一种带区间标志的轨道磁浮车上定位测速系统技术方案

一种涉及基于电涡流感应技术，并带区间标志的轨道磁浮车上定位测速系统，主要应用于一种带区间标志的轨道磁浮车上定位测速系统

【技术实现步骤摘要】
一种带区间标志的轨道磁浮车上定位测速系统


[0001]本专利技术涉及一种基于电涡流感应技术，并带区间标志的轨道磁浮车上定位测速系统，尤指一种带区间标志的轨道磁浮车上定位测速系统，该系统在沿轨道磁浮车辆运动方向长距铺设的齿槽区段和相间隔铺设的
ID
区段，且循环铺设，适用于有轨列车，包括磁悬浮列车车上进行的位置及速度
、
运行方向的检测，由于该专利技术具有测试快速
、
稳定
、
精确和非常强的抗干扰特性，并施工简单，因此特别适合具有非常强的电磁辐射干扰的中低速磁浮列车测速定位使用
。

技术介绍

[0002]国家大力推动科学技术创新，自主知识产权的各种有轨列车和中低速磁浮列车正在快速进入完善开发和推广使用的阶段
。
另外时速
600
公里的磁浮列车也在试验示范阶段，我国已成为世界上轨道交通列车与磁浮列车品系最多，速度范围最宽，推广使用最广的国家
。
[0003]岳阳天元电子技术有限公司将自主掌握的感应无线测速定位技术应用于中国中车集团
、
国防科技大学
、
西南交通大学
、
上海同济大学等承担的数条磁浮试验线，包括
600
公里
/
小时的高速磁浮试验线，该技术成功解决了对列车精细定位的要求，同时具备抗干扰能力强
、
不受环境影响的特点，在已开通和正在开展试验的线路上，保障了磁浮列车的精确定位和可靠运行/>。
岳阳天元电子技术有限公司因此成为彻底掌握该技术，提供成套系统的主要单位
。
该项技术虽然取得了很大的成功，但在实际实施时存在着现场安装较困难，工程和维修周期较长等缺点
。
因此研发一种性能更优
、
适应能力更强的新型轨道磁浮车辆定位测速系统，彻底解决存在的问题，为该
的努力方向
。
[0004]中低速直线运动的轨道磁浮列车定位测速一般采用电涡流传感器技术并通过数枕轨或齿槽计数的方法来实现，采用电涡流传感器的优点是非常适合严苛或脏污的环境，消除了磁簧
、
机械或接触开关所引起的误判，但由于电涡流传感器的特性是通过检测金属块形成计数脉冲，决定了其定位测速的方式只是一种相对定位测速方式，这样取得的轨道磁浮列车位置也只是对某不确定的参考起始点的相对位置
。
要解决这一问题，必须运行途中可测试出多个区间段的绝对位置地址标志点，而通过这些绝对位置地址标志点的相对计数脉冲数才可以来计算出轨道磁浮列车的绝对地址
。
[0005]岳阳高新技术产业开发区天元电子技术有限公司二十多年来一直致力于移动机车的定位测速技术研究，近来专门针对以上技术问题研制并试验成功了“一种带区间标志的轨道
(
磁浮
)
车上定位测速系统”，并在
2023
年7月中旬在长沙磁悬浮正式运行线榔梨站取得试验成功
。
[0006]为此特申请本专利技术专利
。

技术实现思路

[0007]为了克服上述不足之处，本专利技术的主要目的旨在提供一种电涡流感应导电板块计
数测速，还在检测速度的同时完成电涡流感应区间标志数据的检测和运行方向判断，完成轨道磁浮车辆全程绝对位置检测要求，创新性的将串行编码的方式来设计和读取区段
ID
的编码，使得区段
ID
传感器检测到的区段
ID
板编码数据信息有起始位
、
数据位
、
停止位，从而不管轨道磁浮车辆处在哪一区段，系统都能有效的检测出轨道磁浮车辆的全程绝对位置的一种带区间标志的轨道磁浮车上定位测速系统
。
[0008]本专利技术要解决的技术问题是：主要解决在沿轨道磁浮车辆运动方向上，如何设计长距铺设的齿槽区段和相间隔铺设的
ID
区段的技术难题，又如何提高处理器在接受传感器信号的同时完成速度
、
方向
、
区间段号
、
以及全程绝对精密地址的检测计算等有关技术问题
。
[0009]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种带区间标志的轨道磁浮车上定位测速系统，包括轨道部分及轨道磁浮列车，在沿轨道磁浮列车的运动方向上长距铺设齿槽区段和相间隔铺设的
ID
区段，齿槽区段和相间隔铺设的
ID
区段组成循环铺设结构，且通过螺钉固定在轨道部分的导轨床上，在轨道磁浮列车中设有传感器
、
定位测速处理器及车上自动驾驶系统；上述各部件组合为一整体的新型的一种带区间标志的轨道磁浮车上定位测速系统，该系统至少包括有：
[0010]齿槽区段由测速齿板及空槽组成，按测速齿板
、
空槽顺序依次排列，沿直线运动方向全区段铺设；
[0011]ID
区段由测速齿板及
ID
数字齿板组成，
ID
数字齿板镶嵌在空槽的上半部，
ID
数字齿板置于空槽的上部为数字“0”，它们与测速齿板共同构成了一个
ID
区段及编号；
[0012]传感器中设有齿槽计数传感器
SA
，齿槽计数传感器
SB
及区段
ID
传感器
SID
，齿槽计数传感器
SA
与齿槽计数传感器
SB
为两个相同的线圈并排放置结构，当其中一个线圈被测速齿板完全覆盖时，另一个是不覆盖的；区段
ID
传感器
SID
内设有两个相同的线圈，为上下放置结构，用于检测
ID
数字齿板上
、
下位置；齿槽计数传感器
SA
，齿槽计数传感器
SB
及区段
ID
传感器
SID
三个传感器的数据输出端分别与定位测速处理器的输入端相互电连接，定位测速处理器的数据输出端与车上自动驾驶系统的输入端相互电连接
。
[0013]进一步的，所述的一种带区间标志的轨道磁浮车上定位测速电连系统传感器的内部结构由线圈
S、
线圈
R、S
鉴频器
、R
鉴频器及施密特触发器组成差分电路，线圈
S
的输出端与
S
鉴频器的输入端相互电连接，
S
鉴频器的输出端与施密特触发器的输入端相互电连接；对称端线圈
R
的输出端与
R
鉴频器的输入端相互电连接，
R
鉴频器的输出端与施密特触发器的输入端相互电连接；当测速齿板接近线圈
S
时，这组传感线圈的电感量值变小，经过
S
鉴频器检测，输出直流电压
S
变大，将大本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种带区间标志的轨道磁浮车上定位测速系统，包括轨道部分及轨道磁浮列车
(7)
，其特征在于：在沿轨道磁浮列车
(7)
的运动方向上长距铺设齿槽区段
(1)
和相间隔铺设的
ID
区段
(2)
，齿槽区段
(1)
和相间隔铺设的
ID
区段
(2)
组成循环铺设结构，且通过螺钉固定在轨道部分的导轨床上，在轨道磁浮列车
(7)
中设有传感器
(3)、
定位测速处理器
(5)
及车上自动驾驶系统
(6)
；上述各部件组合为一整体的新型的一种带区间标志的轨道磁浮车上定位测速系统，该系统至少包括有：齿槽区段
(1)
由测速齿板
(11)
及空槽
(12)
组成，按测速齿板
(11)、
空槽
(12)
顺序依次排列，沿直线运动方向全区段铺设；
ID
区段
(2)
由测速齿板
(11)
及
ID
数字齿板
(21)
组成，
ID
数字齿板
(21)
镶嵌在空槽
(12)
的上半部，
ID
数字齿板
(21)
置于空槽
(12)
的上部为数字“0”，它们与测速齿板
(11)
共同构成了一个
ID
区段
(2)
及编号；传感器
(3)
中设有齿槽计数传感器
SA(31)
，齿槽计数传感器
SB(32)
及区段
ID
传感器
SID(33)
，齿槽计数传感器
SA(31)
与齿槽计数传感器
SB(32)
为两个相同的线圈并排放置结构，当其中一个线圈被测速齿板
(11)
完全覆盖时，另一个是不覆盖的；区段
ID
传感器
SID(33)
内设有两个相同的线圈，为上下放置结构，用于检测
ID
数字齿板
(21)
上
、
下位置；齿槽计数传感器
SA(31)
，齿槽计数传感器
SB(32)
及区段
ID
传感器
SID(33)
三个传感器的数据输出端分别与定位测速处理器
(5)
的输入端相互电连接，定位测速处理器
(5)
的数据输出端与车上自动驾驶系统
(6)
的输入端相互电连接
。2.
根据权利要求1所述的一种带区间标志的轨道磁浮车上定位测速电连系统，其特征在于：所述的传感器
(3)
的内部结构由线圈
S(34)、
线圈
R(35)、S
鉴频器
(36)...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹俭荣，魏坤原，张四新，刘雪峰，杨富强，
申请(专利权)人：岳阳高新技术产业开发区天元电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：