行驶距离计算系统、行驶距离计算方法以及行驶距离计算装置制造方法及图纸

本发明专利技术的目的在于，开发在橡胶轮胎的车辆等中，不用设置多个高昂的地面元件，而进行正确的行驶距离的计算的方法和装置。不止是车轮的磨损，还要计测对应于车辆的重量、根据地面元件（１０）确定的区间、区间的坡度、车辆的加速度以及气温的车轮直径的动态变化，将行驶距离数据库化，排除空转以及滑行的影响，采用移动方差排除使参照用数据急剧变化的数据，在车上数据库（１２０）中依次保存计测数据。然后，通过参照上述参照用数据，求出正确的行驶距离。另外，还具备在轨道上出现金属制的接头（２０）的单轨铁道等上，将金属制的接头（２０）的位置数据库化，由金属检测机构（１９０）检测接头（２０），由车轮的转数等防止遗漏接头（２０）的机构，求出正确的行驶距离。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及正确计算铁路车辆的行驶距离的系统、方法以及装置。特别是利用橡胶轮胎的单轨等的铁路车辆的行驶距离计算系统、行驶距离计算方法以及行驶距离计算装置。
技术介绍
在铁路车辆中，为了确保正确的运行和安全，正确地计测行驶距离是极其重要的问题。以往，为了可靠地解决此问题，在轨道上每隔一定距离设置具有能可靠地将位置信息向车辆传送的功能的地面元件(发射机应答器，transponder)，并通过向车辆侧的车上元件传达正确的位置，计测行驶距离。在远离车上元件的情况下，同时采用基于车轮直径和车轮转数的信息的行驶距离，但此种情况下，通过各种方法，尝试进行考虑了车轮的磨损等的影响的行驶距离的修正(参照专利文献1、专利文献2以及专利文献3)。但是，在以往的方法中，车轮直径的修正不充分，为了正确地掌握行驶距离，存在必须以高昂的设置费用以及维修费用设置多个地面元件的问题。特别是对于采用了橡胶轮胎的单轨铁路和铁路车辆等，车轮直径的变化最大为5％左右，由于对行驶距离的计测影响大，所以必须强烈地依赖于地面元件的位置信息。专利文献1特开平5-249127号公报(权利要求1、图11、图12等)；专利文献2特开平5-322593号公报(权利要求1、权利要求4、图2、图3等)；专利文献3特开平7-229754号公报(权利要求1、段落0035～0040、图2等)。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于，开发在这样的状况下，不设置多个昂贵的地面元件，以车轮的转数为基础，进行正确的行驶距离的计算的系统、方法以及装置。为了解决上述问题，在本专利技术中，不只是车轮的磨损，还要计测对应于车辆的重量、根据地面元件规定的区间、区间的坡度、车辆的加速度以及气温的车轮直径的动态的变化，将行驶距离的计测数据数据库化，排除空转以及滑行的影响，采用移动方差，排除使参照数据急剧变化的数据，依次将计测数据保存在安装于车辆上的数据库。然后，通过参照所述的参照用数据，求出正确的车轮直径以及基于此的行驶距离。另外，在轨道上频繁出现金属制的接头的单轨铁道和新交通系统中，还具备将该金属制接头的位置写入数据库，由金属探测机构探知它，由车轮的转数信息，防止遗漏金属制的接头的机构，求出行驶距离。根据本专利技术，即使在较少设置地面元件的轨道上行驶时，也能对应于各种条件，进行有效的行驶距离(车轮直径)的修正，能以车轮的旋转为基础求出正确的行驶距离。附图说明图1是说明第1实施方式的图。图2是对车辆以及地面设备进行说明的图。图3(a)是表示积累数据表和参照表的例子的图，(b)是说明从积累的计测数的录入求出参照表的数据的方法的图。图4(a)是表示坡度表的例子的图，(b)是说明坡度行驶时的坡度系数的变化的图。图5(a)是表示在运行车辆100的路线开通前进行的直到对数据库的数据登记(登録)为止的处理的概略的图，(b)是说明运行开始后进行数据库登记/更新和利用时的处理的概略的图。图6是更详细地说明运行中的每1个区间的对数据库的数据登记/更新的图。图7是说明运行中的每1个区间的数据库利用方法的图。图8是说明根据始发前试运行车辆的信息收集的图。图9是说明对始发前试运行车辆收集的信息与另外的车辆共享的图。图10是说明车辆与地面通信的处理的图。图11是说明对应于加速度的车轮直径的修正的图。图12是说明对应于加速度的修正方法的图。图13是说明作为第2实施方式的前提的地面设备的图。图14是表示第2实施方式中的车辆的构成的图。图15是说明接头位置表的图。图16是说明指定范围表的图。图17是说明在第2实施方式中，运行中的每1个区间的数据库的利用方法的图。图中10，T1，T2，T3-地面元件；20，J1，J2，J3-金属制的连接板(接头)；30-地面装置，50-地面数据库(地面DB)，100-车辆，110-车上元件，120-车上数据库(车上DB)，130-发送接收部，140-驱动部，150-速度检测部，160-车上控制部，170-输入显示部，180-金属检测部，190-金属传感器，202-轨道。具体实施例方式参照附图的同时，对于本专利技术的实施方式详细进行说明。在本专利技术中，有2种主要的实施方式，在第1实施方式和第2实施方式中，作为前提的条件不同。首先说明了第1实施方式之后，对于第2实施方式，以和第1实施方式的不同点为中心进行说明。《第1实施方式》图1是说明本专利技术的第1实施方式的图。如图1所示，在第1实施方式中，除了车上数据库(以后，记为车上DB)120和地面数据库(以后，记为地面DB)50，在车上以及地面上还配备通常的装置。还有，在第1实施方式中，车上DB120是必需的构成元件，但只限于优选地面DB50为构成元件方的范围，并不必须。关于车辆100的详细内容，由利用了图2的说明在后文中叙述，车辆100具备能够与地面元件T1、T2、T3通信的车上元件110、车上DB120。在车上DB120中，保存用于进行车辆100行驶时的车轮直径的修正的信息。然后，根据用于进行车轮直径的修正的信息，车辆100通过修正车轮直径，能够求出正确的位置信息。在本实施方式中，具有下述结构在车上DB120中具备按照区间和重量的分类，能够检索用于进行车轮直径的修正的修正系数这样的表，在每次行驶时更新涉及修正系数的信息，通过参照此最新的信息，进行车轮直径的修正，求出正确的行驶距离的构成。另外，本实施方式作为地面设备，具备在车站40和信号系统的闭塞区间的间断处等处配置的地面元件T1、T2、T3(10)、地面装置30以及地面DB50，具有同时采用不依赖于车轮直径的方法，向车辆传送正确的位置的构成。然后，在这些地面设备中，经由地面元件T1、T2、T3(10)的任意一个，接收来自车辆100的车轮直径的修正系数等的信息，保存在地面DB50中，通过将对于另外的车辆100必要的修正系数，经由地面元件T1、T2、T3(10)的任意一个传送，在被传送了此修正系数的车辆100中，也可修正车轮直径、进行精度良好的行驶距离计测。(车上设备的构成)图2是对车辆100以及地面设备进行说明的图。此处，对于车辆100的构成进行说明。车辆100包括车上元件110、车上DB120、发送接收部130、驱动部140、速度检测部150、车上控制部160以及输入显示部170。车上元件110是相当于可以和具有位置计测用的发射机应答器的功能的地面元件10(相当于图1中的T1、T2、T3)进行通信的通信设备的天线的部分。车上元件110和作为通信设备的发送接收部130相连，由此，可以和地面元件10进行通信。车上DB120由和车上控制部160相连的存储装置构成，例如，能由非易失性存储器和硬盘装置等构成。车上控制部160和车上DB120、发送接收部130、速度检测部150以及输入显示部170相连，具有控制与这些装置的信息交换、进行必要的运算的功能，例如能由包括CPU(中心处理单元)和半导体存储器以及I/O接口装置的控制用计算机构成。输入显示部170在车上控制部160的控制下，显示车辆100的运行和控制所必要的信息，当有必要由驾驶员进行指示的情况下，具有接收输入的功能。发送接收部130是用于进行车上元件110和地面元件30之间的通信的通信装置。驱动部140是指涉及车辆100的车轮和台车等的行驶的部分，在本实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种行驶距离计算系统，通过使车辆识别区间的边界的设置位置通知机构，计算在被划分为多个区间的轨道上行驶的车辆的行驶距离，其特征在于，在车辆中具备：计测车轮的累计转数以及转速的机构；基于设置位置通知机构，检测所述轨道的区间边界的机构；解析所述区间中车轮的累计转数以及转速的计测结果的机构；记录所述解析结果的数据库；和参照所述数据库修正车轮直径，计算行驶距离的运算机构。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：杉田洋一，渡部悌，秋山正和，山叠一广，
申请(专利权)人：株式会社日立制作所，
类型：发明
国别省市：JP[日本]