一种微轨智能交通控制系统和控制方法
【技术领域】
[0001]本发明属于轨道交通控制技术领域，尤其涉及一种微轨智能交通控制系统和控制方法。
【背景技术】
[0002]轨道交通是在人们生活中占据着重要作用，其运量大、行程远、准时的特点深受人们喜欢，但是微轨交通不同于普通意义上的轨道交通。本发明中涉及的微轨上运行的智能小车大小相当于一辆出租车或者缆车，微轨上密集的行驶着很多辆智能小车，用于满足区域内个人或小群体人在区域内的快速交通需求，通过搭乘智能小车，可以快速到达微轨区域内的任何站点。
[0003]传统轨道交通通过固定闭塞制式控制前后列车的安全行驶距离，系统无法知道列车在分区内的具体位置，因此列车制动的起点和终点总在某一分区的边界。为充分保证安全，必须在两列车间增加一个防护区段，这使得列车间的安全间隔较大，影响了线路的使用效率。
[0004]经过改进的准移动闭塞在控制列车的安全间隔上比固定闭塞进了一步。它通过采用报文式轨道电路辅之环线或应答器来判断分区占用并传输信息信息量大；可以告知后续列车继续前行的距离，后续列车可根据这一距离合理地采取减速或制动，列车制动的起点可延伸至保证其安全制动的地点，从而可改善列车速度控制，缩小列车安全间隔提高线路利用效率。但准移动闭塞中后续列车的最大目标制动点仍必须在先行列车占用分区的外方，因此它并没有完全突破轨道电路的限制。
[0005]经过进一步改进的移动闭塞技术则在对列车的安全间隔控制上更进了一步。通过车载设备和轨旁设备不间断的双向通信控制中心可以根据列车实时的速度和位置动态计算列车的最大制动距离。保证列车前后的安全距离，两个相邻的移动闭塞分区就能以很小的间隔同时前进，这使列车能以较高的速度和较小的间隔运行，从而提高运营效率。
[0006]移动闭塞的线路取消了物理层次上的分区划分，而是将线路分成了若干个通过数据库预先定义的线路单元，每个单元长度为几米到十几米之间，移动闭塞分区即由一定数量的单元组成，单元的数目可随着列车的速度和位置而变化，分区的长度也是动态变化的。
[0007]移动闭塞系统中列车和轨旁设备必须保持连续的双向通信。列车不间断向轨旁控制器传输其标识、位置、方向和速度，轨旁控制器根据来自列车的信息计算、确定列车的安全行车间隔，并将相关信息(如先行列车位置，移动授权等)传递给列车，控制列车运行。
[0008]如果需要实现移动闭塞，则需要列车实时的向列控中心汇报自己的位置和速度等运行参数，列控中心必须实时的为列车解算运行参数并发送给列车，此种机制的实现，需要连续式双向车地通信系统支持。一般将这种列车控制方式，称为基于通信的列车控制(CBTC)。也就是说，CBTC是实现ATC，特别是移动闭塞体制ATC系统的一系列技术手段的集合。同时，在一个基于CBTC实现的ATC系统中，也包含ATP系统，此时ATP系统一般包含车载和地面两部分，车载ATP系统通过接收地面ATP系统解算的运行参数保证车辆安全运行，地面ATP通过接收车载ATP汇报的全线列车的运行参数，为它们解算运行参数并通过通信系统发送给车辆。通常，地面ATP也系统也叫做ZC(区域控制器)、RBC(无线闭塞中心)或TCC(列控中心)。其整个控制系统复杂而造价昂贵，不适用于微轨智能交通。
[0009]微轨智能交通应用于区域范围内的客流运输，其轨道铺设范围小、轨道和行驶于轨道上的机车都造价低、需要控制系统简单，适合于区域交通运输。
【发明内容】
[0010]本发明提供一种微轨智能交通控制系统和控制方法，以较为低廉的造价且保障安全的方式解决微轨上行驶的智能小车之间的通讯和安全控制问题。
[0011]为实现以上技术目的，本发明提供一种微轨智能交通控制系统，包含:微轨上设置若干智能小车，所述智能小车之间保持安全行车间距运行；微轨上或微轨边上设置有若干RFID模块，所述若干RFID模块之间按一定距离相隔；所述智能小车经过每个RFID模块时与其交换数据；所述若干RFID模块通过至少一条CAN总线连接，使所述RFID模块之间通过CAN总线交换数据。
[0012]可选的，所述每两个相邻RFID模块之间的间隔距离介于10米-100米之间。
[0013]可选的，所述若干RFID模块被分成多组，每组RFID模块由一条CAN总线连接，相邻CAN总线通过一个共同RFID模块作为网关连接。
[0014]可选的，所述若干RFID模块被分成多组，每组RFID模块由一条CAN总线连接，每组内任一 RFID模块作为网关连接本组的CAN总线与相邻组的CAN总线，使本组内数据通过网关转发到相邻CAN总线。
[0015]可选的，所述每个CAN总线的长度大于智能小车的预设安全行车间距。
[0016]可选的，所述RFID模块包含MCU模块和RF模块组成，其中RF模块用于与智能小车的车载RF读头通信，MCU模块用于数据处理和在CAN总线中收发数据。
[0017]可选的，所述智能小车的包含车载RF读头、车载控制器；车载控制器中存储有轨道数据，所述轨道数据包含每个RFID模块的位置数据。
[0018]以及，为实现以上目的，本发明还提供一种微轨智能交通控制方法，包含:
[0019]第一智能小车经过第一 RFID模块时，获取包含第一 RFID模块的编号在内的信息;
[0020]所述第一 RFID模块记录所述第一智能小车的编号；
[0021]所述第一 RFID模块将记录的第一智能小车的编号以及本RFID模块的编号形成数据包通过CAN总线传输给其他RFID模块；
[0022]所述第一 RFID模块所在CAN总线通过网关将所述数据包和转发计数转发给相邻下一条CAN总线；
[0023]位于所述第一智能小车后面的第二智能小车通过其最靠近的第二 RFID模块获取第一智能小车的编号以及第一 RFID模块的编号，第二智能小车计算所述第一 RFID模块与第二 RFID模块之间的间距，并判断所述间距是否大于智能小车的预设安全行车间距，并决定是否减速或制动。
[0024]可选的，所述第一 RFID模块所在CAN总线发送数据包给其相邻CAN总线，所述数据包中包含的转发计为预设转发次数；第一 CAN总线将所述数据包通过网关转发给相邻的第二 CAN总线后，第二 CAN总线与相邻第三CAN总线的网关读取所述转发计数，如果所述转发计数不为0，则将所述转发计数减1后继续将所述第一 RFID的数据包转发到第三CAN总线，直到网关读取到转发计数为0后停止转发。
[0025]可选的，所述第一 RFID模块可以为任一 RFID模块，所述第二 RFID模块与所述第一 RFID模块之间还设有其他RFID模块；所述网关将数据包向智能小车行驶方向的后方转发。
[0026]以上实现的微轨智能交通控制系统和方法，以点式通信，即列车通过RFID模块时，与RFID模块通信，每个RFID模块之间间隔一定距离，相邻RFDI模块之间通过CAN总线接收数据，每个RFID模块记录最后通过的智能小车的编号，当有智能小车通过RFID模块时，智能小车的车载控制器通过该RFID模块获取到前方小车位置，自主决定安全行驶策略，当智能小车离开这个RFID模块的距离大于安全行车间距时，CAN总线将不再将前一智能小车的信息发送到下一个CAN总线。
【附图说明】
[0027]图1为本发明微轨智能交通控制系统结构示意图；
[0028]图2为本发明微轨智能交通控制系统CAN总线连接示意图；
[0029]图3为本发明微轨智能交通控制方法流程示意图；
[0030]图4为智能小车与RFID模块的信息交互示意图；
[0031]图5为智能小车合并道岔控制系统结构示意图。
【具体实施方式】
[0032]以下将结合附图通过实施例方式详细介绍本发明的实现过程，应当理解，实施例不构成对本发明保护范围的限制。<