一种车厢装载状态检测系统和方法技术方案

本发明专利技术提供车厢装载状态检测系统和方法，其中检测系统包括第一脉冲雷达、第二脉冲雷达和控制器；第二脉冲雷达的扫描频率是第一脉冲雷达扫描频率的整数倍；第一脉冲雷达的扫描平面与车厢的行进方向不平行；第一脉冲雷达在车厢顶部的投射点横跨车厢顶部；第二脉冲雷达的扫描平面平行于车厢的行进方向；控制器配置有以下方法：根据第一脉冲雷达的扫描信号计算投射点相对于车厢底板的高度；根据第一脉冲雷达的扫描信号和第二脉冲雷达的扫描信号计算投射点在车厢底板的竖直投影位置；根据高度和竖直投影位置计算投射点对应的子空间体积；根据子空间体积和投射点的竖直投影位置计算车厢的偏载状态，根据子空间体积计算车厢的载重。

A vehicle loading state detection system and method

The present invention provides car load state detection system and method, wherein the detection system includes a first pulse, second pulse radar and radar controller; second pulse scanning frequency radar pulse radar is the first integer times of scanning frequency; the direction of the first pulse scanning plane and car radar is not parallel; the first pulse radar in the car at the top of the projection point the car across the top; the direction of the scanning plane parallel to the radar compartment second pulse; controller is configured with the following methods: Calculation of projection point relative to the bottom of the carriage according to the height of the first scanning signal of pulse radar; calculation of projected points in the vertical projection position of the compartment floor according to the sweep signal and the first second pulse radar pulse radar the subspace projection point; volume calculation according to the corresponding height and position according to the vertical projection; The vertical projection position of the subspace volume and the projection point is used to calculate the partial load state of the carriage, and the load of the carriage is calculated according to the volume of the subspace.

【技术实现步骤摘要】
一种车厢装载状态检测系统和方法
本专利技术涉及货运车辆安全检测领域，特别涉及一种车厢装载状态检测系统和方法。
技术介绍
货运车辆出现超载、偏载问题可能严重影响行车安全。为实现货车装载状态的自动化检测一些可实现自动化装货的场合均配车厢装载状态检测系统。以货运列车装载检测为例，目前已经广泛采用的检测技术有轨道衡测量技术。轨道衡测量技术利用杠杆原理称量装载货物的列车车厢，判断车厢载重是否在标准范围内。但时，由于测量原理限制，轨道衡测量技术在使用中仍然出现很多缺点：首先是轨道衡测量技术不能检测列车车厢的偏载状态，其次是轨道衡称重过程中需要承载货车车厢重量，使用一段时间后测量结果就不准确，需要重新校正；再次，轨道衡的安装校正十分复杂，单次安装校正时间较长，严重影响了货运列车装载检测。
技术实现思路
本专利技术提供一种车厢装载状态检测系统和一种车厢装载状态检测方法，利用脉冲雷达实现车厢装载状态的自动化检测。本专利技术提供一种车厢装载状态检测系统，包括第一脉冲雷达、第二脉冲雷达和控制器；所述第一脉冲雷达和所述第二脉冲雷达均与所述控制器连接；所述第二脉冲雷达的扫描频率是所述第一脉冲雷达扫描频率的整数倍；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车厢装载状态检测系统，其特征在于：包括第一脉冲雷达(1)、第二脉冲雷达(2)和控制器(3)；所述第一脉冲雷达(1)和所述第二脉冲雷达(2)均与所述控制器(3)连接；所述第二脉冲雷达(2)的扫描频率是所述第一脉冲雷达(1)扫描频率的整数倍；所述第一脉冲雷达(1)的扫描平面与车厢的行进方向不平行；所述第一脉冲雷达(1)在车厢顶部的投射点横跨车厢顶部；所述第二脉冲雷达(2)的扫描平面平行于车厢的行进方向；控制器(3)包括：高度计算单元(31)，用于根据所述第一脉冲雷达(1)的扫描信号计算所述投射点相对于所述车厢底板的高度；位置计算单元(32)，用于根据所述第一脉冲雷达(1)的扫描信号和所述第二脉...

【技术特征摘要】
1.一种车厢装载状态检测系统，其特征在于：包括第一脉冲雷达(1)、第二脉冲雷达(2)和控制器(3)；所述第一脉冲雷达(1)和所述第二脉冲雷达(2)均与所述控制器(3)连接；所述第二脉冲雷达(2)的扫描频率是所述第一脉冲雷达(1)扫描频率的整数倍；所述第一脉冲雷达(1)的扫描平面与车厢的行进方向不平行；所述第一脉冲雷达(1)在车厢顶部的投射点横跨车厢顶部；所述第二脉冲雷达(2)的扫描平面平行于车厢的行进方向；控制器(3)包括：高度计算单元(31)，用于根据所述第一脉冲雷达(1)的扫描信号计算所述投射点相对于所述车厢底板的高度；位置计算单元(32)，用于根据所述第一脉冲雷达(1)的扫描信号和所述第二脉冲雷达(2)的扫描信号计算所述投射点在车厢底板的竖直投影位置；体积计算单元(33)，用于根据所述投射点的高度和竖直投影位置计算所述投射点对应的子空间体积；装载状态判断单元(34)，用于根据所述子空间体积和所述投射点的竖直投影位置计算车厢的偏载状态，和/或，根据所述子空间体积计算车厢的载重。2.根据权利要求1所述的车厢装载状态检测系统，其特征在于，所述控制器(3)还包括：反向移动计算单元(35)，用于根据所述第二脉冲雷达(2)的扫描信号判断车厢是否反向行驶，和，在车厢反向行驶时计算车厢的反向移动距离；删除单元(36)，用于删除所述反向移动距离内投射点到车厢底板的高度和在车厢底板的竖直投影位置。3.根据权利要求1或2所述的车厢装载状态检测系统，其特征在于，所述控制器(3)还包括：第一存储单元(37)，用于存储车厢长度、车厢宽度、车厢高度、车厢底板位置和车轴位置分别与车厢型号的对应关系；第一车厢尺寸计算单元(38)，用于根据所述第一脉冲雷达(1)的扫描信号计算车厢宽度和车厢高度，和，根据所述第二脉冲雷达(2)的扫描信号计算车厢长度；第一车厢型号确定单元(39)，用于根据所述车厢长度、所述车厢宽度、所述车厢高度和所述对应关系确定车厢型号，并根据所述车厢型号确定所述车厢底板位置和所述车轴位置；所述高度计算单元(31)根据所述车厢型号计算所述投射点相对于车厢底板的高度；所述装载状态判断单元(34)根据所述车轴位置、所述子空间体积和所述投射点的竖直投影位置计算车厢的偏载状态。4.根据权利要求1或2所述的车厢装载状态检测系统，其特征在于：还包括摄像部件(4)；所述摄像部件(4)与所述控制器(3)连接；所述控制器(3)还包括：第二存储单元(310)，用于车厢底板位置、车轴位置和车厢型号的对应关系；第二车厢型号确定单元(311)，用于根据所述拍摄部件拍摄的图像信息确定车厢型号，以及根据所述车厢型号和所述对应关系确定所述车厢底板位置和所述车轴位置；所述高度计算单元(31)根据所述车厢底板位置和所述第一脉冲雷达(1)的扫描信号计算所述投射点相对于车厢底板的高度；所述装载状态判断单元(34)根据所述车轴位置、所述子空间体积和所述投射点...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵肖良，吴绍猛，陈彦普，殷德佳，赵中祥，
申请(专利权)人：保定市天河电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13