专利名称：高速铁路货车超限及装载状态监测系统用车位计数器的制作方法
技术领域：
高速铁路货车超限及装载状态监测系统用车位计数器技术领域[0001]本实用新型涉及一种高速铁路货车监测系统设备，尤其涉及一种高速铁路货车超限及装载状态监测系统用车位计数器。
背景技术：
[0002]十年前，铁路的货检工作尚处于尺量目测的方法进行超限检测工作和超偏载的测量工作，并用人读笔记的方式记录和统计每列车的顺位和车号。工作劳动强度大，效率低， 为了提高作业效率，提高安全保障力度，逐渐开始了在线的超限检测和动态的超偏载检测研究。逐步采用自动化检测设备代替人工记录和作业。[0003]在这十年的发展历程中，经历过用接近开关计轴判辆，用红外或激光对射的方法， 也有用图像识别马赛克的方法进行车位的分割、计数，随着国民经济的飞速发展，中国铁路第六次提速取得了成功。为了保障安全，提高工作效率，铁路一大批保安全的自动检测设备诞生了，其中，货车车位计数器作为核心部件，广泛应用于机检设备中，如超限检测设备，超偏载检测设备，车号检测设备中。然而，大部分都采用磁钢传感器实现车轮信号的采集、分析、计数，但一般功能不全，性能不够稳定。实用新型内容[0004]本实用新型的目的是有效地克服了上述难题，提供一种功能全面、性能稳定的一种高速铁路货车超限及装载状态监测系统用车位计数器。[0005]本实用新型的技术方案如下一种高速铁路货车超限及装载状态监测系统用车位计数器，包括控制面板、主板、输入接口和输出接口，所述主板连接输入接口和输出接口，所述输入接口包括磁钢接口、预判输入口、红外信号入口、RS232输入口、RS422输入口，所述输出接口包括控制接口、预判延时信号输出口、RS422输出口。[0006]进一步，所述磁钢接口为4个，三个磁钢接口与磁钢传感器连接，分别用于接收磁钢传感器的信号，还包括一个备用磁钢接口。[0007]进一步，所述控制接口为4个，包括车号控制口、PLC控制口和两个备用口，所述车号控制口和PLC控制口与车号识别系统和PLC远程控制器连接，所述车号控制口用于控制车号识别功放启闭，所述PLC控制口用于控制PLC控制器超限检测和预判系统工作。[0008]进一步，所述预判输入口为4个，包括左预判红外信号口、右预判红外信号口、高预判红外信号口和一个备用口，所述预判输入口与车位计数器主板连接，用以形成左宽、右宽和顶部的超限预判信号。[0009]进一步，所述预判延时信号输出口为4个，包括左宽预判延时信号输出口、右宽预判延时信号输出口、高预判延时信号输出口，所述预判延时信号输出口与上位机连接，主要用于三路超限预判触发时，120ms延时信号的产生，实现一旦有超限物时输出120ms图像抓拍信号。[0010]进一步，所述红外信号入口为4个，其中一个红外信号入口与红外对管装置连接，用于产生车位分割信号，其余三个红外信号入口备用。[0011]进一步，所述RS232输入口与车号识别装置连接，用于收集车号识别系统的车号数据，所述RS422输出口与上位机连接，用于向上位机发送匹配好的数据，速率为 38400bps ο[0012]进一步，所述RS422输入口用于接收测光信号，供上位机控制高清相机曝光时间。[0013]进一步，所述控制面板包括LED显示器、键盘、磁钢状态显示器、预判状态显示器。[0014]本实用新型的有益效果在于系统备有时钟、键盘及LED显示系统组成一个嵌入式系统，具有校时、功能设置、测试、查询等功能，使用十分方便。磁钢传感器接口采用专用接口电路，处理磁钢信号，经处理后可适应I. 5km/h 160km/h车速检测；预留红外或激光接口 4个，用以车辆正确分割，在高清图像监控系统中，实现一辆车一张图片，正确率99% 以上；预判延时信号输出口为4个用于三路超限预判触发时，120ms延时信号的产生，并实现一旦有超限物时输出120ms图像抓拍信号，以保证连续抓拍三幅超限图片，保证超限物不丢失，有效防止误报的发生；系统配置有隔离型RS-232和RS422通信接口，十分安全可O
[0015]图I为本实用新型的内部结构示意图，[0016]图2为本实用新型的控制面板示意图。[0017]其中1、主板，2、磁钢接口，3、控制接口，4、预判输入口，[0018]5、预判延时信号输出口，6、红外信号入口，7、RS422输出口，8、RS232输入口，[0019]9、RS422输入口，10、控制面板，11、LED显示器，12、键盘，13、磁钢状态显示器，[0020]14、预判状态显示器。
具体实施方式
[0021]
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
做出简要说明。[0022]如图1-2所示，一种高速铁路货车超限及装载状态监测系统用车位计数器，包括控制面板10、主板I、输入接口和输出接口，主板连接输入接口和输出接口，输入接口包括磁钢接口 2、预判输入口 4、红外信号入口 6、RS232输入口 8、RS422输入口 9，输出接口包括控制接口 3、预判延时信号输出口 5、RS422输出口 7。[0023]一种高速铁路货车超限及装载状态监测系统用车位计数器具有车位检测功能，俗称计数器。检测信号由3-4个磁钢传感器提供，其中SI磁钢传感器安装于检测点前30-50m 的钢轨内侧，以判别来车的方向，启动录像设备和各种测量设备，S2、S3磁钢传感器用以测量列车的速度，判轴计辆，并向上位机发送启动信号、列车速度、车号、顺位号、车型及停止信号，磁钢接口 2为4个，三个磁钢接口 2与磁钢传感器连接，分别用于接收磁钢传感器SI、 S2、S3的信号，还包括一个备用磁钢接口。[0024]控制接口 3为4个，包括车号控制口、PLC控制口和两个备用口，车号控制口和PLC 控制口与车号识别系统和PLC控制器相连接，车号控制口用于控制车号识别功放启闭，PLC 控制口用于控制超限系统和预判系统工作。[0025]预判输入口 4为4个，包括左预判红外信号口、右预判红外信号口、高预判红外信号口和一个备用口，所述预判输入口 4与预判检测装置连接，用于接收预判检测装置发出的信号。[0026]所述预判延时信号输出口 5为4个，包括左宽预判延时信号输出口、右宽预判延时信号输出口、高预判延时信号输出口，所述预判延时信号输出口 5与上位机连接，主要用于三路超限预判触发时，120ms延时信号的产生，并实现一旦有超限物时输出120ms图像抓拍信号。[0027]所述红外信号入口 6为4个，其中一个红外信号入口与车位分割检测装置连接，用于接收车位分割装置发出的车位分割信号，其余三个红外信号入口备用。[0028]所述RS232输入口 7与车号识别装置连接，用于收集车号识别系统的车号数据，所述RS422输出口与上位机连接，用于向上位机发送匹配好的数据，速率为38400bps。[0029]所述RS422输入口 9用于接收测光信号。[0030]所述控制面板10包括LED显示器11、键盘12、磁钢状态显示器13、预判状态显示器14。[0031]高速铁路货车超限及装载状态监测系统用车位计数器的工作过程及与上位机的通信协议，[0032](I)当无车通过时，车位计数器每隔3秒钟向上位机发送234作为握手信号。[0033](2)距检测点来车方向30m处的传感器SI在I秒钟内接收到3个有效信号时，磁钢接口 2向上位机发送启动信号255，控制接口 3开启，而后RS232输入口 8接收该次车的内部统一识别码(6字节)，分别为“年、月、日、时、分、秒”。[0034](3)当每节车的第一个轮经过第3个传感器S3时，车位计数器向上位机发送当前车速，格式为车速(Km/h)+128ο例138含义为10Km/h。[0035](4)当该节车的最后一个轮子经过第3个传感器时，若该辆车为机车，则车位计数器向上位机发送246,若为非机车,则不发。[0036](5)若该节车车体完全经过第三个传感器S3时，即车位计数器向上位机发送该车的顺位号，含机车。[0037](6)左宽预判开始发送254，左宽预判结束发252。右宽预判开始发253，结束时发 251，高预判开始发送250，高预判结束为245。[0038](7)车号发送提示为249，车号结束提示符为248，电子标签共20个字节，第8_14 个字节为车号。[0039](8)当车完全通过龙门架后，车位计数器向上位机发送0，表征结束。[0040]例通过时的数据格式[0041]234握手信号[0042]255系统启动[0043]122012 年[0044]66月[0045]1818曰[0046]1515时[0047]1919分[0048]2828秒[0049]149车速128+21 km/h[0050]254左预判有信号开始[0051]252左预判信号结束[0052]253右预判有信号开始[0053]251右预判信号结束[0054]249车号提示[0055]JB500000012126231163车号[0056]248车号提示[0057]250闻预判提不[0058]245高预判结束[0059]I顺位I结束[0060]148车速 128+20km/h[0061]246车型、机车[0062]CC600000021256231163车号[0063]248车号提示[0064]250高预判开始[0065]245高预判信号结束[0066]2顺位2结束[0067]148车速20km/h[0068]249车号提示[0069]CC600000025556231163车号[0070]248车号提示[0071]3顺位3结束[0072]147车速19km/h[0073]247非机车[0074]249车号提示[0075]CC600000042335231163车号[0076]248车号提示[0077]4顺位4结束[0078]O系统测量结束[0079]以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。
权利要求1.一种高速铁路货车超限及装载状态监测系统用车位计数器，包括控制面板、主板、输入接口和输出接口，所述主板连接输入接口、输出接口和控制面板，其特征在于；所述输入接口包括磁钢接口、预判输入口、红外信号入口、RS232输入口、RS422输入口，所述输出接口包括控制接口、预判延时信号输出口、RS422输出口。
2.根据权利要求1所述的一种高速铁路货车超限及装载状态监测系统用车位计数器，其特征在于；所述磁钢接口为4个，其中三个磁钢接口与磁钢传感器分别连接，还包括一个备用磁钢接口。
3.根据权利要求1所述的一种高速铁路货车超限及装载状态监测系统用车位计数器，其特征在于；所述控制接口为4个，包括车号控制口、PLC控制口和两个备用口，所述车号控制口和PLC控制口与车号识别系统、PLC远程控制器的控制口连接。
4.根据权利要求1所述的一种高速铁路货车超限及装载状态监测系统用车位计数器，其特征在于；所述预判输入口为4个，包括左预判红外信号口、右预判红外信号口、高预判红外信号口和一个备用口，所述预判输入口与超限预判装置连接。
5.根据权利要求1所述的一种高速铁路货车超限及装载状态监测系统用车位计数器，其特征在于；所述预判延时信号输出口为4个，包括左宽预判延时出口、右宽预判延时输出口、高预判延时输出口，所述预判延时信号输出口与上位机图像采集卡连接。
6.根据权利要求1所述的一种高速铁路货车超限及装载状态监测系统用车位计数器，其特征在于；所述红外信号入口为4个，其中一个红外信号入口与车位分割装置连接，其余三个红外信号入口备用。
7.根据权利要求1所述的一种高速铁路货车超限及装载状态监测系统用车位计数器，其特征在于；所述RS232输入口与车号识别装置连接，所述RS422输出口与上位机连接。
8.根据权利要求1所述的一种高速铁路货车超限及装载状态监测系统用车位计数器，其特征在于；所述控制面板包括LED显示器、键盘、磁钢状态显示器、预判状态显示器。
专利摘要本实用新型涉及一种高速铁路货车监测系统设备，尤其涉及一种高速铁路货车超限及装载状态监测系统用车位计数器；包括控制面板、主板、输入接口和输出接口，所述主板连接输入接口、输出接口和控制面板，其特征在于；所述输入接口包括磁钢接口、预判输入口、红外信号入口、RS232输入口、RS422输入口，所述输出接口包括控制接口、预判延时信号输出口、RS422输出口；本实用新型的有益效果在于，功能全面、性能稳定。
文档编号B61L23/00GK202806797SQ201220449759
公开日2013年3月20日 申请日期2012年9月5日 优先权日2012年9月5日
发明者陈海铭, 陈才兴, 陈钟, 王建军, 李书军, 孙刚, 张焕怡, 张伟强, 李亚军, 董振发 申请人:天津光电高斯通信工程技术股份有限公司