轨道交通障碍探测装置制造方法及图纸

本申请涉及一种轨道交通障碍探测装置，装置包括：轨道宽度测量模块，用于控制激光探测装置对轨道交通列车前进方向目标区域内轨道各位置的轨道宽度进行测量；校准参数确定模块，用于将测量得到的轨道各位置的轨道宽度与列车轨道标准宽度进行比对，得到轨道各位置对应的校准参数；障碍判断模块，用于对目标区域进行激光探测以确定目标区域是否存在障碍物；第一状态确定模块，用于当目标区域存在障碍物时，探测障碍物的第一状态；校准模块，用于利用障碍物对应轨道位置的校准参数对第一状态进行校准，得到障碍物的第二状态。本装置通过对探测的障碍物的状态进行校准，从而使得探测的障碍物状态更为准确，且可以对存在碰撞风险的移动物体进行风险预估，保证了轨道交通运行时的安全性。

【技术实现步骤摘要】
轨道交通障碍探测装置
本技术属于轨道交通安全
，尤其涉及一种轨道交通障碍探测装置。
技术介绍
近年来，国内高速铁路项目发展迅猛，高速铁路可以实现250km/h至380km/h的运行速度，甚至部分磁悬浮列车的运行速度可以达到600km/h。给人们的出行带来了更多的便利，截至2019年年底，我国铁路营业里程达到13.9万公里以上，其中高速铁路3.5万公里，居世界第一。然而，高速铁路给人们出行带来便利的同时，由于其运行速度快，自然也就增加了遇到障碍时的风险性，因此，需要提供一种高效的障碍探测以及风险预估方案以保证列车运行的安全性。
技术实现思路
本申请提供一种轨道交通障碍探测装置，用以降低高速铁路运行时的安全风险。本技术提供一种轨道交通障碍探测装置，装置包括：轨道宽度测量模块，用于控制激光探测装置对轨道交通列车前进方向目标区域内轨道各位置的轨道宽度进行测量；校准参数确定模块，用于将测量得到的所述轨道各位置的轨道宽度与列车轨道标准宽度进行比对，得到所述轨道各位置对应的校准参数；障碍判断模块，用于对目标区域进行激光探测以确定所述目标区域是否存在障碍物；第一状态确定模块，用于当所述目标区域存在障碍物时，探测所述障碍物的第一状态；校准模块，用于利用所述障碍物对应轨道位置的校准参数对所述第一状态进行校准，得到所述障碍物的第二状态，从而实现对轨道交通的障碍探测。从上述描述可知，本申请提供的轨道交通障碍探测装置，装置包括：轨道宽度测量模块，用于控制激光探测装置对轨道交通列车前进方向目标区域内轨道各位置的轨道宽度进行测量；校准参数确定模块，用于将测量得到的轨道各位置的轨道宽度与列车轨道标准宽度进行比对，得到轨道各位置对应的校准参数；障碍判断模块，用于对目标区域进行激光探测以确定目标区域是否存在障碍物；第一状态确定模块，用于当目标区域存在障碍物时，探测障碍物的第一状态；校准模块，用于利用障碍物对应轨道位置的校准参数对第一状态进行校准，得到障碍物的第二状态。本装置在列车行进过程中，持续对列车行进方向目标区域内的轨道宽度进行测量并与标准轨道进行校准，确定轨道各位置的校准参数。在确定目标区域存在障碍物后，再利用障碍物对应的轨道位置的校准参数对探测到的障碍物的状态进行校准，得到更为准确的障碍物状态信息，从而提高了轨道交通障碍探测的准确性，保证了轨道交通运行时的安全性。附图说明为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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为本申请实施例提供的轨道交通障碍探测方法的流程示意图；图2为本申请实施例提供的轨道交通障碍探测装置的结构示意图；图3为本申请实施例提供电子装置的结构示意图。具体实施方式为使得本申请的申请目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而非全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域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，都属于本申请保护的范围。如图1所示，为本申请提供的轨道交通障碍探测方法的流程示意图，方法包括：步骤101，控制激光探测装置对轨道交通列车前进方向目标区域内轨道各位置的轨道宽度进行测量；步骤102，将测量得到的轨道各位置的轨道宽度与列车轨道标准宽度进行比对，得到轨道各位置对应的校准参数；本申请实施例中，由于列车的运行速度很快，在高速运行时，列车周边的空气被压缩，导致列车周边的空气密度不均衡。一般情况下，列车前方距离列车的距离越近，其空气密度越大。在不同密度的空气中激光的传播速度也不相同，即激光在传输中会发生折射。因此在列车高速运行时，进行测距的激光在空气中的传播是曲线传播而非直线传播，因此激光探测装置探测的障碍物的状态也会与实际状态存在一定偏差。因此需要对激光探测装置探测到的障碍物状态信息进行校准。轨道列车在行进过程中，使用激光探测装置实时对列车前进方向上目标区域内的轨道进行轨道间距测量。可以理解的是，由于空气中气体密度不均匀对激光探测会造成一定的干扰，因此测量得到的轨道各个位置的轨道宽度也会存在一定的差异。例如，测量的目标区域为轨道列车运行方向前方3～5km范围内，区域宽度可以设置为10m。那么测量列车前方3km位置处的轨道宽度与测量列车前方5km处的轨道宽度可能是存在差异的，可以理解的是，3km～5km处的轨道宽度可以是连续的数据。轨道上每个位置都对应一个宽度数据。然而，实际上轨道交通的轨道宽度是非常标准的一个固定的值，因此测量数据与实际数据之间的差异即为环境对探测造成的误差。因此，为使得障碍探测准确，需要对该误差进行校准。通过将轨道各位置的宽度测量值与轨道宽度标准值进行比对，得到轨道各位置对应的校准参数。可以理解的是，轨道各位置的校准参数也不是固定的，不同轨道位置对应的校准参数也是各不相同的。此处轨道位置并非仅指轨道上的位置，而是指轨道位置对应的垂直于列车运行方向的切面位置。步骤103，对目标区域持续进行激光探测以确定目标区域是否存在障碍物；在本申请实施例中，在轨道列车行进过程中，由于列车的运行速度较快，即使较小的障碍物也会对列车造成极大的损伤，因此需要实时对列车行进方向进行障碍检测。本申请采用激光进行障碍检测，激光器可以是激光二极管，发射的激光光源可以是紫外光也可以是红外光等人眼可见光波段以外波段的激光信号，以避免返回的光线对轨道列车驾驶人员造成影响以及避免对轨道周边行人或驾驶车辆的影响，同时也避免自然光对探测结果造成影响，进一步提高了探测结果的准确性s。探测的目标区域为列车行进方向轨道上方以及轨道两侧预设范围内。具体的，首先向轨道列车运行方向的轨道上方以及轨道两侧预设范围内的目标区域发射激光，以对该目标区域进行障碍探测。当激光遇到障碍物时会发生反射。然后，利用激光信号接收装置采集经障碍物反射而返回的激光信号，激光信号接收装置可以是摄像装置，该摄像装置的镜头前可设置滤波片，该滤波片可以滤除激光信号以外的光信号，从而使得探测结果更为准确。接着再根据返回的激光信号判断目标区域内是否存在障碍物，可以理解的是，发射以及返回的激光都是点阵分布的，激光信号可以检测出反射物体的具体方位，当检测出反射物体不处于目标范围内时，可以判定该反射物体的威胁较小，可以判定目标区域内不存在障碍物。反之则判定目标区域内存在障碍物。步骤104，若目标区域内存在障碍物，则探测障碍物的第一状态。当探测确定目标区域中存在障碍物时，则需要对障碍物的状态进行进一步的探测，对障碍物的状态探测包括对障碍物的形状、距离探测点的距离以及障碍物的运动趋势进行探测。具体地，可以根据摄像装置拍摄的障碍物图像确定障本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轨道交通障碍探测装置，其特征在于，所述装置包括：/n轨道宽度测量模块，用于控制激光探测装置对轨道交通列车前进方向目标区域内轨道各位置的轨道宽度进行测量；/n校准参数确定模块，用于将测量得到的所述轨道各位置的轨道宽度与列车轨道标准宽度进行比对，得到所述轨道各位置对应的校准参数；/n障碍判断模块，用于对所述目标区域进行激光探测以确定所述目标区域是否存在障碍物；/n第一状态确定模块，用于当所述目标区域存在障碍物时，探测所述障碍物的第一状态；/n校准模块，用于利用所述障碍物对应轨道位置的校准参数对所述第一状态进行校准，得到所述障碍物的第二状态。/n

【技术特征摘要】
1.一种轨道交通障碍探测装置，其特征在于，所述装置包括：
轨道宽度测量模块，用于控制激光探测装置对轨道交通列车前进方向目标区域内轨道各位置的轨道宽度进行测量；
校准参数确定模块，用于将测量得到的所述轨道各位置的轨道宽度与列车轨道标准宽度进行比对，得到所述轨道各位置对应的校准参数；
障碍判断模块，用于对所述目标区域进行激光探测以确定所述目标区域是否存在障碍物；
第一状态确定模块，用于当所述目标区域存在障碍物时，探测所述障碍物的第一状态；
校准模块，用于利用所述障碍物对应轨道位置的校准参数对所述第一状态进行校准，得到所述障碍物的第二状态。


2.根据权利要求1所述的轨道交通障碍探测装置，其特征在于，所述障碍判断模块包括：
激光模块，用于向目标区域发射激光以进行障碍探测；
采集模块，用于采集返回的激光信号；
判断模块，用于根据所述返回的激光信号判断所述目标区...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜勇，柯双，
申请(专利权)人：深圳市视晶无线技术有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44