[发明专利]一种无人驾驶地铁车辆走行部安全监测系统

说明书

本发明提供了一种无人驾驶地铁车辆走行部的安全监测系统，包括列车级主机、与所述列车级主机连接的车辆级主机子系统以及分别与所述车辆级主机子系统连接的障碍物监测子系统、前端转向架子系统和后端转向架子系统，其中，所述障碍物监测子系统分别与所述前端转向架子系统以及后端转向架子系统连接。本发明从车辆系统整体监测角度出发，在尽可能少地布置传感装置的情况下，实现对地铁转向架系统的多方位的状态监测。

技术领域

本发明属于轨道交通车辆安全监测技术领域，尤其涉及一种无人驾驶地铁车辆走行部安全监测系统。

背景技术

无人驾驶地铁车辆全程无司乘人员参与，要求具备的首要功能是对前方轨道上障碍物的自动探测，其次是一旦车辆脱轨后，监测系统能够立刻识别并进行控车；另一方面，轨道交通车辆走行部系统是确保行车安全最为关键的部件之一，为实现走行部的安全监测和健康管理，还应该实时监测转向架旋转部件和车辆系统动力学性能，不但可以实时监测走行部系统突发故障，以采取应对措施，避免进一步衍生安全事故，而且可以为走行部系统运营维护提供数据支撑，降低运营维护成本。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供的一种无人驾驶地铁车辆走行部的安全监测系统，该系统从车辆系统整体监测角度出发，在尽可能少地布置传感装置的情况下，实现对地铁转向架系统的多方位的状态监测。

为了达到以上目的，本发明采用的技术方案为：

一种无人驾驶地铁车辆走行部的安全监测系统，包括列车级主机、与所述列车级主机连接的车辆级主机子系统以及分别与所述车辆级主机子系统连接的障碍物监测子系统、前端转向架子系统和后端转向架子系统。

本发明的有益效果是：本发明从车辆系统整体监测角度出发，在尽可能少地布置传感装置的情况下，实现对地铁转向架系统的多方位的状态监测。

进一步地，所述列车级主机通过以太网或MVB总线与所述车辆级主机子系统连接；

所述车辆级主机子系统通过以太网或CAN总线分别与所述前端转向架子系统以及后端转向架子系统连接。

上述进一步方案的有益效果是：本发明通过以上设计实现地铁车辆在车上与车下的实时数据传送，并根据实时数据及时地诊断故障以及分级报警。

再进一步地，所述列车级主机用于接收所述车辆级主机子系统传送的分级报警结果；

所述车辆级主机子系统用于分析处理以及存储障碍物检测子系统、前端转向架子系统和后端转向架子系统传送的时域数据，并利用监测与诊断算法对所述时域数据进行故障诊断与分级报警，并显示报警结果及向列车级主机发送报警结果；

所述障碍物监测子系统包括主动检测单元与被动检测单元，所述主动检测单元用于对地铁车辆前方障碍物的检测；所述被动检测单元用于对主动检测盲区的障碍物进行接触式障碍物检测。

上述进一步方案的有益效果是：本发明通过车辆级主机子系统、所述障碍物监测子系统、前端转向架子系统和后端转向架子系统对地铁车辆的对走行部进行安全和健康监测，实现在尽可能少地布置传感装置的情况下，对地铁转向架系统的多方位的状态监测。

再进一步地，所述主动检测单元包括数据处理子单元，以及分别与所述数据处理子单元连接的激光雷达以及摄像机。

上述进一步方案的有益效果是：本发明中激光雷达采用多线制全视场激光雷达，能识别的距离达100米，摄像机采用高清摄像机，可清晰辨别100米内的物体，并通过数据处理单元对图像数据以及雷达点云数据进行分析处理，实现地铁在运行时对列车前方障碍物进行扫描检测，为判断地铁车辆的故障提供依据。

再进一步地，所述前端转向架子系统包括第一前置数据处理单元，以及分别与所述第一前置数据处理单元连接的第一旋转部监测传感器子单元、第一动力学监测传感器子单元以及第一脱轨监测传感器子单元；