CN115183835A - 一种列车剩余砂量确定方法、装置、轨道车辆及其介质 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种列车剩余砂量确定方法、装置、轨道车辆及其介质，涉及轨道交通技术领域，用于确定列车的剩余砂量，针对目前使用玻璃标尺或砂位传感器确定剩余砂量所带来的问题，提供了一种列车剩余砂量确定方法，通过获取列车处于不同行驶状态下的总时长以及对应的撒砂速率，确定列车的总撒砂消耗量，进而可以根据先前剩余的砂量确定此时的剩余砂量。整个剩余砂量确定过程无需额外的硬件来实现，不会因为列车的长时间运行导致观察窗玻璃标尺磨损，进而影响剩余砂量确定精度的问题；也不会带来额外的成本，无需对列车进行改造，更不会因为砂位传感器的故障导致需要对撒砂装置进行检修，有利于实际的工程实施。

Description

一种列车剩余砂量确定方法、装置、轨道车辆及其介质

技术领域

本申请涉及轨道交通技术领域，特别是涉及一种列车剩余砂量确定方法、装置、轨道车辆及其介质。

背景技术

随着轨道交通的发展，列车已成为一种重要的交通运输手段。在列车组运行时，会通过撒砂来有效改善轮轨接触面的工作环境、增大黏着系数、提高运行品质。特别是在雨、雪、霜等恶劣天气下，钢轨会变得很滑，列车在钢轨上行驶时容易产生空转或滑行的现象，带来风险，而通过撒砂则可以有效改善此类问题的发生。因此，及时掌握列车砂箱内的砂量，在砂量不足时能及时添加，可以有效地保障列车安全稳定运行。

目前，确定撒砂装置剩余砂量的方式主要有两种：其一为通过砂箱玻璃标尺查看剩余砂量，当车辆回库后，由检修人员注意查看每辆列车的砂量剩余情况，砂箱上设置有观察窗，观察窗上还设置有刻度，检修人员可以直观的通过刻度确定砂箱内剩余砂量的情况；其二为通过加装砂位传感器测量剩余砂量，于砂箱内部设置砂位传感器，其能检测砂箱内的砂位，与车辆司机室或机械师室内的显示装置连接后，可以在砂位不足时提示检修人员。

但是通过砂箱玻璃标尺的方式容易因为列车运行时间的增加，会出现观察窗积灰、磨损、以及标尺不清晰等问题，影响剩余砂量的查看。而通过砂位传感器的方式则需要对每个设置有撒砂装置的车辆都添加砂位传感器，增加大量额外成本；且由于砂箱设置在车辆下方，与车辆司机室或机械师室等地距离较远，需要进行大量复杂的走线和改造；以及列车车下环境复杂，有强烈的电磁干扰和振动，对传感器的可靠性提出较高要求，一旦传感器出现故障就需要打开撒砂装置进行检修，为检修工作带来的不必要的麻烦。

所以，现在本领域的技术人员亟需要一种列车剩余砂量确定方法，解决上述由于使用玻璃标尺或砂位传感器确定剩余砂量所带来的问题。

发明内容

本申请的目的是提供一种列车剩余砂量确定方法、装置及其介质，解决上述由于使用玻璃标尺或砂位传感器确定剩余砂量所带来的问题。

为解决上述技术问题，本申请提供一种列车剩余砂量确定方法，包括：

获取列车处于低速行驶状态的低速总时长、处于高速行驶状态的高速总时长，并获取低速撒砂速率和高速撒砂速率；其中，列车的当前车速小于预设的车速阈值时为低速行驶状态，列车的当前车速大于或等于车速阈值时为高速行驶状态；低速撒砂速率为列车处于低速行驶状态下的撒砂速率，高速撒砂速率为列车处于高速行驶状态下的撒砂速率；

根据低速总时长、高速总时长、低速撒砂速率和高速撒砂速率，确定总撒砂消耗量；

根据列车装有的总砂量和总撒砂消耗量确定剩余砂量。

优选地，获取列车处于低速行驶状态的低速总时长、处于高速行驶状态的高速总时长包括：

获取列车的当前车速；

根据当前车速与车速阈值的关系确定列车处于低速行驶状态或高速行驶状态；

累计列车处于低速行驶状态的总时长作为低速总时长；累计列车处于高速行驶状态的总时长作为高速总时长。

优选地，还包括：多个不同的高速车速阈值和多个不同的低速车速阈值；

高速车速阈值和低速车速阈值用于对列车当前的行驶状态进行进一步划分；

对应的，低速总时长包括与低速车速阈值相同个数的时长值；

高速总时长包括与高速车速阈值相同个数的时长值；

低速撒砂速率包括与低速车速阈值相同个数的速率值；

高速撒砂速率包括与高速车速阈值相同个数的速率值。

优选地，获取低速撒砂速率和高速撒砂速率包括：

获取预设的基础低速撒砂速率和基础高速撒砂速率，并获取天气因素、线路条件信息、检修实际情况中的任一种或任几种作为影响因子；

根据基础低速撒砂速率和影响因子确定低速撒砂速率，根据基础高速撒砂速率和影响因子确定高速撒砂速率。

优选地，还包括：

每次补砂时确定实际撒砂消耗量；

若总撒砂消耗量高于实际撒砂消耗量，则降低低速撒砂速率和高速撒砂速率；

若总撒砂消耗量低于实际撒砂消耗量，则增加低速撒砂速率和高速撒砂速率。

优选地，降低或增加低速撒砂速率和高速撒砂速率包括：

根据低速总时长和高速总时长的时长比确定调整比例；

根据调整比例，降低或增加低速撒砂速率和高速撒砂速率。

优选地，还包括：

当剩余砂量低于预设的检修阈值时发出提示信息。

为解决上述技术问题，本申请还提供一种列车剩余砂量确定装置，包括：

获取模块，用于获取列车处于低速行驶状态的低速总时长、处于高速行驶状态的高速总时长，并获取低速撒砂速率和高速撒砂速率；其中，列车的当前车速小于预设的车速阈值时为低速行驶状态，列车的当前车速大于或等于车速阈值时为高速行驶状态；低速撒砂速率为列车处于低速行驶状态下的撒砂速率，高速撒砂速率为列车处于高速行驶状态下的撒砂速率；

消耗量确定模块，用于根据低速总时长、高速总时长、低速撒砂速率和高速撒砂速率，确定总撒砂消耗量；

剩余砂量确定模块，用于根据列车装有的总砂量和总撒砂消耗量确定剩余砂量。

优选地，还包括：

撒砂速率优化模块，用于每次补砂时确定实际撒砂消耗量；若总撒砂消耗量高于实际撒砂消耗量，则降低低速撒砂速率和高速撒砂速率；若总撒砂消耗量低于实际撒砂消耗量，则增加低速撒砂速率和高速撒砂速率。

提示模块，用于当剩余砂量低于预设的检修阈值时发出提示信息。

为解决上述技术问题，本申请还提供一种轨道车辆，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行计算机程序时实现如上述的列车剩余砂量确定方法的步骤。

为解决上述技术问题，本申请还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上述的列车剩余砂量确定方法的步骤。

本申请提供的一种列车剩余砂量确定方法，通过获取列车于低速行驶状态下的总时长作为低速总时长、获取高速行驶状态下的总时长作为高速总时长，由于列车在不同行驶状态时的撒砂速率不同，所以根据低速总时长、高速总时长、低速撒砂速率和高速撒砂速率确定列车的总撒砂消耗量，进而可以根据先前剩余的砂量确定此时的剩余砂量。整个剩余砂量确定过程无需额外的硬件来实现，不会因为列车的长时间运行导致观察窗玻璃标尺磨损，进而影响剩余砂量确定精度的问题；也不会带来额外的成本，无需对列车进行改造，更不会因为砂位传感器的故障导致需要对撒砂装置进行检修，有利于实际的工程实施。

本申请提供的列车剩余砂量确定装置、轨道车辆及计算机可读存储介质，与上述方法对应，效果同上。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的一种列车剩余砂量确定方法的流程图；

图2为本发明提供的另一种列车剩余砂量确定方法的流程图；

图3为本发明提供的一种列车剩余砂量确定装置的结构图；

图4为本发明提供的一种轨道车辆的结构图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护范围。

本申请的核心是提供一种列车剩余砂量确定方法、装置、轨道车辆及其介质。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步的详细说明。

在目前的轨道交通中，针对雨、雪、霜等恶劣天气对轮轨接触面黏着系数的影响会为列车的运行带来风险，因此，列车的每节车厢都会配置有撒砂装置，通过将存储于砂箱内的沙子以一定的速率(撒砂速率与列车当前车速、天气情况、路段等因素有关)排放在轮轨接触面上，以解决上述由恶劣天气所带来的不良影响。

所以，每节列车车厢的砂箱都需要实时得知砂箱内的剩余砂量，以在砂量不足时及时进行补充。目前，确定砂箱内剩余砂量的方式主要是通过设置于砂箱处的玻璃标尺来直观的得知剩余砂量的情况、以及通过砂位传感器获取砂箱内的砂位，进而计算处理得到剩余砂量。

但由于砂箱内容物为沙子、以及列车的工作环境通常较为恶劣，砂箱上的玻璃观察窗容易随着列车的长时间运行出现积灰、磨损的现象，此时在判断剩余砂量就不够准确。而砂位传感器则因为其需要与列车上起控制作用的处理单元直接或间接的连接，以便于将采集到的表征砂箱内砂位的信号传输至处理单元。这种方式就需要布置砂位传感器与处理单元之间的走线，需要对列车进行额外的改造，且每节车厢都至少需要一个砂位传感器，所以当列车车厢数量越多，所需的走线也就越复杂。另外，同样由于所处的工作环境较为恶劣，电磁、振动环境复杂，砂位传感器容易出现损坏的现象，此时需要打开撒砂装置对砂位传感器进行更换或检修，额外增加了列车检修维护的时间和成本。

因此，针对上述问题，如图1所示，本申请提供一种列车剩余砂量确定方法，包括：

S11：获取列车处于低速行驶状态的低速总时长、处于高速行驶状态的高速总时长，并获取低速撒砂速率和高速撒砂速率。

其中，列车处于高速行驶状态还是低速行驶状态主要根据当前车速和预设的车速阈值的关系所确定的，具体为：当列车的当前车速小于预设的车速阈值时，为低速行驶状态；当列车的当前车速大于或等于车速阈值时，为高速行驶状态。

另外，本申请所提到的低速撒砂速率为列车处于低速行驶状态下撒砂装置的撒砂速率，高速撒砂速率则为列车处于高速行驶状态下撒砂装置的撒砂速率。

而关于低速总时长和高速总时长的确定，本实施例则提供一种优选的实施方案，包括：

获取列车的当前车速；

根据当前车速与车速阈值的关系确定列车处于低速行驶状态或高速行驶状态；

累计列车处于低速行驶状态的总时长作为低速总时长；累计列车处于高速行驶状态的总时长作为高速总时长。

上述实施例所提供的优选方案通过获取各分时段的时长，最后累加获取总时长。例如：列车在一天的行驶中，会于低速行驶状态和高速行驶状态之间变换，对应的，存在n个低速行驶子时段(t_低1、t_低2、t_低3……t_低n)和高速形式子时段(t_高1、t_高2、t_高3……t_高n)，通过如下公式来获取低速总时长(T_低)和高速总时长(T_高)：

T_低＝t_低1+t_低2+t_低3+…+t_低n

T_高＝t_高1+t_高2+t_高3+…+t_高n

同样的，关于低速总时长和高速总时长以什么时间尺度进行计算，取决于实际应用中对于剩余砂量判断的需求。例如，在列车的实际行驶中，以天为单位对列车的整体情况进行一个大概的评估，相应的，也需要获知剩余砂量。基于上述情况，低速总时长和高速总时长应以一天为时间尺度进行计算，也即获取一天中列车处于低速行驶状态以及高速行驶状态的各个子时段，累加以获取相应的总时长。因此，关于剩余砂量确定的频率取决于实际需要。

另外，除去上述以确定时长作为周期计算剩余砂量的方式之外，还可以通过剩余砂量确定请求来触发获取剩余砂量。其中，剩余砂量确定请求为相关人员通过能够实现本方法的硬件装置来发出的，例如，本申请所提供的列车剩余砂量确定方法由地面试验台来实现，基于这一应用场景，当地面试验台的操作人员输入了获取剩余砂量请求时，地面试验台获取列车自上一次更新剩余砂量起，至今的低速总时长和高速总时长，从而以此计算出列车自上一次更新剩余砂量至今的撒砂消耗量，进而根据上一次更新的剩余砂量和撒砂消耗量确定当前的剩余砂量。其中，上一次更新剩余砂量可以是通过上述列车剩余砂量确定方法获取到的剩余砂量，也可以是地面检修人员补充砂量或其他操作后由人工更新输入的剩余砂量，本申请对此不做限制。

S12：根据低速总时长、高速总时长、低速撒砂速率和高速撒砂速率，确定总撒砂消耗量。

在根据上述步骤S11获取到低速总时长和高速总时长后，可以根据低速撒砂速率和高速撒砂速率，由下述公式计算得到总撒砂消耗量：

S_单日＝V_低*T_低+V_高*T_高

需要进行说明的是，低速撒砂速率和高速撒砂速率可以是提前预设的，也可以是根据当前运行列车所处的环境因素动态确定的。其中，环境因素包括：天气因素(雨、雪、霜的撒砂速率不同，且相同天气下不同气象等级所需的撒砂速率也不同)、线路条件信息(列车所行驶的路段不同对应的撒砂速率不同)、检修实际情况(列车的实际情况也影响撒砂速率)。

另外，当撒砂速率为动态确定时，低速总时长以及高速总时长还可以根据上述的环境因素进一步细分。以天气因素为例，高速总时长可以细分成3种子时长：雨-高速总时长、雪-高速总时长、霜-高速总时长，每一子时长又可以根据气象等级划分成若干不同的子时长。

相应的，上述确定总撒砂量的公式也应适应性地改变，将各总时长与其对应的撒砂速率的积进行累加，以获取最终的总撒砂量。

容易理解的是，总时长和对应的撒砂速率划分越细时，据此所确定的总撒砂量也就越准确，但获取的复杂度也越高，在实际应用中可根据具体的需求进行实施。

S13：根据列车装有的总砂量和总撒砂消耗量确定剩余砂量。

在确定总撒砂消耗量之后，便可得知列车于本次剩余砂量确定过程中所撒去的砂量，进而，根据列车装有的总砂量可以方便的确定剩余砂量。

需要说明的是，列车装有的总砂量可以是检修人员在补充砂量是录入的砂箱内的砂量信息，也可以默认等同于砂箱的容量(即每次检修默认将砂箱补充满)，还可以是上一根据上述方法所确定的剩余砂量(也即当列车在一次检修间隔中根据上述方法进行了多次剩余砂量的确定时)，本实施例对此并未作出限制。

另外，还需要进行说明的是，本申请所提供的一种列车剩余砂量确定方法是通过获取撒砂装置在不同撒砂速率下的总时长，进而根据相应的撒砂速率和总时长确定总撒砂量的。因此，本方法的应用场景应为列车进行撒砂的场景，进而，本方法在进行之前，应当先判断列车是否进行撒砂，若未进行撒砂则无需进行后续的剩余砂量确定的步骤。

本申请提供一种列车剩余砂量确定方法，由于撒砂速率主要与车速有关，所以通过获取列车于不同车速状态下的总时长(低速总时长和高速总时长)，根据对应的撒砂速率(低速撒砂速率和高速撒砂速率)来获取列车的总撒砂量，进而可以根据列车装有的总砂量和总撒砂量得到剩余砂量，检修人员可以及时、准确地得知列车的剩余砂量，以便于在列车剩余砂量不足时，能够及时的进行补砂，避免列车因砂量不足而对运行造成风险。这种方法无需额外的硬件装置，从而可以避免目前使用观察窗玻璃标尺以及砂位传感器带来的种种问题，进一步保证了列车的平稳、安全运行。

在上述实施例中，说明了高速总时长以及低速总时长可以根据列车所处的环境因素来进行进一步的细分，以使本申请所提供的方法确定剩余砂量更加准确。因此，基于同样的目的，本实施例从另一方面对高速总时长和低速总时长进行细分，上述方法还包括：

多个不同的高速车速阈值和多个不同的低速车速阈值；高速车速阈值和低速车速阈值用于对列车当前的行驶状态进行进一步划分。

对应的，低速总时长包括与低速车速阈值相同个数的时长值；高速总时长包括与高速车速阈值相同个数的时长值；低速撒砂速率包括与低速车速阈值相同个数的速率值；高速撒砂速率包括与高速车速阈值相同个数的速率值。

其中需要进行说明的是，对于不同的车速阈值的设定可以是以相同间隔的列车时速进行设置，也即不同车速阈值之间的差值相同，优点在于以此方法确定的车速阈值所区分的时速段更规律，进而在累计各时速段的总时长时更方便且误差更小。

也可以是基于撒砂速率根据一定规则来进行设置，例如，所设置的不同车速阈值对应的撒砂速率之间间隔相同。这种根据撒砂速率来设置车速阈值的形式，使得以此形成的各时速段所对应的撒砂速率之间更规律，避免因为撒砂效率的变化规律和时速的变化规律相差较大时，导致对于撒砂速率的确定精度造成影响。

本实施例不对时速阈值的具体设置方式作出限制，在实际应用中相关人员应根据实际需要选择合适的实施方式设定各时速阈值。

本实施例通过将列车的行驶状态进行进一步地划分，并对应相应的撒砂速率，以使根据列车处于不同行驶状态的总时间以及相应的撒砂速率获取的总撒砂消耗量更准确，进而，根据总撒砂消耗量和列车装有的总砂量确定的剩余砂量也就更准确，更好地满足列车平稳运行的需要。

如上述实施例所述，在列车的实际运行中，除去列车时速之外，还存在天气因素、线路条件信息、检修实际情况等其他因素影响列车的撒砂速率，所以为进一步提高本申请所提供的一种列车剩余砂量确定方法的准确性，本实施例提供一种优选的实施方案，获取低速撒砂速率和高速撒砂速率包括：

获取预设的基础低速撒砂速率和基础高速撒砂速率，并获取天气因素、线路条件信息、检修实际情况中的任一种或任几种作为影响因子；

根据基础低速撒砂速率和影响因子确定低速撒砂速率，根据基础高速撒砂速率和影响因子确定高速撒砂速率。

其中，预设的基础低速撒砂速率和基础高速撒砂速率为根据列车的时速而确定的撒砂速率，可根据列车运行中关于时速和撒砂速率对应关系的历史数据来确定。

在一种优选的实施方案中，关于上述的影响因子选定为天气因素、线路条件信息和检修实际情况三种，基于此，可根据下述算式确定低速撒砂速率和高速撒砂速率：

V＝V_基础*(ω_天气+ω_环境+ε_检修)

其中，V表示撒砂速率(低速撒砂速率或高速撒砂速率)，V_基础表示基础撒砂速率(基础低速撒砂速率或撒砂速率(低速撒砂速率或高速撒砂速率)高速撒砂速率)，ω_天气表示天气因素影响因子，ω_环境表示线路条件信息影响因子，ε_检修表示检修实际情况影响因子。

需要说明的是，本实施例提供的撒砂速率还受影响因子影响的实施方案为方便说明，是以列车行驶状态分为低速行驶状态或高速行驶状态两种为基础的。但容易理解的是，本实施例所提供的优选方案同样适用于列车更细分的不同行驶状态下对应的撒砂速率，具体实施方式与上述示例同理，再此不做赘述。

本实施例所提供的一种优选方案，通过引入天气因素、线路条件信息、检修实际情况中的任一种或任几种作为影响因子，从而确定更符合实际情况的撒砂速率，使得获取到的撒砂速率更准确，进而，确定的列车剩余砂量也就更准确，更好地满足检修人员对列车剩余砂量情况的获知需求。

同样，为进一步提高本申请所提供的一种列车剩余砂量确定方法的准确性，本实施例还提供一种优选的实施方案，如图2所示，本方法还包括：

S21：每次补砂时确定实际撒砂消耗量。

当每次列车进行检修时，可确定列车实际的剩余砂量以获得实际撒砂消耗量，以对本申请所提供的方法确定出的剩余砂量进行优化。

但对于实际撒砂消耗量的具体确定方法，本实施例不做限制，应由检修人员根据实际情况选择合适的检测方法来确定实际撒砂消耗量。

S22：判断总撒砂消耗量是否高于实际撒砂消耗量，若是，则转至步骤S23，若否，则转至步骤S24。

S23：降低低速撒砂速率和高速撒砂速率。

S24：增加低速撒砂速率和高速撒砂速率。

由上述实施例可知，本方法确定总撒砂消耗量是根据各行驶状态的总时长以及对应的撒砂速率所确定的，由于在实际应用中，对于各行驶状态的总时长多由列车的控制装置根据列车的当前时速确定得到的，出现误差的概率较小且误差较低，相对于确定撒砂速率的误差相比可以忽略不计。

因此，当总撒砂消耗量高于实际撒砂消耗量时，应降低各行驶状态的撒砂速率，而当总撒砂消耗量低于实际撒砂消耗量时，则应增加各行驶状态的撒砂速率，以弥补误差。

进一步的，关于步骤S23以及步骤S24中涉及到的各行驶状态撒砂速率的具体调整方式，本实施例还提供一种优选的实施方案，包括：

根据低速总时长和高速总时长的时长比确定调整比例；

根据调整比例，降低或增加低速撒砂速率和高速撒砂速率。

也即，在调整各行驶状态的撒砂速率时，以各行驶状态的总时长作为依据，确定各行驶状态总时长之间的比例，并按照该比例调整各行驶状态的撒砂速率。

容易理解的是，本实施例以列车的行驶状态分为高速行驶状态和低速行驶状态两种为例，提供了一种优化撒砂速率的优选实施方案，但对于上述实施例中，对于列车的行驶状态进一步细分的情况下，本实施例所提供的优选方案同样适用，对应的，应为：

根据列车各行驶状态的总时长确定调整比例，并根据调整比例，降低或增加对应行驶状态的撒砂速率。

本实施例通过在列车进行检修时获取列车的实际撒砂消耗量，进而根据实际撒砂消耗量对撒砂速率进行优化，以提高本申请所提供的列车剩余砂量确定方法的准确性，且在多次迭代优化后，本方法所确定的剩余砂量的准确性进一步提高，进一步保证了列车的平稳运行。另外，在优化调整撒砂速率时，本实施例通过确定各行驶状态总时长之间的比例，作为调整比例对各行驶状态的撒砂速率进行调整，以获得更好的优化效果，进一步提高了本方法确定的剩余砂量的准确性。

当通过上述的实施例确定出列车当前的剩余砂量之后，进一步的，本实施例还提供一种优选的实施方案，本方法还包括：

当剩余砂量低于预设的检修阈值时发出提示信息。

在实际应用中，通常存在一个关于剩余砂量的检修阈值，当列车的剩余砂量低于检修阈值时，需要对列车进行补砂，因此，本实施例通过比对上述方法确定的剩余砂量和检修阈值的大小关系，当剩余砂量低于预设的检修阈值时，发送提示信息，以及时提醒检修人员对列车进行检修、补砂等操作，避免影响列车的正常运行。

在上述实施例中，对于一种列车剩余砂量确定方法进行了详细描述，本申请还提供一种列车剩余砂量确定装置对应的实施例。需要说明的是，本申请从两个角度对装置部分的实施例进行描述，一种是基于功能模块的角度，另一种是基于硬件的角度。

基于功能模块的角度，本实施例提供一种列车剩余砂量确定装置，包括：

获取模块31，用于获取列车处于低速行驶状态的低速总时长、处于高速行驶状态的高速总时长，并获取低速撒砂速率和高速撒砂速率；其中，列车的当前车速小于预设的车速阈值时为低速行驶状态，列车的当前车速大于或等于车速阈值时为高速行驶状态；低速撒砂速率为列车处于低速行驶状态下的撒砂速率，高速撒砂速率为列车处于高速行驶状态下的撒砂速率；

消耗量确定模块32，用于根据低速总时长、高速总时长、低速撒砂速率和高速撒砂速率，确定总撒砂消耗量；

剩余砂量确定模块33，用于根据列车装有的总砂量和总撒砂消耗量确定剩余砂量。

优选地，还包括：

撒砂速率优化模块，用于每次补砂时确定实际撒砂消耗量；若总撒砂消耗量高于实际撒砂消耗量，则降低低速撒砂速率和高速撒砂速率；若总撒砂消耗量低于实际撒砂消耗量，则增加低速撒砂速率和高速撒砂速率。

提示模块，用于当剩余砂量低于预设的检修阈值时发出提示信息。

由于装置部分的实施例与方法部分的实施例相互对应，因此装置部分的实施例请参见方法部分的实施例的描述，这里暂不赘述。

本实施例提供一种列车剩余砂量确定装置，通过获取模块获取列车处于低速行驶状态下的总时长和对应的撒砂速率，以及高速行驶状态下的总时长和对应的撒砂速率，进而通过消耗量确定模块获取列车的总撒砂量，最后使得剩余砂量确定模块可以根据列车装有的总砂量和总撒砂量得到剩余砂量，为列车提供一种无需额外硬件装置就能确定剩余砂量的实施方案，从而可以避免目前使用观察窗玻璃标尺以及砂位传感器带来的种种问题，进一步保证了列车的平稳、安全运行。

图4为本申请另一实施例提供的一种轨道车辆的结构图，如图4所示，一种轨道车辆包括：存储器40，用于存储计算机程序；

处理器41，用于执行计算机程序时实现如上述实施例一种列车剩余砂量确定方法的步骤。

其中，处理器41可以包括一个或多个处理核心，比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器41可以采用数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，FPGA)、可编程逻辑阵列(Programmable LogicArray，PLA)中的至少一种硬件形式来实现。处理器41也可以包括主处理器和协处理器，主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器，也称中央处理器(CentralProcessing Unit，CPU)；协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。在一些实施例中，处理器41可以集成有图像处理器(Graphics Processing Unit，GPU)，GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制。一些实施例中，处理器41还可以包括人工智能(Artificial Intelligence，AI)处理器，该AI处理器用于处理有关机器学习的计算操作。

存储器40可以包括一个或多个计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是非暂态的。存储器40还可包括高速随机存取存储器，以及非易失性存储器，比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。本实施例中，存储器40至少用于存储以下计算机程序401，其中，该计算机程序被处理器41加载并执行之后，能够实现前述任一实施例公开的一种列车剩余砂量确定方法的相关步骤。另外，存储器40所存储的资源还可以包括操作系统402和数据403等，存储方式可以是短暂存储或者永久存储。其中，操作系统402可以包括Windows、Unix、Linux等。数据403可以包括但不限于一种列车剩余砂量确定方法等。

在一些实施例中，一种轨道车辆还可包括有显示屏42、输入输出接口43、通信接口44、电源45以及通信总线46。

本领域技术人员可以理解，图4中示出的结构并不构成对一种轨道车辆的限定，可以包括比图示更多或更少的组件。

本申请实施例提供的一种轨道车辆，包括存储器和处理器，处理器在执行存储器存储的程序时，能够实现如下方法：一种列车剩余砂量确定方法。

本实施例提供一种轨道车辆，通过处理器执行保存在存储器中的计算机程序，从而实现获取列车处于低速行驶状态下的总时长和对应的撒砂速率，以及高速行驶状态下的总时长和对应的撒砂速率，进而据此确定列车的总撒砂量，最后根据列车装有的总砂量和总撒砂量得到剩余砂量，为列车提供一种无需额外硬件装置就能确定剩余砂量的实施方案，从而可以避免目前使用观察窗玻璃标尺或砂位传感器带来的种种问题，进一步保证了列车的平稳、安全运行。

最后，本申请还提供一种计算机可读存储介质对应的实施例。计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上述方法实施例中记载的步骤。

可以理解的是，如果上述实施例中的方法以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本实施例提供一种计算机可读取存储介质，当存储在其中的计算机程序被执行时，可以实现通过获取列车处于低速行驶状态下的总时长和对应的撒砂速率，以及高速行驶状态下的总时长和对应的撒砂速率，来确定列车的总撒砂量，以根据列车装有的总砂量和总撒砂量得到剩余砂量。从而无需额外硬件装置就能确定列车的剩余砂量，避免了目前使用观察窗玻璃标尺以及砂位传感器带来的种种问题，进一步保证了列车剩余砂量的准确判断。

以上对本申请所提供的一种列车剩余砂量确定方法、装置及其介质进行了详细介绍。说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (10)

1.一种列车剩余砂量确定方法，其特征在于，包括：

获取列车处于低速行驶状态的低速总时长、处于高速行驶状态的高速总时长，并获取低速撒砂速率和高速撒砂速率；其中，所述列车的当前车速小于预设的车速阈值时为所述低速行驶状态，所述列车的当前车速大于或等于所述车速阈值时为所述高速行驶状态；所述低速撒砂速率为所述列车处于所述低速行驶状态下的撒砂速率，所述高速撒砂速率为所述列车处于所述高速行驶状态下的撒砂速率；

根据所述低速总时长、所述高速总时长、所述低速撒砂速率和所述高速撒砂速率，确定总撒砂消耗量；

根据所述列车装有的总砂量和所述总撒砂消耗量确定剩余砂量。

2.根据权利要求1所述的列车剩余砂量确定方法，其特征在于，所述获取列车处于低速行驶状态的低速总时长、处于高速行驶状态的高速总时长包括：

获取所述列车的当前车速；

根据所述当前车速与所述车速阈值的关系确定所述列车处于低速行驶状态或高速行驶状态；

累计所述列车处于所述低速行驶状态的总时长作为所述低速总时长；累计所述列车处于所述高速行驶状态的总时长作为所述高速总时长。

3.根据权利要求1所述的列车剩余砂量确定方法，其特征在于，还包括：多个不同的高速车速阈值和多个不同的低速车速阈值；

所述高速车速阈值和所述低速车速阈值用于对所述列车当前的行驶状态进行进一步划分；

对应的，所述低速总时长包括与所述低速车速阈值相同个数的时长值；

所述高速总时长包括与所述高速车速阈值相同个数的时长值；

所述低速撒砂速率包括与所述低速车速阈值相同个数的速率值；

所述高速撒砂速率包括与所述高速车速阈值相同个数的速率值。

4.根据权利要求1所述的列车剩余砂量确定方法，其特征在于，所述获取低速撒砂速率和高速撒砂速率包括：

获取预设的基础低速撒砂速率和基础高速撒砂速率，并获取天气因素、线路条件信息、检修实际情况中的任一种或任几种作为影响因子；

根据所述基础低速撒砂速率和所述影响因子确定所述低速撒砂速率，根据所述基础高速撒砂速率和所述影响因子确定所述高速撒砂速率。

5.根据权利要求1所述的列车剩余砂量确定方法，其特征在于，还包括：

每次补砂时确定实际撒砂消耗量；

若所述总撒砂消耗量高于所述实际撒砂消耗量，则降低所述低速撒砂速率和所述高速撒砂速率；

若所述总撒砂消耗量低于所述实际撒砂消耗量，则增加所述低速撒砂速率和所述高速撒砂速率。

6.根据权利要求5所述的列车剩余砂量确定方法，其特征在于，所述降低或增加所述低速撒砂速率和所述高速撒砂速率包括：

根据所述低速总时长和所述高速总时长的时长比确定调整比例；

根据所述调整比例，降低或增加所述低速撒砂速率和所述高速撒砂速率。

7.根据权利要求1至6任意一项所述的列车剩余砂量确定方法，其特征在于，还包括：

当所述剩余砂量低于预设的检修阈值时发出提示信息。

8.一种列车剩余砂量确定装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取列车处于低速行驶状态的低速总时长、处于高速行驶状态的高速总时长，并获取低速撒砂速率和高速撒砂速率；其中，所述列车的当前车速小于预设的车速阈值时为所述低速行驶状态，所述列车的当前车速大于或等于所述车速阈值时为所述高速行驶状态；所述低速撒砂速率为所述列车处于所述低速行驶状态下的撒砂速率，所述高速撒砂速率为所述列车处于所述高速行驶状态下的撒砂速率；

消耗量确定模块，用于根据所述低速总时长、所述高速总时长、所述低速撒砂速率和所述高速撒砂速率，确定总撒砂消耗量；

剩余砂量确定模块，用于根据所述列车装有的总砂量和所述总撒砂消耗量确定剩余砂量。

9.一种轨道车辆，其特征在于，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任意一项所述的列车剩余砂量确定方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任意一项所述的列车剩余砂量确定方法的步骤。

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