一种实现智能定速和节能驾驶的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种实现智能定速和节能驾驶的方法及装置，该方法包括：当列车进入智能定速模式时，获取所述列车的控制信息，所述控制信息至少包括线路信息和车辆信息；根据所述控制信息生成自动驾驶和节能控制策略，并根据所述自动驾驶和节能控制策略控制所述列车的运行。由于根据线路信息生成了自动驾驶和节能控制策略，因此相对于现有技术的恒速运行，本实施例可以降低列车的能耗。

【技术实现步骤摘要】
一种实现智能定速和节能驾驶的方法及装置
本专利技术涉及轨道交通
，特别是涉及一种实现智能定速和节能驾驶的方法及装置。
技术介绍
现有动车组项目定速功能主要分为两种，一种为恒速运行模式，即当动车组具备恒速条件后，由司机设置目标速度，然后由车载CCU(CentralControlUnit，中央控制单元)完成相关的控制功能，此种恒速运行模式不能根据不同运营区段的限速自动进行目标速度的调整，所有速度的调整均由司机手动完成。另一种为自动驾驶模式，即ATO模式。此种模式虽然能够实现根据不同运营区段的限速自动进行目标速度的调整，但需在列车上配置额外的ATO主机和相关传感器，造价较高。同时由于实现时，该模式是根据列车前方线路情况和信号情况自动跟踪某个给定速度值，如果出现速度偏差则立即牵引/制动予以修正，这就导致无法合理利用线路条件，增加了列车的能耗。例如，当给定速度值为250km/h时，列车通过牵引/制动实时修正速度，以使列车保持在250km/h的时速。当行驶前方出现下坡时，列车仍然以250km/h的时速行驶，这就导致列车无法有效利用下坡时的势能来降低能耗。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种实现智能定速和节能驾驶的方法及装置，技术方案如下：一种实现智能定速和节能驾驶的方法，应用于中央控制单元，所述方法包括：当列车进入智能定速模式时，获取所述列车的控制信息，所述控制信息包括线路信息和车辆信息；在满足所述列车正常运行的运行时间的基础上，根据所述控制信息生成自动驾驶和节能控制策略，并根据所述自动驾驶和节能控制策略控制所述列车的运行。优选地，在满足所述列车正常运行的运行时间的基础上，根据所述控制信息生成自动驾驶和节能控制策略，包括：当所述线路信息表明所述列车运行的线路为平缓线路时，生成第一自动驾驶和节能控制策略，其中，所述第一自动驾驶和节能控制策略为，在所述线路的起始部分使用全力牵引控制所述列车的车速由给定车速上升为第一车速；在所述线路的剩余部分，通过惰行工况使所述车速由所述第一车速将为第二车速，通过制动减速使所述车速由第二车速减速为0，所述第一车速小于限速阈值，所述给定车速为所述列车进入所述智能定速模式时的车速；当所述线路信息表明所述列车运行的线路为复杂线路时，生成第二自动驾驶和节能控制策略，所述复杂线路包括上坡线路和/或下坡线路，其中，当所述复杂线路包括所述上坡线路时，所述第二自动驾驶和节能控制策略为，在所述列车进入所述上坡道之前的预设距离内、使用全力牵引开始对列车提速；当所述复杂线路包括所述下坡线路时，所述第二自动驾驶和节能控制策略为，在所述列车进入所述下坡道之前的预设距离内、利用惰行工况控制所述列车的车速下降。优选地，通过制动减速使所述车速由第二车速减速为0，包括：通过电制动的方式，使所述车速由第二车速减速为0。优选地，在所述线路的起始部分使用全力牵引控制所述列车的车速由给定车速上升为第一车速，包括：根据所述控制信息，规划所述列车的速度-时间曲线；实时进行所述平缓线路的阻力计算，得到线路阻力计算结果；根据所述速度-时间曲线和所述线路阻力计算结果，计算实时输出功率；根据所述实时输出功率，进行各动力单元的匹配计算，得到动力匹配计算结果；根据所述动力匹配计算结果得到动力投切指令，以控制所述各动力单元按照所述动力匹配计算结果启动或关闭，所述各动力单元的启动或关闭决定所述车速由给定车速上升为第一车速。优选地，还包括：判断所述列车是否满足进入所述智能定速模式的条件；若满足进入所述智能定速模式的条件，判断是否接收到进入所述智能定速模式的指令；若接收到进入所述智能定速模式的指令，则执行所述获取所述列车的控制信息的步骤。一种实现智能定速和节能驾驶的装置，应用于中央控制单元，所述方法包括：获取单元，用于当列车进入智能定速模式时，获取所述列车的控制信息，所述控制信息包括线路信息和车辆信息；处理单元，用于在满足所述列车正常运行的运行时间的基础上，根据所述控制信息生成自动驾驶和节能控制策略，并根据所述自动驾驶和节能控制策略控制所述列车的运行。优选地，所述处理单元，具体用于：当所述线路信息表明所述列车运行的线路为平缓线路时，生成第一自动驾驶和节能控制策略，其中，所述第一自动驾驶和节能控制策略为，在所述线路的起始部分使用全力牵引控制所述列车的车速由给定车速上升为第一车速；在所述线路的剩余部分，通过惰行工况使所述车速由所述第一车速将为第二车速，通过制动减速使所述车速由第二车速减速为0，所述第一车速小于限速阈值，所述给定车速为所述列车进入所述智能定速模式时的车速；当所述线路信息表明所述列车运行的线路为复杂线路时，生成第二自动驾驶和节能控制策略，所述复杂线路包括上坡线路和/或下坡线路，其中，当所述复杂线路包括所述上坡线路时，所述第二自动驾驶和节能控制策略为，在所述列车进入所述上坡道之前的预设距离内、使用全力牵引开始对列车提速；当所述复杂线路包括所述下坡线路时，所述第二自动驾驶和节能控制策略为，在所述列车进入所述下坡道之前的预设距离内、利用惰行工况控制所述列车的车速下降。优选地，所述处理单元中的通过制动减速使所述车速由第二车速减速为0，包括：通过电制动的方式，使所述车速由第二车速减速为0。优选地，所述处理单元，具体用于：根据所述控制信息，规划所述列车的速度-时间曲线；实时进行所述平缓线路的阻力计算，得到线路阻力计算结果；根据所述速度-时间曲线和所述线路阻力计算结果，计算实时输出功率；根据所述实时输出功率，进行各动力单元的匹配计算，得到动力匹配计算结果；根据所述动力匹配计算结果得到动力投切指令，以控制所述各动力单元按照所述动力匹配计算结果启动或关闭，所述各动力单元的启动或关闭决定所述车速由给定车速上升为第一车速。优选地，还包括：第一判断单元，用于判断所述列车是否满足进入所述智能定速模式的条件；第二判断单元，用于若满足进入所述智能定速模式的条件，判断是否接收到进入所述智能定速模式的指令；若接收到进入所述智能定速模式的指令，则执行所述获取单元中的所述获取所述列车的控制信息的步骤。本专利技术实施例提供的技术方案，当列车进入智能定速运行模式时，获取列车的控制信息，在满足所述列车正常运行的运行时间的基础上，根据控制信息生成自动驾驶和节能控制策略，从而根据自动驾驶和节能控制策略控制列车的运行。由于根据线路信息生成了自动驾驶和节能控制策略，因此相对于现有技术的恒速运行，本实施例可以降低列车的能耗。附图说明为了更清楚地说明本专利技术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的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例所提供的一种实现智能定速和节能驾驶的方法的一种流程示意图；图2为本专利技术实施例所提供的一种实现智能定速和节能驾驶的方法的另一种流程示意图；图3为本专利技术实施例所提供的一种实现智能定速和节能驾驶的装置的一种结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种实现智能定速和节能驾驶的方法，其特征在于，应用于中央控制单元，所述方法包括：当列车进入智能定速模式时，获取所述列车的控制信息，所述控制信息包括线路信息和车辆信息；在满足所述列车正常运行的运行时间的基础上，根据所述控制信息生成自动驾驶和节能控制策略，并根据所述自动驾驶和节能控制策略控制所述列车的运行。

【技术特征摘要】
1.一种实现智能定速和节能驾驶的方法，其特征在于，应用于中央控制单元，所述方法包括：当列车进入智能定速模式时，获取所述列车的控制信息，所述控制信息包括线路信息和车辆信息；在满足所述列车正常运行的运行时间的基础上，根据所述控制信息生成自动驾驶和节能控制策略，并根据所述自动驾驶和节能控制策略控制所述列车的运行。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在满足所述列车正常运行的运行时间的基础上，根据所述控制信息生成自动驾驶和节能控制策略，包括：当所述线路信息表明所述列车运行的线路为平缓线路时，生成第一自动驾驶和节能控制策略，其中，所述第一自动驾驶和节能控制策略为，在所述线路的起始部分使用全力牵引控制所述列车的车速由给定车速上升为第一车速；在所述线路的剩余部分，通过惰行工况使所述车速由所述第一车速将为第二车速，通过制动减速使所述车速由第二车速减速为0，所述第一车速小于限速阈值，所述给定车速为所述列车进入所述智能定速模式时的车速；当所述线路信息表明所述列车运行的线路为复杂线路时，生成第二自动驾驶和节能控制策略，所述复杂线路包括上坡线路和/或下坡线路，其中，当所述复杂线路包括所述上坡线路时，所述第二自动驾驶和节能控制策略为，在所述列车进入所述上坡道之前的预设距离内、使用全力牵引开始对列车提速；当所述复杂线路包括所述下坡线路时，所述第二自动驾驶和节能控制策略为，在所述列车进入所述下坡道之前的预设距离内、利用惰行工况控制所述列车的车速下降。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，通过制动减速使所述车速由第二车速减速为0，包括：通过电制动的方式，使所述车速由第二车速减速为0。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述线路的起始部分使用全力牵引控制所述列车的车速由给定车速上升为第一车速，包括：根据所述控制信息，规划所述列车的速度-时间曲线；实时进行所述平缓线路的阻力计算，得到线路阻力计算结果；根据所述速度-时间曲线和所述线路阻力计算结果，计算实时输出功率；根据所述实时输出功率，进行各动力单元的匹配计算，得到动力匹配计算结果；根据所述动力匹配计算结果得到动力投切指令，以控制所述各动力单元按照所述动力匹配计算结果启动或关闭，所述各动力单元的启动或关闭决定所述车速由给定车速上升为第一车速。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：判断所述列车是否满足进入所述智能定速模式的条件；若满足进入所述智能定速模式的条件，判断是否接收到进入所述智能定速模式的指令；若接收到进入所述智能定速模式的指令，则执行所述获取所述列车的控...

【专利技术属性】
技术研发人员：哈大雷，王雷，邢学彬，李海龙，王旨，
申请(专利权)人：中车长春轨道客车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：吉林,22