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《信息与电子工程前沿(英文)》 >> 2020年 第21卷 第8期 doi: 10.1631/FITEE.1900242

基于智能手机内置传感器的地铁轨道状态监测

1西南交通大学土木工程学院,中国成都市,610031;2高速铁路线路工程教育部重点实验室,中国成都市,610031;3西南大学工程技术学院,中国重庆市,400716;4智能传动和控制工程实验室,中国重庆市,400716;5南方科技大学系统设计与智能制造学院,中国深圳市,518055

收稿日期: 2019-05-13 录用日期: 2020-08-10 发布日期: 2020-08-10

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摘要

智能手机内置多种传感器,可作为一种智能传感设备收集信息(如振动与位置)。本文提出一种方法,以智能手机为传感平台,通过开发相应的应用软件实时获取车辆加速度、速度和位置信息,从而实现基于绿色理念的地铁轨道状态监测。通过智能手机和高精度传感器现场试验,根据检测数据的标准差、Sperling指标和ISO-2631计权加速度验证其准确性。结合无全球定位系统覆盖的隧道环境坐标校准算法,提出一种车辆定位方法。基于时域积分法,建立车辆纵向加速度与车辆运行区间里程位置的关系,计算相邻车站间的距离并与实际值比较。验证了所提方法有效性,且证实该方法可用于无全球定位系统覆盖的隧道环境。结果表明,站间距范围内车辆位置误差可控制在5%以内。该研究充分利用智能手机,为智能轨道交通领域人类生活提供一种智能且环保的方法。

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