CN104228886A - 城市轨道交通车辆日常运行状态测量方法 - Google Patents
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Abstract
一种城市轨道交通车辆日常运行状态测量方法,涉及轨道交通技术领域,所解决的是现有方法可靠性差且实现成本高的技术问题。该方法利用加速度传感器测量车辆的第一加速度分量及第二加速度分量,并根据测得值判断车辆的运行状态,车辆的第一加速度分量是指垂直于车辆行进方向的加速度分量,第一加速度分量代表车辆的振动情况,车辆的第二加速度分量是指平行于车辆行进方向的加速度分量,第二加速度分量代表车辆在行进方向上的加、减速情况。本发明提供的方法,适用于监测城市轨道交通车辆日常运行状态。
Description
技术领域
本发明涉及轨道交通技术,特别是涉及一种城市轨道交通车辆日常运行状态测量方法的技术。
背景技术
现有城市轨道交通线路运营时,车辆或列控中心可以通过列车自动控制***及图像采集处理***等获得车辆的各种日常运行状态,包括车辆的启动、行驶、停靠、车速、行驶里程、所在位置、客流情况、车辆折返情况等。但是,上述运行状态需要采用多个子***和设备通过多种途径综合来获得,一旦相关设备发生故障时,很多基本的日常运行状态无法及时获取。
此外,很多车载***或设备需要以较低的成本独立地获得车辆的一些基本运行状态,以帮助提高自身工作性能、可靠性以及智能化程度。例如:
城市轨道交通线路运营时,一些车载***或设备常需要能独立判断车辆的启动、停靠、速度、行驶方向等基本行驶状态。现有的对上述车辆状态的判断方法很多,例如通过司机室钥匙开关信号来判断车辆的行驶方向,是否可能停靠;或者通过独立的测速装置测量或估计车辆行驶速度,并以此判断车辆的行驶方向等状态。这些方法实现车辆基本行驶状态正确判断的成本较高,而且面临方法可靠性和设备维护问题。
城市轨道交通线路运营时,一些车载***或设备常需要独立地对车辆的运行距离或所在的位置进行自主判断。现有技术主要采用卫星定位以及惯性导航等方法。其中,卫星定位在隧道线路内和一些高架站台内无法使用。作为航空航天技术领域的重要装置,高精度的惯性导航装置成本较高,技术应用复杂,而现有技术条件下用于一般工业或消费电子的惯性导航装置应用在长时间(匀速)运行并且低频干扰信号较多的移动载体,比如城市轨道交通车辆时,由于干扰、漂移及累积误差的影响,加速度和速度的实际测量效果均有限。
发明内容
针对上述现有技术中存在的缺陷,本发明所要解决的技术问题是提供一种简单可靠且实现成本低的城市轨道交通车辆日常运行状态测量方法。
为了解决上述技术问题,本发明所提供的一种城市轨道交通车辆日常运行状态测量方法,其特征在于:
在车辆的刚性结构上设置多个加速度传感器,并将各加速度传感器分别布设在车辆车门周边,利用各个加速度传感器分别测量车辆的第一加速度分量及第二加速度分量,并根据测得值判断车辆的运行状态,所述的车辆车门包括车厢门及驾驶室门;
车辆的第一加速度分量是指垂直于车辆行进方向的加速度分量,车辆的第二加速度分量是指平行于车辆行进方向的加速度分量;
预先设定一个第一停车阈值,及一个停车时间阈值,如果有至少一个加速度传感器测得的第一加速度分量的振动信号特征值低于第一停车阈值的时间长度达到停车时间阈值,则判定车辆处于停车状态;
所述振动信号特征值是指在一个预设时间段内的幅度平均值,或是在一个预设频率范围内的功率谱密度平均值;
预先设定一个行驶阈值,如果有至少一个加速度传感器测得的第一加速度分量的振动信号特征值超过行驶阈值,则判定车辆处于行驶状态;
预先设定一个制动阈值,及一个制动时间阈值,在判定车辆处于行驶状态时,如果有至少一个加速度传感器测得的第一加速度分量的振动信号特征值低于第一停车阈值,且有至少一个加速度传感器测得的第二加速度分量的幅值高于制动阈值的时间长度达到制动时间阈值,则判定车辆实施了制动后停车。
进一步的,预先设定一个第二停车阈值,及一个持续停车阈值,如果有至少一个加速度传感器测得的第一加速度分量的振动信号特征值低于第二停车阈值,并且有至少一个加速度传感器测得的第二加速度分量的幅值低于持续停车阈值,则判定车辆处于持续停车状态。
进一步的,预先在车辆处于停车状态下分别采集各节车厢门开启时的车厢开门振动脉冲信号及各节车厢门关闭时的车厢关门振动脉冲信号,并预先设定一个车厢开门阈值及一个车厢关门阈值;
判定车辆处于停车状态时,任意车厢门处的加速度传感器测得的第一加速度分量的幅度超过车厢开门阈值时,则将该第一加速度分量的波形与预先采集的车厢开门振动脉冲信号的波形进行比对,如该第一加速度分量的波形与预先采集的车厢开门振动脉冲信号的波形相匹配,则判定该车厢门开启;
任意车厢门被判定开启后,如果该车厢门处的加速度传感器测得的第一加速度分量的幅度超过车厢关门阈值,则将该第一加速度分量的波形与预先采集的车厢关门振动脉冲信号的波形进行比对,如该第一加速度分量的波形与预先采集的车厢关门振动脉冲信号的波形相匹配,则判定该车厢门关闭。
进一步的,在每节车厢至少一个车厢门处处均设置有一个用于测量车辆第一加速度分量的加速度传感器,预先采集车辆在不同人流量出入车厢门时车厢的人流量振动信号特征;
根据各节车厢门处的加速度传感器测得的第一加速度分量来分别判断车厢门的开闭状况;
判定车厢门开启后,监测各节车厢门处的加速度传感器测得的第一加速度分量的振动信号特征值,并在判定各节车厢门关闭后,将监测值与预先采集的各个人流量振动信号特征实时比对,再根据比对结果,及各节车厢门开启、各节车厢门关闭的判定时间的间隔,实时估算出车辆的上下客流数量。
进一步的,预先设定一个启动加速度阈值,及一个启动速度阈值,一个启动时间长度;
判定车辆处于停车状态时,如果有至少一个加速度传感器测得的第二加速度分量的幅值超过启动加速度阈值,且在启动时间长度内该第二加速度分量的积分值的幅度值超过启动速度阈值,则判定车辆处于正在启动状态,且车辆朝向该第二加速度分量所指方向行进。
进一步的,预先采集车辆在不同行驶速度下的行驶振动信号特征,判定车辆处于正在启动状态后,实时监测至少一个加速度传感器测得的第一加速度分量的振动信号特征值,并将监测值与预先采集的各个行驶振动信号特征实时比对,再根据比对结果实时估算出车辆的当前运行速度估算值,再根据车辆的当前运行速度估算值及车辆的运行速度历史估算值,估算出车辆所行驶的里程数。
进一步的,判定车辆处于正在启动状态时,将该状态的起始时间点记录为车辆启动时刻;
判定车辆实施了制动后停车时,将该判定时间点记录为车辆制动停车时刻;
需要获取车辆当前位置时,根据估算出的车辆行驶里程数、车辆启动时刻、车辆制动停车时刻、车辆行驶方向,及车辆线路特征,估算出车辆当前位置。
进一步的,在车辆两端的驾驶室门处均设置有用于测量车辆第一加速度分量的加速度传感器,预先在车辆处于停车状态下分别采集驾驶室门开启时的驾驶室开门振动脉冲信号及驾驶室门关闭时的驾驶室关门振动脉冲信号,并预先设定一个驾驶室开门阈值及一个驾驶室关门阈值;
判定车辆处于停车状态时,任一驾驶室门处的加速度传感器测得的第一加速度分量的幅度超过驾驶室开门阈值,则将该第一加速度分量的波形与预先采集的驾驶室开门振动脉冲信号的波形进行比对,如该第一加速度分量的波形与预先采集的驾驶室开门振动脉冲信号的波形相匹配,则判定该驾驶室门开启;
判定一驾驶室门开启后,如果该驾驶室门处的加速度传感器测得的第一加速度分量的幅度超过驾驶室关门阈值,则将该第一加速度分量的波形与预先采集的驾驶室关门振动脉冲信号的波形进行比对,如该第一加速度分量的波形与预先采集的驾驶室关门振动脉冲信号的波形相匹配,则判定该驾驶室门关闭。
进一步的,判定车辆处于正在启动状态时,将该状态的起始时间点记录为车辆启动时刻;
判定车辆实施了制动后停车时,将该判定时间点记录为车辆制动停车时刻;
根据车辆行驶方向,及相邻的一次车辆制动停车时刻、车辆启动时刻,驾驶室门开启及驾驶室门关闭的判断结果,来判定车辆有否折返;
如果车辆行驶方向与原行驶方向相反,且车辆制动停车时刻在前,车辆启动时刻在后,且在车辆制动停车时刻与车辆启动时刻之间,车辆两端的驾驶室门出现过先开启再关闭的情况,则判定车辆有折返。
本发明提供的城市轨道交通车辆日常运行状态测量方法,能满足对多种车辆日常运行状态参数测量的需要,还可根据实际需求进行定制和优化,且参数设置灵活,实现方式简单,具有多功能、低成本、低功耗、易维护、高可靠的优点。
具体实施方式
以下结合本发明的实施例作进一步详细描述,但本实施例并不用于限制本发明,凡是采用本发明的相似结构及其相似变化,均应列入本发明的保护范围。
本发明实施例所提供的一种城市轨道交通车辆日常运行状态测量方法,其特征在于:
在车辆的刚性结构上设置多个加速度传感器,并将各加速度传感器分别布设在车辆车门周边,利用各个加速度传感器分别测量车辆的第一加速度分量及第二加速度分量,并根据测得值判断车辆的运行状态,所述的车辆车门包括车厢门及驾驶室门;
车辆的第一加速度分量是指垂直于车辆行进方向的加速度分量,第一加速度分量代表车辆的振动情况,车辆的第二加速度分量是指平行于车辆行进方向的加速度分量,第二加速度分量代表车辆在行进方向上的加、减速情况;
预先设定一个第一停车阈值,及一个停车时间阈值(该值为时间长度值),如果有至少一个加速度传感器测得的第一加速度分量的振动信号特征值低于第一停车阈值的时间长度达到停车时间阈值,则判定车辆处于停车状态;
所述振动信号特征值是指在一个预设时间段内(比如3秒)的幅度平均值,或是在一个预设频率范围内的功率谱密度平均值,所述预设频率范围根据车辆减振装置正常工作时的车辆空载固有频率、车辆空载振动模态,及车辆满载固有频率、车辆满载振动模态来设定(比如多个低频模态的频率范围在f1到f2之间,则预设频率范围可以设定为0.5*f1到2*f2);
预先设定一个第二停车阈值,及一个持续停车阈值,如果有至少一个加速度传感器测得的第一加速度分量的振动信号特征值低于第二停车阈值,并且有至少一个加速度传感器测得的第二加速度分量的幅值低于持续停车阈值,则判定车辆处于持续停车状态;
预先设定一个行驶阈值,如果有至少一个加速度传感器测得的第一加速度分量的振动信号特征值超过行驶阈值,则判定车辆处于行驶状态;
预先设定一个制动阈值,及一个制动时间阈值(该值为时间长度值),在判定车辆处于行驶状态时,如果有至少一个加速度传感器测得的第一加速度分量的振动信号特征值低于第一停车阈值,且有至少一个加速度传感器测得的第二加速度分量的幅值高于制动阈值的时间长度达到制动时间阈值,则判定车辆实施了制动后停车;
其中,第一停车阈值、第二停车阈值根据车辆正常停车时利用加速度传感器测得的第一加速度分量实际测量值设定,第一停车阈值的典型值是车辆正常停车时利用加速度传感器测得的第一加速度分量的振动信号特征实际测量平均值的2至3倍,第二停车阈值的典型值是车辆正常停车时利用加速度传感器测得的第一加速度分量的振动信号特征实际测量平均值的4至6倍,持续停车阈值的典型值为0.075m/s2;
其中,行驶阈值的典型值为第二停车阈值的1.5倍,或为车辆慢速行驶时利用加速度传感器测得的第一加速度分量的振动信号特征实际测量平均值的2倍;
其中,制动阈值的典型值为为车辆正常制动时利用加速度传感器测得的第二加速度分量幅度实际测量值的一半。
本发明实施例判断车辆的停止、行驶等基本运行状态的技术原理为:车辆在停止时,车辆振动很小,而车辆在行驶时,在现有技术发展条件下,轨道不平顺、车轮不圆顺、道床或地基不稳、行驶时的气流等因素都会引起车辆的振动,加上车辆的振动信号是强信号,基于振动的车辆基本状态的测量具有很好的稳定性和抗干扰能力。
本发明实施例中,预先在车辆处于停车状态下分别采集各节车厢门开启时的车厢开门振动脉冲信号及各节车厢门关闭时的车厢关门振动脉冲信号,并预先设定一个车厢开门阈值及一个车厢关门阈值;
判定车辆处于停车状态时,任意车厢门处的加速度传感器测得的第一加速度分量的幅度超过车厢开门阈值时,则将该第一加速度分量的波形与预先采集的车厢开门振动脉冲信号的波形进行比对,如该第一加速度分量的波形与预先采集的车厢开门振动脉冲信号的波形相匹配,则判定该车厢门开启;
任意车厢门被判定开启后,如果该车厢门处的加速度传感器测得的第一加速度分量的幅度超过车厢关门阈值,则将该第一加速度分量的波形与预先采集的车厢关门振动脉冲信号的波形进行比对,如该第一加速度分量的波形与预先采集的车厢关门振动脉冲信号的波形相匹配,则判定该车厢门关闭;
其中,车厢开门阈值、车厢关门阈值的典型值为车辆正常停车时利用加速度传感器测得的第一加速度分量的振动信号特征实际测量平均值的0.3倍。
本发明实施例判断车辆车门的开启和关闭状态的技术原理为:车体结构上的活动部件(车门)形成的振动冲击会形成特定应力波(弹性波),在车体框架和壳体结构上传播较远距离,经过固定的传递路径后会形成具有特定的幅度和波形特征的振动响应;由于车辆停止时,车辆振动水平很低,能直接和车体耦合的外界冲击载荷发生的概率很低,因此可以通过侦听发生车体上的超过一定能量范围的弹性脉冲信号,并和预先测量的参考信号进行特征比对和校验,来对车门开关状态进行可靠判断。
本发明实施例中,在每节车厢至少一个车厢门处设置有一个用于测量车辆第一加速度分量的加速度传感器,预先采集车辆在不同人流量出入车厢门时车厢的人流量振动信号特征;
根据各节车厢门处的加速度传感器测得的第一加速度分量来分别判断车厢门的开闭状况;
判定车厢门开启后,监测各节车厢门处的加速度传感器测得的第一加速度分量的振动信号特征值,并在判定各节车厢门关闭后,将监测值与预先采集的各个人流量振动信号特征实时比对,再根据比对结果,及各节车厢门开启、各节车厢门关闭的判定时间的间隔,实时估算出车辆的上下客流数量,典型的估算公式为:
预先设定一个客流数量阈值,如果小于,则令:=0;
其中,为车辆的上下客流数量估算值,为预设频率范围到内的功率谱密度函数,为预设的权重函数,、为预设的固定值;
本发明实施例估算客流数量的技术原理为:车辆到站时,会经历一个稳定的停靠过程,由于车辆减振器的作用,客流发生前车厢自由振动幅度很小,而客流发生会对车辆形成一定规律的卸载到装载这一准静态载荷过程,加上不同客流对车体单侧产生的不同时长的(随机)动载荷,会激发车厢产生低频振动响应,例如,以单节车厢额定负载(AW2)重量30T计,进出10人(计0.6T,即2%车厢重量)要比进出50人(计3T,即10%车厢重量)引起车厢振动响应在幅度上和持续时间上明显要小。
本发明实施例中,预先设定一个启动加速度阈值,及一个启动速度阈值,一个启动时间长度Ts;
判定车辆处于停车状态时,如果有至少一个加速度传感器测得的第二加速度分量的幅值超过启动加速度阈值,且在启动时间长度内该第二加速度分量的积分值的幅度值超过启动速度阈值,则判定车辆处于正在启动状态,且车辆朝向该第二加速度分量所指方向行进;
所述启动加速度阈值、启动速度阈值根据加速度传感器的响应特征、车辆正常启动时行驶方向上的加速度正常值、车辆正常启动时速度范围额定值来设定;
其中,启动加速度阈值的典型值为车辆正常启动时利用加速度传感器测得的第二加速度分量的幅度实际测量平均值的0.2倍,启动速度阈值的典型值为2.5km/h,启动时间长度的典型值为3秒。
本发明实施例中,预先采集车辆在不同行驶速度下的行驶振动信号特征,判定车辆处于正在启动状态后,实时监测至少一个加速度传感器测得的第一加速度分量的振动信号特征值,并将监测值与预先采集的各个行驶振动信号特征实时比对,再根据比对结果实时估算出车辆的当前运行速度估算值,再根据车辆的当前运行速度估算值及车辆的运行速度历史估算值,估算出车辆所行驶的里程数,典型的估算公式为:
其中,为车辆运行速度估算值,为预设频率范围到内的功率谱密度函数,为预设的权重函数,、、为预设的固定值,也可以是根据计算的车速历史最大均值以及线路内的正常运行时车速最大均值(例如75km/h)计算出的变量值,为车辆所行驶的里程数的估算值;
其中,预先设定正常运行最大速度阈值、时间常数值,当值超过正常运行最大速度阈值时,将值设定为正常运行车速最大均值,并在此后的时间内,设定。
本发明实施例估算车辆运行速度的技术原理为:有轨车辆在一定速度范围内,车体垂直于行驶方向的振动特性和车辆速度有特定的对应关系,车速愈快,振动幅度愈大,并且不同速度的振动频谱特征也有所区别,而且还可以结合最大平均运行车速和车辆加减速情况对车辆速度进行跟踪,并能通过简单的算法,滤除轨隙、道岔引起的偶发冲击引起的车辆非正常振动对速度计算的干扰。
本发明实施例中,判定车辆处于正在启动状态时,将该状态的起始时间点记录为车辆启动时刻;
判定车辆实施了制动后停车时,将该判定时间点记录为车辆制动停车时刻;
需要获取车辆当前位置时,根据估算出的车辆行驶里程数、车辆启动时刻、车辆制动停车时刻、车辆行驶方向,及车辆线路特征,计算出车辆当前位置。
本发明实施例中,在车辆两端的驾驶室门处均设置有用于测量车辆第一加速度分量的加速度传感器,预先在车辆处于停车状态下分别采集驾驶室门开启时的驾驶室开门振动脉冲信号及驾驶室门关闭时的驾驶室关门振动脉冲信号,并预先设定一个驾驶室开门阈值及一个驾驶室关门阈值;
判定车辆处于停车状态时,任一驾驶室门处的加速度传感器测得的第一加速度分量的幅度超过驾驶室开门阈值,则将该第一加速度分量的波形与预先采集的驾驶室开门振动脉冲信号的波形进行比对,如该第一加速度分量的波形与预先采集的驾驶室开门振动脉冲信号的波形相匹配,则判定该驾驶室门开启;
判定一驾驶室门开启后,如果该驾驶室门处的加速度传感器测得的第一加速度分量的幅度超过驾驶室关门阈值,则将该第一加速度分量的波形与预先采集的驾驶室关门振动脉冲信号的波形进行比对,如该第一加速度分量的波形与预先采集的驾驶室关门振动脉冲信号的波形相匹配,则判定该驾驶室门关闭;
判定车辆处于正在启动状态时,将该状态的起始时间点记录为车辆启动时刻;
判定车辆实施了制动后停车时,将该判定时间点记录为车辆制动停车时刻;
根据车辆行驶方向,及相邻的一次车辆制动停车时刻、车辆启动时刻,驾驶室门开启及驾驶室门关闭的判断结果,来判定车辆有否折返;
如果车辆行驶方向与原行驶方向相反,且车辆制动停车时刻在前,车辆启动时刻在后,且在车辆制动停车时刻与车辆启动时刻之间,车辆两端的驾驶室门出现过先开启再关闭的情况,则判定车辆有折返。
本发明实施例对车辆的启动、停靠、方向、车速、里程等基本状态的测量还利用了以下客观规律:城市轨道交通线路在日常运营时,由于特定线路上运行的特定类型的车辆的启动、加速、减速、常用制动、紧急制动、停靠等车况等具有明显的规律,例如车辆正常加速、减速、常用制动和紧急制动的最大加减速度、线路正常运营最大速度、线路故障降级时的最大速度等都具有较严格的限制范围,车辆近似匀速的运行时间较长,持续加速和减速时长有限并且伴随速度的明显变化,车辆在线路上运行停靠点、两次正常停靠的里程间隔和运行时长具有固定的特征等。
Claims (9)
1.一种城市轨道交通车辆日常运行状态测量方法,其特征在于:
在车辆的刚性结构上设置多个加速度传感器,并将各加速度传感器分别布设在车辆车门周边,利用各个加速度传感器分别测量车辆的第一加速度分量及第二加速度分量,并根据测得值判断车辆的运行状态,所述的车辆车门包括车厢门及驾驶室门;
车辆的第一加速度分量是指垂直于车辆行进方向的加速度分量,车辆的第二加速度分量是指平行于车辆行进方向的加速度分量;
预先设定一个第一停车阈值,及一个停车时间阈值,如果有至少一个加速度传感器测得的第一加速度分量的振动信号特征值低于第一停车阈值的时间长度达到停车时间阈值,则判定车辆处于停车状态;
所述振动信号特征值是指在一个预设时间段内的幅度平均值,或是在一个预设频率范围内的功率谱密度平均值;
预先设定一个行驶阈值,如果有至少一个加速度传感器测得的第一加速度分量的振动信号特征值超过行驶阈值,则判定车辆处于行驶状态;
预先设定一个制动阈值,及一个制动时间阈值,在判定车辆处于行驶状态时,如果有至少一个加速度传感器测得的第一加速度分量的振动信号特征值低于第一停车阈值,且有至少一个加速度传感器测得的第二加速度分量的幅值高于制动阈值的时间长度达到制动时间阈值,则判定车辆实施了制动后停车。
2.根据权利要求1所述的城市轨道交通车辆日常运行状态测量方法,其特征在于:预先设定一个第二停车阈值,及一个持续停车阈值,如果有至少一个加速度传感器测得的第一加速度分量的振动信号特征值低于第二停车阈值,并且有至少一个加速度传感器测得的第二加速度分量的幅值低于持续停车阈值,则判定车辆处于持续停车状态。
3.根据权利要求1所述的城市轨道交通车辆日常运行状态测量方法,其特征在于:预先在车辆处于停车状态下分别采集各节车厢门开启时的车厢开门振动脉冲信号及各节车厢门关闭时的车厢关门振动脉冲信号,并预先设定一个车厢开门阈值及一个车厢关门阈值;
判定车辆处于停车状态时,任意车厢门处的加速度传感器测得的第一加速度分量的幅度超过车厢开门阈值时,则将该第一加速度分量的波形与预先采集的车厢开门振动脉冲信号的波形进行比对,如该第一加速度分量的波形与预先采集的车厢开门振动脉冲信号的波形相匹配,则判定该车厢门开启;
任意车厢门被判定开启后,如果该车厢门处的加速度传感器测得的第一加速度分量的幅度超过车厢关门阈值,则将该第一加速度分量的波形与预先采集的车厢关门振动脉冲信号的波形进行比对,如该第一加速度分量的波形与预先采集的车厢关门振动脉冲信号的波形相匹配,则判定该车厢门关闭。
4.根据权利要求3所述的城市轨道交通车辆日常运行状态测量方法,其特征在于:在每节车厢至少一个车厢门处设置有一个用于测量车辆第一加速度分量的加速度传感器,预先采集车辆在不同人流量出入车厢门时车厢的人流量振动信号特征;
根据各节车厢门处的加速度传感器测得的第一加速度分量来分别判断车厢门的开闭状况;
判定车厢门开启后,监测各节车厢门处的加速度传感器测得的第一加速度分量的振动信号特征值,并在判定各节车厢门关闭后,将监测值与预先采集的各个人流量振动信号特征实时比对,再根据比对结果,及各节车厢门开启、各节车厢门关闭的判定时间的间隔,实时估算出车辆的上下客流数量。
5.根据权利要求1所述的城市轨道交通车辆日常运行状态测量方法,其特征在于:预先设定一个启动加速度阈值,及一个启动速度阈值,一个启动时间长度;
判定车辆处于停车状态时,如果有至少一个加速度传感器测得的第二加速度分量的幅值超过启动加速度阈值,且在启动时间长度内该第二加速度分量的积分值的幅度值超过启动速度阈值,则判定车辆处于正在启动状态,且车辆朝向该第二加速度分量所指方向行进。
6.根据权利要求5所述的城市轨道交通车辆日常运行状态测量方法,其特征在于:预先采集车辆在不同行驶速度下的行驶振动信号特征,判定车辆处于正在启动状态后,实时监测至少一个加速度传感器测得的第一加速度分量的振动信号特征值,并将监测值与预先采集的各个行驶振动信号特征实时比对,再根据比对结果实时估算出车辆的当前运行速度估算值,再根据车辆的当前运行速度估算值及车辆的运行速度历史估算值,估算出车辆所行驶的里程数。
7.根据权利要求6所述的城市轨道交通车辆日常运行状态测量方法,其特征在于:判定车辆处于正在启动状态时,将该状态的起始时间点记录为车辆启动时刻;
判定车辆实施了制动后停车时,将该判定时间点记录为车辆制动停车时刻;
需要获取车辆当前位置时,根据估算出的车辆行驶里程数、车辆启动时刻、车辆制动停车时刻、车辆行驶方向,及车辆线路特征,估算出车辆当前位置。
8.根据权利要求5所述的城市轨道交通车辆日常运行状态测量方法,其特征在于:在车辆两端的驾驶室门处均设置有用于测量车辆第一加速度分量的加速度传感器,预先在车辆处于停车状态下分别采集驾驶室门开启时的驾驶室开门振动脉冲信号及驾驶室门关闭时的驾驶室关门振动脉冲信号,并预先设定一个驾驶室开门阈值及一个驾驶室关门阈值;
判定车辆处于停车状态时,任一驾驶室门处的加速度传感器测得的第一加速度分量的幅度超过驾驶室开门阈值,则将该第一加速度分量的波形与预先采集的驾驶室开门振动脉冲信号的波形进行比对,如该第一加速度分量的波形与预先采集的驾驶室开门振动脉冲信号的波形相匹配,则判定该驾驶室门开启;
判定一驾驶室门开启后,如果该驾驶室门处的加速度传感器测得的第一加速度分量的幅度超过驾驶室关门阈值,则将该第一加速度分量的波形与预先采集的驾驶室关门振动脉冲信号的波形进行比对,如该第一加速度分量的波形与预先采集的驾驶室关门振动脉冲信号的波形相匹配,则判定该驾驶室门关闭。
9.根据权利要求8所述的城市轨道交通车辆日常运行状态测量方法,其特征在于:判定车辆处于正在启动状态时,将该状态的起始时间点记录为车辆启动时刻;
判定车辆实施了制动后停车时,将该判定时间点记录为车辆制动停车时刻;
根据车辆行驶方向,及相邻的一次车辆制动停车时刻、车辆启动时刻,驾驶室门开启及驾驶室门关闭的判断结果,来判定车辆有否折返;
如果车辆行驶方向与原行驶方向相反,且车辆制动停车时刻在前,车辆启动时刻在后,且在车辆制动停车时刻与车辆启动时刻之间,车辆两端的驾驶室门出现过先开启再关闭的情况,则判定车辆有折返。
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