机车司机驾驶状态监测方案的研究

通过判断手势的规范性与标准性,对机车司机的驾驶状态进行监测.首先对机车司机驾驶过程的视频文件进行一定的预处理,通过混合高斯模型、帧间差分法及背景减除法,得到不包含背景噪声的规定手势图像;然后,通过肤色模型的转换对手势的图像进行准确提取;再通过腐蚀与扩张等方法对其进行修正,从而得到清晰准确的二值图像;最后采用形状上下文算法、HOG特征和AdaBoost分类器等对手势的二值图像进行目标的识别与综合的判定,进而判断出机车司机的驾驶状态,对其进行监测.实验数据表明,视频文件经上述的运算预处理,可以较为准确地对机车驾驶的视频文件进行驾驶状态的监测.     

列车司机驾驶仿真子系统的设计与实现

列车司机驾驶仿真子系统是构建完备的列控仿真系统与功能测试环境的基础部分,该子系统有助于提高整个仿真与测试系统的真实性和可操作性.本文针对司机驾驶仿真子系统,从功能需求、列车速度模型建立、软件仿真等方面对该子系统进行分析,引入AV8R-01型摇杆及SST辅助编程技术,利用Visual Studi0 2010编程环境实现了该子系统.本文利用较低成本的硬件平台辅以软件界面代替传统的驾驶实物平台,在CTCS仿真测试与司机培训等仿真平台搭建过程中既节省了成本,又能够起到驾驶仿真的作用.     

基于司机驾驶风格的混合动力有轨电车能量管理策略

以锂离子电池、超级电容为混合动力的有轨电车，其能量管理策略难以适应不同类型司机的驾驶风格。为进一步提高有轨电车的系统能量效率，提出了基于司机驾驶风格的混合动力有轨电车能量管理策略，并构建了混合动力有轨电车功率损耗模型。将司机的驾驶风格分为激进型、标准型和迟钝型三类，利用模糊逻辑算法对三类司机驾驶风格进行识别，引入基于司机驾驶风格的牵引/制动补偿因子，以对有轨电车的牵引/制动功率进行补偿，得到最优的功率分配。最后对基于司机驾驶风格的能量管理策略进行仿真分析，评估其节能效果。仿真结果表明：相较于常规的逻辑门限控制能量管理策略，基于司机驾驶风格的能量管理策略可使系统能量损耗降低4.81%。     

列车驾驶仿真器评价系统设计

本文在研究列车驾驶仿真器评价系统需求的基础上,研究设计了列车驾驶仿真器评价系统的系统方案、子模块功能及程序操作流程.同时针对系统设计过程中自动评价方法、数据管理模块核心技术进行了详细的介绍.     

机车司机操纵评价系统软件的开发

以列车牵引计算专家知识，优秀司机的操纵经验，行车线路纵断面，列车编组及机车，车辆的特性数据等为基础，将机车运行监控装置的数据处理，列车牵引计算，列车动力学分析及优化操纵等相关内容有机地结合起来，利用面向对象的编程技术实现了机车司机操纵评价软件的设计和制作，该评价系统功能强大完善，易学实用，可对司机操纵结果进行科学，合理的评价。     

基于脑电信号的动车司机对突发事件反应时间的预测方法研究

准确预测动车组司机对突发事件的反应时间是构建危险性驾驶状态预警系统的关键技术问题。针对这一问题,提出一种基于实时脑电信号的动车组司机反应时间的预测方法。通过小波变换对脑电信号进行特征参数提取,作为动车组司机反应时间预测的客观指标。在此基础上,基于BP神经网络建立动车组司机对突发事件反应时间的预测模型。利用20名动车组司机连续驾驶2h的脑电数据与反应时间数据,对该模型予以试算。研究结果表明,脑电特征参数预测的反应时间与实际反应时间的最大绝对误差为8.66%～13.63%,相对均方误差为6.69%～10.97%,模型具有可用性。     

基于数据驱动的列车智能驾驶算法研究

结合数据驱动控制理论和司机驾驶经验,提出数据驱动推理控制算法.考虑到列车运行控制的复杂性,在推理控制算法的基础上引入了牛顿迭代学习法以减小运行误差.在MATLAB环境构建了在线仿真模型,并运用实际线路进行了仿真比较,与PID控制算法的结果对比表明,该算法优于PID控制算法,基本符合驾驶经验,提高了舒适度、降低了能耗,同时满足停车精度和运行时间要求.     

基于FBS模型的CBTC司机驾驶显示单元界面设计

司机驾驶显示(TOD)单元作为CBTC车载设备与司机重要的交互平台,指示司机安全高效地监督和驾驶列车；FBS(功能-行为-结构)框架模型广泛应用于产品设计当中；重点介绍FBS在建立司机驾驶显示单元界面模型设计的应用.     

仿真驾驶培训系统教员控制系统的开发

实车操作对列车司机培训存在耗时长、费用高和安全隐患等问题，采用仿真驾驶器对司乘人员进行驾驶培训则能有效避免。文章以城市轨道交通仿真器的培训内容——教员控制系统的功能结构为对象．详细阐述该系统的设计原理和开发过程。     

资讯

德国铁路旅客运输部门从2001年开始实施节能规划,并取得了良好效果。节能首先是对14000名司机进行培训,对300名新司机进行继续教育。司机培训分3个阶段:理论学习阶段;模拟训练阶段,使司机掌握最佳驾驶方式;实际驾驶阶段,由教师陪同进行节能驾驶。此外,还在司机室安装显示能源消耗信息的设备,对耗能信息进行分析,为进一步节能创造条件。同时,组织司机进行节能竞赛。2001年,在许多路段进行     

地铁列车驾驶模拟器考核评分系统的研究

鉴于地铁列车驾驶模拟器已经广泛应用于列车司机的驾驶培训但缺少相应的考核评分系统,根据列车驾驶技术的主要考核指标,提出了充分利用现有驾驶模拟设备,根据列车驾驶模拟器的记录数据对培训学员进行考核评分的设计思想。对地铁列车驾驶模拟器的考核评分项目进行了分类设计,制定了考核规则以及评分模板,最后进行了系统实现。该系统已应用于实际培训考核,取得了理想的效果。     

城轨列车虚拟司机控制台的研究

本文利用3DS Max对城轨列车司机控制台进行建模,以VC++2005为开发平台,结合OpenGL函数库对司机控制台模型进行读取显示,并对模型实现旋转、缩放等控制,从而提升列车模拟驾驶培训的真实感.     

面向机车自动驾驶系统的预存数据处理技术研究

研究机车自动驾驶系统旨在用其替代司机的操纵,在保证列车安全平稳运行前提下,实现列车运行准点、节能等目标。为了支撑机车自动驾驶系统精准的优化控制策略,收集了大量优秀司机的经验操纵数据为系统控车提供科学指导,同时也收集了实际运营线路的特殊区段数据为系统控车提供基础导航依据。为了能够实时将这些数据提供给自动驾驶装置,文章研究并实现了基于列车运行监控记录装置LKJ2000的预存数据处理技术,该技术输出预存数据的正确率为100%,并且已在多个铁路局的机车自动驾驶系统中得到应用和验证。试验结果表明,该技术可为机车自动驾驶系统提供可靠的预存数据,满足实际应用需求。     

基于贝叶斯网络的轨道交通司机胜任力评价

根据调查分析得到轨道交通司机胜任力评价的4个一级评价指标和16个二级评价指标。将此评价指标作为变量,基于贝叶斯网络原理,构建司机胜任力贝叶斯网络。选取职业心理特征和职业理论特征作为中间节点,规章制度掌握程度、车辆理论知识水平、学习能力和复杂反应能力作为父节点,司机胜任力作为子结点,得到简化的司机胜任力子贝叶斯网络。利用该子贝叶斯网络对实例的分析结果表明:司机职业心理特征对司机胜任力影响较大;评价结果准确地反映了司机胜任力各项评价指标间的相互作用关系;该方法可为司机的选拔、培训和退役提供定量分析的依据。     

高铁司机行车前疲劳检测系统设计与开发

对高速铁路司机行车前疲劳状态进行检测,可预防疲劳驾驶,保障行车安全。为此,设计开发了高铁司机行车前疲劳检测系统。检测了高铁司机的心率变异性、闪光融合频率、血氧、血压、呼吸、体温等心理、生理指标,并调查主观疲劳程度和出乘前一晚睡眠时间,获得了180人的有效数据。用统计产品与服务解决方案(SPSS)进行因子分析,计算出综合疲劳指数,并验证综合疲劳检测模型的拟合度。采用K-均值聚类分析和CART决策树算法,将综合疲劳指数分为4个等级。系统可在5 min内完成全部检测,即刻出报告,可防止高铁司机疲劳驾驶,并促使他们出乘前注意休息。系统附加提供按摩放松操作和保健知识推送,同时建立个人档案,以便长期监测司机疲劳状况。     

机车司机疲劳检测系统研究与应用

分析机车行驶中司机产生疲劳的原因,介绍疲劳检测的方法及检测原理的行为特征、基本原理,在此基础上对疲劳驾驶检测系统硬件及软件的设计和实现进行研究,有效检测司机的疲劳状态并实现报警,从而减少机车司机在工作中因疲劳产生的行车事故.     

基于智能手环的动车司机疲劳驾驶检测系统

基于智能手环的动车司机疲劳驾驶检测系统可对疲劳驾驶行为进行报警,对高速铁路行车安全至关重要。本文阐述系统的整体设计和各模块功能,分析智能手环的工作原理和手部加速度信息的采集过程。在分析动车司精神状态与手部运动关系的基础上,给出手部运动系数的概念,并运用K-means聚类算法进行分析处理,提出一种动车司机疲劳驾驶检测模型。在动车组驾驶室搭建原型系统,阐述系统的实现过程,并在高速铁路试验段进行试验,试验结果表明,该系统对司机疲劳驾驶检测的准确率达到93.6%。     

铁路(地铁)司机胜任特征心理素质调查及其对比研究

目的:运用调查问卷的形式对铁路(地铁)司机和驾驶专业的在校生进行大规模测评。通过统计分析验证该问卷是否能够鉴别出优秀司机和一般司机、正式司机和实习司机。同时,找到不同身份类型的司机在胜任特质和心理素质上存在的差异。方法:对264名司机员工、191名实习司机和45名驾驶专业的在校学生进行《铁路(地铁)司机胜任特征心理素质调查问卷》测评。结果:在胜任特质和心理素质上,高铁司机显著高于其他司机;普通司机和实习司机显著高于学生;地铁司机显著高于普通铁路司机和学生;党员司机和团员司机显著高于民主党派司机和群众司机;未婚司机显著高于已婚和离异司机;高中(中专)学历司机、初中及以下学历司机显著低于本科司机和专科司机。结论:《铁路(地铁)司机胜任特征心理素质调查问卷》具备区分铁路(地铁)司机合格与否及优秀与否的效度和能力;不同身份类型的铁路(地铁)司机的胜任特征心理素质差异显著。     

内燃机车独立司机室弹性元件参数优化方法

独立司机室结构是一种充分考虑司机驾驶舒适性的内燃机车司机室结构.这种结构的设计关键是选择合理的弹性元件,以最大限度避开内燃机车工作状态下由底架传入的剧烈振动.论文在有限元模态分析的基础上,利用线性振动的叠加原理,提出了用于评价振动强弱的最大归一化位移响应概念.以某型带有独立司机室结构的内燃机车为例,通过对车体模态的叠加,计算出了司机室座椅处的最大归一化位移,并以该归一化位移最小为优化目标选择了适合该型内燃机车的弹性元件.     

高速列车车内噪声声品质客观评价分析

对高速列车在不同运行速度下司机室、客室的内部噪声分别进行了现场测试.使用线性声压级、A声级和特征响度分析了速度为330km/h时车内噪声的频谱特性,确定其显著频率范围.基于心理声学声品质参量即响度、尖锐度、粗糙度和抖动强度,对车内噪声进行声品质客观评价.研究结果表明,使用特征响度分析车内噪声能更准确地反映引起人耳响度感觉变化的频率成分.随着速度不断提高,各测点位置的响度不断增大,尤其是头车的司机室,这可能与头车受到更显著的气动作用有关.通过车内声品质响度分析和评价,发现车内噪声环境需要进一步改进以满足人类听觉舒适性的要求,特别是司机室和客室心盘位置,应对其采取相应减振降噪措施.