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原文传递一种机车头灯智能转向控制方法和系统

专利名称：	一种机车头灯智能转向控制方法和系统
摘要：	本发明公开了一种机车头灯智能转向控制方法和系统，方法为，存储线路区间转向信息和对应旋转角信息，卫星信号有效，从卫星信号获取经纬度信息，无效，从惯性制导获取经纬度信息，依据接收的经纬度信息与存储经纬度信息进行比对，获取旋转角，调节头灯转向，若实时经纬度信息与区间转向信息不符合，则暂存接收经纬度信息，接收经纬度信息与区间转向信息再次重合后，将暂存写入区间转向信息，系统包括导航解算处理单元，控制输出处理单元、卫星导航模块、惯性制导模块、存储模块、云台通信模块、调试模块和电源转换模块，具有精度高、稳定和智能的有益效果。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	河南;41
申请人：	河南思维轨道交通技术研究院有限公司
发明人：	段祥玉;李鹏治;谢香峰;李二勋
专利状态：	有效
申请日期：	2019-04-04T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-14T00:00:00+0800
申请号：	CN201910271512.4
公开号：	CN109878543A
代理机构：	郑州中原专利事务所有限公司
代理人：	张春;李想
分类号：	B61D29/00(2006.01);B;B61;B61D;B61D29
申请人地址：	450001 河南省郑州市高新技术产业开发区科学大道97号2号楼3层201号
主权项：	1.一种机车头灯智能转向控制方法，包括导航解算处理单元、控制输出处理单元和存储模块，其特征在于：如下步骤，步骤一：依照轨道线路顺序，将轨道线路上每个转向区间的经纬度坐标、以及转向区间经纬度坐标对应的机车头灯旋转角度存储于存储模块，所述转向区间为轨道线路的弯道起始点前四百米处至轨道线路弯道结束点之间的距离；；步骤二：列车控制系统同时开启卫星导航和惯性制导，并实时检测卫星信号是否有效，若有效转入步骤三，若无效转入步骤四; 步骤三：导航解算处理单元接收卫星数据，并解析出卫星数据中的机车头的经纬度信息和机车头速度信息；步骤四：惯性导航以此时刻机车头的经纬度信息和机车头的速度信息作为初始值，推算出下一时刻机车头经纬度信息和机车头速度信息，实时输出该时刻的机车头经纬度信息，重复步骤四；步骤五：控制输出处理单元判断导航解算处理单元传输的经纬度信息与转向区间中的开始转向点经纬度坐标是否重合，若重合，转入步骤六，否则，重复步骤五；步骤六：控制输出处理单元以接收到的经纬度信息为依据，并与该时刻的转向区间经纬度坐标比对，判断两者是否相同，若相同，则转入步骤七，若不同，转入步骤八；步骤七：控制输出处理单元读取该时刻转向区间经纬度坐标相对应的旋转角度信息；步骤八：控制输出处理单元读取该时刻转向区间经纬度坐标相对应的旋转角度信息，并将该时刻的经纬度信息进行暂存，若接收到的经纬度信息再次与区间经纬度信息重合，则将暂存经纬信息写入相应的转向区间经纬信息；步骤九：控制输出处理单元将旋转角度信息传输至机车头控制云台，控制机车头灯旋转对应角度。 2.根据权利要求1所述的机车头灯智能转向控制方法，其特征在于：所述步骤一中，转向区间经纬度坐标包括转向区间的开始转向点经纬坐标和结束转向点经纬度坐标。 3.根据权利要求1所述的机车头灯智能转向控制方法，其特征在于：所述步骤一中，转向区间经纬度坐标、以及转向区间经纬度坐标对应的机车头灯旋转角度均是从实际线路转向区间中离散化提取获得。 4.根据权利要求1所述的机车头灯智能转向控制方法，其特征在于：所述步骤五中开始转向点经纬度坐标比实际线路开始转向点经纬度坐标提前四百米。 5.一种存储介质，其特征在于：所述存储器上存储有能够被处理器执行的指令，所述指令用于执行如权利要求1-4任一项所述的方法。 6.一种包含有权利要求5所述的存储介质的机车头灯智能转向控制系统，其特征在于：包括导航解算处理单元，控制输出处理单元、卫星导航模块、惯性制导模块、存储模块、云台通信模块、云台、调试模块和电源转换模块，其中，所述卫星导航模块、惯性制导模块的输出端均与导航解算处理单元的输入端连接，所述导航解算处理单元的输出端分别与调试模块和控制输出处理单元连接，所述控制输出处理单元通过云台通信模块与云台连接，所述控制输出处理单元与存储模块连接，所述导航解算处理单元、控制输出处理单元、卫星导航模块、惯性导航模块、存储模块、云台通信模块和调试模块均与电源转换模块连接。 7.根据权利要求6所述的机车头灯智能转向控制系统，其特征在于：所述导航解算处理单元和控制输出处理单元均为单片机、PC机或工控机中的任意一种。 8.根据权利要求6所述的机车头灯智能转向控制系统，其特征在于：所述卫星导航模块为GNSS模块，所述惯性导航模块为IMU模块，所述存储模块包括SD卡和ROM存储器，所述调试模块为RS232串口调试模块。 9.根据权利要求6所述的机车头灯智能转向控制系统，其特征在于：所述云台通信模块为485通信，所述云台包括单片机、步进电机、齿轮机构和机车头灯，所述单片机与步进电机连接，步进电机通过齿轮机构与机车头灯连接。 10.根据权利要求6所述的机车头灯智能转向控制系统，其特征在于：所述电源转换模块包括DC110-DC24V转换模块，DC24C-DC5V转换模块和DC5V-DC3.3V转换模块。
所属类别：	发明专利