一种行车速度的采集装置、方法、设备及存储介质与流程

1.本技术涉及电气信息技术领域，特别涉及一种行车速度的采集装置、方法、电子设备及计算机可读存储介质。


背景技术：

2.在列车运行过程中，特别是高速运行的轨道列车，行车速度采集的准确性将直接影响列车运行安全、列车运行防护和车门防护。因此，列车上的测速模块被认为是atp(automatic train protection，列车自动防护设备)的重要部件，它对sil等级(safety integrity level，安全完整性等级)的要求较高。
3.在传统的轮轨车辆中，车载系统与信号系统分别均需要进行速度采集，且需要信号系统与车辆tcms(train control and management system，列车控制和管理系统)接口进行比对来保证测速的唯一性和安全性。相关技术中一般均使用两套测速系统，环节较多，在不同的环节都可能引起误差，从而导致总体采集精度的下降。
4.鉴于此，提供一种解决上述技术问题的方案，已经是本领域技术人员所亟需关注的。


技术实现要素：

5.本技术的目的在于提供一种行车速度的采集装置、方法、电子设备及计算机可读存储介质，以便有效提高速度采集准确性和数据可靠性，保障行车安全。
6.为解决上述技术问题，一方面，本技术公开了一种行车速度的采集方法，包括两个转速传感器和测速插件；所述测速插件集成有两个处理单元和一个输出单元；
7.第一处理单元通过所述测速插件的第一组输入通道与第一转速传感器连接，用于根据所述第一转速传感器输出的一对速度脉冲信号解算生成第一速度信号；
8.第二处理单元通过所述测速插件的第二组输入通道与第二转速传感器连接，用于根据所述第二转速传感器输出的一对速度脉冲信号解算生成第二速度信号；
9.所述输出单元基于对所述第一速度信号和所述第二速度信号的表决计算，确定并输出行车速度信号。
10.可选地，所述输出单元具体用于：
11.基于对所述第一速度信号和所述第二速度信号的表决计算，在每个采样周期确定一个瞬时速度值；
12.基于对所述第一速度信号和所述第二速度信号的表决计算，在每个统计周期确定一个平均速度值；
13.基于所述瞬时速度值、所述平均速度值，在每个统计周期内采用加权法计算确定一个行车速度值。
14.可选地，所述输出单元在每个统计周期内采用加权法计算确定一个行车速度值时，具体用于：
15.对当前统计周期内成功表决出的各所述瞬时速度值进行算术平均计算，以获取瞬时速度平均值；
16.对当前统计周期的所述瞬时速度平均值和所述平均速度值进行加权法计算，以获取所述行车速度值。
17.可选地，所述输出单元在每个采样周期确定一个瞬时速度值时，具体用于：
18.判断所述第一速度信号与所述第二速度信号在当前采样周期内的偏差是否在第一预设边界范围内；
19.若是，则计算所述第一速度信号与所述第二速度信号的平均值，作为所述瞬时速度值；
20.若否，则判定当前采样周期内瞬时速度值表决失败。
21.可选地，所述输出单元在每个统计周期确定一个平均速度值时，具体用于：
22.计算所述第一速度信号在当前统计周期内的第一平均值；
23.计算所述第二速度信号在当前统计周期内的第二平均值；
24.判断所述第一平均值与所述第二平均值在当前统计周期内的偏差是否在第二预设边界范围内；
25.若是，则计算所述第一平均值与所述第二平均值的平均值，作为所述平均速度值；
26.若否，则判定当前统计周期内平均速度值表决失败。
27.可选地，所述第一组输入通道包括第一输入通道和第二输入通道，所述第一输入通道和所述第二输入通道之间供电隔离，以便确保所述第一转速传感器的一对速度脉冲信号之间相互隔离；
28.所述第二组输入通道包括第三输入通道和第四输入通道，所述第三输入通道和所述第四输入通道之间供电隔离，以便确保所述第二转速传感器的一对速度脉冲信号之间相互隔离。
29.可选地，所述第一输入通道和所述第三输入通道均由所述测速插件的输电端口供电；所述第二输入通道和所述第四输入通道均由所述测速插件的受电端口供电。
30.可选地，所述测速插件的数量为两个，以便上级系统基于两个所述测速插件输出的行车速度信号进行冗余裁决；所述上级系统包括列车的车载系统、信号系统。
31.又一方面，本技术还公开了一种行车速度的采集方法，包括：
32.通过测速插件的第一处理单元接收第一转速传感器输出的一对速度脉冲信号，并解算生成第一速度信号；
33.通过测速插件的第二处理单元接收第二转速传感器输出的一对速度脉冲信号，并解算生成第二速度信号；
34.通过所述测速插件的输出单元对所述第一速度信号和所述第二速度信号进行表决计算，确定并输出行车速度信号。
35.可选地，所述通过所述测速插件的输出单元对所述第一速度信号和所述第二速度信号进行表决计算，确定并输出行车速度信号，包括：
36.对所述第一速度信号和所述第二速度信号进行表决计算，在每个采样周期确定一个瞬时速度值；
37.对所述第一速度信号和所述第二速度信号进行表决计算，在每个统计周期确定一
个平均速度值；
38.基于所述瞬时速度值、所述平均速度值，在每个统计周期内采用加权法计算确定一个行车速度值。
39.可选地，所述在每个统计周期内采用加权法计算确定一个行车速度值，包括：
40.对当前统计周期内成功表决出的各所述瞬时速度值进行算术平均计算，以获取瞬时速度平均值；
41.对当前统计周期的所述瞬时速度平均值和所述平均速度值进行加权法计算，以获取所述行车速度值。
42.可选地，所述在每个采样周期确定一个瞬时速度值，包括：
43.判断所述第一速度信号与所述第二速度信号在当前采样周期内的偏差是否在第一预设边界范围内；
44.若是，则计算所述第一速度信号与所述第二速度信号的平均值，作为所述瞬时速度值；
45.若否，则判定当前采样周期内瞬时速度值表决失败。
46.可选地，所述在每个统计周期确定一个平均速度值，包括：
47.计算所述第一速度信号在当前统计周期内的第一平均值；
48.计算所述第二速度信号在当前统计周期内的第二平均值；
49.判断所述第一平均值与所述第二平均值在当前统计周期内的偏差是否在第二预设边界范围内；
50.若是，则计算所述第一平均值与所述第二平均值的平均值，作为所述平均速度值；
51.若否，则判定当前统计周期内瞬时速度值表决失败。
52.又一方面，本技术还公开了一种电子设备，包括：
53.存储器，用于存储计算机程序；
54.处理器，用于执行所述计算机程序以实现如上所述的任一种行车速度的采集方法的步骤。
55.又一方面，本技术还公开了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时用以实现如上所述的任一种行车速度的采集方法的步骤。
56.本技术所提供的行车速度的采集装置、方法、电子设备及计算机可读存储介质所具有的有益效果是：本技术基于两个转速传感器实现速度冗余测量的基础上，进一步结合两个速度信号进行了综合表决与计算，可有效降低数据误差，提高采集输出的行车速度的数据可靠性和精确性，有效保障了行车安全。
附图说明
57.为了更清楚地说明现有技术和本技术实施例中的技术方案，下面将对现有技术和本技术实施例描述中需要使用的附图作简要的介绍。当然，下面有关本技术实施例的附图描述的仅仅是本技术中的一部分实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图，所获得的其他附图也属于本技术的保护范围。
58.图1为本技术实施例公开的一种行车速度的采集装置的结构示意图；
59.图2为本技术实施例公开的又一种行车速度的采集装置的结构示意图；
60.图3为本技术实施例公开的一种行车速度的采集方法的流程图；
61.图4为本技术实施例公开的一种电子设备的结构框图。
具体实施方式
62.本技术的核心在于提供一种行车速度的采集装置、方法、电子设备及计算机可读存储介质，以便有效提高速度采集准确性和数据可靠性，保障行车安全。
63.为了对本技术实施例中的技术方案进行更加清楚、完整地描述，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行介绍。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
64.在列车运行过程中，特别是高速运行的轨道列车，行车速度采集的准确性将直接影响列车运行安全、列车运行防护和车门防护。因此，列车上的测速模块被认为是atp(automatic train protection，列车自动防护设备)的重要部件，它对sil等级(safety integrity level，安全完整性等级)的要求较高。
65.在传统的轮轨车辆中，车载系统与信号系统分别均需要进行速度采集，且需要信号系统与车辆tcms(train control and management system，列车控制和管理系统)接口进行比对来保证测速的唯一性和安全性。相关技术中一般均使用两套测速系统，环节较多，在不同的环节都可能引起误差，从而导致总体采集精度的下降。
66.鉴于此，本技术提供了一种行车速度的采集方案，可有效解决上述问题。
67.参见图1所示，本技术实施例公开了一种行车速度的采集装置，包括两个转速传感器101和测速插件102；测速插件集成有两个处理单元和一个输出单元；
68.第一处理单元通过测速插件的第一组输入通道与第一转速传感器连接，用于根据第一转速传感器输出的一对速度脉冲信号解算生成第一速度信号；
69.第二处理单元通过测速插件的第二组输入通道与第二转速传感器连接，用于根据第二转速传感器输出的一对速度脉冲信号解算生成第二速度信号；
70.输出单元基于对第一速度信号和第二速度信号的表决计算，确定并输出行车速度信号。
71.具体地，本技术实施例所提供的行车速度的采集装置，利用两个转速传感器实现了对车轮转速的冗余测量，可有效避免因转速传感器故障而导致的数据失真问题。一般地，转速传感器输出的是一对相位相差90
°
的速度脉冲信号。通过相应的解算公式，根据这一对速度脉冲信号和相关参数值(例如车轮轮径等)，便可以解算出对应的速度值。
72.本技术设置了分别与两个转速传感器均连接的测速插件。具体地，第一转速传感器的一对速度脉冲信号将输出至测速插件的第一组输入通道，第二转速传感器的一对速度脉冲信号将输出至测速插件的第二组输入通道。其中，第一组输入通道包括第一输入通道和第二输入通道，第二组输入通道包括第三输入通道和第四输入通道。
73.以图1中的测试插件a为例，第一输入通道a1接收转速传感器x的第一路速度脉冲信号x-1，第二输入通道a2接收转速传感器x的第二路速度脉冲信号x-2；第三输入通道a3接
收转速传感器y的第一路速度脉冲信号y-1，第四输入通道a4接收转速传感器y的第二路速度脉冲信号y-2。
74.第一处理单元将对从第一组输入通道中进来的信号数据进行解算，得到第一速度信号，第二第一处理单元将对从第二组输入通道中进来的信号数据进行解算，得到第二速度信号。容易理解的是，第一处理单元和第二处理单元的解算原理、数据计算过程均相同，但两者处理的数据并非是同一份数据，而是分别来自于两个转速传感器的数据信号。
75.图1中的两个处理单元具体为cpu。容易理解的是，处理单元也可以为除cpu以外的其他形式，例如mpu、mcu等。
76.而在得到第一速度信号、第二速度信号后，便可进一步进行表决计算，得到更为精确的行车速度信号。也就是说，本技术采用一种冗余的速度采集的方式，将两个转速传感器集中在一个装置中通过“2取2”的接线方式实现对行车速度的表决输出，因此采集精度高，无需使用多套该装置，节省了设备资源，也利于产品的维护。
77.可见，本技术所提供的行车速度的采集装置，基于两个转速传感器实现速度冗余测量的基础上，进一步结合两个速度信号进行了综合表决与计算，可有效降低数据误差，提高采集输出的行车速度的数据可靠性和精确性，有效保障了行车安全。
78.作为一种具体实施例，本技术实施例所提供的行车速度的采集装置在上述内容的基础上，第一组输入通道包括第一输入通道和第二输入通道，第一输入通道和第二输入通道之间供电隔离，以便确保第一转速传感器的一对速度脉冲信号之间相互隔离；
79.第二组输入通道包括第三输入通道和第四输入通道，第三输入通道和第四输入通道之间供电隔离，以便确保第二转速传感器的一对速度脉冲信号之间相互隔离。
80.具体地，每个速度传感器的第1路速度脉冲信号和第2路速度脉冲信号需要相互隔离以确保信号的有效性，因此测速插件的电源供电也要进行隔离设计。
81.作为一种具体实施例，本技术实施例所提供的行车速度的采集装置在上述内容的基础上，第一输入通道和第三输入通道均由测速插件的输电端口供电；第二输入通道和第四输入通道均由测速插件的受电端口供电。
82.如此，测速插件本身可提供1路隔离15v电压，因此可将测速插件的15v1端口作为输电端口，用于为转速传感器的第一路速度脉冲信号x-1的采集功能电路和其他插件的受电端口供电。而为了节约电路设计，15v1端口可同时为另一转速传感器的第一路速度脉冲信号y-1的采集功能电路供电。而测速插件可提供15v2端口作为受电端口，接受其他插件提供的15v电源，并为剩余两路速度脉冲信号(x-2，y-2)的采集功能电路供电。
83.参见图2所示，本技术实施例公开了又一种行车速度的采集装置。作为一种具体实施例，本技术实施例所提供的行车速度的采集装置在上述内容的基础上，测速插件的数量为两个，以便上级系统基于两个所述测速插件输出的行车速度信号进行冗余裁决；上级系统包括列车的车载系统、信号系统。
84.具体地，为了进一步提高车速采集的精确度，本实施例具体设置了两个测速插件，以便车载系统对两个测试插件测出来的行车速度信号进行冗余选择，即，由车载系统再做一次冗余表决，提高数据可靠性，减少系统环节和误差来源。当然，列车上除了车载系统以外还有信号系统需要获取列车速度，因此，也可以由信号系统再进行一次对两个行车速度信号的冗余表决。又或者，也可以直接将两个测速插件的输出分别供给两个上级系统使用，
即将第一测速插件的输出端连接至列车的车载系统，将第二测速插件的输出端连接至列车的信号系统。
85.如图2所示，本实施例在图1的基础上，在该采集装置中还添加了第二个测速插件b。类似地，测速插件b的接线方式与测速插件a相类似：第一输入通道b1接收转速传感器y的第一路速度脉冲信号y-1，第二输入通道b2接收转速传感器y的第二路速度脉冲信号y-2；第三输入通道b3接收转速传感器x的第一路速度脉冲信号x-1，第四输入通道b4接收转速传感器x的第二路速度脉冲信号x-2。
86.本领域技术人员容易理解的是，在需要输出两个行车速度信号的需求下，本技术提供的行车速度的采集装置也可以不局限于两个插件组合的形式，也可以采用1个具有8路输入通道和2组隔离15v电源输出的集成插件。
87.作为一种具体实施例，本技术实施例所提供的行车速度的采集装置在上述内容的基础上，输出单元具体用于：
88.基于对第一速度信号和第二速度信号的表决计算，在每个采样周期确定一个瞬时速度值；
89.基于对第一速度信号和第二速度信号的表决计算，在每个统计周期确定一个平均速度值；
90.基于瞬时速度值、平均速度值，在每个统计周期内采用加权法计算确定一个行车速度值。
91.容易理解的是，采样周期小于统计周期。通过在每个统计周期确定出一个准确度较高的行车速度值，便可持续输出对应的行车速度信号。
92.其中，作为一种具体实施例，本技术实施例所提供的行车速度的采集装置在上述内容的基础上，输出单元在每个采样周期确定一个瞬时速度值时，具体用于：
93.判断第一速度信号与第二速度信号在当前采样周期内的偏差是否在第一预设边界范围内；
94.若是，则计算第一速度信号与第二速度信号的平均值，作为瞬时速度值；
95.若否，则判定当前采样周期内瞬时速度值表决失败。
96.具体地，以v
1t
表示第一速度信号，以v
2t
表示第二速度信号，以δ1表示第一预设边界范围的参数，以v
t
表示瞬时速度值，则有：
97.当|v
1t-v
2t
|《δ1时，v
t
＝(v
1t
+v
2t
)/2。
98.作为一种具体实施例，本技术实施例所提供的行车速度的采集装置在上述内容的基础上，输出单元在每个统计周期确定一个平均速度值时，具体用于：
99.计算第一速度信号在当前统计周期内的第一平均值；
100.计算第二速度信号在当前统计周期内的第二平均值；
101.判断第一平均值与第二平均值在当前统计周期内的偏差是否在第二预设边界范围内；
102.若是，则计算第一平均值与第二平均值的平均值，作为平均速度值；
103.若否，则判定当前统计周期内平均速度值表决失败。
104.具体地，以v
1μ
表示第一平均值，以v
2μ
表示第二平均值，以δ2表示第二预设边界范围的参数，以v
μ
表示平均速度值，则有：
105.当|v
1μ-v
2μ
|《δ2时，v
μ
＝(v
1μ
+v
2μ
)/2。
106.作为一种具体实施例，本技术实施例所提供的行车速度的采集装置在上述内容的基础上，输出单元在每个统计周期内采用加权法计算确定一个行车速度值时，具体用于：
107.对当前统计周期内成功表决出的各瞬时速度值进行算术平均计算，以获取瞬时速度平均值；
108.对当前统计周期的瞬时速度平均值和平均速度值进行加权法计算，以获取行车速度值。
109.具体地，v
tμ
表示瞬时速度平均值，以v
out
表示输出的行车速度值，以k1、k2表示权重参数，则有：
110.v
out
＝k1·vtμ
+k2·vout
。
111.其中，权重参数的取值可由本领域技术人员根据需要而设定。例如，如果更关注采集的速度信息的实时性，可以给瞬时速度平均值的权重参数k1设置为0.6，给平均速度值的权重参数k2设置为0.4。
112.参见图3所示，本技术实施例公开了一种行车速度的采集方法，主要包括：
113.s201：通过测速插件的第一处理单元接收第一转速传感器输出的一对速度脉冲信号，并解算生成第一速度信号。
114.s202：通过测速插件的第二处理单元接收第二转速传感器输出的一对速度脉冲信号，并解算生成第二速度信号。
115.s203：通过测速插件的输出单元对第一速度信号和第二速度信号进行表决计算，确定并输出行车速度信号。
116.可见，本技术实施例所公开的行车速度的采集方法，
117.关于上述行车速度的采集方法的具体内容，可参考前述关于行车速度的采集装置的详细介绍，这里就不再赘述。
118.作为一种具体实施例，本技术实施例所公开的行车速度的采集方法在上述内容的基础上，通过测速插件的输出单元对第一速度信号和第二速度信号进行表决计算，确定并输出行车速度信号，包括：
119.对第一速度信号和第二速度信号进行表决计算，在每个采样周期确定一个瞬时速度值；
120.对第一速度信号和第二速度信号进行表决计算，在每个统计周期确定一个平均速度值；
121.基于瞬时速度值、平均速度值，在每个统计周期内采用加权法计算确定一个行车速度值。
122.作为一种具体实施例，本技术实施例所公开的行车速度的采集方法在上述内容的基础上，在每个统计周期内采用加权法计算确定一个行车速度值，包括：
123.对当前统计周期内成功表决出的各瞬时速度值进行算术平均计算，以获取瞬时速度平均值；
124.对当前统计周期的瞬时速度平均值和平均速度值进行加权法计算，以获取行车速度值。
125.作为一种具体实施例，本技术实施例所公开的行车速度的采集方法在上述内容的
基础上，在每个采样周期确定一个瞬时速度值，包括：
126.判断第一速度信号与第二速度信号在当前采样周期内的偏差是否在第一预设边界范围内；
127.若是，则计算第一速度信号与第二速度信号的平均值，作为瞬时速度值；
128.若否，则判定当前采样周期内瞬时速度值表决失败。
129.作为一种具体实施例，本技术实施例所公开的行车速度的采集方法在上述内容的基础上，在每个统计周期确定一个平均速度值，包括：
130.计算第一速度信号在当前统计周期内的第一平均值；
131.计算第二速度信号在当前统计周期内的第二平均值；
132.判断第一平均值与第二平均值在当前统计周期内的偏差是否在第二预设边界范围内；
133.若是，则计算第一平均值与第二平均值的平均值，作为平均速度值；
134.若否，则判定当前统计周期内瞬时速度值表决失败。
135.参见图4所示，本技术实施例公开了一种电子设备，包括：
136.存储器301，用于存储计算机程序；
137.处理器302，用于执行所述计算机程序以实现如上所述的任一种行车速度的采集方法的步骤。
138.进一步地，本技术实施例还公开了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时用以实现如上所述的任一种行车速度的采集方法的步骤。
139.关于上述电子设备和计算机可读存储介质的具体内容，可参考前述关于行车速度的采集方法的详细介绍，这里就不再赘述。
140.本技术中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的设备而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
141.还需说明的是，在本技术文件中，诸如“第一”和“第二”之类的关系术语，仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或者操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或者操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。此外，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
142.以上对本技术所提供的技术方案进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本技术的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以对本技术进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本技术的保护范围内。

技术特征：
1.一种行车速度的采集装置，其特征在于，包括两个转速传感器和测速插件；所述测速插件集成有两个处理单元和一个输出单元；第一处理单元通过所述测速插件的第一组输入通道与第一转速传感器连接，用于根据所述第一转速传感器输出的一对速度脉冲信号解算生成第一速度信号；第二处理单元通过所述测速插件的第二组输入通道与第二转速传感器连接，用于根据所述第二转速传感器输出的一对速度脉冲信号解算生成第二速度信号；所述输出单元基于对所述第一速度信号和所述第二速度信号的表决计算，确定并输出行车速度信号。2.根据权利要求1所述的采集装置，其特征在于，所述输出单元具体用于：基于对所述第一速度信号和所述第二速度信号的表决计算，在每个采样周期确定一个瞬时速度值；基于对所述第一速度信号和所述第二速度信号的表决计算，在每个统计周期确定一个平均速度值；基于所述瞬时速度值、所述平均速度值，在每个统计周期内采用加权法计算确定一个行车速度值。3.根据权利要求2所述的采集装置，其特征在于，所述输出单元在每个统计周期内采用加权法计算确定一个行车速度值时，具体用于：对当前统计周期内成功表决出的各所述瞬时速度值进行算术平均计算，以获取瞬时速度平均值；对当前统计周期的所述瞬时速度平均值和所述平均速度值进行加权法计算，以获取所述行车速度值。4.根据权利要求3所述的采集装置，其特征在于，所述输出单元在每个采样周期确定一个瞬时速度值时，具体用于：判断所述第一速度信号与所述第二速度信号在当前采样周期内的偏差是否在第一预设边界范围内；若是，则计算所述第一速度信号与所述第二速度信号的平均值，作为所述瞬时速度值；若否，则判定当前采样周期内瞬时速度值表决失败。5.根据权利要求4所述的采集装置，其特征在于，所述输出单元在每个统计周期确定一个平均速度值时，具体用于：计算所述第一速度信号在当前统计周期内的第一平均值；计算所述第二速度信号在当前统计周期内的第二平均值；判断所述第一平均值与所述第二平均值在当前统计周期内的偏差是否在第二预设边界范围内；若是，则计算所述第一平均值与所述第二平均值的平均值，作为所述平均速度值；若否，则判定当前统计周期内平均速度值表决失败。6.根据权利要求1所述的采集装置，其特征在于，所述第一组输入通道包括第一输入通道和第二输入通道，所述第一输入通道和所述第二输入通道之间供电隔离，以便确保所述第一转速传感器的一对速度脉冲信号之间相互隔离；所述第二组输入通道包括第三输入通道和第四输入通道，所述第三输入通道和所述第
四输入通道之间供电隔离，以便确保所述第二转速传感器的一对速度脉冲信号之间相互隔离。7.根据权利要求6所述的采集装置，其特征在于，所述第一输入通道和所述第三输入通道均由所述测速插件的输电端口供电；所述第二输入通道和所述第四输入通道均由所述测速插件的受电端口供电。8.根据权利要求1至7任一项所述的采集装置，其特征在于，所述测速插件的数量为两个，以便上级系统基于两个所述测速插件输出的行车速度信号进行冗余裁决；所述上级系统包括列车的车载系统、信号系统。9.一种行车速度的采集方法，其特征在于，包括：通过测速插件的第一处理单元接收第一转速传感器输出的一对速度脉冲信号，并解算生成第一速度信号；通过测速插件的第二处理单元接收第二转速传感器输出的一对速度脉冲信号，并解算生成第二速度信号；通过所述测速插件的输出单元对所述第一速度信号和所述第二速度信号进行表决计算，确定并输出行车速度信号。10.根据权利要求9所述的采集方法，其特征在于，所述通过所述测速插件的输出单元对所述第一速度信号和所述第二速度信号进行表决计算，确定并输出行车速度信号，包括：对所述第一速度信号和所述第二速度信号进行表决计算，在每个采样周期确定一个瞬时速度值；对所述第一速度信号和所述第二速度信号进行表决计算，在每个统计周期确定一个平均速度值；基于所述瞬时速度值、所述平均速度值，在每个统计周期内采用加权法计算确定一个行车速度值。11.根据权利要求10所述的采集方法，其特征在于，所述在每个统计周期内采用加权法计算确定一个行车速度值，包括：对当前统计周期内成功表决出的各所述瞬时速度值进行算术平均计算，以获取瞬时速度平均值；对当前统计周期的所述瞬时速度平均值和所述平均速度值进行加权法计算，以获取所述行车速度值。12.根据权利要求11所述的采集方法，其特征在于，所述在每个采样周期确定一个瞬时速度值，包括：判断所述第一速度信号与所述第二速度信号在当前采样周期内的偏差是否在第一预设边界范围内；若是，则计算所述第一速度信号与所述第二速度信号的平均值，作为所述瞬时速度值；若否，则判定当前采样周期内瞬时速度值表决失败。13.根据权利要求12所述的采集方法，其特征在于，所述在每个统计周期确定一个平均速度值，包括：计算所述第一速度信号在当前统计周期内的第一平均值；计算所述第二速度信号在当前统计周期内的第二平均值；
判断所述第一平均值与所述第二平均值在当前统计周期内的偏差是否在第二预设边界范围内；若是，则计算所述第一平均值与所述第二平均值的平均值，作为所述平均速度值；若否，则判定当前统计周期内瞬时速度值表决失败。14.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器，用于存储计算机程序；处理器，用于执行所述计算机程序以实现如权利要求9至13任一项所述方法的步骤。15.一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中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时用以实现如权利要求9至13任一项所述方法的步骤。

技术总结
本申请公开了一种行车速度的采集装置、方法、电子设备及计算机可读存储介质，该装置包括两个转速传感器和测速插件；测速插件集成有两个处理单元和一个输出单元；第一处理单元通过测速插件的第一组输入通道与第一转速传感器连接，用于根据第一转速传感器输出的一对速度脉冲信号解算生成第一速度信号；第二处理单元通过测速插件的第二组输入通道与第二转速传感器连接，用于根据第二转速传感器输出的一对速度脉冲信号解算生成第二速度信号；输出单元基于对第一速度信号和第二速度信号的表决计算，确定并输出行车速度信号。本申请可有效降低数据误差，提高采集输出的行车速度的数据可靠性和精确性，有效保障了行车安全。有效保障了行车安全。有效保障了行车安全。


技术研发人员：张国良 曾俊 李程 吴文慧 武彬 罗云飞 肖武军 邢云龙 付伟明
受保护的技术使用者：中车株洲电力机车研究所有限公司
技术研发日：2021.09.24
技术公布日：2023/3/27