[发明专利]基于无线LoRa网络的列车辅助驾驶系统

摘要

本发明公开一种基于无线LoRa网络的列车辅助驾驶系统，包括：车载设备和信号机设备；所述车载设备包括第一LoRa模块、GPS模块、第一微处理器和提示模块，所述信号机设备包括第二LoRa模块、第二微处理器和电流互感器，用于实现提醒列车司机注意前方信号灯，进行闯红灯防护和列车与列车之间距离提醒，防止发生碰撞两项功能。LoRa网络具有自组网功能，可以根据IP地址不同，进行相应的信息发送，信号机和列车可以使用一种LoRa设备，部署难度大大降低。LoRa技术具有高达157db的链路预算，其通信距离可达15公里，可以在速度较快的列车上使用。

主权项

1.一种基于无线LoRa网络的列车辅助驾驶系统，其特征在于，包括：车载设备和信号机设备；其中，所述车载设备包括第一LoRa模块、GPS模块、第一微处理器和提示模块，其中，所述第一LoRa模块有四个作用，一是用于接收对应列车所属接收范围对应的信号机设备发送的信号机状态信息和该信号机设备在整条线路中的位置编号；二是用于接收同一轨道上其它列车广播的询问信息和发送的地理位置信息；三是用于发送对应列车的地理位置信息；四是用于广播询问信息；所述GPS模块用于获得对应列车当前的地理位置信息，对所述地理位置信息进行编码，得到所述地理位置信息的编码，并将所述地理位置信息的编码发送给所述第一微处理器；所述第一微处理器的作用有五个，一是解析所述GPS模块发送的所述地理位置信息的编码，得到对应列车当前的地理位置信息；二是在接收到同一轨道上其它列车广播的询问信息时，将所述地理位置信息进行打包，形成固定的报文格式，并通过所述第一LoRa模块进行回复；三是解析所述信号机状态信息和位置编号，根据解析结果判断出对应列车运行前方信号机设备的信号灯状态；四是解析所述其它列车发送的地理位置信息，并与对应列车进行位置对比，得到所述其它列车与对应列车之间的距离信息；五是驱动提示模块，以使所述提示模块在对应列车前方信号机设备的信号灯为红灯时或在所述其它列车与对应列车之间的距离小于预设数值时进行提示；所述信号机设备包括第二LoRa模块、第二微处理器和电流互感器，其中，所述第二LoRa模块的作用有两个，一是用于接收驶入接收范围的列车广播的询问信息；二是将所述信号机设备的信号机状态信息和所述信号机设备在整条线路中的位置编号发送给所述列车；所述第二微处理器的作用有三个，一是解析所述列车发送的广播询问信息；二是采集电流互感器的信息，得到所述信号机状态信息；三是将所述信号机状态信息和位置编号形成数据包；四是将所述数据包通过所述第二LoRa模块发送给所述列车，所述电流互感器挂接在所述信号机设备内部的电源线上，根据所述信号机设备的信号灯亮灭线缆电流的不同，识别出所述信号机状态信息。