一种轨道交通车辆基地车辆身份识别及位置跟踪管理系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及轨道交通，特别涉及一种新型的轨道交通车辆基地车辆身份识别及位置跟踪管理系统，该系统用于轨道交通列车身份识别、定位跟踪、智能调度停车。
【背景技术】
[0002]轨道交通车辆段与综合基地(简称车辆基地)涵盖车辆段、停车场等，是轨道交通全线配属车辆重要的检修和保养基地。车辆基地承担全线列车的停放、向正线发车、从正线收车回段、运用、检修等任务，对正线的安全运营和客运高质量服务起保障作用。车辆基地调度人员需实时掌握车辆基地内车辆的身份和位置信息，以便于准确调度车辆检修、运用等车辆作业，提高调度准确率和运营生产效率。
[0003]目前，轨道交通车辆基地内信号系统虽然通过股道电路或计轴方式显示股道占用情况(即车辆位置信息)，但无法实现列车车组号(即车辆身份信息)的连续跟踪和显示。这造成各调度人员无法掌握“何车在何处”的信息。为此，车辆运用、车辆检修调度等调度人员都先通过人工现场记录车号和位置信息后，通过电话交换信息，最后调度人员采取“贝占磁板辅助提醒的方式”(即调度人员在金属材质的车辆基地占线板上，贴上编有车辆车号的磁块，以提示哪个车组处于哪一股道)记录车辆身份和位置信息。但人工录入和电话交换信息准确率低，另外磁块易滑落、碰错位、实时性不够，调度间需要频繁地通过电话交叉确认车号、位置信息，沟通和调度的准确率和效率低，压力较大，出错率较高，经常发生以下情况:车辆身份和位置信息错误，导致乘务员无法及时上车，耽误正线行车；
[0004]未及时掌握股道信息，调度回段列车停放本已占用的股道，影响列车顺利回段。
[0005]部分列车身份识别及位置跟踪管理系统，较多以股道旁铺设射频识别标签读取装置和信号传输装置为主，室外机柜、分线箱、通信电缆等设施需要根据股道旁条件进行工程施工和现场浇筑安装，工程涉及接口多，施工复杂，工程造价偏高；且同时，因射频识别标签读取装置及相应设备设施地理布局的局限性，列车位置的动态显示精度和效果都受到一定的影响。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种新型的轨道交通车辆基地车辆身份识别及位置跟踪管理系统，以能实时实现列车身份识别、准确定位跟踪，进而实现智能化调度，且施工工艺简单。
[0007]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案如下:
[0008]本实用新型的一种城市轨道交通车辆基地车辆身份识别及位置跟踪管理系统，其特征是它包括:射频识别标签和射频识别标签读取装置，射频识别标签读取装置固定设置在每列车车底，射频识别标签布设于咽喉区、道岔区的各股轨道处，各射频识别标签预先存相应的位置信息；射频识别标签读取装置集成有车辆位置信息采集装置，用于接收射频识别标签读取装置所采集的列车车辆所在的位置信息；工作站，车辆位置信息经无线信号传输装置传输至工作站进行数据处理。
[0009]本实用新型的有益效果是，可以将车辆段工作人员从频繁机械的人工抄号记录中解放出来，同时通过各列车的位置定位追踪从而帮助调车指挥员实现安全性、高效性、科学化、合理化、自动化的车辆运营调度，并通过停车库各股道的占用或空闲状态，从而合理安排各列车进入停车库各股道停放，高效利用停车库仅有的停车股道资源；由于射频识别标签体积较小，可在铁轨上根据定位精度需求进行密集或宽泛布置，相比于常规列车身份识别系统，列车定位精度更高；在同样定位精度要求下，成本优势十分显著；射频识别标签属于无源设备，且信号依靠无线微波进行传输，极大简化了常规列车身份识别系统的挖沟、埋管、布线等繁杂工序，工程施工方便。
【附图说明】
[0010]本说明书包括如下两幅附图:
[0011]图1是本实用新型一种轨道交通车辆基地车辆身份识别及位置跟踪管理系统的组成框图；
[0012]图2是本实用新型一种轨道交通车辆基地车辆身份识别及位置跟踪管理系统的布局不意图；
[0013]图中示出构件名称及所对应的标记:射频识别标签读取装置10、无线信号传输装置20、射频识别标签21、工作站30 ;咽喉区A、道岔区B、停车库C、检修库D、调机和工程车车库E。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0015]参照图1和图2，本实用新型的新型一种轨道交通车辆基地车辆身份识别及位置跟踪管理系统包括:射频识别标签21和射频识别标签读取装置10，射频识别标签读取装置10固定设置在每列车车底，射频识别标签21布设于咽喉区A、道岔区B的各股轨道处，各射频识别标签21预先存相应的位置信息；射频识别标签读取装置10集成有车辆位置信息采集装置，用于接收射频识别标签读取装置10所采集的列车车辆所在的位置信息；工作站30，车辆位置信息经无线信号传输装置20传输至工作站30进行数据处理。
[0016]参照图2，车库通常包括停车库C、检修库D、调机和工程车车库E。各射频识别标签21预先存有段内咽喉区股道、道岔区股道的位置信息。所述射频识别标签读取装置10在列车车辆车头位置和车尾位置各设置一个，即使其中一个射频识别标签读取装置10不能正常工作，也不会出现定位故障，使该列车车辆自动定位追踪更加可靠。车辆位置信息采集装置被集成在射频识别标签读取装置10上，可以提供更稳定的通信通道。
[0017]射频识别标签21，宜采用无源标签。各列车车辆驶过射频识别标签21时，射频识别标签读取装置10向射频识别标签发送一射频信号波，信号波激发射频识别标签21产生能量，从而将自身携带的位置信息通过射频信号波反馈给射频识别标签读取装置10，信号在射频识别标签读取装置10集成的车辆位置信息采集装置内进行滤波处理，获取车辆驶过的位置信息和当前时间信息，为列车定位跟踪算法提供基础信息。
[0018]无线信号传输装置20，宜采用GPRS无线传输系统，与车辆安置的两个射频识别标签读取装置10点对点连接，以保证连接的可靠性，即使一台射频识别标签读取装置10失去连接，也不会影响其他射频识别标签读取装置10与工作站30的连接。通常，从射频识别标签读取装置10至工作站30，无线信号传输装置20包括GPRS数传终端、全向天线、连接馈线等。
[0019]工作站30通常包括服务器、系统控制平台、显示屏和多个客户端。服务器用于保存该工作站计算得出的各列车车辆的位置，这些保存的位置经归纳后可以生成列车运行日志，为工作人员的日常管理提供方便。显示屏用于显示各列车车辆的位置和各列车的运行轨迹，工作人员就可以非常直观地获得各列车行驶状态和停车股道占用状态。
[0020]本实用新型能自动及时识别进出车辆段的列车车辆身份等信息，实时追踪每辆列车车辆在段内的运行位置和状态，并在工作站30显示屏上实际线路图中进行实时更新显示，实时掌握存车库所有股道的停车状态和停放列车车辆的车号等信息，并在显示屏停车股道示意图中进行实时更新。
[0021]参照图2，咽喉区A和道岔区B的射频识别标签21，均考虑在直线股道上装设，并尽量靠近道岔位置，但需距离道岔位置2-3米，如果两道岔之间的股道距离较长，可考虑在中间位置加装射频识别标签21，以更精确实时定位列车的具体位置。每条分道岔股道安装的射频识别标签21含有位置信息，用于获取列车行车状态以及出入情况，这样不仅能够保障系统的稳定运行，也能够实现系统的全面监测。
[0022]咽喉区A的射频识别标签21布局是系统全场跟踪的始终和关键。车辆入段时，记录车辆身份信息、入段时间、占用股道情况，作为车辆跟踪开始点。车辆出段时，记录车辆身份信息、出段时间、占用股道情况，作为车辆跟踪结束点。当车头的射频识别标签读取装置10读取到某个道岔交汇处的射频识别标签21，可判定该列车已经驶过该位置；随后，当该列车车尾的射频识别标签读取装置10读取到该射频识别标签，通过两次读取时间前后次序比对，可以判断该列车通过该位置的运行方向。如果列车其中一个车头的射频识别标签读取装置10失效，系统还可根据其经过各个道岔的先后次序，来判定列车的运行方向。
[0023]参照图2，在停车库C、检修库D、调机和工程车车库E的入口处安装射频识别标签21，用于跟踪该库的车辆进出情况。通过对该列车安置的射频识别标签读取装置10的固定身份识别，可以掌握该列车的车号、车辆类型(客运车辆或工程车辆)等信息；同样，通过车头和车尾安置的两个射频识别标签读取装置10读取该射频识别标签21的时间先后比对，可以判定该列车是入库还是出库。对于设计了两个车辆停放列位的单条停车线，需要在每条停车线的中部，安装一个射频识别标签21，用于区分列车进入停车线的停放列位(如第I列位或第2列位)。
[0024]以上所述只是用图解说明本实用新型一种轨道交通车辆基地车辆身份识别及位置跟踪管理系统的一些原理，并非是要将本实用新型局限在所示和所述的具体结构和适用范围内，故凡是所有可能被利用的相应修改以及等同物，均属于本实用新型所申请的专利范围。
【主权项】
1.一种城市轨道交通车辆基地车辆身份识别及位置跟踪管理系统，其特征是它包括:射频识别标签(21)和射频识别标签读取装置(10)，射频识别标签读取装置(10)固定设置在每列车车底，射频识别标签(21)布设于咽喉区(A)、道岔区(B)的各股轨道处，各射频识别标签(21)预先存相应的位置信息；射频识别标签读取装置(10)集成有车辆位置信息采集装置，用于接收射频识别标签读取装置(10)所采集的列车车辆所在的位置信息；工作站(30)，车辆位置信息经无线信号传输装置(20)传输至工作站(30)进行数据处理。2.如权利要求1所述的一种城市轨道交通车辆基地车辆身份识别及位置跟踪管理系统，其特征是:所述射频识别标签读取装置(10)在列车车辆车头位置和车尾位置各设置一个。3.如权利要求1所述的一种城市轨道交通车辆基地车辆身份识别及位置跟踪管理系统，其特征是:所述无线信号传输装置(20)与射频识别标签读取装置(10)点对点连接。
【专利摘要】一种新型的轨道交通车辆基地车辆身份识别及位置跟踪管理系统，以能实时实现列车身份识别、准确定位跟踪，进而实现智能化调度，且施工工艺简单。该系统包括：射频识别标签和射频识别标签读取装置，射频识别标签读取装置固定设置在每列车车底，射频识别标签布设于咽喉区、道岔区的各股轨道处，各射频识别标签预先存相应的位置信息；射频识别标签读取装置集成有车辆位置信息采集装置，用于接收射频识别标签读取装置所采集的列车车辆所在的位置信息；工作站，车辆位置信息经无线信号传输装置传输至工作站进行数据处理。
【IPC分类】B61L25/02
【公开号】CN204659751
【申请号】CN201520258005
【发明人】王孔明, 李艳, 张茂帆, 吴晓, 段文彬, 胡冲, 凌超, 彭彬
【申请人】中铁二院工程集团有限责任公司, 重庆微标科技有限公司
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年4月26日