障礙物檢測設備的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種障礙物檢測設備，該障礙物檢測設備包括互為備份的第一數據采集處理系統和第二數據采集處理系統；該第一數據采集處理系統包括第一CPU模塊、第一存儲模塊、第一AD轉換模塊、行程開關，該行程開關與該第一AD轉換模塊相連，第一存儲模塊、第一AD轉換模塊與該第一CPU模塊相連，該第一CPU模塊與行車指揮系統相連；該第二數據采集處理系統包括第二CPU模塊、第二存儲模塊、第二AD轉換模塊、加速度傳感器，該加速度傳感器與該第二AD轉換模塊相連，第二存儲模塊、第二AD轉換模塊與該第二CPU模塊相連，該第二CPU模塊與該行車指揮系統相連。本實用新型能夠提高列車運行的安全性。
【專利說明】
障礙物檢測設備
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及交通控制領域，尤其涉及一種障礙物檢測設備。
【背景技術】
[0002]隨著軌道交通行業的快速發展，軌道交通成為了越來越多城市公共交通系統的重要組成，其快速、準時、載客量大的優勢使其以成為了眾多城市人群出行的首要選擇。然而作為高密度、大流量、運營環境相對封閉的公共交通系統，軌道交通在解決日趨嚴重的城市交通擁堵問題的同時，帶來了人流的聚集，其運營安全問題也日趨突顯。軌道上障礙物的自動檢測是保證車輛運行安全的重要措施之一。
[0003]目前，列車的排障主要是依靠列車車頭下方的排障器將遇到的小型障礙物推開，然而，現在的排障器還不能將障礙物的碰撞信息報告給行車指揮系統，這樣對后面通過的列車構成了安全隱患。
實用新型內容
[0004](一 )要解決的技術問題
[0005]本實用新型要解決的技術問題是提供一種障礙物檢測設備，能夠提高列車運行的安全性。
[0006]( 二 )技術方案
[0007]為解決上述技術問題，本實用新型提供了一種障礙物檢測設備，包括互為備份的第一數據采集處理系統和第二數據采集處理系統；
[0008]所述第一數據采集處理系統包括第一 CPU模塊、第一存儲模塊、第一 AD轉換模塊、行程開關，所述行程開關與所述第一 AD轉換模塊相連，第一存儲模塊、第一 AD轉換模塊與所述第一 CPU模塊相連，所述第一 CPU模塊與行車指揮系統相連；
[0009]所述第二數據采集處理系統包括第二 CPU模塊、第二存儲模塊、第二 AD轉換模塊、加速度傳感器，所述加速度傳感器與所述第二 AD轉換模塊相連，第二存儲模塊、第二 AD轉換模塊與所述第二 (PU模塊相連，所述第二 CPU模塊與所述行車指揮系統相連。
[0010]進一步地，所述行程開關通過第一信號處理模塊與所述第一 AD轉換模塊相連，所述第一信號處理模塊用于對所述行程開關的信號進行濾波處理；
[0011]所述加速度傳感器通過第二信號處理模塊與所述第二 AD轉換模塊相連，所述第二信號處理模塊用于對所述加速度傳感器的信號進行濾波處理。
[0012]進一步地，所述第一數據采集處理系統還包括第一電源模塊，所述第二數據采集處理系統還包括第二電源模塊。
[0013]進一步地，所述第一 CPU模塊通過第一隔離RS-422通信接口模塊與所述行車指揮系統相連，所述第二 CPU模塊通過第二隔離RS-422通信接口模塊與所述行車指揮系統相連。
[0014]進一步地，所述第一數據采集處理系統包括多個所述行程開關。
[0015]進一步地，所述第二數據采集處理系統包括多個所述加速度傳感器。
[0016](三)有益效果
[0017]本實用新型提供的障礙物檢測設備，利用兩種傳感器、兩套系統同時進行障礙物檢測，可以實現對障礙物碰撞后的信息實時可靠的檢測，及時將障礙物信息報告給行車指揮系統，進而提高列車運行的安全性及可靠性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型實施方式提供的一種障礙物檢測設備的示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖和實施例，對本實用新型的【具體實施方式】作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本實用新型，但不用來限制本實用新型的范圍。
[0020]圖1是本實用新型實施方式提供的一種障礙物檢測設備的示意圖，該障礙物檢測設備包括互為備份的第一數據采集處理系統和第二數據采集處理系統；
[0021]所述第一數據采集處理系統包括第一 CPU模塊11、第一存儲模塊12、第一 AD轉換模塊13、行程開關14，所述行程開關14與所述第一 AD轉換模塊13相連，第一存儲模塊12、第一 AD轉換模塊13與所述第一 CPU模塊11相連，所述第一 CPU模塊11與行車指揮系統3相連；其中，行程開關用于當有碰撞發生時輸出相應的信號，第一 CPU模塊為第一數據采集處理系統的核心，實現該系統的數據處理、任務調度，該第一 CPU模塊由高可靠單片機、監控芯片、接口芯片等組成，主設備的關鍵信息，包括系統電源電壓電流，行程開關14輸出的信息，可通過第一 AD轉換模塊變為數字量，送入第一 CPU模塊，由第一 CPU模塊處理后上送行車指揮系統，第一存儲模塊用于提供該系統中操作系統的存儲空間，及系統實時運行的狀態信息，碰撞檢測信息，并可以提供歷史數據查詢，第一 AD轉換模塊可采用8位AD，轉換速度較快，每秒100次以上，這樣可以及時將碰撞信息采集，及時判斷出碰撞發生。
[0022]所述第二數據采集處理系統包括第二 CPU模塊21、第二存儲模塊22、第二 AD轉換模塊23、加速度傳感器24，所述加速度傳感器24與所述第二 AD轉換模塊23相連，第二存儲模塊22、第二 AD轉換模塊23與所述第二 CPU模塊21相連，所述第二 CPU模塊21與所述行車指揮系統3相連。其中，加速度傳感器用于當有碰撞發生時輸出相應的信號，第二 CPU模塊為第二數據采集處理系統的核心，實現該系統的數據處理、任務調度，該第二 CPU模塊可由高可靠單片機、監控芯片、接口芯片等組成，主設備的關鍵信息，包括系統電源電壓電流，加速度傳感器24輸出的信息，可通過第二 AD轉換模塊變為數字量，送入第二 CPU模塊，由第二 CPU模塊處理后上送行車指揮系統，第二存儲模塊用于提供該系統中操作系統的存儲空間，及系統實時運行的狀態信息，碰撞檢測信息，并可以提供歷史數據查詢，第二 AD轉換模塊可采用8位AD，轉換速度較快，每秒100次以上，這樣可以及時將碰撞信息采集，及時判斷出碰撞發生。
[0023]本實用新型中的障礙物檢測設備可用于列車，實現其障礙物檢測，其中，第一數據采集處理系統和第二數據采集處理系統同時工作，互為備份，實現為雙系統熱備工作，例如，第一數據采集處理系統中的第一 CPU模塊可采用ARM處理器，操作系統可采用LINUX系統，第二數據采集處理系統中的第二 CPU模塊可采用POWERPC處理器，操作系統可采用VXWORKS操作系統。障礙物檢測設備實時監測傳感器(包括行程開關和加速度傳感器)的關鍵信息，以毫秒級別為循環將信息上送，這樣當一旦出現碰撞，系統實時就可以獲知并進行處理。
[0024]優選地，所述行程開關14通過第一信號處理模塊15與所述第一 AD轉換模塊13相連，所述第一信號處理模塊15用于對所述行程開關的信號進行濾波處理，具體地，該第一信號處理模塊將行程開關的信號進行濾波、防雷、防浪涌等EMC處理，而后送入第一 AD轉換豐吳塊；
[0025]所述加速度傳感器24通過第二信號處理模塊25與所述第二 AD轉換模塊23相連，所述第二信號處理模塊25用于對所述加速度傳感器的信號進行濾波處理，具體地，該第二信號處理模塊將加速度傳感器的信號進行濾波、防雷、防浪涌等EMC處理，而后送入第二 AD轉換模塊。
[0026]優選地，所述第一數據采集處理系統還包括第一電源模塊，通過第一電源模塊實現第一數據采集處理系統電源的穩壓、濾波，轉換為該系統中各個模塊所需要的相應電壓。所述第二數據采集處理系統還包括第二電源模塊，通過第二電源模塊實現第二數據采集處理系統電源的穩壓、濾波，轉換為該系統中各個模塊所需要的相應電壓。
[0027]優選地，所述第一 CPU模塊11通過第一隔離RS-422通信接口模塊16與所述行車指揮系統3相連，所述第二 CPU模塊21通過第二隔離RS-422通信接口模塊26與所述行車指揮系統3相連。通過采用隔離RS-422通信接口模塊為各系統提供與行車指揮系統的通信接口，可將外部干擾隔離，提高系統的可靠性。
[0028]優選地，所述第一數據采集處理系統可包括多個所述行程開關，例如，可采用3個行程開關，可對3個行程開關的信息進行3取2處理。
[0029]優選地，所述第二數據采集處理系統可包括多個所述加速度傳感器，例如，可采用3個加速度傳感器，可對3個加速度傳感器的信息進行3取2處理。
[0030]此外，第一數據采集處理系統和第二數據采集處理系統還具有各自的時鐘模塊，通過該時鐘模塊為系統運行提供實時鐘信息，并且與行車指揮系統的實時時鐘進行校核，此外，第一數據采集處理系統和第二數據采集處理系統還可設置各自的碰撞復位按鈕。
[0031]本實用新型實施方式提供的障礙物檢測設備，利用兩種傳感器、兩套系統同時進行障礙物檢測，可以實現對障礙物碰撞后的信息實時可靠的檢測，及時將障礙物信息報告給行車指揮系統，進而提高列車運行的安全性及可靠性。
[0032]以上實施方式僅用于說明本實用新型，而并非對本實用新型的限制，有關【技術領域】的普通技術人員，在不脫離本實用新型的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術方案也屬于本實用新型的范疇，本實用新型的專利保護范圍應由權利要求限定。
【權利要求】
1.一種障礙物檢測設備，其特征在于，包括互為備份的第一數據采集處理系統和第二數據采集處理系統； 所述第一數據采集處理系統包括第一 CPU模塊、第一存儲模塊、第一 AD轉換模塊、行程開關，所述行程開關與所述第一 AD轉換模塊相連，第一存儲模塊、第一 AD轉換模塊與所述第一 CPU模塊相連，所述第一 CPU模塊與行車指揮系統相連； 所述第二數據采集處理系統包括第二 CPU模塊、第二存儲模塊、第二 AD轉換模塊、加速度傳感器，所述加速度傳感器與所述第二 AD轉換模塊相連，第二存儲模塊、第二 AD轉換模塊與所述第二 CPU模塊相連，所述第二 CPU模塊與所述行車指揮系統相連。
2.根據權利要求1所述的障礙物檢測設備，其特征在于，所述行程開關通過第一信號處理模塊與所述第一 AD轉換模塊相連，所述第一信號處理模塊用于對所述行程開關的信號進行濾波處理； 所述加速度傳感器通過第二信號處理模塊與所述第二 AD轉換模塊相連，所述第二信號處理模塊用于對所述加速度傳感器的信號進行濾波處理。
3.根據權利要求1所述的障礙物檢測設備，其特征在于，所述第一數據采集處理系統還包括第一電源模塊，所述第二數據采集處理系統還包括第二電源模塊。
4.根據權利要求1所述的障礙物檢測設備，其特征在于，所述第一CPU模塊通過第一隔離RS-422通信接口模塊與所述行車指揮系統相連，所述第二 CPU模塊通過第二隔離RS-422通信接口模塊與所述行車指揮系統相連。
5.根據權利要求1所述的障礙物檢測設備，其特征在于，所述第一數據采集處理系統包括多個所述行程開關。
6.根據權利要求1所述的障礙物檢測設備，其特征在于，所述第二數據采集處理系統包括多個所述加速度傳感器。
【文檔編號】G01V9/00GK204256192SQ201420773419
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月9日 優先權日:2014年12月9日
【發明者】趙育東, 李世光 申請人:北京交控科技有限公司
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