一种城轨车辆车载自动识别信号机颜色装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种城轨车辆车载自动识别信号机颜色装置，包括信号机、智能传感器和单片机，所述信号机的输出端与智能传感器的输入端信号连接，所述智能传感器的输出端通过滤波器通道和输出脉冲信号与单片机的输入端信号连接，所述单片机的两个输出端分别与扬声器和LED灯的输入端电性连接，所述智能视频处理单元的输入端与视频摄像机的输出端电性连接。该城轨车辆车载自动识别信号机颜色装置，通过TCS230传感器，实时获取列车前方信号机视频，通过智能视频处理算法，从而获取当前信号机的颜色状态，以及估计列车头部离信号机的位置，通过采用语音输出和颜色复示，提示司机当前信号的颜色状态，从而保证新车安全。

A vehicle mounted automatic identification signal color device for urban rail vehicles

The utility model discloses a vehicle rail automatic recognition of color signal device, including signal, intelligent sensor and MCU, the input signal output end of the signal machine and intelligent sensor connected to output end of the intelligent sensor connected with the input signal and the output pulse signal and by microcomputer filter, two output of the microcontroller is connected with the input end of the loudspeaker and the LED lamp is electrically connected with the input end of the video camera, and the intelligent video processing unit is electrically connected with the output end. Automatic color signal recognition device onboard the urban rail vehicle, through TCS230 sensor, real-time acquisition of video signal in front of the train, through the intelligent video processing algorithms, so as to get the current signal of color state, and the estimation of the head of the train from the signal position by using speech output and color display, the color signal of drivers the state, so as to ensure the safety of new.

【技术实现步骤摘要】
一种城轨车辆车载自动识别信号机颜色装置
本技术属于城轨车辆自动识别
，具体涉及一种城轨车辆车载自动识别信号机颜色装置。
技术介绍
随着我国城市轨道交通的快速发展，对列车的行车安全要求非常也越来越高。城轨列车在正常运营情况下，主要在车辆段和正线上运行。在正线上运行时，目前对于行车安全的保证主要是通过车载超速防护系统ATP设备来实现。当车载ATP出现故障时，司机需要联系行车调度，切除故障ATP；或者列车与地面信号设备通信中断，车载ATP不能接收到地面进路信息时。这时城轨列车采用固定限速运行，司机通过地面信号机的颜色显示作为行车凭证，在该模式的行车安全由司机保证。但在该模式下存在一定的安全隐患，当司机注意力不集中，而导致列车越过前方信号机造成行车危险。为了保证行车安全，减少事故发生，非常有必要在车地通信出现故障或者车载ATP出现故障时对地面信号机的颜色进行实时判断，辅助司机在非正常模式下行车进路信息的判断。目前，在城轨列车运用过程中，有一套较为完善措施和技术保证行车安全。在运用过程中，主要有五种驾驶模式：在ATP监控下的自动驾驶(AM)；在ATP监控下的人工驾驶(SM)；在ATP监控下的限制人工驾驶(RM)；ATP切除(URM)；自动折返模式(AR)。当列车运行在RM或者URM模式下时，行车安全有司机保证，司机通过地面信号机的颜色显示判断前方进路信息。但当司机注意力不集中或者判断失误时，列车就会越过当前信号机，危机行车安全。为了解决上述问题，本技术专利提供一种城轨列车自动识别前方信号机颜色的装置。在原有措施和系统的基础上，加入对地面信号机颜色的识别，通过声光提示司机，从而保证行车安全。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种城轨车辆车载自动识别信号机颜色装置，以解决上述
技术介绍
中列车在正线运行时，当出现车地通信故障以及车载ATP系统出现故障时，该装置自动识别地面信号机颜色信息，声音提示司机前方进路信息，并且复示地面信号机颜色状态，从而辅助司机保证行车安全。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种城轨车辆车载自动识别信号机颜色装置，包括信号机、智能传感器和单片机，所述信号机的输出端与智能传感器的输入端信号连接，所述智能传感器的输出端通过滤波器通道和输出脉冲信号与单片机的输入端信号连接，所述单片机的两个输出端分别与扬声器和LED灯的输入端电性连接，所述单片机的输入端与智能视频处理单元的输出端信号连接，所述智能视频处理单元的输入端与视频摄像机的输出端电性连接。优选的，所述智能传感器为TCS230传感器。优选的，所述单片机为AT89S52单片机。优选的，所述智能视频处理单元包括视频数据前期处理模块、信号机位置提取模块和颜色识别模块。本技术的技术效果和优点：该城轨车辆车载自动识别信号机颜色装置，通过TCS230传感器，实时获取列车前方信号机视频，通过智能视频处理算法，从而获取当前信号机的颜色状态，以及估计列车头部离信号机的位置，通过采用语音输出和颜色复示，提示司机当前信号的颜色状态，从而保证新车安全。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为本技术的智能视频处理单元内部模块示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。本技术提供了如图1-2所示的一种城轨车辆车载自动识别信号机颜色装置，包括信号机、智能传感器和单片机，单片机为AT89S52单片机，智能传感器为TCS230传感器，所述信号机的输出端与智能传感器的输入端信号连接，所述智能传感器的输出端通过滤波器通道和输出脉冲信号与单片机的输入端信号连接，所述单片机的两个输出端分别与扬声器和LED灯的输入端电性连接，所述单片机的输入端与智能视频处理单元的输出端信号连接，所述智能视频处理单元的输入端与视频摄像机的输出端电性连接，智能视频处理单元包括视频数据前期处理模块、信号机位置提取模块和颜色识别模块。本技术由传感器TCS230作为信号机颜色深入采集单元，通过模拟信号处理以及滤波转换以后，采用AT89S52单片机作为智能视频数据处理单元，经过该单元颜色处理以后，输出扬声器声音，复示地面信号机颜色的LED灯等组成。当列车运行在RM或者URM模式下，该装置自动启动，实时采集列车运行方向前方的右侧信号机视频数据，接下来通过智能视频处理单元，包括视频数据前期处理、信号机位置提取、颜色识别、估计信号机距列车头部距离，获取信息之后，采用声音提示信号机颜色，以及提示信号机位置；同时在司机室复示地面信号机颜色。用颜色传感器TCS230与单片机AT89S52搭建，单片机AT89S52的P1.0-P1.4分别控制TCS230的S0，S1，S2，S3四个控制引脚，TCS230输出频率引脚连接单片机P3.5(T1)引脚。AT89S52单片机一次选通红、绿、黄滤波器，TCS230芯片输出管教输出相应频率脉冲信号。被测量由AT89S52的T1计数器计数处理，获得被测信号机颜色脉冲个数。当达到一定的个位以后，输出至LED颜色复示，当为红色时，扬声器输出报警，提示司机当前信号机为红色灯光。该装置视频处理单元放置于司机室背后的综合电气柜，视频摄像机位于列车头部前端，扬声器和LED灯位于驾驶台前方。本技术实时检测前方信号机颜色状态，通过声音提示和颜色复示，保证列车行车安全，预防事故的发生。最后应说明的是：以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种城轨车辆车载自动识别信号机颜色装置，包括信号机、智能传感器和单片机，其特征在于：所述信号机的输出端与智能传感器的输入端信号连接，所述智能传感器的输出端通过滤波器通道和输出脉冲信号与单片机的输入端信号连接，所述单片机的两个输出端分别与扬声器和LED灯的输入端电性连接，所述单片机的输入端与智能视频处理单元的输出端信号连接，所述智能视频处理单元的输入端与视频摄像机的输出端电性连接。

【技术特征摘要】
1.一种城轨车辆车载自动识别信号机颜色装置，包括信号机、智能传感器和单片机，其特征在于：所述信号机的输出端与智能传感器的输入端信号连接，所述智能传感器的输出端通过滤波器通道和输出脉冲信号与单片机的输入端信号连接，所述单片机的两个输出端分别与扬声器和LED灯的输入端电性连接，所述单片机的输入端与智能视频处理单元的输出端信号连接，所述智能视频处理单元的输入端与视频摄像机的输出端电性连...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨昌休，王汛，李施其，陈定君，冉龙超，张波，唐文，
申请(专利权)人：重庆公共运输职业学院，
类型：新型
国别省市：重庆,50