式對(duì)步驟I)中已計(jì)算的檢修小車的行走距離進(jìn)行校正。
[0027]Λ Yl和ΛΥ2可以通過多次試驗(yàn)獲得。
[0028]當(dāng)其中一個(gè)光電接近傳感器首先輸出脈沖信號(hào)時(shí)，處理器將抑制另一個(gè)光電接近傳感器的輸出。
[0029]所述的步驟26a和步驟26b中的校正公式包括:B(m)=(X-B (I) - Λ Y) +0.5C) I +B (I)和X = B (m) + Λ Y，式中B (m)為第m次經(jīng)過信標(biāo)時(shí)對(duì)該信標(biāo)離開任務(wù)起始點(diǎn)位置的標(biāo)準(zhǔn)距離計(jì)算，X以這個(gè)位置為校正基點(diǎn)繼續(xù)計(jì)算到達(dá)下一個(gè)信標(biāo)之前的絕對(duì)行走距離，B(I)為任務(wù)起始點(diǎn)位置與第一個(gè)信標(biāo)之間的距離，由于小車是在通過信標(biāo)之后才完成信息處理故有ΔΥ為信標(biāo)中心調(diào)整量,C為相鄰信標(biāo)的規(guī)定距離I I ”為數(shù)學(xué)取整運(yùn)算。
[0030]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0031]1、能夠測(cè)出小車精度為2R 31 /1024的行走距離(其中R為輪子半徑，π = 3.14)；能夠測(cè)出小車在任意時(shí)刻的行走方向，并可綜合計(jì)算出實(shí)際移動(dòng)距離；因任何原因無法檢測(cè)到信標(biāo)使得失去距離數(shù)據(jù)校正的執(zhí)行，也不會(huì)影響或中斷對(duì)當(dāng)前距離信息的繼續(xù)估算；一旦檢測(cè)到信標(biāo)，系統(tǒng)將在該時(shí)刻起以該信標(biāo)位置為參考，自動(dòng)檢查和校正距離數(shù)據(jù)。
[0032]只要光電接近傳感器檢測(cè)到了任一信標(biāo)斜平面、或者也可以是同時(shí)檢測(cè)到了二個(gè)斜平面，都認(rèn)為是檢測(cè)到了信標(biāo)，這樣對(duì)二個(gè)斜平面的反光檢測(cè)判決是基于“或”的關(guān)系，在某些特定場(chǎng)合就可以大大減小原“與”檢測(cè)關(guān)系的漏檢可能性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0033]圖1為處理器根據(jù)光電編碼器發(fā)送的信息計(jì)算出檢修小車的行走距離的流程圖；
[0034]圖2為處理器根據(jù)前、后向傳感器檢測(cè)到的信標(biāo)信號(hào)對(duì)檢修小車的行走距離進(jìn)行校正的流程圖；
[0035]圖3為信標(biāo)檢測(cè)后的距離補(bǔ)償分析圖。
【具體實(shí)施方式】
[0036]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0037]實(shí)施例
[0038]一種用于城市軌道交通工務(wù)檢測(cè)車定位的容錯(cuò)檢測(cè)方法，本方法的原理為:首先，光電編碼器內(nèi)軸每轉(zhuǎn)動(dòng)一圈輸出1024個(gè)脈沖信號(hào)，通過對(duì)脈沖數(shù)目計(jì)數(shù)估算行走距離。再利用光電編碼器的相位輸出來判斷行走方向，并綜合計(jì)算實(shí)際行走距離。然后，對(duì)光電接近傳感器檢測(cè)到信標(biāo)后輸出脈沖的識(shí)別(包括寬度和上下沿)，并再對(duì)光電接近傳感器脈沖識(shí)別后對(duì)信標(biāo)中心位置的估算。最后，信標(biāo)中心位置確定后對(duì)當(dāng)前時(shí)刻起的正向行走距離進(jìn)行數(shù)據(jù)校正。
[0039]該方法包括以下兩個(gè)步驟:
[0040]第一步:檢修小車移動(dòng)時(shí)，處理器根據(jù)接收到的光電編碼器發(fā)送的的脈沖數(shù)目及相位輸出計(jì)算出檢修小車的行走距離。如圖1所示，為光電編碼器的檢測(cè)算法，其中關(guān)鍵技術(shù)是采用K = I和K = -1來分別表示收到的脈沖指定小車行走方向是前向還是后向，然后應(yīng)用累加的辦法計(jì)算實(shí)際行走距離。其中X是自始自終的全程行走距離，小車每經(jīng)過一個(gè)信標(biāo)時(shí)X都會(huì)被校正一次，U是在每個(gè)信標(biāo)檢測(cè)到以后重新開始的行走距離。光電編碼器是異步工作，只有在輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)才會(huì)有脈沖輸出變化并觸發(fā)對(duì)K的計(jì)數(shù)和更新；當(dāng)輪軸不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的脈沖輸出信號(hào)保留前一個(gè)狀態(tài)。具體包括以下兩個(gè)分步驟:
[0041]步驟11)處理器等待光電編碼器的脈沖輸出，并判斷輪子是否移動(dòng)，如果判斷為是則進(jìn)行步驟12)，否則重新等待光電編碼器的脈沖輸出；[0042]步驟12)采用K = I和K = -1來分別表示收到的脈沖指定小車行走方向是前向還是后向，然后應(yīng)用累加的辦法計(jì)算檢修小車的實(shí)際行走距離，同時(shí)計(jì)算出在每個(gè)信標(biāo)檢測(cè)到以后重新開始的行走距離值。累加的辦法具體為=X1 = X2+(2 π /1024) RK,X1為檢修小車光電編碼器當(dāng)前輸出脈沖時(shí)的絕對(duì)行走距離，X2為檢修小車前一次脈沖輸出時(shí)的絕對(duì)行走距離，R為輪子半徑，K為當(dāng)前脈沖狀態(tài)，31為圓周率。
[0043]第二步:檢修小車正向每經(jīng)過一個(gè)信標(biāo)時(shí)處理器根據(jù)前向光電接近傳感器和后向光電接近傳感器中至少一個(gè)傳感器輸出的脈沖信號(hào)對(duì)工務(wù)檢測(cè)車的行走距離進(jìn)行校正，為了防止傳感器輸出干擾，本實(shí)施例中當(dāng)其中一個(gè)光電接近傳感器首先輸出脈沖信號(hào)時(shí)，處理器將抑制另一個(gè)光電接近傳感器的輸出。其中，
[0044]根據(jù)前向光電接近傳感器輸出的脈沖信號(hào)進(jìn)行校正的具體過程為:
[0045]21a)處理器判斷前向光電接近傳感器是否檢測(cè)到信標(biāo)后依次識(shí)別出對(duì)應(yīng)脈沖的上、下沿，如果判斷為是則進(jìn)行下一步，否則重新等待前向光電接近傳感器輸出；
[0046]22a)處理器判斷是否是對(duì)稱上下沿，如果判斷為是，則計(jì)算脈寬Tl，并記錄經(jīng)過上、下沿的時(shí)刻X(Up)和X(dp)，否則重新等待前向光電接近傳感器輸出；
[0047]23a)獲取前向的調(diào)節(jié)量ΛΥ = -ΛΥ1，式中ΛYl為下降沿輸出時(shí)前向傳感器與信標(biāo)中心的距離；
[0048]24a)處理器判斷上下沿位置Up: dp的值，若該值小于1，則說明檢修小車是正向行駛經(jīng)過該信標(biāo)，若該值大于1，則說明檢修小車是反向行駛經(jīng)過該信標(biāo)；
[0049]25a)對(duì)檢修小車經(jīng)過的信標(biāo)進(jìn)行計(jì)數(shù)，正向經(jīng)過信標(biāo)記為1，反向經(jīng)過信標(biāo)記為-1，同時(shí)記錄從任務(wù)開始的位置經(jīng)過第一個(gè)信標(biāo)位置時(shí)所行走的距離；
[0050]26a)當(dāng)檢修小車正向經(jīng)過其它信標(biāo)時(shí)刻，采用校正公式對(duì)步驟I)中已計(jì)算的檢修小車的行走距離進(jìn)行校正；
[0051]根據(jù)后向光電接近傳感器輸出的脈沖信號(hào)進(jìn)行校正的具體過程為:
[0052]21b)處理器判斷后向光電接近傳感器是否檢測(cè)到信標(biāo)后依次識(shí)別出對(duì)應(yīng)脈沖的上、下沿，如果判斷為是則進(jìn)行步驟24)，否則重新等待后向光電接近傳感器輸出；
[0053]22b)處理器判斷是否是對(duì)稱上下沿，如果判斷為是，則計(jì)算脈寬T2，并記錄經(jīng)過上、下沿的時(shí)刻X(Uq)和X(Clq)，否則重新等待后向光電接近傳感器輸出；
[0054]23b)獲取前向的調(diào)節(jié)量ΛΥ = ΛΥ2+Τ2，式中Λ Y2為上升沿輸出時(shí)后向傳感器與信標(biāo)中心的距離；
[0055]24b)處理器判斷上下沿位置u,: d,的值，若該值小于1，則說明檢修小車是正向行駛經(jīng)過該信標(biāo)，若該值大于1，則說明檢修小車是反向行駛經(jīng)過該信標(biāo)；
[0056]25b)對(duì)檢修小車經(jīng)過的信標(biāo)進(jìn)行計(jì)數(shù)，正向經(jīng)過信標(biāo)記為1，反向經(jīng)過信標(biāo)記為-1，同時(shí)記錄從任務(wù)開始的位置經(jīng)過第一個(gè)信標(biāo)位置時(shí)所行走的距離；
[0057]26b)當(dāng)檢修小車正向經(jīng)過其它信標(biāo)時(shí)刻，采用校正公式對(duì)步驟I)中已計(jì)算的檢修小車的行走距離進(jìn)行校正。
[0058]步驟26a和步驟26b中的校正公式包括:B (m) = | (X-B (I) - Λ Y) +0.5C) | +B (I)和X = B(m) + AY，式中B(m)為第m次經(jīng)過信標(biāo)時(shí)對(duì)該信標(biāo)離開任務(wù)起始點(diǎn)位置的標(biāo)準(zhǔn)距離計(jì)算，X以這個(gè)位置為校正基點(diǎn)繼續(xù)計(jì)算到達(dá)下一個(gè)信標(biāo)之前的絕對(duì)行走距離，B(I)為任務(wù)起始點(diǎn)位置與第一個(gè)信標(biāo)之間的距離，由于小車是在通過信標(biāo)之后才完成信息處理故有Λ Y為信標(biāo)中心調(diào)整量，C為相鄰信標(biāo)的規(guī)定距離，“ I I ”為數(shù)學(xué)取整運(yùn)算。
[0059]圖3為信標(biāo)檢測(cè)后的距離補(bǔ)償分析圖，其中pl、p2、p3為正向傳感器移動(dòng)位置；ql、q2、q3為反向傳感器移動(dòng)位置；H為光電接近傳感器離地面枕木的高度；h為光電接近傳感器離信標(biāo)的高度為信標(biāo)截面底邊寬度；b為信標(biāo)截面反光面棱長(zhǎng)；α為信標(biāo)截面頂角的角度；β = α /2為傳感器安裝角；T1和T2為脈沖等效距離寬度；ΛΥ1和ΛΥ2為脈沖檢測(cè)后補(bǔ)償值由實(shí)驗(yàn)確定；Ll:p2為垂線離信標(biāo)反射面中部距離；ΛΥ/2為信標(biāo)中心位置前調(diào)量與后調(diào)量的均值；L2:p2為在信標(biāo)上射線點(diǎn)離信標(biāo)中心距離；L1 = [H-(w/2)/tg( a /2)/2]/tg( α /2) ；L2 = w/4 ；xl = x2 = [H_ (w/2)/tg ( a /2)]/tg(a /2) ；yl = y2 = H/tg ( a /2)；
[0060]信息處理過程的流程如圖2所示，其中用數(shù)字圓圈標(biāo)注部分的進(jìn)一步說明如下:
[0061]①指定的2個(gè)虛線框圖為2個(gè)光電接近傳感器的檢測(cè)算法，關(guān)鍵是要準(zhǔn)確檢測(cè)到完整的信標(biāo)輸出脈沖，相應(yīng)辦法采用了先確定脈沖上沿、再確定脈沖下沿、最后確認(rèn)這個(gè)下沿是“合法”的(是正確的下沿而不是中途改變方向后退時(shí)遇到的原上沿)。在完整脈沖測(cè)到后，計(jì)算出該脈沖的上下沿時(shí)刻、脈寬和離信標(biāo)中心位置距離的補(bǔ)償值。
[0062]②獲取前向或者后向的調(diào)整量，由于兩個(gè)光電接近傳感器的檢測(cè)基于“或”關(guān)系，只要其中一個(gè)光電接近傳感器的輸出信號(hào)，即判定為檢測(cè)到信標(biāo)，使得信標(biāo)檢測(cè)的容錯(cuò)率大大提聞。
[0063]③需要分析小車行走方向:如果脈沖上升沿檢測(cè)結(jié)束時(shí)間早于下降沿檢測(cè)時(shí)間，則說明小車是前向的，否則是后向。
[0064]④根據(jù)前向或者后向的調(diào)節(jié)量以及輸出的脈寬來估算信標(biāo)位置的中心。
[0065]⑤記錄經(jīng)過的信標(biāo)個(gè)數(shù)。
[0066]⑥記憶經(jīng)過第一個(gè)信標(biāo)位置時(shí)的距離。小車可以在軌道的任一點(diǎn)開始工作，但是第一個(gè)信標(biāo)不作為標(biāo)準(zhǔn)參考點(diǎn)來用于對(duì)距離數(shù)據(jù)X進(jìn)行校正。
[0067]⑦當(dāng)正向經(jīng)過其它信標(biāo)位置時(shí)刻對(duì)已計(jì)算距離數(shù)據(jù)X的校正，校正是針對(duì)由光電編碼器輸出脈沖計(jì)算的絕對(duì)距離，其中考慮了當(dāng)前信標(biāo)中心調(diào)節(jié)量，但是不考慮經(jīng)過第一個(gè)信標(biāo)前行走距離的數(shù)值范圍。
[0068]⑧通過最近信標(biāo)后對(duì)當(dāng)前時(shí)刻任意位置進(jìn)行校正。
[0069]⑨如果遇到正向行走途中的反向后退，則不作任何距離補(bǔ)償調(diào)整和校正，僅僅對(duì)經(jīng)過的信標(biāo)數(shù)進(jìn)行(減法)計(jì)算。
【權(quán)利要求】
1.一種用于城市軌道交通工務(wù)檢測(cè)車定位的容錯(cuò)檢測(cè)方法，其特征在于，該方法包括以下步驟: 1)工務(wù)檢測(cè)車移動(dòng)時(shí)，處理器根據(jù)接收到的光電編碼器發(fā)送的脈沖數(shù)目及相位輸出計(jì)算出工務(wù)檢測(cè)車的行走距離與方向； 2)工務(wù)檢測(cè)車每經(jīng)過一個(gè)信標(biāo)時(shí)，處理器根據(jù)前向光電接近傳感器和后向光電接近傳感器中至少一個(gè)傳感器輸出的脈沖信號(hào)對(duì)工務(wù)檢測(cè)車的行走距離進(jìn)行校正。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種城市軌道交通檢修小車定位信息處理方法，其特征在于，所述的步驟I)中的處理器根據(jù)接收到的光電編碼器發(fā)送的的脈沖數(shù)目及相位輸出計(jì)算出檢修小車的行走距離與方向，具體包括以下步驟: 11)處理器等待光電編碼器的脈沖輸出，并判斷輪子是否移動(dòng)，如果判斷為是則進(jìn)行步驟12)，否則重新等待光電編碼器的脈沖輸出； 12)采用K= I和K = -1來分別表示當(dāng)前光電編碼器輸出脈沖指定的小車行走方向是前向還是后向，然后應(yīng)用累加 的辦法計(jì)算檢修小車的實(shí)際行走距離，同時(shí)計(jì)算出在每個(gè)信標(biāo)檢測(cè)到以后對(duì)已有行走距離進(jìn)行校正后的行走距離數(shù)值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種城市軌道交通檢修小車定位信息處理方法，其特征在于，所述的應(yīng)用累加的辦法計(jì)算檢修小車的實(shí)際行走距離的計(jì)算公式為=X1 =X2+(2 /1024)RK, X1為檢修小車光電編碼器當(dāng)前輸出脈沖時(shí)的絕對(duì)行走距離，X2為檢修小車前一次脈沖輸出時(shí)的絕對(duì)行走距離，R為輪子半徑，K為當(dāng)前脈沖狀態(tài)，π為圓周率。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種城市軌道交通檢修小車定位信息處理方法，其特征在于，步驟2)中處理器根據(jù)前向光電接近傳感器輸出的脈沖信號(hào)進(jìn)行校正的具體過程為: 21a)處理器判斷前向光電接近傳感器是否檢測(cè)到信標(biāo)后依次識(shí)別出對(duì)應(yīng)脈沖的上、下沿，如果判斷為是則進(jìn)行下一步，否則重新等待前向光電接近傳感器輸出； 22a)處理器判斷是否是對(duì)稱上下沿，如果判斷為是，則計(jì)算脈寬Tl，并記錄經(jīng)過上、下沿的時(shí)刻X(Up)和X(dp)，否則重新等待前向光電接近傳感器輸出； 23a)獲取前向的調(diào)節(jié)量ΛΥ = -ΛΥ1，式中ΛYl為下降沿輸出時(shí)前向傳感器與信標(biāo)中心的距離； 24a)處理器判斷上下沿位置Up: dp的值，若該值小于1，則說明檢修小車是正向行駛經(jīng)過該信標(biāo)，若該值大于1，則說明檢修小車是反向行駛經(jīng)過該信標(biāo)； 25a)對(duì)檢修小車經(jīng)過的信標(biāo)進(jìn)行計(jì)數(shù),正向經(jīng)過信標(biāo)記為I,反向經(jīng)過信標(biāo)記為-1,同時(shí)記錄從任務(wù)開始時(shí)的位置經(jīng)過第一個(gè)信標(biāo)位置時(shí)的行走距離； 26a)當(dāng)檢修小車正向經(jīng)過其它信標(biāo)時(shí)刻，采用校正公式對(duì)步驟I)中已計(jì)算的檢修小車的行走距離進(jìn)行校正； 步驟2)中處理器根據(jù)后向光電接近傳感器輸出的脈沖信號(hào)進(jìn)行校正的具體過程為:21b)處理器判斷后向光電接近傳感器是否檢測(cè)到信標(biāo)后依次識(shí)別出對(duì)應(yīng)脈沖的上、下沿，如果判斷為是則進(jìn)行步驟24)，否則重新等待后向光電接近傳感器輸出； 22b)處理器判斷是否是對(duì)稱上下沿，如果判斷為是，則計(jì)算脈寬T2，并記錄經(jīng)過上、下沿的時(shí)刻X(Uq)和X(Clq)，否則重新等待后向光電接近傳感器輸出； 23b)獲取前向的調(diào)節(jié)量ΛΥ= ΛΥ2+Τ2，式中Λ Y2為上降沿輸出時(shí)后向傳感器與信標(biāo)中心的距離；24b)處理器判斷上下沿位置u,: d,的值，若該值小于1，則說明檢修小車是正向行駛經(jīng)過該信標(biāo)，若該值大于1，則說明檢修小車是反向行駛經(jīng)過該信標(biāo)； 25b)對(duì)檢修小車經(jīng)過的信標(biāo)進(jìn)行計(jì)數(shù),正向經(jīng)過信標(biāo)記為I,反向經(jīng)過信標(biāo)記為-1,同時(shí)記錄從任務(wù)開始時(shí)的位置經(jīng)過第一個(gè)信標(biāo)位置時(shí)的行走距離； 26b)當(dāng)檢修小車正向經(jīng)過其它信標(biāo)時(shí)刻，采用校正公式對(duì)步驟I)中已計(jì)算的檢修小車的行走距離進(jìn)行校正。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種城市軌道交通檢修小車定位信息處理方法，其特征在于，當(dāng)其中一個(gè)光電接近傳感器首先輸出脈沖信號(hào)時(shí)，處理器將抑制另一個(gè)光電接近傳感器的輸出。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種城市軌道交通檢修小車定位信息處理方法，其特征在于，所述的步驟26a和步驟26b中的校正公式包括:B(m) = | (Χ-Β(Ι)-ΔΥ) +0.5C) +B(I)和X = B (m) + Δ Y，式中B (m)為第m次經(jīng)過信標(biāo)時(shí)對(duì)該信標(biāo)離開任務(wù)起始點(diǎn)位置的標(biāo)準(zhǔn)距離計(jì)算，X以這個(gè)位置為校正基點(diǎn)繼續(xù)計(jì)算到達(dá)下一個(gè)信標(biāo)之前的絕對(duì)行走距離，B(I)為任務(wù)起始點(diǎn)位置與第一個(gè)信標(biāo)之間的距離，由于小車是在通過信標(biāo)之后才完成信息處理故有Λ Y為信標(biāo)中心調(diào)整量，C為相鄰信標(biāo)的規(guī)定距離，“ I I ”為數(shù)學(xué)取整運(yùn)算。
【文檔編號(hào)】B61L25/00GK103569164SQ201210262437
【公開日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2012年7月26日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月26日
【發(fā)明者】周民立 申請(qǐng)人:上海工程技術(shù)大學(xué)