磁悬浮轨道计轴数据处理方法、装置、设备和存储介质与流程

1.本发明实施例涉及轨道交通领域，尤其涉及一种磁悬浮轨道计轴数据处理方法、装置、设备和存储介质。


背景技术：

2.悬挂式磁悬浮轨道交通系统是为了解决城市交通拥堵问题，促进轨道交通节能减排，缩短、降低城市公共交通系统建造周期、造价等问题而出现的一种新型城市轨道交通系统。计轴设备是保证轨道交通系统安全运营的重要信号检测设备，它通过对车轮轴数的检测判断铁路区段的占用或空闲状态。计轴设备与传统轨道交通系统采用的“工”字形钢轨相适配，并不适用于悬挂式磁悬浮轨道交通系统。因此，如何获取悬挂式磁悬浮轨道的计轴数据，并对计轴数据进行数据处理，以确定悬挂式磁悬浮轨道上的列车驶入和列车驶出情况，是需要解决的问题。


技术实现要素：

3.本发明提供了一种磁悬浮轨道计轴数据处理方法、装置、设备和存储介质，可以获取悬挂式磁悬浮轨道的计轴数据，确定悬挂式磁悬浮轨道上的列车驶入和列车驶出情况。
4.根据本发明的一方面，提供了一种磁悬浮轨道计轴数据处理方法，包括：
5.通过计轴传感器获取磁悬浮列车驶过悬挂式磁悬浮轨道时的轨道表面应变数据，并根据所述轨道表面应变数据，确定所述计轴传感器的目标安装位置；
6.根据所述目标安装位置，确定所述计轴传感器上各感知元件所探测到的所述轨道表面应变数据的目标变化规律；
7.基于所述目标变化规律，确定所述计轴传感器上各感知元件探测到所述轨道表面应变数据产生有效变化的探测顺序；
8.根据所述轨道表面应变数据和所述探测顺序，确定所述磁悬浮列车在所述悬挂式磁悬浮轨道计轴点上的轴数和行驶方向。
9.根据本发明的另一方面，提供了一种磁悬浮轨道计轴数据处理装置，该装置包括：
10.目标安装位置确定模块，用于通过计轴传感器获取磁悬浮列车驶过悬挂式磁悬浮轨道时的轨道表面应变数据，并根据所述轨道表面应变数据，确定所述计轴传感器的目标安装位置。
11.目标变化规律确定模块，用于根据所述目标安装位置，确定所述计轴传感器上各感知元件所探测到的所述轨道表面应变数据的目标变化规律；
12.探测顺序确定模块，用于基于所述目标变化规律，确定所述计轴传感器上各感知元件探测到所述轨道表面应变数据产生有效变化的探测顺序；
13.列车行驶方向确定模块，用于根据所述轨道表面应变数据和所述探测顺序，确定所述磁悬浮列车在所述悬挂式磁悬浮轨道计轴点上的轴数和行驶方向。
14.根据本发明的另一方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括：
15.至少一个处理器；以及
16.与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
17.所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本发明任一实施例所述的磁悬浮轨道计轴数据处理方法。
18.根据本发明的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任一实施例所述的磁悬浮轨道计轴数据处理方法。
19.本发明实施例的技术方案，通过计轴传感器获取磁悬浮列车驶过悬挂式磁悬浮轨道时的轨道表面应变数据，并根据轨道表面应变数据，确定计轴传感器的目标安装位置；根据目标安装位置，确定计轴传感器上各感知元件所探测到的轨道表面应变数据的目标变化规律；基于目标变化规律，确定计轴传感器上各感知元件探测到轨道表面应变数据产生有效变化的探测顺序；根据轨道表面应变数据和所述探测顺序，确定磁悬浮列车在悬挂式磁悬浮轨道计轴点上的轴数和行驶方向。解决了现有的计轴系统不适用于对悬挂式磁悬浮轨道交通系统进行信号检测的问题。上述方案，提供了一种适用于悬挂式磁悬浮轨道交通系统的计轴系统，可以通过计轴传感器获取悬挂式磁悬浮轨道的计轴数据，并对计轴数据进行数据处理，实现对悬挂式磁悬浮轨道上的列车驶入和列车驶出情况的判断。
20.应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
21.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1为本发明实施例一提供的一种磁悬浮轨道计轴数据处理方法的流程图；
23.图2为本发明实施例二提供的一种磁悬浮轨道计轴数据处理方法的流程图；
24.图3为本发明实施例三提供的一种磁悬浮轨道计轴数据处理装置的结构示意图；
25.图4为本发明实施例四提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
26.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
27.需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语
ꢀ“
候选”和“目标”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或
描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“等”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
28.实施例一
29.图1为本发明实施例一提供了一种磁悬浮轨道计轴数据处理方法的流程图，本实施例可适用于获取悬挂式磁悬浮轨道的计轴数据，并对计轴数据进行数据处理的情况。该方法可以由磁悬浮轨道计轴数据处理装置来执行，该磁悬浮轨道计轴数据处理装置可以采用硬件和/或软件的形式实现，该磁悬浮轨道计轴数据处理装置可配置于电子设备中。如图1所示，该方法包括：
30.s110、通过计轴传感器获取磁悬浮列车驶过悬挂式磁悬浮轨道时的轨道表面应变数据，并根据轨道表面应变数据，确定计轴传感器的目标安装位置。
31.其中，计轴传感器即计轴设备上的传感器。对于某一列车轨道区间，计轴传感器对进入列车轨道区间的列车轴数与对离开列车轨道区间的列车轴数不相等，则此列车轨道区间为占用状态，否则此列车轨道区间为空闲状态。磁悬浮列车为悬挂式磁悬浮轨道交通列车。
32.需要说明的是，悬挂式磁悬浮轨道交通列车的计轴系统由计轴传感器、信号传输光缆、计轴主机、磁悬浮轨道、磁悬浮轨道竖侧加强筋、磁悬浮轨道底侧加强筋、磁悬浮列车转向架、永磁体和轨道支撑柱等结构组成。其中，永磁体安装在磁悬浮列车的转向架上，每个磁悬浮列车转向架上安装两块永磁体，永磁体受到磁悬浮轨道向上的斥力使磁悬浮列车浮起。当磁悬浮列车前进时，永磁体经过计轴传感器对磁悬浮轨道产生的反作用力使磁悬浮轨道、磁悬浮轨道竖侧加强筋和磁悬浮轨道底侧加强筋表面发生应变。计轴传感器可以用于感知磁悬浮列车经过磁悬浮轨道时磁悬浮轨道表面的应变，以光信号的形式将应变信息通过信号传输光缆传回计轴主机。计轴传感器可以安装在磁悬浮轨道表面，也可以安装在磁悬浮轨道竖侧加强筋或磁悬浮轨道底侧加强筋的表面，用于感知磁悬浮列车经过磁悬浮轨道时的轨道表面应变。
33.可选的，计轴传感器的感知元件优选光纤光栅传感器，光纤光栅传感器属于无源传感，具有不受电磁干扰影响，且不需要在轨上供电的优点。计轴传感器也可采用其他应变传感方式。每个计轴传感器有两个感知元件，安装时的前后位置与磁悬浮列车的行驶方向保持一致，用于实现对磁悬浮列车行驶方向的判断。
34.具体的，通过计轴传感器获取磁悬浮列车驶过悬挂式磁悬浮轨道时，磁悬浮轨道的轨道表面应变数据，并根据轨道表面应变数据，从候选安装位置中确定计轴传感器的目标安装位置。候选安装位置包括：磁悬浮轨道底侧的加强筋表面、磁悬浮轨道竖侧的加强筋表面和磁悬浮轨道表面。
35.s120、根据目标安装位置，确定计轴传感器上各感知元件所探测到的轨道表面应变数据的目标变化规律。
36.可以理解的是，计轴传感器安装在磁悬浮轨道上不同的候选安装位置时，计轴传感器上各感知元件所探测到的轨道表面应变数据的目标变化规律不同。
37.具体的，可以根据目标安装位置，以及预先设置的候选安装位置与候选变化规律
之间的对应关系，从候选安装位置中确定计轴传感器上各感知元件所探测到的轨道表面应变数据的目标变化规律。
38.示例性的，若目标安装位置为磁悬浮轨道竖侧的加强筋表面，则确定计轴传感器上各感知元件所探测到的轨道表面应变数据的目标变化规律为：轨道表面应变数据的负值方向变化次数与磁悬浮列车的转向架数量一致。
39.具体的，若根据轨道表面应变数据确定计轴传感器的目标安装位置为磁悬浮轨道竖侧加强筋的表面，则整列列车经过计轴传感器时，磁悬浮轨道竖侧加强筋表面会发生压缩，且压缩次数与磁悬浮列车转向架数量一致，而不反映永磁体的数量。因此，当目标安装位置为磁悬浮轨道竖侧的加强筋表面时，计轴传感器上各感知元件所探测到的轨道表面应变数据的目标变化规律为：轨道表面应变数据的负值方向变化次数与磁悬浮列车的转向架数量一致。
40.示例性的，若目标安装位置为磁悬浮轨道底侧的加强筋表面，则确定计轴传感器上各感知元件所探测到的轨道表面应变数据的目标变化规律为：轨道表面应变数据的正值方向变化次数与磁悬浮列车的永磁体数量一致。
41.具体的，若根据轨道表面应变数据确定计轴传感器的目标安装位置为磁悬浮轨道底侧加强筋的表面，则磁悬浮列车经过计轴传感器时，磁悬浮轨道表面会发生拉伸，因此当磁悬浮列车经过计轴传感器时，磁悬浮轨道表面应变值为正。磁悬浮轨道表面的拉伸次数和磁悬浮列车上安装的永磁体数量一致，即磁悬浮轨道表面发生拉伸时，代表计轴传感器安装位置经过了一个永磁体。因此，当目标安装位置为磁悬浮轨道底侧的加强筋表面时，计轴传感器上各感知元件所探测到的轨道表面应变数据的目标变化规律为：轨道表面应变数据的正值方向变化次数与磁悬浮列车的永磁体数量一致。
42.示例性的，若目标安装位置为磁悬浮轨道表面，则确定计轴传感器上各感知元件所探测到的轨道表面应变数据的目标变化规律为：轨道表面应变数据的负值方向变化次数与磁悬浮列车的永磁体数量一致。
43.具体的，若根据轨道表面应变数据确定计轴传感器的目标安装位置为磁悬浮轨道表面，则磁悬浮列车经过计轴传感器时，磁悬浮轨道表面会发生压缩，因此当磁悬浮列车经过计轴传感器时，磁悬浮轨道表面应变值为负。磁悬浮轨道表面压缩次数和磁悬浮列车上安装的永磁体数量一致，即每次压缩代表计轴传感器安装位置经过了一个永磁体。因此，当目标安装位置为磁悬浮轨道表面时，计轴传感器上各感知元件所探测到的轨道表面应变数据的目标变化规律为：轨道表面应变数据的负值方向变化次数与磁悬浮列车的永磁体数量一致。
44.s130、基于目标变化规律，确定计轴传感器上各感知元件探测到轨道表面应变数据产生有效变化的探测顺序。
45.需要说明的是，当计轴传感器上的感知元件探测到轨道表面应变数据符合目标变化规律时，确定计轴传感器上各感知元件探测到轨道表面应变数据产生有效变化；当计轴传感器上的感知元件探测到轨道表面应变数据不符合目标变化规律时，确定计轴传感器上各感知元件探测到轨道表面应变数据未产生有效变化。轨道表面应变数据包括轨道表面应变次数和应变数值。示例性的，可以通过如下子步骤确定计轴传感器上各感知元件探测到轨道表面应变数据产生有效变化的探测顺序：
46.s1301、若计轴传感器上的感知元件探测到轨道表面应变数据产生变化的变化数据符合目标变化规律，则确定该感知元件探测到轨道表面应变数据产生有效变化。
47.具体的，确定计轴传感器上的感知元件探测到轨道表面应变数据是否符合目标变化规律，若是，则确定该感知元件探测到轨道表面应变数据产生有效变化；若否，则确定该感知元件探测到轨道表面应变数据未产生有效变化。
48.s1302、当计轴传感器上各感知元件均探测到轨道表面应变数据产生有效变化时，确定计轴传感器上各感知元件探测到轨道表面应变数据产生有效变化的探测顺序。
49.具体的，当确定计轴传感器上各感知元件探测到轨道表面应变数据均产生有效变化时，根据各感知元件探测到轨道表面应变数据产生有效变化的时间，确定计轴传感器上各感知元件探测到轨道表面应变数据产生有效变化的探测顺序。
50.可以理解的是，当计轴传感器上各感知元件探测到轨道表面应变数据产生变化的变化数据均符合目标变化规律时，确定计轴传感器上各感知元件探测到轨道表面应变数据产生有效变化的探测顺序，可以提高所获取的探测顺序的可靠性。
51.s140、根据轨道表面应变数据和探测顺序确定磁悬浮列车在悬挂式磁悬浮轨道计轴点上的轴数和行驶方向。
52.具体的，根据道表面应变数据确定磁悬浮轨道表面的应变变化次数，根据应变变化次数定磁悬浮列车在悬挂式磁悬浮轨道计轴点上的轴数。根据探测顺序确定磁悬浮列车在悬挂式磁悬浮轨道的行驶方向。
53.示例性的，若目标安装位置为磁悬浮轨道竖侧的加强筋表面，且磁悬浮列车上共安装两个转向架，则整列列车经过计轴传感器时，磁悬浮轨道表面会发生两次压缩。同样，如果列车上的转向架数量增加，则列车经过计轴传感器时，磁悬浮轨道竖侧加强筋表面发生的压缩次数也会相应增加，此时轨道表面应变数据包括磁悬浮轨道表面发生压缩的次数。因此可以根据两个感知元件探测到轨道表面应变数据产生有效变化的应变变化次数和探测顺序，判断磁悬浮列车的行驶方向和在悬挂式磁悬浮轨道计轴点上的轴数。
54.示例性的，若目标安装位置为磁悬浮轨道底侧的加强筋表面，且磁悬浮列车上共安装四个永磁体，磁悬浮列车经过计轴传感器时，磁悬浮轨道表面会发生四次拉伸，每次磁悬浮轨道表面拉伸代表计轴传感器的安装位置经过了一个永磁体。如果磁悬浮列车上的永磁体数量增加，则磁悬浮列车经过时磁悬浮轨道表面发生的拉伸次数也会相应增加。此时轨道表面应变数据包括磁悬浮轨道表面发生拉伸的次数。因此可以根据两个感知元件探测到轨道表面应变数据产生有效变化的应变变化次数和探测顺序，判断磁悬浮列车的行驶方向和在悬挂式磁悬浮轨道计轴点上的轴数。
55.示例性的，若目标安装位置为磁悬浮轨道表面，且磁悬浮列车上共安装四个永磁体，磁悬浮列车经过计轴传感器时，磁悬浮轨道表面会发生四次压缩，每次磁悬浮轨道表面压缩代表计轴传感器的安装位置经过了一个永磁体。如果磁悬浮列车上的永磁体数量增加，则磁悬浮列车经过时磁悬浮轨道表面发生的压缩次数也会相应增加。因此可以根据两个感知元件探测到轨道表面应变数据产生有效变化的应变变化次数和探测顺序，判断磁悬浮列车的行驶方向和在悬挂式磁悬浮轨道计轴点上的轴数。
56.示例性的，还可以根据轨道表面应变数据，确定进入悬挂式磁悬浮轨道所在轨道区段的驶入列车转向架数量，以及离开轨道区段的驶出列车转向架数量；根据驶入列车转
向架数量和驶出列车转向架数量，确定轨道区段的占用情况。
57.上述方案提供了一种根据列车转向架数量判断悬挂式磁悬浮轨道所在轨道区段占用情况的可选实施方式，提高了确定轨道区段占用情况的灵活性。
58.本实施例提供的技术方案，通过计轴传感器获取磁悬浮列车驶过悬挂式磁悬浮轨道时的轨道表面应变数据，并根据轨道表面应变数据，确定计轴传感器的目标安装位置；根据目标安装位置，确定计轴传感器上各感知元件所探测到的轨道表面应变数据的目标变化规律；基于目标变化规律，确定计轴传感器上各感知元件探测到轨道表面应变数据产生有效变化的探测顺序；根据轨道表面应变数据和所述探测顺序，确定磁悬浮列车在悬挂式磁悬浮轨道计轴点上的轴数和行驶方向。解决了现有的计轴系统不适用于对悬挂式磁悬浮轨道交通系统进行信号检测的问题。上述方案，提供了一种适用于悬挂式磁悬浮轨道交通系统的计轴系统，可以通过计轴传感器获取悬挂式磁悬浮轨道的计轴数据，并对计轴数据进行数据处理，实现对悬挂式磁悬浮轨道上的列车驶入和列车驶出情况的判断。
59.实施例二
60.图2为本发明实施例二提供的一种磁悬浮轨道计轴数据处理方法的流程图，本实施例在上述实施例的基础上进行了优化，给出了一种根据轨道表面应变数据，确定计轴传感器的目标安装位置的优选实施方式。具体的，如图2所示，该方法包括：
61.s210通过计轴传感器获取磁悬浮列车驶过悬挂式磁悬浮轨道时的轨道表面应变数据，并根据轨道表面应变数据绘制应变数据变化波形图，根据应变数据变化波形图确定轨道表面应变数据的变化方向和峰值维持时间。
62.需要说明的是，若计轴传感器安装于磁悬浮轨道竖侧的加强筋表面，则轨道表面应变数据的变化方向为负值方向，且应变数据变化波形图的峰值维持时间较长；若计轴传感器安装于磁悬浮轨道底侧的加强筋表面，则轨道表面应变数据的变化方向为正值方向，且应变数据变化波形图的峰值维持时间较短；若计轴传感器安装于磁悬浮轨道表面，则轨道表面应变数据的变化方向为负值方向，且应变数据变化波形图的峰值维持时间较短。
63.s220、若变化方向为正值方向变化，且峰值维持时间小于或等于时间阈值，则确定计轴传感器的目标安装位置为磁悬浮轨道底侧的加强筋表面。
64.具体的，若计轴传感器的目标安装位置为磁悬浮轨道底侧加强筋的表面，则磁悬浮列车经过计轴传感器时，磁悬浮轨道表面会发生拉伸，因此轨道表面应变值为正。若变化方向为正值方向变化，且峰值维持时间小于或等于预设的时间阈值，则确定计轴传感器的目标安装位置为磁悬浮轨道底侧的加强筋表面。
65.s230、若变化方向为负值方向变化，且峰值维持时间大于时间阈值，则确定计轴传感器的目标安装位置为磁悬浮轨道竖侧的加强筋表面。
66.具体的，若计轴传感器的目标安装位置为磁悬浮轨道竖侧的加强筋表面，则磁悬浮列车经过磁悬浮轨道时，时磁悬浮轨道竖侧加强筋表面会发生压缩，因此轨道表面应变值为负。若变化方向为负值方向变化，且峰值维持时间大于预设的时间阈值，则确定计轴传感器的目标安装位置为磁悬浮轨道竖侧的加强筋表面。
67.s240、若变化方向为负值方向变化，且峰值维持时间小于或等于时间阈值，则确定计轴传感器的目标安装位置为磁悬浮轨道表面。
68.具体的，若计轴传感器的目标安装位置为磁悬浮轨道表面，则磁悬浮列车经过计
轴传感器时，磁悬浮轨道表面会发生压缩，因此轨道表面应变值为负。若变化方向为负值方向变化，且峰值维持时间小于或等于预设的时间阈值，则确定计轴传感器的目标安装位置为磁悬浮轨道表面。
69.s250、根据目标安装位置，确定计轴传感器上各感知元件所探测到的轨道表面应变数据的目标变化规律。
70.s260、基于目标变化规律，确定计轴传感器上各感知元件探测到轨道表面应变数据产生有效变化的探测顺序。
71.s270、根据探测顺序，确定磁悬浮列车在悬挂式磁悬浮轨道上的行驶方向。
72.本实施例的技术方案，在确定计轴传感器的目标安装位置时，通过计轴传感器获取磁悬浮列车驶过悬挂式磁悬浮轨道时的轨道表面应变数据，并根据轨道表面应变数据绘制应变数据变化波形图，根据应变数据变化波形图确定轨道表面应变数据的变化方向和峰值维持时间；若变化方向为正值方向变化，且峰值维持时间小于或等于时间阈值，则确定计轴传感器的目标安装位置为磁悬浮轨道底侧的加强筋表面；若变化方向为负值方向变化，且峰值维持时间大于时间阈值，则确定计轴传感器的目标安装位置为磁悬浮轨道竖侧的加强筋表面；若变化方向为负值方向变化，且峰值维持时间小于或等于时间阈值，则确定计轴传感器的目标安装位置为磁悬浮轨道表面。上述方案，通过轨道表面应变数据对应的应变数据变化波形图，根据应变数据变化波形图确定计轴传感器的目标安装位置。可以根据轨道表面应变数据自动化确定计轴传感器的目标安装位置，节约人工成本，同时提高了对计轴传感器的目标安装位置的确定效率。
73.实施例三
74.图3为本发明实施例三提供的一种磁悬浮轨道计轴数据处理装置的结构示意图。本实施例可适用于获取悬挂式磁悬浮轨道的计轴数据，并对计轴数据进行数据处理的情况。如图3所示，该磁悬浮轨道计轴数据处理装置包括：目标安装位置确定模块310、目标变化规律确定模块320、数据和顺序确定模块330和列车行驶方向确定模块340。
75.其中，目标安装位置确定模块310，用于通过计轴传感器获取磁悬浮列车驶过悬挂式磁悬浮轨道时的轨道表面应变数据，并根据轨道表面应变数据，确定计轴传感器的目标安装位置；
76.目标变化规律确定模块320，用于根据目标安装位置，确定计轴传感器上各感知元件所探测到的轨道表面应变数据的目标变化规律；
77.探测顺序确定模块330，用于基于目标变化规律，确定计轴传感器上各感知元件探测到轨道表面应变数据产生有效变化的探测顺序和次数；
78.列车行驶方向确定模块340，用于根据所述轨道表面应变数据和所述探测顺序，确定所述磁悬浮列车在所述悬挂式磁悬浮轨道计轴点上的轴数和行驶方向。
79.本实施例提供的技术方案，通过计轴传感器获取磁悬浮列车驶过悬挂式磁悬浮轨道时的轨道表面应变数据，并根据轨道表面应变数据，确定计轴传感器的目标安装位置；根据目标安装位置，确定计轴传感器上各感知元件所探测到的轨道表面应变数据的目标变化规律；基于目标变化规律，确定计轴传感器上各感知元件探测到轨道表面应变数据产生有效变化的探测顺序；根据轨道表面应变数据和所述探测顺序，确定磁悬浮列车在悬挂式磁悬浮轨道计轴点上的轴数和行驶方向。解决了现有的计轴系统不适用于对悬挂式磁悬浮轨
道交通系统进行信号检测的问题。上述方案，提供了一种适用于悬挂式磁悬浮轨道交通系统的计轴系统，可以通过计轴传感器获取悬挂式磁悬浮轨道的计轴数据，并对计轴数据进行数据处理，实现对悬挂式磁悬浮轨道上的列车驶入和列车驶出情况的判断。
80.示例性的，目标安装位置确定模块310具体用于：
81.根据轨道表面应变数据绘制应变数据变化波形图，根据应变数据变化波形图确定轨道表面应变数据的变化方向和峰值维持时间；
82.若变化方向为正值方向变化，且峰值维持时间小于或等于时间阈值，则确定计轴传感器的目标安装位置为磁悬浮轨道底侧的加强筋表面；
83.若变化方向为负值方向变化，且峰值维持时间大于时间阈值，则确定计轴传感器的目标安装位置为磁悬浮轨道竖侧的加强筋表面；
84.若变化方向为负值方向变化，且峰值维持时间小于或等于时间阈值，则确定计轴传感器的目标安装位置为磁悬浮轨道表面。
85.示例性的，目标变化规律确定模块320具体用于：
86.若目标安装位置为磁悬浮轨道竖侧的加强筋表面，则确定计轴传感器上各感知元件所探测到的轨道表面应变数据的目标变化规律为：轨道表面应变数据的负值方向变化次数与磁悬浮列车的转向架数量一致。
87.示例性的，目标变化规律确定模块320具体用于：
88.若目标安装位置为磁悬浮轨道底侧的加强筋表面，则确定计轴传感器上各感知元件所探测到的轨道表面应变数据的目标变化规律为：轨道表面应变数据的正值方向变化次数与磁悬浮列车的永磁体数量一致。
89.示例性的，目标变化规律确定模块320具体用于：
90.若目标安装位置为磁悬浮轨道表面，则确定计轴传感器上各感知元件所探测到的轨道表面应变数据的目标变化规律为：轨道表面应变数据的负值方向变化次数与磁悬浮列车的永磁体数量一致。
91.示例性的，探测顺序确定模块330具体用于：
92.若计轴传感器上的感知元件探测到轨道表面应变数据产生变化的变化数据符合目标变化规律，则确定该感知元件探测到轨道表面应变数据产生有效变化；
93.当计轴传感器上各感知元件均探测到轨道表面应变数据产生有效变化时，确定计轴传感器上各感知元件探测到轨道表面应变数据产生有效变化的探测顺序。
94.示例性的，上述磁悬浮轨道计轴数据处理装置，还包括：
95.转向架数量确定模块，用于根据轨道表面应变数据，确定进入悬挂式磁悬浮轨道所在轨道区段的驶入列车转向架数量，以及离开轨道区段的驶出列车转向架数量；
96.轨道占用情况确定模块，用于根据驶入列车转向架数量和驶出列车转向架数量，确定轨道区段的占用情况。
97.本实施例提供的磁悬浮轨道计轴数据处理装置可适用于上述任意实施例提供的磁悬浮轨道计轴数据处理方法，具备相应的功能和有益效果。
98.实施例四
99.图4示出了可以用来实施本发明的实施例的电子设备10的结构示意图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助
理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备（如头盔、眼镜、手表等）和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本发明的实现。
100.如图4所示，电子设备10包括至少一个处理器11，以及与至少一个处理器11通信连接的存储器，如只读存储器（rom）12、随机访问存储器（ram）13等，其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序，处理器11可以根据存储在只读存储器（rom）12中的计算机程序或者从存储单元18加载到随机访问存储器（ram）13中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在ram 13中，还可存储电子设备10操作所需的各种程序和数据。处理器11、rom 12以及ram 13通过总线14彼此相连。输入/输出（i/o）接口15也连接至总线14。
101.电子设备10中的多个部件连接至i/o接口15，包括：输入单元16，例如键盘、鼠标等；输出单元17，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元18，例如磁盘、光盘等；以及通信单元19，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元19允许电子设备10通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
102.处理器11可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。处理器11的一些示例包括但不限于中央处理单元（cpu）、图形处理单元（gpu）、各种专用的人工智能（ai）计算芯片、各种运行机器学习模型算法的处理器、数字信号处理器（dsp）、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。处理器11执行上文所描述的各个方法和处理，例如磁悬浮轨道计轴数据处理方法。
103.在一些实施例中，磁悬浮轨道计轴数据处理方法可被实现为计算机程序，其被有形地包含于计算机可读存储介质，例如存储单元18。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由rom 12和/或通信单元19而被载入和/或安装到电子设备10上。当计算机程序加载到ram 13并由处理器11执行时，可以执行上文描述的磁悬浮轨道计轴数据处理方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，处理器11可以通过其他任何适当的方式（例如，借助于固件）而被配置为执行磁悬浮轨道计轴数据处理方法。
104.本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列（fpga）、专用集成电路（asic）、专用标准产品（assp）、芯片上系统的系统（soc）、负载可编程逻辑设备（cpld）、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
105.用于实施本发明的方法的计算机程序可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些计算机程序可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，使得计算机程序当由处理器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。计算机程序可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
106.在本发明的上下文中，计算机可读存储介质可以是有形的介质，其可以包含或存
储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的计算机程序。计算机可读存储介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。备选地，计算机可读存储介质可以是机器可读信号介质。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器（ram）、只读存储器（rom）、可擦除可编程只读存储器（eprom或快闪存储器）、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器（cd-rom）、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
107.为了提供与用户的交互，可以在电子设备上实施此处描述的系统和技术，该电子设备具有：用于向用户显示信息的显示装置（例如，crt（阴极射线管）或者lcd（液晶显示器）监视器）；以及键盘和指向装置（例如，鼠标或者轨迹球），用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给电子设备。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈（例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈）；并且可以用任何形式（包括声输入、语音输入或者、触觉输入）来接收来自用户的输入。
108.可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统（例如，作为数据服务器）、或者包括中间件部件的计算系统（例如，应用服务器）、或者包括前端部件的计算系统（例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互）、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信（例如，通信网络）来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网（lan）、广域网（wan）、区块链网络和互联网。
109.计算系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，又称为云计算服务器或云主机，是云计算服务体系中的一项主机产品，以解决了传统物理主机与vps服务中，存在的管理难度大，业务扩展性弱的缺陷。
110.应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
111.上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

技术特征：
1.一种磁悬浮轨道计轴数据处理方法，其特征在于，包括：通过计轴传感器获取磁悬浮列车驶过悬挂式磁悬浮轨道时的轨道表面应变数据，并根据所述轨道表面应变数据，确定所述计轴传感器的目标安装位置；根据所述目标安装位置，确定所述计轴传感器上各感知元件所探测到的所述轨道表面应变数据的目标变化规律；基于所述目标变化规律，确定所述计轴传感器上各感知元件探测到所述轨道表面应变数据产生有效变化的探测顺序；根据所述轨道表面应变数据和所述探测顺序，确定所述磁悬浮列车在所述悬挂式磁悬浮轨道计轴点上的轴数和行驶方向。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述轨道表面应变数据，确定所述计轴传感器的目标安装位置，包括：根据所述轨道表面应变数据绘制应变数据变化波形图，根据所述应变数据变化波形图确定所述轨道表面应变数据的变化方向和峰值维持时间；若所述变化方向为正值方向变化，且所述峰值维持时间小于或等于时间阈值，则确定所述计轴传感器的目标安装位置为磁悬浮轨道底侧的加强筋表面；若所述变化方向为负值方向变化，且所述峰值维持时间大于时间阈值，则确定所述计轴传感器的目标安装位置为磁悬浮轨道竖侧的加强筋表面；若所述变化方向为负值方向变化，且所述峰值维持时间小于或等于时间阈值，则确定所述计轴传感器的目标安装位置为磁悬浮轨道表面。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述目标安装位置，确定所述计轴传感器上各感知元件所探测到的所述轨道表面应变数据的目标变化规律，包括：若所述目标安装位置为磁悬浮轨道竖侧的加强筋表面，则确定所述计轴传感器上各感知元件所探测到的所述轨道表面应变数据的目标变化规律为：所述轨道表面应变数据的负值方向变化次数与所述磁悬浮列车的转向架数量一致。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述目标安装位置，确定所述计轴传感器上各感知元件所探测到的所述轨道表面应变数据的目标变化规律，包括：若所述目标安装位置为磁悬浮轨道底侧的加强筋表面，则确定所述计轴传感器上各感知元件所探测到的所述轨道表面应变数据的目标变化规律为：所述轨道表面应变数据的正值方向变化次数与所述磁悬浮列车的永磁体数量一致。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述目标安装位置，确定所述计轴传感器上各感知元件所探测到的所述轨道表面应变数据的目标变化规律，包括：若所述目标安装位置为磁悬浮轨道表面，则确定所述计轴传感器上各感知元件所探测到的所述轨道表面应变数据的目标变化规律为：所述轨道表面应变数据的负值方向变化次数与所述磁悬浮列车的永磁体数量一致。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述目标变化规律，确定所述计轴传感器上各感知元件探测到所述轨道表面应变数据产生有效变化的探测顺序，包括：若所述计轴传感器上的感知元件探测到所述轨道表面应变数据产生变化的变化数据符合所述目标变化规律，则确定该感知元件探测到所述轨道表面应变数据产生有效变化；当所述计轴传感器上各感知元件均探测到所述轨道表面应变数据产生有效变化时，确
定计轴传感器上各感知元件探测到所述轨道表面应变数据产生有效变化的探测顺序。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：根据所述轨道表面应变数据，确定进入悬挂式磁悬浮轨道所在轨道区段的驶入列车转向架数量，以及离开所述轨道区段的驶出列车转向架数量；根据所述驶入列车转向架数量和所述驶出列车转向架数量，确定所述轨道区段的占用情况。8.一种磁悬浮轨道计轴数据处理装置，其特征在于，包括：目标安装位置确定模块，用于通过计轴传感器获取磁悬浮列车驶过悬挂式磁悬浮轨道时的轨道表面应变数据，并根据所述轨道表面应变数据，确定所述计轴传感器的目标安装位置；目标变化规律确定模块，用于根据所述目标安装位置，确定所述计轴传感器上各感知元件所探测到的所述轨道表面应变数据的目标变化规律；数据和顺序确定模块，用于基于所述目标变化规律，确定所述计轴传感器上各感知元件探测到所述轨道表面应变数据产生有效变化的探测顺序；列车行驶方向确定模块，用于根据所述轨道表面应变数据和所述探测顺序，确定所述磁悬浮列车在所述悬挂式磁悬浮轨道计轴点上的轴数和行驶方向。9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-7中任一项所述的磁悬浮轨道计轴数据处理方法。10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现权利要求1-7中任一项所述的磁悬浮轨道计轴数据处理方法。

技术总结
本发明公开了一种磁悬浮轨道计轴数据处理方法、装置、设备和存储介质，包括：通过计轴传感器获取磁悬浮列车驶过悬挂式磁悬浮轨道时的轨道表面应变数据，并根据所述轨道表面应变数据，确定所述计轴传感器的目标安装位置；根据所述目标安装位置，确定所述计轴传感器上各感知元件所探测到的所述轨道表面应变数据的目标变化规律；基于所述目标变化规律，确定所述计轴传感器上各感知元件探测到所述轨道表面应变数据产生有效变化的探测顺序；根据所述轨道表面应变数据和所述探测顺序，确定所述磁悬浮列车在所述悬挂式磁悬浮轨道计轴点上的轴数和行驶方向。可以获取悬挂式磁悬浮轨道的计轴数据，确定悬挂式磁悬浮轨道上的列车驶入和列车驶出情况。入和列车驶出情况。入和列车驶出情况。


技术研发人员：吴春晓 崔俊峰 张璐 熊光华 王晟 王岁儿 张天赋
受保护的技术使用者：北京全路通信信号研究设计院集团有限公司
技术研发日：2023.03.15
技术公布日：2023/4/17