【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及矿用轨道车辆交通管理，尤其涉及一种矿用轨道车辆自动过道岔系统和自动过道岔方法。
技术介绍
1、电机车和单轨吊机车是常用的矿用轨道车辆。电机车在生产过程中用于运送矿石、废石、材料、设备和人员等，是组织生产、决定采矿生产能力的主要因素之一。单轨吊机车运输系统是一种机动性强、运行速度快、载重量大、适应性强、安全可靠的行驶于悬吊巷道顶部的单轨道辅助运输系统，主要用于煤矿综采工作面安装、回撤，将逐步取代旧的辅助运输系统，承担整个矿井的物料、人员、矸石等运输任务。
2、目前在电机车、单轨吊车经过道岔时，由于巷道环境昏暗、司机注意力不集中等原因，司机容易在没有看清前方道岔的摆轨方向或没有发现前方道岔存在故障的情形下，继续向前行驶，从而造成电机车、单轨吊车掉道的情况发生。
3、为此，亟需一种安全稳定的矿用轨道车辆自动过道岔系统和自动过道岔方法。
技术实现思路
1、(一)要解决的技术问题
2、鉴于上述技术中存在的问题，本专利技术至少从一定程度上进行解决。为此，本专利技术的第一个目的在于提出一种矿用轨道车辆自动过道岔系统，保证矿用轨道车辆运行效率的同时，更加安全，降低事故的发生率。
3、本专利技术的第二个目的在于提出一种矿用轨道车辆自动过道岔方法。
4、(二)技术方案
5、为了达到上述目的，本专利技术采用的主要技术方案包括：
6、第一方面，本专利技术提供一种矿用轨道车辆自动过道岔系统，基于轨道车辆、道岔和
7、包括uwb定位标签、融合性基站、无源电子标签、道岔控制器、车载控制器、用于读取无源电子标签的读卡器和位于井上的上位机；在每一股轨道的连接端均设置一个无源电子标签；uwb定位标签、读卡器和车载控制器均安装于轨道车辆上，读卡器与车载控制器之间通讯连接，车载控制器与轨道车辆的电控中心通讯连接；道岔控制器和融合性基站均安装于道岔的巷道壁上，道岔控制器与道岔的电控中心通讯连接，uwb定位标签、车载控制器和道岔控制器均与融合性基站通讯连接，融合性基站和上位机通讯连接。
8、可选地，每一组中，相邻无源电子标签之间的间距为500～1000mm。
9、可选地，轨道车辆为电机车，在电机车的司机室安装一台读卡器；轨道车辆为单轨吊车，在单轨吊车的前端司机室安装一台读卡器，在单轨吊车的后端司机室安装一台读卡器。
10、可选地，读卡器与车载控制器之间通过rs485通讯协议通讯连接，车载控制器通过io通讯协议或者rs485通讯协议或者can通讯协议与轨道车辆的电控中心通讯连接，车载控制器与道岔控制器之间通过zigbee无线网络通讯连接，道岔控制器通过io通讯协议与道岔的电控中心通讯连接。
11、可选地，融合性基站为集uwb、wifi、4g、5g通讯为一体的基站。
12、第二方面，本专利技术提供一种矿用轨道车辆自动过道岔方法，包括以下步骤：
13、s1、轨道车辆行进过程中，读卡器读取无源电子标签并将读取到的无源电子标签信息发送至车载控制器；
14、s2、当车载控制器接收到一组无源电子标签信息后，判断读卡器读取到该组无源电子标签中所有标签的先后顺序与该组无源电子标签中所有标签由远至近的排列顺序是否一致；
15、s3、若一致，则轨道车辆前方有道岔，车载控制器根据接收的无源电子标签信息向目标道岔的道岔控制器发送状态查询指令，若不一致，则轨道车辆前方没有道岔；
16、s4、道岔控制器接收到状态查询指令后，将目标道岔的状态信息发送至车载控制器，车载控制器将接收到的目标道岔状态信息与预先存储的行驶路径中目标道岔摆轨的闭合方向状态进行比对；
17、s5、若比对一致，则通过轨道车辆的电控中心控制轨道车辆前进通过目标道岔，若比对不一致，则向道岔控制器发送道岔变道指令，道岔控制器根据道岔变道指令通过目标道岔的电控中心控制道岔变道，变道成功后向车载控制器发送变道成功指令，车载控制器通过轨道车辆的电控中心控制轨道车辆前进通过目标道岔。
18、可选地，每一组的无源电子标签还预先写入无源电子标签与其对应道岔之间的距离信息；
19、s3中，若一致，则轨道车辆前方有道岔，车载控制器根据接收的无源电子标签信息判断无源电子标签与其对应道岔之间的距离是否超过预设距离，若超过，则控制轨道车辆不停车，若不超过，则通过轨道车辆的电控中心控制轨道车辆停车。
20、可选地，s4中，目标道岔的状态信息包括目标道岔的锁定状态、目标道岔摆轨的闭合方向状态和目标道岔摆轨的不到位状态；
21、s5中，当目标道岔状态信息中的目标道岔摆轨的闭合方向状态与预先存储的行驶路径中目标道岔摆轨的闭合方向状态一致，并且目标道岔状态信息中目标道岔摆轨到位，则比对一致，否则比对不一致；在比对不一致时，并且目标道岔状态信息中目标道岔处于未锁定状态，则向道岔控制器发送道岔变道指令。
22、第三方面，本专利技术提供一种矿用轨道车辆自动过道岔方法，包括以下步骤：
23、s1、轨道车辆行进过程中，uwb定位标签实时通过融合性基站向上位机发送轨道车辆的uwb定位信息，读卡器读取无源电子标签并将读取到的无源电子标签信息发送至车载控制器，车载控制器通过融合性基站向上位机发送无源电子标签信息；
24、s2、上位机根据uwb定位信息判断出轨道车辆前方有目标道岔，同时上位机接收到目标道岔对应的无源电子标签信息时，上位机通过融合性基站向目标道岔的道岔控制器发送状态查询指令；
25、s3、道岔控制器接收到状态查询指令后，将目标道岔的状态信息通过融合性基站发送至上位机，上位机将接收到的目标道岔状态信息与预先存储的目标道岔状态进行比对；
26、s4、若比对一致，则通过融合性基站向车载控制器发送指令使轨道车辆的电控中心控制轨道车辆前进通过目标道岔，若比对不一致，则通过融合性基站向道岔控制器发送道岔变道指令，道岔控制器根据道岔变道指令通过目标道岔的电控中心控制道岔变道，变道成功后向上位机发送变道成功指令，上位机通过融合性基站向车载控制器发送指令使轨道车辆的电控中心控制轨道车辆前进通过目标道岔。
27、可选地，s3中，目标道岔的状态信息包括目标道岔的锁定状态、目标道岔摆轨的闭合方向状态和目标道岔摆轨的不到位本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种矿用轨道车辆自动过道岔系统，基于轨道车辆、道岔和与道岔连接的每一股轨道实现，其特征在于，
2.根据权利要求1所述的矿用轨道车辆自动过道岔系统，其特征在于，每一组中，相邻无源电子标签(1)之间的间距为500～1000mm。
3.根据权利要求1所述的矿用轨道车辆自动过道岔系统，其特征在于，轨道车辆为电机车，在电机车的司机室安装一台读卡器(4)；轨道车辆为单轨吊车，在单轨吊车的前端司机室安装一台读卡器(4)，在单轨吊车的后端司机室安装一台读卡器(4)。
4.根据权利要求1所述的矿用轨道车辆自动过道岔系统，其特征在于，读卡器(4)与车载控制器(3)之间通过RS485通讯协议通讯连接，车载控制器(3)通过IO通讯协议或者RS485通讯协议或者CAN通讯协议与轨道车辆的电控中心通讯连接，车载控制器(3)与道岔控制器(2)之间通过ZigBee无线网络通讯连接，道岔控制器(2)通过IO通讯协议与道岔的电控中心通讯连接。
5.根据权利要求1所述的矿用轨道车辆自动过道岔系统，其特征在于，融合性基站(5)为集UWB、WIFI、4G、5G通讯为一体
6.一种矿用轨道车辆自动过道岔方法，其特征在于，包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的矿用轨道车辆自动过道岔方法，其特征在于，每一组的无源电子标签还预先写入无源电子标签与其对应道岔之间的距离信息；
8.根据权利要求6所述的矿用轨道车辆自动过道岔方法，其特征在于，S4中，目标道岔的状态信息包括目标道岔的锁定状态、目标道岔摆轨的闭合方向状态和目标道岔摆轨的不到位状态；
9.一种矿用轨道车辆自动过道岔方法，其特征在于，包括以下步骤：
10.根据权利要求9所述的矿用轨道车辆自动过道岔方法，其特征在于，S3中，目标道岔的状态信息包括目标道岔的锁定状态、目标道岔摆轨的闭合方向状态和目标道岔摆轨的不到位状态；
...【技术特征摘要】
1.一种矿用轨道车辆自动过道岔系统，基于轨道车辆、道岔和与道岔连接的每一股轨道实现，其特征在于，
2.根据权利要求1所述的矿用轨道车辆自动过道岔系统，其特征在于，每一组中，相邻无源电子标签(1)之间的间距为500～1000mm。
3.根据权利要求1所述的矿用轨道车辆自动过道岔系统，其特征在于，轨道车辆为电机车，在电机车的司机室安装一台读卡器(4)；轨道车辆为单轨吊车，在单轨吊车的前端司机室安装一台读卡器(4)，在单轨吊车的后端司机室安装一台读卡器(4)。
4.根据权利要求1所述的矿用轨道车辆自动过道岔系统，其特征在于，读卡器(4)与车载控制器(3)之间通过rs485通讯协议通讯连接，车载控制器(3)通过io通讯协议或者rs485通讯协议或者can通讯协议与轨道车辆的电控中心通讯连接，车载控制器(3)与道岔控制器(2)之间通过zigbee无线网络通讯连接，道岔控制器(2)通过io通讯协议与...
【专利技术属性】
技术研发人员：宁永宏，段亚鑫，陈诚，孙范园，侯国泽，姚德强，
申请(专利权)人：山西云井数通智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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