一种车辆检测系统的制作方法

1.本发明实施例涉及智能交通技术领域，尤其涉及一种车辆检测系统。


背景技术：

2.目前，在地铁车辆段或高铁动车段，需要敷设线缆及土建施工，以有线方式检测股道有无车辆停靠。
3.但是，由于地下管道复杂，因此敷设线缆及土建施工时，施工难度较大，施工风险较高；并且在完成敷设线缆及土建施工后，需要技术人员现场调试无误后，才能以有线方式检测股道有无车辆停靠，不够便捷和灵活。


技术实现要素：

4.本发明实施例提供一种车辆检测系统，能够节约技术人员现场调试的时间成本，也无需人工敷设线缆及土建施工，节约大量人力成本，解决敷设线缆及土建施工时，施工难度较大，施工风险较高的问题，在节约人力成本和时间成本的同时，地磁传感器、接收机和上位机之间以无线通信方式实现车辆检测的目的，也增加了车辆检测的灵活性和便捷性，提高车辆检测的检测效率和速度。
5.本发明实施例提供了一种车辆检测系统，所述系统包括：地磁传感器、接收机和上位机；其中，
6.所述地磁传感器，用于检测股道上方的磁场强度，并通过低功耗局域网无线通信协议将所述磁场强度发送至所述接收机；
7.所述接收机，用于基于相邻两次接收到的磁场强度确定股道上方是否有车辆，在确定股道上方有车辆时，生成车辆停靠警告信息，并将所述车辆停靠警告信息发送至所述上位机；
8.所述上位机，用于接收所述车辆停靠警告信息，并显示所述车辆停靠警告信息。
9.在上述实施例中，所述接收机，具体用于对所述相邻两次获取到的磁场强度进行差值计算得到磁场强度差值，在所述磁场强度差值超过预设差值时，确定股道上方有车辆，生成车辆停靠警告信息。
10.在上述实施例中，所述接收机，具体用于通过所述低功耗局域网无线通信协议将所述车辆停靠警告信息发送至所述上位机。
11.在上述实施例中，所述接收机，还用于将所述车辆停靠警告信息发送至数字量输出设备。
12.在上述实施例中，所述上位机，还用于通过所述数字量输出设备获取所述车辆停靠警告信息。
13.在上述实施例中，所述接收机，还用于在确定股道上方有车辆时，将所述磁场强度发送至串口设备。
14.在上述实施例中，所述上位机，还用于从所述串口设备获取所述磁场强度，并显示
所述磁场强度。
15.在上述实施例中，所述上位机，还用于生成所述地磁传感器的参数修改指令。
16.在上述实施例中，所述接收机，还用于通过所述串口设备获取所述参数修改指令。
17.在上述实施例中，所述地磁传感器，还用于通过低功耗局域网无线通信协议从所述接收机获取所述参数修改指令，并基于所述参数修改指令修改参数，所述参数包括磁场强度检测范围和磁场强度检测频率。
18.本发明提供的车辆检测系统，包括：地磁传感器、接收机和上位机；其中，地磁传感器，用于检测股道上方的磁场强度，并通过低功耗局域网无线通信协议将磁场强度发送至接收机；接收机，用于基于相邻两次接收到的磁场强度确定股道上方是否有车辆，在确定股道上方有车辆时，生成车辆停靠警告信息，并将车辆停靠警告信息发送至上位机；上位机，用于接收车辆停靠警告信息，并显示车辆停靠警告信息。因此，和现有技术相比，本发明实施例提供的车辆检测系统，能够通过低功耗局域网无线通信协议，以无线方式将地磁传感器检测到的轨道上方的磁场强度发送至接收机，接收机自动基于相邻两次接收到的磁场强度实时确定股道上方是否有车辆，在确定股道上方有车辆时，生成车辆停靠警告信息，并将车辆停靠警告信息发送至上位机，最后，上位机实时显示车辆停靠警告信息，由于地磁传感器和接收机的安装方法简单，无需人工现场调试，因此节约了技术人员现场调试的时间成本，也无需人工敷设线缆及土建施工，节约大量人力成本，解决敷设线缆及土建施工时，施工难度较大，施工风险较高的问题，在节约人力成本和时间成本的同时，地磁传感器、接收机和上位机之间以无线通信方式实现车辆检测的目的，也增加了车辆检测的灵活性和便捷性，提高了车辆检测的检测效率和速度。
附图说明
19.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
20.图1是本发明实施例提供的车辆检测系统的一个结构示意图；
21.图2是本发明实施例提供的地磁传感器的一个安装示意图；
22.图3是本发明实施例提供的地磁传感器的另一个安装示意图；
23.图4是本发明实施例提供的车辆检测系统的另一个结构示意图。
具体实施方式
24.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
25.图1是本发明实施例提供的车辆检测系统的一个结构示意图。如图1所示，本发明提供的车辆检测系统包括：地磁传感器110、接收机120和上位机130；其中，地磁传感器110，用于检测股道上方的磁场强度，并通过低功耗局域网无线通信协议(long range radio，lora)将磁场强度发送至接收机120将磁场强度发送至接收机120；接收机120，用于基于相
邻两次接收到的磁场强度确定股道上方是否有车辆，在确定股道上方有车辆时，生成车辆停靠警告信息，并将车辆停靠警告信息发送至上位机130；上位机130，用于接收车辆停靠警告信息，并显示车辆停靠警告信息。
26.其中，地磁传感器110的灵敏度高，使用寿命长，信号稳定，在实际应用中，可以如图2和图3所示，地磁传感器110可以安装于股道中间位置，无需敷设电缆，在完成地磁传感器110的安装后，无需技术人员调试，使用便捷，节约车辆检测的检测成本。实际安装地磁传感器110时，可以预先清空股道上方的车辆，等待预设时间，再开始使用地磁传感器110检测股道上方的磁场强度，其中，预设时间可以理解为地磁传感器110的自动复位时间，若在预设时间内有磁场干扰，地磁传感器110的自动复位时间可以从受到磁场干扰的时间自动后延，自动计算和更新复位参数。
27.接收机120可以放置于室内，接收机120的天线可以安装于距离接收机120预设距离以上的位置，其中，预设距离可以是3米，这样可以有利于无线电波的传输。可选地，若接收机120的天线无法安装于距离接收机120预设距离以上的位置，则可以减小接收机120和地磁传感器110之间的距离，直至接收机120和地磁传感器110之间的无线通信正常。
28.车辆停靠警告信息可以理解为股道上方有车辆停靠时，接收机120输出的数字量输出警告信息，例如，车辆停靠警告信息是“1”，表示股道上方有车辆停靠，车辆停靠警告信息是“0”，表示股道上方无车辆停靠。
29.lora可以理解为一种低功耗局域网无线标准，在同样的功耗条件下比其他无线方式传播的距离更远，从而在本发明实施例提供的车辆检测系统中，实现地磁传感器110低功耗将磁场强度发送至接收机120的目的。
30.实际应用中，若股道上方没有车辆通过，地磁传感器110检测到的股道上方的磁场强度固定不变，因此，可以根据股道上方的磁场强度的大小确定股道上方是否有车辆通过。即在一种可选的实施方式中，通过安装于股道的地磁传感器110实时检测股道上方的磁场强度，然后地磁传感器110通过低功耗局域网无线通信协议将检测到的磁场强度发送至接收机120，由于地磁传感器110和接收机120的安装方法简单，无需人工现场调试，因此节约了技术人员现场调试的时间成本，也无需人工敷设线缆及土建施工，节约大量人力成本，解决敷设线缆及土建施工时，施工难度较大，施工风险较高的问题；接收机120在接收到磁场强度后，接收机120可以根据相邻两次接收到的磁场强度的大小，确定股道上方的磁场强度的大小是否有变化；若接收机120确定股道上方的磁场强度的大小有变化，接收机120可以确定股道上方有车辆，生成车辆停靠信息，将车辆停靠警告信息发送至上位机130。
31.上位机130接收车辆停靠警告信息后，由于每个股道的地磁传感器110的标识与接收机120的端口是一一对应的，因此，可选地，在本发明的具体实施例中，上位机130可以显示发送车辆停靠警告信息的接收机120的端口号、端口号对应的地磁传感器110的标识和车辆停靠警告信息，以使得技术人员根据端口号、端口号对应的地磁传感器110的标识、车辆停靠警告信息，及时确定地磁传感器110的标识对应的停靠车辆的股道标识，进一步地，技术人员也可以根据停靠车辆的股道标识，确定未停靠车辆的股道标识，从而实时掌握全部股道的车辆停靠情况；并且，在节约人力成本和时间成本的同时，地磁传感器110、接收机120和上位机130之间以无线通信方式实现车辆检测的目的，也增加了车辆检测的灵活性和便捷性，提高了车辆检测的检测效率和速度。其中，地磁传感器110的标识可以理解为地磁
传感器110的编号；股道标识可以理解为股道的编号。
32.示例地，通过安装于股道的地磁传感器110实时检测股道1上方的磁场强度，得到磁场强度a和磁场强度b，其中，a小于b，发送车辆停靠警告信息的端口号为“1”，地磁传感器110对应的接收机120的端口号为“1”；然后地磁传感器110通过低功耗局域网无线通信协议以433mhz的传输频率，将检测到的磁场强度发送至接收机120；接收机120在接收到磁场强度后，接收机120可以根据相邻两次接收到的磁场强度的大小，确定股道上方的磁场强度的大小有变化，接收机120确定股道上方有车辆，生成车辆停靠信息，将车辆停靠警告信息“1”发送至上位机130；上位机130接收车辆停靠警告信息后，上位机130可以显示发送车辆停靠警告信息的接收机120的端口号“1”、端口号对应的地磁传感器110的标识1和车辆停靠警告信息“1”，以使得技术人员根据端口号、端口号对应的地磁传感器110的标识、车辆停靠警告信息，及时确定地磁传感器110的标识对应的停靠车辆的股道标识位1，确定股道标识为“1”的股道上停靠有车辆，或者，也可以确定股道标识为“1”的股道上有通过车辆。
33.本发明实施例提供的车辆检测系统，包括：地磁传感器、接收机和上位机；其中，地磁传感器，用于检测股道上方的磁场强度，并通过低功耗局域网无线通信协议将磁场强度发送至接收机；接收机，用于基于相邻两次接收到的磁场强度确定股道上方是否有车辆，在确定股道上方有车辆时，生成车辆停靠警告信息，并将车辆停靠警告信息发送至上位机；上位机，用于接收车辆停靠警告信息，并显示车辆停靠警告信息。因此，和现有技术相比，本发明实施例提供的车辆检测系统，能够通过低功耗局域网无线通信协议，以无线方式将地磁传感器检测到的轨道上方的磁场强度发送至接收机，接收机自动基于相邻两次接收到的磁场强度实时确定股道上方是否有车辆，在确定股道上方有车辆时，生成车辆停靠警告信息，并将车辆停靠警告信息发送至上位机，最后，上位机实时显示车辆停靠警告信息，由于地磁传感器和接收机的安装方法简单，无需人工现场调试，因此节约了技术人员现场调试的时间成本，也无需人工敷设线缆及土建施工，节约大量人力成本，解决敷设线缆及土建施工时，施工难度较大，施工风险较高的问题，在节约人力成本和时间成本的同时，地磁传感器、接收机和上位机之间以无线通信方式实现车辆检测的目的，也增加了车辆检测的灵活性和便捷性，提高了车辆检测的检测效率和速度。
34.在本发明的具体实施例中，接收机120，具体用于对相邻两次获取到的磁场强度进行差值计算得到磁场强度差值，在磁场强度差值超过预设差值时，确定股道上方有车辆，生成车辆停靠警告信息。
35.其中，磁场强度差值可以理解为接收机120相邻两次获取到的磁场强度之间的差值；预设差值可以理解为接收机120相邻两次获取到的磁场强度之间的差值的临界值。在磁场强度差值超过预设差值时，接收机120确定股道上方有车辆；在磁场强度差值不超过预设差值时，接收机120确定股道上方未有车辆停靠。
36.示例地，接收机120相邻两次获取到的磁场强度为磁场强度a和磁场强度b，预设差值为s，其中，磁场强度a和磁场强度b之间的差值为c，即磁场强度差值为c，若c大于s，则接收机120确定股道上方有车辆，生成车辆停靠警告信息“1”。
37.在本发明的具体实施例中，接收机120，具体用于通过低功耗局域网无线通信协议将车辆停靠警告信息发送至上位机130，这样接收机120和上位机130之间，可以通过无线通信方式进行通信，无需在接收机120和上位机130之间敷设电缆，建立有线通信方式，也无需
技术人员进行接收机120和上位机130之间的有线通信方式调试，节约人力成本和时间成本，提高接收机120和上位机130之间的通信效率和速度。
38.在本发明的具体实施例中，接收机120，还用于将车辆停靠警告信息发送至数字量输出设备。
39.其中，数字量输出设备可以理解为输出数字信号的端口，其中，数字信号可以包括“0”和“1”。
40.在一种可选的实施方式中，接收机120在确定股道上方有车辆时，可以将车辆警告信息发送至数字量输出设备。
41.示例地，接收机120在确定股道上方有车辆时，可以将车辆警告信息“1”发送至数字量输出设备。
42.在本发明的具体实施例中，上位机130，还用于通过数字量输出设备获取车辆停靠警告信息。
43.示例地，上位机130可以通过数字量输出设备获取车辆警告信息“1”，并通过数字量输出设备将车辆警告信息“1”发送至接收机120的端口灯；端口灯闪烁红色进行车辆停靠报警提示。
44.可选地，在本发明的具体实施例中，若接收机120确定股道上方没有车辆，接收机120可以生成无车辆停靠信息，并将无车辆停靠信息发送至数字量输出设备；数字量输出设备获取无车辆停靠信息“0”，并将无车辆停靠信息“0”发送至端口灯；端口灯闪烁绿色进行无车辆停靠提示。
45.在本发明的具体实施例中，接收机120，还用于在确定股道上方有车辆时，将磁场强度发送至串口设备。
46.其中，串口设备可以理解为输出地磁传感器110检测到的磁场强度的端口。
47.示例地，图4是本发明实施例提供的车辆检测系统的另一个结构示意图，如图4所示，接收机120和多个地磁传感器110之间通过传输频率为433mhz的低功耗局域网无线通信协议连接。
48.接收机120在基于相邻两次接收到的地磁传感器110检测到的磁场强度确定股道上方有车辆时，将磁场强度a和磁场强度b发送至串口设备。
49.在本发明的具体实施例中，上位机130，还用于从串口设备获取磁场强度，并显示磁场强度。
50.示例地，接收机120在确定股道上方有车辆时，将磁场强度a和磁场强度b发送至串口设备；上位机130可以从串口设备获取磁场强度a和磁场前度b，并显示磁场强度a和磁场前度b。
51.在本发明的具体实施例中，上位机130，还用于生成地磁传感器110的参数修改指令。
52.其中，参数修改指令可以理解为上位机130生成的修改地磁传感器110检测磁场强度时的参数的指令。参数可以包括地磁传感器110的磁场强度检测频率和磁场强度检测范围。实际应用中，磁场强度检测频率可以是50hz，磁场强度检测范围可以是2高斯。
53.示例地，上位机130可以生成地磁传感器110的磁场强度检测频率的参数修改指令。
54.在本发明的具体实施例中，接收机120，还用于通过串口设备获取参数修改指令。
55.其中，串口设备还可以用于输出参数修改指令。
56.在一种可选的实施方式中，上位机130生成地磁传感器110的参数修改指令后，上位机130可以通过低功耗局域网无线通信协议将参数修改指令发送至串口设备；然后接收机120可以通过串口设备获取磁场强度检测频率的参数修改指令。
57.示例地，上位机130生成地磁传感器110的磁场强度检测频率的参数修改指令后，上位机130可以通过低功耗局域网无线通信协议将磁场强度检测频率的参数修改指令发送至串口设备；然后接收机120可以通过串口设备获取磁场强度检测频率的参数修改指令。
58.在本发明的具体实施例中，地磁传感器110，还用于通过低功耗局域网无线通信协议从接收机120获取参数修改指令，并基于参数修改指令修改参数。
59.在一种可选的实施方式中，每个地磁传感器110分别对应接收机120的不同端口号，一个端口号对应接收机120的一个端口，地磁传感器110可以通过低功耗局域网无线通信协议从接收机120的对应端口获取参数修改指令，并基于参数修改指令修改参数，这样可以在车辆检测的过程中，根据实际车辆检测需求，实时修改地磁传感器110的参数，增加车辆检测系统的灵活性和便捷性，提高车辆检测系统的检测效率和速度。
60.示例地，假设地磁传感器110对应的接收机120的端口号为1，地磁传感器110的当前的磁场强度检测频率为49hz；地磁传感器110可以通过低功耗局域网无线通信协议，从接收机120的端口号为1的端口获取磁场强度检测频率的参数修改指令；然后地磁传感器110基于磁场强度检测频率的参数修改指令，修改当前的磁场强度检测频率49hz为50hz。
61.可选地，在本发明的具体实施例中，上位机130，还可以用于生成地磁传感器110的端口号修改指令，端口号修改指令中可以包括当前端口号、更新端口号和地磁传感器110的标识。
62.其中，表1为本发明实施例提供的接收机120的端口号信息表，如表1所示，接收机120可以包括多个端口，每个端口均有对应的端口号，每个端口号对应一个地磁传感器110的标识。
63.表1端口号信息表
[0064][0065]
示例地，假设地磁传感器110的标识对应的接收机120的当前端口号为“1”，需要将磁传感器110的标识对应的接收机120的当前端口号“1”修改为更新端口号“2”；则上位机130可以生成地磁传感器110的端口号修改指令，其中，端口号修改指令中可以包括当前端口号、更新端口号和地磁传感器110的标识，这样可以在车辆检测的过程中，若需要更新地磁传感器110对应的端口号，可以及时修改地磁传感器110的标识对应的接收机120的端口号，增加车辆检测系统的灵活性和便捷性。
[0066]
可选地，在本发明的具体实施例中，接收机120，还用于通过串口设备获取端口号修改指令。
[0067]
在一种可选的实施方式中，上位机130生成地磁传感器110的端口号修改指令后，上位机130可以通过低功耗局域网无线通信协议将端口号修改指令发送至串口设备；接收机120可以通过串口设备获取端口号修改指令。
[0068]
可选地，在本发明的具体实施例中，接收机120，还用于基于端口号修改指令修改地磁传感器110的标识对应的端口号。
[0069]
在一种可选的实施方式中，接收机120可以根据端口号修改指令中的当前端口号、更新端口号和地磁传感器110的标识，将地磁传感器110的标识对应的接收机120的当前端口号修改为更新端口号。
[0070]
示例地，假设当前端口号为“1”，更新端口号为“2”，地磁传感器110的标识为1，接收机120可以根据端口号修改指令中的当前端口号、更新端口号和地磁传感器110的标识，将地磁传感器110的标1对应的接收机120的当前端口号“1”修改为更新端口号“2”。
[0071]
本发明实施例提供的车辆检测系统，包括：地磁传感器、接收机和上位机；其中，地磁传感器，用于检测股道上方的磁场强度，并通过低功耗局域网无线通信协议将磁场强度发送至接收机；接收机，用于基于相邻两次接收到的磁场强度确定股道上方是否有车辆，在确定股道上方有车辆时，生成车辆停靠警告信息，并将车辆停靠警告信息发送至上位机；上位机，用于接收车辆停靠警告信息，并显示车辆停靠警告信息。因此，和现有技术相比，本发明实施例提供的车辆检测系统，能够通过低功耗局域网无线通信协议，以无线方式将地磁传感器检测到的轨道上方的磁场强度发送至接收机，接收机自动基于相邻两次接收到的磁场强度实时确定股道上方是否有车辆，在确定股道上方有车辆时，生成车辆停靠警告信息，并将车辆停靠警告信息发送至上位机，最后，上位机实时显示车辆停靠警告信息，由于地磁传感器和接收机的安装方法简单，无需人工现场调试，因此节约了技术人员现场调试的时间成本，也无需人工敷设线缆及土建施工，节约大量人力成本，解决敷设线缆及土建施工时，施工难度较大，施工风险较高的问题，在节约人力成本和时间成本的同时，地磁传感器、接收机和上位机之间以无线通信方式实现车辆检测的目的，也增加了车辆检测的灵活性和便捷性，提高了车辆检测的检测效率和速度。
[0072]
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

技术特征：
1.一种车辆检测系统，其特征在于，所述系统包括：地磁传感器、接收机和上位机；其中，所述地磁传感器，用于检测股道上方的磁场强度，并通过低功耗局域网无线通信协议将所述磁场强度发送至所述接收机；所述接收机，用于基于相邻两次接收到的磁场强度确定股道上方是否有车辆，在确定股道上方有车辆时，生成车辆停靠警告信息，并将所述车辆停靠警告信息发送至所述上位机；所述上位机，用于接收所述车辆停靠警告信息，并显示所述车辆停靠警告信息。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述接收机，具体用于对所述相邻两次获取到的磁场强度进行差值计算得到磁场强度差值，在所述磁场强度差值超过预设差值时，确定股道上方有车辆，生成车辆停靠警告信息。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述接收机，具体用于通过所述低功耗局域网无线通信协议将所述车辆停靠警告信息发送至所述上位机。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述接收机，还用于将所述车辆停靠警告信息发送至数字量输出设备。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述上位机，还用于通过所述数字量输出设备获取所述车辆停靠警告信息。6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述接收机，还用于在确定股道上方有车辆时，将所述磁场强度发送至串口设备。7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述上位机，还用于从所述串口设备获取所述磁场强度，并显示所述磁场强度。8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述上位机，还用于生成所述地磁传感器的参数修改指令。9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述接收机，还用于通过所述串口设备获取所述参数修改指令。10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述地磁传感器，还用于通过低功耗局域网无线通信协议从所述接收机获取所述参数修改指令，并基于所述参数修改指令修改参数，所述参数包括磁场强度检测范围和磁场强度检测频率。

技术总结
本发明公开了一种车辆检测系统。所述系统包括：地磁传感器、接收机和上位机；其中，地磁传感器，用于检测股道上方的磁场强度，并通过低功耗局域网无线通信协议将磁场强度发送至接收机；接收机，用于基于相邻两次接收到的磁场强度确定股道上方是否有车辆，在确定股道上方有车辆时，生成车辆停靠警告信息，并将车辆停靠警告信息发送至上位机；上位机，用于接收车辆停靠警告信息，并显示车辆停靠警告信息。本发明提供的车辆检测系统，能够以无线通信方式实现股道上方车辆检测的目的，节约人力成本和时间成本，增加车辆检测的灵活性和便捷性，提高车辆检测的检测效率和速度。提高车辆检测的检测效率和速度。提高车辆检测的检测效率和速度。


技术研发人员：黎莎 杨先军
受保护的技术使用者：北京铁道工程机电技术研究所股份有限公司
技术研发日：2023.03.24
技术公布日：2023/6/12