一种多源检测数据时空维度统一关联的方法与流程

1.本发明涉及城市轨道交通技术领域，更具体的说是涉及一种多源检测数据时空维度统一关联的方法。


背景技术：

2.目前，城市轨道基础设施动态检测项目多种多样，包括有轨道动态几何、轮轨关系、弓网关系、振动噪声、隧道限界等多种类型检测，每种检测方式具有自身的一套检测设备与检测方法，但是各类型检测设备间无法连通。故产生了检测结果里程不同统一，从而无法综合分析应用的问题。同时由于检测车辆在高速运行过程中会产生滑动摩擦或轮径不圆，从而导致里程计算不准确。
3.因此，如何提供一种多源检测数据时空维度统一关联的方法，对各类检测设备的检测数据进行统一是本领域技术人员亟需解决的问题。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明提供了一种多源检测数据时空维度统一关联的方法，可以消除因车辆滑动摩擦或车轮轮径问题导致的检测里程偏差，并将各检测传感器检测到的时间、里程等检测数据进行统一储存，实现检测数据的关联分析。
5.为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
6.一种多源检测数据时空维度统一关联的方法，步骤包括，
7.多源检测数据传输统一，对多个检测传感器数据传输通道进行统一；
8.时钟同步采样，设置采样频率，对统一后的多源检测数据按所述采样频率进行同步采样；
9.速度里程转换，通过速度传感器计算里程；
10.里程修正，根据线路设计数据对所述里程进行修正，得到修正数据；
11.数据对齐，将检测传感器检测到的实际里程数据与所述修正数据对齐。
12.进一步的，还包括，
13.里程关联统一，将修正数据根据所述时钟同步采样的频率关联到各检测传感器数据中，得到修正的传感器数据；
14.检测数据统一储存，将所述修正的传感器数据进行统一储存。
15.进一步的，所述检测传感器的信息采集频率高于所述时钟同步采用的频率。
16.进一步的，所述里程修正包括上行里程修正和下行里程修正。
17.进一步的，所述里程修正的步骤包括，
18.根据线路设计数据，确认断链信息和圆曲信息；其中断链信息包括起始点实际里程ss和终止点实际里程es；
19.确认检测任务，设置起始点检测里程sc和终止点检测里程ec；
20.根据检测传感器，确认当前检测点的里程数据；
21.计算上行修正数据，公式如下：
[0022][0023]
其中，pi为当前检测点里程数据；为sc为起始点检测里程，ec为终止点检测里程，ss为起始点实际里程，es为终止点检测里程；lc＝s
c-ec，lc为检测总长度；ls＝s
s-es，ls为设计总长度；m表示断链数；ci表示第i个断链的数据；
[0024]
计算下行修正数据，公式如下：
[0025][0026]
进一步的，对所述检测数据进行统一储存的外键为时间和/或修正数据。
[0027]
进一步的，所述多源检测数据包括但不限于轨道几何、轮轨力和弓网关系。
[0028]
本发明的有益效果：
[0029]
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种多源检测数据时空维度统一关联的方法，可以将各检测传感器检测到的时间、里程等检测数据进行统一储存，进而有助于对检测数据进行关联分析；本发明加入将检测数据里程向实际线路里程对齐，消除因车辆滑动摩擦或车轮轮径问题导致的检测里程偏差。
附图说明
[0030]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0031]
图1附图为本发明提供的一种多源检测数据时空维度统一关联的方法示意图；
[0032]
图2附图为本发明提供的一种多源检测数据时空维度统一关联的方法逻辑关系图。
具体实施方式
[0033]
下面将结合本发明实施例中的附图，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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。
[0034]
如图1和图2，本发明实施例公开了一种多源检测数据时空维度统一关联的方法，步骤包括，
[0035]
多源检测数据传输统一，对多个检测传感器数据传输通道进行统一；
[0036]
时钟同步采样，设置采样频率，对统一后的多源检测数据按采样频率进行同步采样；
[0037]
具体的执行步骤包括，将多个检测传感器数据统一传输至数据采集服务器，要求检测传感器数据采样频率均高于数据分析所需频率；采集服务器根据服务器的系统时钟，按数据分析所需频率进行时钟同步，对数据按频率接受并采样。通过本步骤可以保证所有传感器能在同一时间获得同一位置的检测数据。
[0038]
速度里程转换，通过速度传感器计算里程；接入速度传感器，利用速度及时间传感器利用如下公式进行里程计算，获得里程信息：
[0039]
pi＝∫vdt；
[0040]
其中pi为检测车行驶里程，v为瞬时速度，t为瞬时时间；
[0041]
里程修正，根据线路设计数据对里程进行修正，得到修正数据；
[0042]
数据对齐，将检测传感器检测到的实际里程数据与修正数据对齐；对齐方式包括，将修正数据代替原有检测结果中的实际里程数据，从而实现线路设计数据的里程与检测结果里程的统一；
[0043]
其中，通过数据处理单元可以实现速度里程的转换并进行里程修正；线路设计数据指的是轨道线路在设计阶段由设计院进行设计的设计数据，之后依据该设计数据进行施工。线路设计数据包括断链数据、圆曲线数据等；
[0044]
为了进一步实施上述技术方案，还包括，
[0045]
里程关联统一，将修正数据根据时钟同步采样的频率关联到各检测传感器数据中，得到修正的传感器数据；
[0046]
检测数据统一储存，将修正的传感器数据进行统一储存。
[0047]
在本实施例中，对检测数据进行统一储存的外键为时间和/或修正数据，后续分析可以将里程、时间作为统一关联维度，对数据进行综合分析应用。
[0048]
为了进一步实施上述技术方案，里程修正包括上行里程修正和下行里程修正。
[0049]
为了进一步实施上述技术方案，里程修正的步骤包括，
[0050]
根据线路设计数据，确认断链信息；其中断链信息包括起始点实际里程ss和终止点实际里程es，还包括断链数以及各个断链的数据；
[0051]
确认检测任务，设置起始点检测里程sc和终止点检测里程ec；
[0052]
根据检测传感器，确认当前检测点的里程数据；
[0053]
计算上行修正数据，公式如下：
[0054][0055]
其中，pi为当前检测点里程数据；为sc为起始点检测里程，ec为终止点检测里程，ss为起始点实际里程，es为终止点检测里程；lc＝s
c-ec，lc为检测总长度；ls＝s
s-es，ls为设计总长度；m表示断链数；ci表示第i个断链的数据；
[0056]
计算下行修正数据，公式如下：
[0057][0058]
为了进一步实施上述技术方案，多源检测数据包括但不限于轨道几何、轮轨力和弓网关系。
[0059]
本发明将城市轨道交通基础设施轮轨关系、弓网关系、振动噪声、通信信号等多种检测设备进行时空同步校准并将多类型设备的检车结果里程统一至设计里程，从而支撑多源数据综合分析的方法。内容包括如何将多类型数据进行采集，进行时钟同步采用，利用时钟和速度传感器进行空间里程同步同时统一设备采样频率，利用线路设计要素将采集结果与线路设计要素里程同步，最终将数据统一存储并分析评价的方法。
[0060]
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他
实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
[0061]
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。