1.本发明涉及轨道交通技术领域，特别是一种轨道交通车辆及其车门状态检测电路、检测方法。
背景技术：2.当前轨道车辆车门检测电路是由两个相同单元电路组成的，轨道车辆的车门电路为对称电路。例如，对于列车一侧车门，每节车厢的两扇门之间设置行程开关，用于判断每节车厢的车门是否关闭或打开。现有技术中，为监测车门状态，通过列车线将两个单元的车门状态串联起来监测其完整性。同时在每两节车的车门状态之间串入io口，对单节车的车门的状态进行监测。但是由于两个单元电路一个为激活端，一个为非激活端，在非激活端，车门状态监测供电由a车到b车再到c车，而到激活端则变成了c车到b车再到a车，这样当某节车同一个车门未关好时，由于激活端的位置不同，会使得io口监测到的状态也不同，io状态并不能真实反映出车门的准确断开位置，当前车门状态检测原理如图1所示。
技术实现要素：3.本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提供一种轨道交通车辆及其车门状态检测电路、检测方法，实现对故障车门的精准定位。
4.为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种车门状态检测电路，包括：
5.两个继电器，其中第一继电器的两个常闭触点一端与第一供电端连接，第一继电器的两个常闭触点另一端分别对应与第一继电器的两个常开触点一端连接，两个常开触点另一端分别接第一状态采集装置和第二状态采集装置；第二继电器的两个常闭触点一端与第二供电端连接，第二继电器的两个常闭触点另一端分别对应与第二继电器的两个常开触点一端连接，两个常开触点另一端分别接第三状态采集装置和第四状态采集装置；第一继电器的第一常开触点与第三状态采集装置连接；第一继电器的第二常开触点与第四状态采集装置连接；
6.两个结构相同的检测单元，第一检测单元一端接入第一继电器的第一常闭触点与第一常开触点之间，另一端接入第二继电器的第一常闭触点与第一常开触点之间；第二检测单元一端接入第一继电器的第二常闭触点与第二常开触点之间，另一端接入第二继电器的第二常闭触点与第二常开触点之间；
7.第一检测单元包括n-1个车门状态检测装置，其中第一车门状态检测装置用于采集第一节车厢车门行程开关的状态信号，第二车门状态检测装置用于采集第一节车厢车门行程开关的状态信号与第二节车厢车门行程开关的状态信号，第三车门状态检测装置用于采集第一节～第三节车厢车门行程开关的状态信号，依此类推，第n-1个车门状态检测装置用于采集第一节～第n-1节车厢车门行程开关的状态信号；n为车节数。
8.本发明在传统车门状态采集信号的基础上，增加列车激活状态继电器(第一继电
器和第二继电器)，通过网络io(状态采集装置)可以采集列车激活端信号状态，进而利用各车门状态检测装置采集对应节车厢车门行程开关的状态信号，从而为实现故障车门的精准定位提供了实现基础。本发明通过新增状态判断继电器、io状态采集，可以实现车门未关闭位置的准确定位。
9.本发明的车门状态检测装置还包括两个激活状态检测装置；第一激活状态检测装置与第一继电器的第二常闭触点连接；第二激活状态检测装置与第二继电器的第二常闭触点连接。激活状态检测装置可以采集两个继电器的通断情况，从而便于判断出激活端，提高车门状态检测准确性。
10.当n为偶数时，所述第一检测单元和/或第二检测单元还设置有用于采集第一节～第n/2节车厢车门行程开关的状态信号的冗余检测装置。由于车辆的对称结构设计，为了保持生产和制造的统一，本发明设置了偶数个io口，相对位置的两个io口的状态是一致的。
11.本发明还提供了一种轨道交通车辆，其采用上述车门状态检测电路。
12.本发明还提供了一种利用上述车门状态检测电路检测车门状态的方法，对于任一侧车门，该方法包括：
13.s1、判断该侧车门是否未关好，若是，进入步骤s2；
14.s2、判断第一供电端和第二供电端的激活状态，确定激活端，并从非激活端开始采集各节车厢车门行程开关的状态信号；
15.若第一节车厢车门行程开关的状态信号为低电平，则判断该侧的第一节车厢车门未关好；
16.若第一节～第i节车厢车门行程开关的状态信号均为高电平，第一节～第i+1节车厢车门行程开关的状态信号进行与操作得到的为低电平，则判断该侧第i+1节车车门未关好；其中，i＝2～n-1；
17.若第一节～第n-1节车厢车门行程开关的状态信号均为高电平，则判断第n节车车门未关好。
18.对于现有的状态检测方法，由于仅设置了整列车的车门关好状态检测装置io7和io8，以及单节车之间的io1～io6状态检测装置，当单个车门未关好时，无法准确定位具体故障位置。例如当b2车左侧车门未关好，如果本次列车激活端为a2车，则会监测到io6为低电平，如果本次列车激活端为a1车，则会监测到io5为低电平，此时仅凭io状态不能准确反映出车门准确打开位置。本发明的车门状态检测电路通过新增加激活状态继电器，新增加采集装置对两端激活状态继电器进行采集，高电平判断为非激活端，低电平判断为激活端，再结合整列车的车门关好状态和整单节车间的状态检测，可以准确判断出车门打开的位置。例如当监测到整车左侧门关好状态为低电平(io7＝io8＝0)，判断为左侧车门未关好；监测到a2车激活状态继电器动作，a1车激活状态继电器未动作(io10＝0，io9＝1)，判断为a2车为本次列车的激活端，监控电流由a1车流向a2车；此时如监测到c2车和b2车之间的状态监测为高电平(io5＝1)，b2车和a2车之间的状态监测为低电平(io6＝0)，则判断为b2车左门未关好，判断结果具备唯一性，可以准确反映车门打开位置。
19.步骤s2中，判断第一供电端和第二供电端的激活状态的具体实现过程包括：判断两个激活状态检测装置采集到的电平状态，将采集到高电平的激活状态检测装置所在的供电端判断为激活端。
20.步骤s1中，判断该侧车门是否未关好的具体实现过程包括：判断第一状态采集装置和第三状态采集装置是否均为高电平，若是，则判定该侧车门关好；若第一状态采集装置和第二状态采集装置均为低电平，则判断该侧车门未关好。本发明中，第一状态采集装置和第三状态采集装置通过一根列车线连接，如果列车线的电缆断路，会出现两端状态不一致(第一状态采集装置和第三状态采集电平不一致)的情况，此时网络控制系统判断为线路故障。第一状态采集装置和第三状态采集装置采集检测的都是车辆一侧车门的关闭状态。
21.与现有技术相比，本发明所具有的有益效果为：本发明通综合判断列车激活端信号、车门列车线状态信号、单节车车门状态采集io信号，实现了对故障车门的精准定位。
附图说明
22.图1现有车门状态检测电路结构原理图；
23.图2为本发明实施例电路原理图。
具体实施方式
24.本发明实施例在传统车门状态采集信号的基础上，增加列车激活状态继电器，通过网络io采集列车激活端信号状态。之后通过一种综合逻辑判断方法，判断列车激活端信号、车门列车线状态信号、单节车车门状态采集io信号，实现对故障车门的精准定位。
25.如图2所示，本发明实施例的车门状态检测电路包括：
26.两个继电器(激活状态继电器)，其中第一继电器(a1车一侧的继电器)的两个常闭触点一端与第一供电端连接，第一继电器的两个常闭触点另一端分别对应与第一继电器的两个常开触点一端连接，两个常开触点另一端分别接第一状态采集装置io7和第二状态采集装置(该状态检测装置对应右侧车门检测单元)；第二继电器(a2车一侧的继电器)的两个常闭触点一端与第二供电端连接，第二继电器的两个常闭触点另一端分别对应与第二继电器的两个常开触点一端连接，两个常开触点另一端分别接第三状态采集装置io8和第四状态采集装置(该状态检测装置对应右侧车门检测单元)；第一继电器的第一常开触点与第三状态采集装置连接；第一继电器的第二常开触点与第四状态采集装置连接。
27.两个结构相同的检测单元，第一检测单元一端接入第一继电器的第一常闭触点与第一常开触点之间，另一端接入第二继电器的第一常闭触点与第一常开触点之间；第二检测单元一端接入第一继电器的第二常闭触点与第二常开触点之间，另一端接入第二继电器的第二常闭触点与第二常开触点之间。
28.本实施例中，第一检测单元对应检测左侧车门状态，第二检测单元检测右侧车门状态。
29.第一检测单元和第二检测单元各包括6个车门状态检测装置，其中第一车门状态检测装置用于采集第一节车厢车门行程开关的状态信号，第二车门状态检测装置用于采集第一节车厢车门行程开关的状态信号与第二节车厢车门行程开关的状态信号，第三车门状态检测装置、第四车门状态检测装置用于采集第一节～第三节车厢车门行程开关的状态信号，第五车门状态检测装置用于采集第一节～第五节车厢车门行程开关的状态信号，第六车门状态检测装置用于采集第一节～第六节车厢车门行程开关的状态信号。本实施例中的第一节车厢为a1车，第6节车厢为a2车。
30.本发明实施例中，车门状态检测装置即网络控制系统的io采集口，采集电压状态信号并判断，高电平代表电路导通，即车门关好；低电平代表电路中断，即车门未关好。
31.第一激活状态检测装置io9与第一继电器的第二常闭触点连接；第二激活状态检测装置io10与第二继电器的第二常闭触点连接。激活状态检测装置同样为网络控制系统的io采集口，采集电压状态信号并判断，高电平代表未激活状态，低电平代表激活状态。
32.本发明实施例直接利用网络控制系统的io采集口采集电平信号，进行车门状态检测侧和激活状态检测，实现成本低。
33.以左侧车门状态判断为例：
34.正常情况下车门关好，行程开关闭合，io7、io8均应采集到高电平，如以上两个信号为低电平，证明左侧车门有车门未关好，进入逻辑判断环节来确定环路的具体断开位置：
35.若io9为高电平，证明a2为激活端，a1为供电端，从a1车开始判断采集的io信号。
36.当io1为低电平，则可判断a1车左侧车门未关好；
37.若io1为高电平，io2为低电平，则可判断b1车左侧车门未关好；
38.当io1、io2为高电平，io3/io4为低电平，则可判断c1车左侧车门未关好；
39.当io1、io2、io3、io4为高电平，io5为低电平，则可判断c2车左侧车门未关好；
40.当io1、io2、io3、io4、io5为高电平，io6为低电平，则可判断b2车左侧车门未关好；
41.当io1、io2、io3、io4、io5、io6为高电平，则可判断a2车左侧车门未关好；
42.本发明通过多个逻辑状态判断，输出判断结果，精确定位故障车门，实现了车门状态的精确检测。
技术特征：1.一种车门状态检测电路，其特征在于，包括：两个继电器，其中第一继电器的两个常闭触点一端与第一供电端连接，第一继电器的两个常闭触点另一端分别对应与第一继电器的两个常开触点一端连接，两个常开触点另一端分别接第一状态采集装置和第二状态采集装置；第二继电器的两个常闭触点一端与第二供电端连接，第二继电器的两个常闭触点另一端分别对应与第二继电器的两个常开触点一端连接，两个常开触点另一端分别接第三状态采集装置和第四状态采集装置；第一继电器的第一常开触点与第三状态采集装置连接；第一继电器的第二常开触点与第四状态采集装置连接；两个结构相同的检测单元，第一检测单元一端接入第一继电器的第一常闭触点与第一常开触点之间，另一端接入第二继电器的第一常闭触点与第一常开触点之间；第二检测单元一端接入第一继电器的第二常闭触点与第二常开触点之间，另一端接入第二继电器的第二常闭触点与第二常开触点之间；第一检测单元包括n-1个车门状态检测装置，其中第一车门状态检测装置用于采集第一节车厢车门行程开关的状态信号，第二车门状态检测装置用于采集第一节车厢车门行程开关的状态信号与第二节车厢车门行程开关的状态信号，第三车门状态检测装置用于采集第一节～第三节车厢车门行程开关的状态信号，依此类推，第n-1个车门状态检测装置用于采集第一节～第n-1节车厢车门行程开关的状态信号；n为车节数。2.根据权利要求1所述的车门状态检测电路，其特征在于，还包括两个激活状态检测装置；第一激活状态检测装置与第一继电器的第二常闭触点连接；第二激活状态检测装置与第二继电器的第二常闭触点连接。3.根据权利要求1所述的车门状态检测电路，其特征在于，当n为偶数时，所述第一检测单元和/或第二检测单元还设置有用于采集第一节～第n/2节车厢车门行程开关的状态信号的冗余检测装置。4.一种轨道交通车辆，其特征在于，其采用权利要求1～3之一所述的车门状态检测电路。5.一种轨道交通车辆车门状态检测方法，其特征在于，对于任一侧车门，该方法包括：s1、判断该侧车门是否未关好，若是，进入步骤s2；s2、判断第一供电端和第二供电端的激活状态，确定激活端，并从非激活端开始采集各节车厢车门行程开关的状态信号；若第一节车厢车门行程开关的状态信号为低电平，则判断该侧的第一节车厢车门未关好；若第一节～第i节车厢车门行程开关的状态信号均为高电平，第一节～第i+1节车厢车门行程开关的状态信号进行与操作得到的为低电平，则判断该侧第i+1节车车门未关好；其中，i＝2～n-1；若第一节～第n-1节车厢车门行程开关的状态信号均为高电平，则判断第n节车车门未关好。6.根据权利要求5所述的检测车门状态的方法，其特征在于，步骤s2中，判断第一供电端和第二供电端的激活状态的具体实现过程包括：判断两个供电端的输出电平状态，将输出电平为高电平的供电端判断为激活端。
7.根据权利要求5或6所述的检测车门状态的方法，其特征在于，步骤s1中，判断该侧车门是否未关好的具体实现过程包括：判断第一状态采集装置和第三状态采集装置是否均为高电平，若是，则判定该侧车门关好；若第一状态采集装置和第二状态采集装置均为低电平，则判断该侧车门未关好。
技术总结本发明公开了一种轨道交通车辆及其车门状态检测电路、检测方法，判断第一供电端和第二供电端的激活状态，确定激活端，并从非激活端开始采集各节车厢车门行程开关的状态信号；若第一节车厢车门行程开关的状态信号为低电平，则判断该侧的第一节车厢车门未关好；若第一节～第i节车厢车门行程开关的状态信号均为高电平，第一节～第i+1节车厢车门行程开关的状态信号进行与操作得到的为低电平，则判断该侧第i+1节车车门未关好；其中，i＝2～n-1；若第一节～第n-1节车厢车门行程开关的状态信号均为高电平，则判断第n节车车门未关好。本发明通综合判断列车激活端信号、车门列车线状态信号、单节车车门状态采集IO信号，实现了对故障车门的精准定位。车门的精准定位。车门的精准定位。
技术研发人员：白春光 尚江傲 彭驹 吴桂林 刘光廷
受保护的技术使用者：中车株洲电力机车有限公司
技术研发日：2022.04.11
技术公布日：2022/7/5
