一种实现车速控制的方法和路段标识的系统与流程

本发明涉及轨道车辆控制技术领域，特别涉及一种实现车速控制的方法和路段标识的系统。

背景技术：

随着汽车的普及，城市交通承受压力也越来越大，事故逐年增加。驾驶员们的疏忽大意会导致很多交通事故，同时造成大量的拥堵。既然地面交通难以承受，地下交通昂贵且空间有效，那么无人驾驶轨道交通的发展非常有必要。

在无人驾驶轨道交通中，车辆经过不同的路段需要改变不同的行驶速度以及需要知道明确精准的位置信息。传统的路段标识方法有无线信标、rfid标签等，但是其精度和可靠性较低，同时也容易被干扰。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种实现车速控制的方法和路段标识的系统，在轨道交通中通过光电传感器光信号状态编码实现路段标识的识别，并调整车辆行驶速度。

为了实现上述发明目的，本发明实施例提供了以下技术方案：

一种利用光电传感器实现路段标识的系统，包括：

设置在轨道旁的n组投光器，用于在站台控制系统的控制下发射出光信号或不发出光信号；

设置在车辆上的n组受光器，用于接收投光器发出的光信号，且一个受光器用于对应接收一个投光器发射的光信号；

所述站台控制系统，与n组投光器电连接，用于控制投光器发射或不发射光信号。

进一步地，为了更好的实现本发明，还包括车载控制系统，与n组受光器电连接，用于接收受光器传输的信号，并根据受光器传输的信号识别出路段标识，以及根据识别出的路段标识控制车辆速度。

进一步地，为了更好的实现本发明，每组投光器与对应的受光器之间的间距相同。通过设置间距相同，可以避免每个受光器之间的感应效果相同，避免因为距离原因而导致部分受光器能够接收到光信号，而部分受光器不能接收到光信号而导致识别结果错误。

一种利用光电传感器实现车速控制的方法，包括以下步骤：

接收受光器感应到的光信号；根据预先设定的编码策略，识别出所述光信号所对应的路段标识；根据识别出的路段标识，控制车辆的行驶速度。

进一步地，为了更好的实现本发明，所述接收受光器感应到的光信号的步骤，包括：接收设置在车辆上的n组受光器感应的光信号编码，所述光信号编码为设置在轨道旁的n组投光器发出的光信号编码。

进一步地，为了更好的实现本发明，根据预先设定的编码策略，识别出所述光信号所对应的路段标识的步骤，包括：根据接收到的光信号以及编码策略，识别出所述光信号所对应的路段标识，所述路段标识速度标识或限速标识。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

本发明利用光电传感器对射的原理，在轨道交通中通过光电传感器光信号状态编码实现路段标识的识别，并调整车辆行驶速度，使用光电传感器响应快、稳定性高、成本低，可以快速准确的使车辆判断前方路段状况，解决信息传输过程中遇到的干扰问题，及时作出车速调整，避免在特殊区域发生交通事故。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明较佳实施例提供的光电传感器设置方式示意图。

主要元件符号说明：

1-投光器，2-受光器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

如图1所示，本实施例中示意性地提供了一种利用光电传感器实现路段标识的系统实现，该系统包括：

设置在轨道旁的n组投光器1，用于在站台控制系统的控制下发射出光信号或不发出光信号；设置在车辆上的n组受光器2，用于接收投光器1发出的光信号，且一个受光器2用于对应接收一个投光器1发射的光信号；所述站台控制系统，与n组投光器1电连接，用于控制投光器1发射或不发射光信号。

作为一种优选的实施方式，每组投光器与对应的受光器之间的间距相同。通过设置间距相同，可以避免每个受光器之间的感应效果相同，避免因为距离原因而导致部分受光器能够接收到光信号，而部分受光器不能接收到光信号(假设所有的投光器均发光)，既而导致识别结果错误。另外，设置在轨道旁的n组投光器1之间的间距也可以相同，此时设置在车辆上的n组受光器2之间的间距也相同。

路段标识可以是多种标识，例如位置标识，速度标识(即速度范围)，路况标识，限速标识(即最低或最高速度)等等，基于不同的应用系统结构可能略有不同。例如，针对于速度标识或限速标识，上述路段标识系统还包括车载控制系统，与n组受光器2电连接，用于接收受光器2传输的信号，并根据受光器2传输的信号识别出路段标识，以及根据识别出的路段标识控制车辆速度。

本系统中，对于投光器的组数没有限制，根据具体情况而定。例如，设置于轨道交通中不同的路段，若轨道交通中特殊路段较多，则可增加光电传感器的数量。本实施例中，作为举例，每个投光器1的状态为开启或关闭，即分别代表的编码状态为1或0。轨道交通中的特殊路段包括停靠区、转弯区、并轨区、分轨区等，在进入这些区域之前设置投光器1，并且已预设不同路段的投光器1发出不同的光信号编码状态，车辆经过时，设置在车辆上受光器2即会感应到投光器1发出的光信号。

假设n为5，且5组投光器1的状态按照顺序依次为开启、关闭、关闭、开启、开启，那么当车辆经过时，设置在车辆上的5组受光器2中按照顺序为第1组、第四组、第五组能接收到光信号，即该路段的编码状态为10011。根据预先设的编码规则，车载控制系统即可根据该编码状态获取前方路段标识。以路段标识为速度标识为例，根据编码策略，10011对应于速度范围是110-120公里每小时，车载控制系统即可识别出10011对应于110-120公里每小时，即根据识别出的速度范围对当前速度进行调整。

本实施例中，基于速度标识或限速标识的应用，提出了一种利用光电传感器实现车速控制的方法，包括以下步骤：接收受光器感应到的光信号；根据预先设定的编码策略，识别出所述光信号所对应的路段标识；根据识别出的路段标识，控制车辆的行驶速度。

本发明提出一种利用光电传感器实现车速控制的方法，所述光电传感器为对射式光电传感器，包括投光器1和受光器2。所述受光器2用于感应投光器1发出的光信号，针对投光器1开启或关闭，分别对应了不同的路段标识，本实施例以停靠区、转弯区、并轨区三种路段标识为例，详述本发明的工作原理。

分别在轨道交通的停靠区、转弯区、并轨区之前的轨道旁设置n组投光器1，所述投光器1与站台控制系统有线连接，站台控制系统控制投光器1发射光信号或不发射光信号；在车辆上设置n组受光器2，受光器2与车载控制系统有线连接，受光器2用于在车辆经过投光器1时感应n组投光器1发出的光信号，受光器2将感应到的光信号信息传输给车载控制系统，车载控制系统根据光信号信息控制车辆的行驶速度。

需要说明的是，n组投光器1之间的间距与n组受光器2之间的间距相同，n的取值应为自然数，且大于等于1。可将n组投光器1设置在轨道内侧上方，那么n组受光器2可设置在车辆的前方或上方，此处不对光电传感器的设置位置做出具体限制，投光器1和受光器2的数量可根据路况自由设置，保证投光器1与受光器2一一对应即可。假设n为5，如图1所示，车辆上的5组受光器2经过投光器1时读取5组投光器1的光信号状态。不同路段的5组投光器1预先已经设置好编码状态，例如投光器1开启表示编码为1，关闭表示编码为0，假设设置在转弯区之前的5组投光器1编码状态为10011，那么当车辆经过该投光器1时，车辆上的受光器2感应到光信号状态为10011，则车载控制系统对比该编码状态得到路段标识，得到该路段的最高限制速度，由此即可对车辆的当前速度进行调整，直至行驶完该路段。

投光器1的每组编码状态都对应了不同的路段标识，不同的路段需要进行车速调整，比如在停靠区之前，车辆需要减速至零，完成停靠。车载控制系统根据预存的路段标识，对车辆进行相应的速度调整，避免特殊区域发生交通事故。

本方法利用光电传感器对射的原理，在轨道交通中通过光电传感器光信号状态编码实现路段标识的识别，并调整车辆行驶速度，使用光电传感器响应快、稳定性高、成本低，可以快速准确的使车辆判断前方路段状况，解决信息传输过程中遇到的干扰问题，及时作出车速调整，避免在特殊区域发生交通事故。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。