本實(shí)用新型屬于車輛位置測量領(lǐng)域,更具體地,涉及一種適用于中低速磁浮列車的定位系統(tǒng)。
背景技術(shù):
車輛的位置測量是車輛導(dǎo)航、道路測繪、電子交通等應(yīng)用領(lǐng)域必須解決的關(guān)鍵性技術(shù)問題。當(dāng)前最常用的位置測量手段是GPS定位系統(tǒng),只要在列車兩端安裝GPS接收機(jī)和差分誤差信息接收器,接收多顆衛(wèi)星發(fā)送來的定位信息,就可以計(jì)算出列車的確切位置,從而通過導(dǎo)航衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)列車的精確定位。然而,當(dāng)列車周圍阻擋物較多時(shí),例如位于城市、樹林、山區(qū)、隧道燈,列車的定位精度會(huì)受到影響,甚至無法定位。目前,解決這一問題的做法是將多種定位方法進(jìn)行組合,如將慣性組件、GPS組件及里程計(jì)進(jìn)行組合,并通過組合信息進(jìn)行位置推算,但以上方式會(huì)導(dǎo)致成本升高,耗電量增加,且需要占用較大的處理帶寬。
GPS定位系統(tǒng)在遮擋物較多的情況下,誤差很大甚至沒有信號(hào)傳出,在此情況下,列車定位仍考慮GPS定位信號(hào),不僅GPS定位信號(hào)對(duì)定位精度沒有幫助,而且還會(huì)造成不必要的電量消耗和處理帶寬占用。同樣,GPS定位系統(tǒng)在空曠的地區(qū)的定位精度完全可以達(dá)到列車的定位要求,此時(shí)仍然使用組合方式并不能對(duì)定位精度提高太多,反而使得耗電量和處理量較大增加。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本實(shí)用新型提供了一種適用于中低速磁浮列車 的定位系統(tǒng),其基于現(xiàn)有的組合定位系統(tǒng)的工作特點(diǎn),針對(duì)適用于中低速磁浮列車的定位系統(tǒng)的部件(如控制器)及部件工作模式進(jìn)行了設(shè)計(jì)。感測組件用于實(shí)時(shí)感測GPS定位組件的信號(hào)強(qiáng)度,并將所述信號(hào)強(qiáng)度值傳送給控制器。所述控制器將接收到的所述信號(hào)強(qiáng)度值與預(yù)先設(shè)定的GPS信號(hào)強(qiáng)度下閾值及GPS信號(hào)強(qiáng)度上閾值進(jìn)行比較,并根據(jù)比較結(jié)果控制所述GPS定位組件進(jìn)入斷電狀態(tài)或者休眠狀態(tài),或者控制慣性定位組件及里程計(jì)進(jìn)入斷電狀態(tài)或者休眠狀態(tài)。所述定位系統(tǒng)在保證列車定位精度的情況下,不僅可以避免較差GPS信號(hào)對(duì)列車定位精度的影響,還降低了所述定位系統(tǒng)的耗電量及處理量,進(jìn)而降低了成本,節(jié)省了資源。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供了一種適用于中低速磁浮列車的定位系統(tǒng),其包括控制器、連接于所述控制器的GPS定位組件、慣性定位組件、里程計(jì)及感測組件,其特征在于:
所述感測組件用于感測所述GPS定位組件的GPS信號(hào)強(qiáng)度,并將GPS信號(hào)強(qiáng)度值發(fā)送給所述控制器;
所述控制器內(nèi)設(shè)定有GPS信號(hào)強(qiáng)度下閾值及GPS信號(hào)強(qiáng)度上閾值,其用于將接收到的所述GPS信號(hào)值與所述GPS信號(hào)強(qiáng)度下閾值及所述GPS信號(hào)強(qiáng)度上閾值進(jìn)行比較,并根據(jù)比較結(jié)果控制所述GPS定位組件進(jìn)入斷電狀態(tài)或者休眠狀態(tài),或者控制所述慣性定位組件及所述里程計(jì)進(jìn)入斷電狀態(tài)或者休眠狀態(tài)。
進(jìn)一步的,所述GPS信號(hào)強(qiáng)度下閾值是根據(jù)定位精度下限要求進(jìn)行設(shè)定的。
進(jìn)一步的,所述GPS信號(hào)強(qiáng)度上閾值是根據(jù)定位精度上限進(jìn)行設(shè)定的。
進(jìn)一步的,所述GPS定位組件設(shè)置在列車上,其與所述慣性定位組件及所述里程計(jì)均用于測量列車的位置信息。
通過本實(shí)用新型所構(gòu)思的以上技術(shù)方案,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新 型較佳實(shí)施方式提供的適用于中低速磁浮列車的定位系統(tǒng),其感測組件用于實(shí)時(shí)感測GPS定位組件的信號(hào)強(qiáng)度,并將所述信號(hào)強(qiáng)度值傳送給控制器。所述控制器將接收到的所述信號(hào)強(qiáng)度值與預(yù)先設(shè)定的GPS信號(hào)強(qiáng)度下閾值及GPS信號(hào)強(qiáng)度上閾值進(jìn)行比較,并根據(jù)比較結(jié)果控制所述GPS定位組件進(jìn)入斷電狀態(tài)或者休眠狀態(tài),或者控制慣性定位組件及里程計(jì)進(jìn)入斷電狀態(tài)或者休眠狀態(tài)。所述定位系統(tǒng)在保證列車定位精度的情況下,不僅可以避免較差GPS信號(hào)對(duì)列車定位精度的影響,還降低了所述定位系統(tǒng)的耗電量及處理量,進(jìn)而降低了成本,節(jié)省了資源。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型較佳實(shí)施方式提供的適用于中低速磁浮列車的定位系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
在所有附圖中,相同的附圖標(biāo)記用來表示相同的元件或結(jié)構(gòu),其中:100-定位系統(tǒng),10-控制器,20-GPS定位組件,30-慣性定位組件,40-里程計(jì),50-感測組件。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
請(qǐng)參閱圖1,本實(shí)用新型較佳實(shí)施方式提供的適用于中低速磁浮列車的定位系統(tǒng)100,其適用于各種不同車輛的高精度、高動(dòng)態(tài)、實(shí)時(shí)位置測量。所述定位系統(tǒng)100包括控制器10、GPS定位組件20、慣性定位組件30、里程計(jì)40及感測組件50,所述控制器10連接所述GPS定位組件20、所述慣性定位組件30、所述里程計(jì)40及所述感測組件50。
所述控制器10用于控制所述GPS定位組件20、所述慣性定位組件30、所述里程計(jì)40及所述感測組件50的工作狀態(tài),并將來自所述GPS定位組 件20、所述慣性定位組件30、所述里程計(jì)40及所述感測組件50的定位信息進(jìn)行處理,以獲得列車的確切位置。
所述控制器10內(nèi)存儲(chǔ)有預(yù)先設(shè)定的GPS信號(hào)強(qiáng)度下閾值及GPS信號(hào)強(qiáng)度上閾值。本實(shí)施方式中,所述GPS信號(hào)強(qiáng)度下閾值是根據(jù)定位精度下限要求(如定位精度為30米)進(jìn)行設(shè)定的,所述GPS信號(hào)強(qiáng)度上閾值是根據(jù)定位精度上限(如定位精度5米)進(jìn)行設(shè)定的。
所述GPS定位組件20設(shè)置在列車上,其通過導(dǎo)航衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)對(duì)列車的定位。同時(shí),所述GPS定位組件20將測量到的列車位置信息傳輸給所述控制器10。所述慣性定位組件30及所述里程計(jì)40均用于測量所述列車的位置信息,并將所述列車的位置信息傳送到所述控制器10,所述控制器10將接收到的來自所述慣性定位組件30及所述里程計(jì)4的位置信息通過算法處理以得到所述列車的位置;或者,所述控制器10對(duì)接收到的來自所述GPS定位組件20的位置信息直接進(jìn)行處理以獲得所述列車的確切位置。
所述感測組件50用于測量所述GPS定位組件20的信號(hào)強(qiáng)度,并將信號(hào)強(qiáng)度值傳送給所述控制器10,所述控制器10將所述信號(hào)強(qiáng)度值與所述GPS信號(hào)強(qiáng)度下閾值及所述GPS信號(hào)強(qiáng)度上閾值進(jìn)行比較,當(dāng)所述信號(hào)強(qiáng)度值小于所述GPS信號(hào)強(qiáng)度下閾值時(shí),所述控制器10控制所述GPS定位組件20進(jìn)入斷電模式或者休眠模式,此時(shí),所述慣性定位組件30及所述里程計(jì)40正常工作。當(dāng)所述信號(hào)強(qiáng)度值大于等于所述GPS信號(hào)強(qiáng)度上閾值時(shí),所述控制器控制所述慣性定位組件30及所述里程計(jì)40進(jìn)入斷電狀態(tài)或者休眠狀態(tài),此時(shí),所述GPS定位組件20正常工作。
本實(shí)用新型較佳實(shí)施方式提供的適用于中低速磁浮列車的定位系統(tǒng),其感測組件用于實(shí)時(shí)感測GPS定位組件的信號(hào)強(qiáng)度,并將信號(hào)強(qiáng)度值傳送給控制器。所述控制器將接收到的所述信號(hào)強(qiáng)度值與預(yù)先設(shè)定的GPS信號(hào)強(qiáng)度下閾值及GPS信號(hào)強(qiáng)度上閾值進(jìn)行比較,并根據(jù)比較結(jié)果控制所述GPS定位組件進(jìn)入斷電狀態(tài)或者休眠狀態(tài),或者控制慣性定位組件及里程 計(jì)進(jìn)入斷電狀態(tài)或者休眠狀態(tài)。所述定位系統(tǒng)在保證列車定位精度的情況下,不僅可以避免較差GPS信號(hào)對(duì)列車定位精度的影響,還降低了所述定位系統(tǒng)的耗電量及處理量,進(jìn)而降低了成本,節(jié)省了資源。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解,以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。