基于GPS的機(jī)車頭燈自動尋跡系統(tǒng)控制算法的研究.pdf

1、為了提高鐵路現(xiàn)代化的水平，中國提出了鐵路大提速戰(zhàn)略。隨著鐵路大提速的實(shí)施，火車行駛的速度越來越快，不安全因素也相應(yīng)增加。為了解決火車在夜間或能見度低的情況下安全行駛的問題，一種基于 GPS的機(jī)車頭燈自動尋跡系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。通常頭燈是固定在機(jī)車頭部的，它發(fā)射出的光線與機(jī)車行駛方向始終保持一致。然而，當(dāng)機(jī)車駛?cè)霃澋赖臅r候，光線就無法一直照射到軌道上。為了解決上述問題，該系統(tǒng)應(yīng)用全球定位系統(tǒng)衛(wèi)星提供的定位信號，控制可旋轉(zhuǎn)的機(jī)車頭燈，使其射出的光

2、線始終落在軌道附近，達(dá)到自動控制機(jī)車頭燈的目的。發(fā)達(dá)國家在GPS—機(jī)電一體化應(yīng)用方面技術(shù)比較成熟，所以該系統(tǒng)既借鑒了國外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，同時也根據(jù)中國的具體實(shí)際情況加以了改進(jìn)?？刂扑惴ㄓ扇齻€子系統(tǒng)組成：GPS數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)、GPS數(shù)據(jù)處理分析子系統(tǒng)、車載控制器子系統(tǒng)。GPS數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)負(fù)責(zé)對預(yù)定線路GPS數(shù)據(jù)的采集工作；GPS數(shù)據(jù)處理分析子系統(tǒng)是對機(jī)車路線規(guī)劃，利用采集到的GPS數(shù)據(jù)如何利用三次樣條插值原理規(guī)劃出一條模擬實(shí)際路線的虛擬線路