多通道車號智能讀取控制方法及系統與流程

本發明涉及鐵路車號識別
技術領域：
，特別是涉及一種多通道車號智能讀取控制方法及系統。
背景技術：
：目前，鐵路車號自動識別技術主要是指在列車通過時獲取列車的車號信息以及計軸信息，以此來配合站場作業。例如，在申請號為201220051246.8的專利中，公開了一種車號識別技術，其采用在一軌道上安裝一個天線和4套磁鋼(無源或有源)，其中，天線用于讀取事先安裝在列車上的電子標簽，磁鋼用于計軸。在實際應用中，上述天線將與一主射頻模塊連接，主射頻模塊和天線之間形成一天線通道，通過該天線通道可以向外發送射頻以及接收讀取到標簽數據，而磁鋼將與一計軸模塊連接，在列車通過時磁鋼會產生磁鋼信號并發送給計軸模塊進行處理，然后得到列車的車速和方向等信息。通常一股軌道需要上述一臺車號設備才能完成車號識別工作，而站場往往不止一股軌道，因此一個站場需要多臺車號設備才能滿足使用要求，這使得項目成本過高。而且，現有車號識別方法存在以下問題：1、只能通過計軸來判斷某條股道是否來車了，再啟動天線讀取車號；2、各股道天線分配時間不是固定的。前述問題容易導致漏讀，而且在復雜情況下的識別率不高。技術實現要素：鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種多通道車號智能讀取控制方法及系統，用于解決目前站場車號識別技術成本較高，且容易出現漏讀及識別率不高的問題。為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供以下解決方案：一種多通道車號智能讀取控制方法，包括：一主射頻模塊對一個或多個擴展模塊上的各天線通道輪流保持一第一時長導通；所述主射頻模塊偵測各所述天線通道于所述第一時長內是否有接收到一標簽數據，若有，在輪流至所述天線通道時對所述天線通道保持一第二時長導通，并由所述主射頻模塊讀取所述標簽數據；以及在所述主射頻模塊獲取到一計軸主機發送的所述標簽數據所在列車的一計軸數據時，再根據所述計軸數據之列車速度實時對所述天線通道保持一第三時長導通來讀取所述標簽數據。優選地，在所述主射頻模塊對所述擴展模塊上的各所述天線通道保持所述第一時長導通時，獲取到所述計軸主機發送的計軸數據，所述主射頻模塊立即切換至所述計軸數據所在列車經過軌道上的所述天線通道保持所述第二時長或第三時長來讀取標簽數據。優選地，所述第一時長和第二時長為一固定時長，所述第三時長為一不定時長。根據本發明的另一方面，還提供了一種多通道車號智能讀取控制系統，包括：一個或多個擴展模塊，連接于多個天線來形成對應的天線通道，所述天線預先按規定安裝在軌道上；一計軸主機，包括多個計軸模塊，每一所述計軸模塊連接于一磁鋼組，所述磁鋼組預先按規定安裝在軌道上，在同一軌道上按規定同時安裝有所述磁鋼組和天線；一主射頻模塊，分別連接于所述擴展模塊和計軸主機，用于對所述擴展模塊上的各天線通道輪流保持一第一時長導通，偵測各所述天線通道于所述第一時長內是否有接收到一標簽數據，若有，在輪流至所述天線通道時至少對所述天線通道保持一第二時長導通來讀取所述標簽數據，以及在所述主射頻模塊獲取到一計軸主機發送的所述標簽數據所在列車的一計軸數據時，再根據所述計軸數據之列車速度實時對所述天線通道保持一第三時長導通來讀取所述標簽數據。優選地，所述主射頻模塊還用于在所述主射頻模塊對所述擴展模塊上的各所述天線通道保持所述第一時長導通時，獲取到所述計軸主機發送的計軸數據，所述主射頻模塊立即切換至所述計軸數據所在列車經過軌道上的所述天線通道保持所述第二時長或第三時長來讀取標簽數據。優選地，所述第一時長和第二時長為一固定時長，所述第三時長為一不定時長。本發明具有以下有益效果：本發明通過輪流導通運行的天線來檢測其所在軌道是否有列車經過，如果有則會接收到標簽數據和計軸數據，在偵測到有列車經過時，重新分配天線通道的導通時間，從而實現對經過列車的有效數據讀取，可實現多通道的車號識別管理，成本得到很好的控制；另外，以往只能通過計軸來判斷某條股道是否來車了，再啟動天線讀取車號，而現在天線與磁鋼能同時判斷過車，提供雙保險；還有以前各股道天線分配時間不是固定的，而是現在可以根據現場過車環境智能動態改變的，從而提高了車號識別率。附圖說明圖1顯示為本發明一種多通道車號智能讀取控制系統在一實施例中的原理示意圖。圖2顯示為本發明一種多通道車號智能讀取控制系統在一實際應用中的原理示意圖。附圖標號說明1系統11射頻模塊12擴展模塊121擴展模塊一122擴展模塊二13天線14計軸主機141計軸模塊15磁鋼組16射頻轉接頭2軌道具體實施方式以下通過特定的具體實例說明本發明的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本發明的其他優點與功效。本發明還可以通過另外不同的具體實施方式加以實施或應用，本說明書中的各項細節也可以基于不同觀點與應用，在沒有背離本發明的精神下進行各種修飾或改變。需說明的是，在不沖突的情況下，以下實施例及實施例中的特征可以相互組合。見圖1，本實施例提供了一種多通道車號智能讀取控制系統，包括：一個或多個擴展模塊，連接于多個天線來形成對應的天線通道，所述天線預先按規定安裝在軌道上；一計軸主機，包括多個計軸模塊，每一所述計軸模塊連接于一磁鋼組，所述磁鋼組預先按規定安裝在軌道上，在同一軌道上按規定同時安裝有所述磁鋼組和天線；一主射頻模塊，分別連接于所述擴展模塊和計軸主機，用于對所述擴展模塊上的各天線通道輪流保持一第一時長導通，偵測各所述天線通道于所述第一時長內是否有接收到一標簽數據，若有，在輪流至所述天線通道時至少對所述天線通道保持一第二時長導通來讀取所述標簽數據，以及在所述主射頻模塊獲取到一計軸主機發送的所述標簽數據所在列車的一計軸數據時，再根據所述計軸數據之列車速度實時對所述天線通道保持一第三時長導通來讀取所述標簽數據。根據上述裝置，根據將多股軌道上的車號識別設備，即天線和磁鋼組，通過擴展模塊和計軸主機來將天線和磁鋼組共同接入至一個主射頻模塊中進行管理，形成一對多的管理模式，從而解決了現有技術中一股軌道對應一臺設備的情況，大大降低了車號識別成本，而且在后期維護上也更為方便和簡單。其中，上述主射頻模塊為現有技術中一帶有控制功能的芯片模塊，是本領域的專有技術用語，應當理解的是，其也可以由具有控制功能的控制芯片來實現，例如FPGA或單片機等。在具體實施中，有可能在某一時間端同時有多輛列車通過，及一列車通過過程中，其他軌道上也有列車通過時，主射頻模塊會根據計軸主機傳輸的過車信息按照配置參數重新分配過車通道的輪詢時間比例，保證接收數據的完整性。例如，有列車1和列車2通過，其中，列車1的速度為10KM/h，列車2的速度為20KM/h，那么主射頻模塊會根據列車1和列車2的車速來分配合理的導通時間。其中，上述天線和磁鋼組都是現有結構，應當說明的時，上述磁鋼組可以是2套磁鋼或4套磁鋼，亦或其它數量的磁鋼組合，其作用不變，都是為了獲取計軸數據和標簽數據。此外，上述計軸主機與現有的計軸模塊的作用也是一致，只不過本發明將多個計軸模塊集中在一個計軸主機中進行管理，在列車通過時，每個計軸模塊是獨立工作的，用于對磁鋼組獲取的磁鋼信號進行處理后通過通信模塊上傳至主射頻模塊。其中，上述擴展模塊實質為一射頻信號端口擴展接頭，即對多個天線端口進行有規律地選擇導通，從而在一個接頭上實現多個天線通道的集成連接。這種擴展技術本領域技術人員可以結合現有接口技術來予以實現，本發明并不限制擴展模塊的具體實現形式。進一步來說明，如果上述擴展模塊上只連接有一個天線，同時計軸主機上也只有一個計軸模塊，那么上述裝置相當現有的一臺車號識別設備。采用計軸主機和擴展模塊的作用是將本來需要多臺設備來完成的工作集中至了一臺設備上來完成，因此，成本可以得到極大的降低。見圖2，下面結合本發明在實際中的一具體應用來詳細說明本發明的技術方案：在具體實施中，上述應用用于對8股軌道2上的天線13和磁鋼進行統一管理。其中，包括分別對應安裝在8股軌道2上的8個天線13：天線1、天線2、天線3、天線4、天線5、天線6、天線7、天線8。此外，每股軌道2上還至少設有一磁鋼組15，這里的磁鋼組15可以為2套或4套磁鋼，那么8股軌道2上的磁鋼組15分別為：磁鋼組1、磁鋼組2、磁鋼組3、磁鋼組4、磁鋼組5、磁鋼組6、磁鋼組7、磁鋼組8。其中，計軸主機14設有與每一磁鋼組對應連接的計軸模塊141，計軸模塊141分別包括：計軸模塊M1、計軸模塊M2、計軸模塊M3、計軸模塊M4、計軸模塊M5、計軸模塊M6、計軸模塊M7、計軸模塊M8。此外，計軸主機14上還設有一數據總線接口，其通過數據線與主射頻模塊11上的另一數據總線接口連接，用于向主射頻模塊11發送計軸數據。其中，包括2個擴展模塊12：擴展模塊一121和擴展模塊二122；每個擴展模塊上設置有4個天線端口，擴展模塊一121上的天線端口依次為：ANT1、ANT2、ANT3、ANT4，擴展模塊二122上的天線端口依次為：ANT5、ANT6、ANT7、ANT8。此外，每個擴展模塊上還分別設有一射頻信號輸入端(RFIN)，和一射頻信號輸出端(RFOUT)，以及3個用于控制上述各天線端口導通的控制端：C0、C1、C2。具體的，主射頻模塊11包括一射頻信號輸出端(RFOUT)，還包括3個與擴展模塊上的控制端對應連接的控制輸出端：C0、C1、C2，以及還設有一數據總線接口。具體的，主射頻模塊11與擴展模塊之間是這樣連接的：主射頻模塊11上的射頻信號輸出端(RFOUT)通過一射頻轉接頭16連接在擴展模塊一121的射頻信號輸入端(RFIN)上，擴展模塊一121的射頻信號輸出端(RFOUT)通過另一射頻轉接頭16連接在擴展模塊二122的射頻信號輸入端(RFIN)上，從而實現擴展模塊在主射頻模塊11上的級聯擴展。另外，擴展模塊一121和擴展模塊二122上的控制端：C0、C1、C2共同連接在主射頻模塊11的控制輸出端：C0、C1、C2上，用于根據主射頻模塊11輸出的控制指令來將8個天線端口中的其中一個與主射頻模塊11上的射頻信號輸出端(RFOUT)導通，形成一天線通道。具體的，主射頻模塊11控制天線導通的原理為：主射頻模塊11上的控制輸出端：C0、C1、C2通過三條控制線與擴展模塊的控制端：C0、C1、C2對應連接，并對三條控制線進行編碼來完成對天線的選擇導通操作，其映射關系如下：序號C0C1C2選擇天線號1000ANT12001ANT23010ANT34011ANT45100ANT56101ANT67110ANT78111ANT8從上述映射表可以看出，只要主射頻模塊11輸出一編碼，就可以對應導通擴展模塊上的一天線端口。實際中，上述各組成部分之間是這樣來進行工作的：控制所述擴展模塊上的各天線通道輪流保持一第一時長導通，例如，每個天線端口對應的天線通道保持100毫秒導通；同時主射頻模塊11會偵測各所述天線通道于所述第一時長內是否有接收到一標簽數據，如果有，那么在輪流至所述天線通道時至少控制所述天線通道保持一第二時長導通，例如，在某一時間輪流至ANT4所在的天線通道，并在保持20毫秒導通時偵測到有接收到標簽數據，那么主射頻模塊11會當即將ANT4所在的天線通道的保持時間延遲至200毫秒，即要再過150毫秒才會進入下一天線通道，當然，也可以是在主射頻模塊11繼續進行輪流ANT45、ANT6、ANT7、ANT8、ANT1、ANT2、ANT3(它們所保持導通的時間仍舊為100毫秒，這是在沒有列車經過的情況下)后再次輪流至ANT4時，再ANT4所在的天線通道的導通保持時間變為200毫秒。同理，如果在輪流導通過程中同時有多股軌道都有列車經過，那么其它軌道的例子中ANT4導通方式與上述一致。此外，主射頻模塊11還同時會獲取到計軸主機14發送的計軸數據，并且在主射頻模塊11接收到計軸數據時，其會根據所述計軸數據之列車速度動態控制所述天線通道保持一第三時長導通。例如，繼續結合上述舉例，在ANT4所在天線通道的導通時間被變為200毫秒后，主射頻模塊11從計軸模塊M4所在計軸主機14發送的計軸數據中獲取到列車經過的速度，然后再動態控制ANT4所在天線通道的保持時長，假設保持200毫秒導通的車速應該為10KM/h,而此時主射頻模塊11接收到的車速為8KM/h，那么主射頻模塊11會將ANT4所在天線通道的保持時長變更為160毫秒，同時，如果接收到的車速高于10KM/h,那么ANT4所在天線通道的保持時長也會相應變長。即第三時長與車速成正比來進行動態變化，而至于具體變換標準可以自行設定，本發明并不予以限制。另外，在這種情況下：主射頻模塊11還沒有輪流至某一天線通道時，就已經讀取到與該天線通道對應的計軸數據時，主射頻模塊11會立即切換至該天線通道并至少保持所述第一時長導通。例如，在所述主射頻模塊對所述擴展模塊上的各所述天線通道保持所述第一時長導通時，獲取到所述計軸主機發送的計軸數據，所述主射頻模塊立即切換至所述計軸數據所在列車經過軌道上的所述天線通道保持所述第二時長或第三時長來讀取標簽數據。通過上述方法可以應對這種特殊情況，以避免標簽數據的漏讀。通過上述具體應用的描述可知，本發明只需要一個主射頻模塊11即可實現多股軌道上的天線和磁鋼組成的車號識別模塊進行控制和管理，不需要一股軌道對應一個主射頻模塊11的獨立控制方式，顯然，成本被大大降低。根據本發明的另一方面，還提供了一種多通道車號智能讀取控制方法，用于對多軌道上的車號識別設備進行過程控制，該方法包括：S201，一主射頻模塊對一個或多個擴展模塊上的各天線通道輪流保持一第一時長導通；S202，所述主射頻模塊偵測各所述天線通道于所述第一時長內是否有接收到一標簽數據，若有，在輪流至所述天線通道時對所述天線通道保持一第二時長導通，并由所述主射頻模塊讀取所述標簽數據；以及S203，在所述主射頻模塊獲取到一計軸主機發送的所述標簽數據所在列車的一計軸數據時，再根據所述計軸數據之列車速度實時對所述天線通道保持一第三時長導通來讀取所述標簽數據。在具體實施中，上述第一時長和第二時長一般是不相等的，第二時長可以比第二時長長，也可以是第二時長比第二時長短，例如在列車快速通過而同時第一時長又相對較長的情況。時長的長短可以根據具體應用來自行設定不，本發明并不對時長進行限制。在具體實施中，上述第三時長是可以隨時變化的，其是依據車速來判定通道讀取時長的，一般地，第三時長的長短與列車通過的車速成正比。因此，第三時長可以與第二時長相等或不等。此外，在一實施例中，在以下情況中：主射頻模塊還沒有輪流至某一天線通道時，就已經讀取到與該天線通道對應的計軸數據。那么上述方法還可以包括以下步驟：主射頻模塊會立即切換至該天線通道并至少保持所述第一時長導通。例如，在所述主射頻模塊對所述擴展模塊上的各所述天線通道保持所述第一時長導通時，獲取到所述計軸主機發送的計軸數據，所述主射頻模塊立即切換至所述計軸數據所在列車經過軌道上的所述天線通道保持所述第二時長或第三時長來讀取標簽數據。通過上述方法可以應對這種特殊情況，以避免標簽數據的漏讀。由于本實施例中的方法解決問題的原理與裝置相似，因此，方法的實施過程及實施原理均可以參見前述裝置的實施過程及實施原理描述，重復之處不再贅述。綜上所述，本發明依據現有車號自動識別系統硬件基礎上，增加擴展模塊和配合多通道計軸主機，以此來跟蹤定位多股道車輛數據，同時充分結合天線輪詢調度策略與計軸數據，完成對各個股道車號的實時有效的讀取分析，使原有需要多臺車號設備才能滿足的場合，此時一臺設備就可完成，降低了項目成本，同時提高了系統的可維護性及可靠性。上述實施例僅例示性說明本發明的原理及其功效，而非用于限制本發明。任何熟悉此技術的人士皆可在不違背本發明的精神及范疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡所屬
技術領域：
中具有通常知識者在未脫離本發明所揭示的精神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由本發明的權利要求所涵蓋。當前第1頁1 2 3