一種地鐵車輛制動性能實時檢測分析裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種地鐵車輛制動性能實時檢測分析裝置，所述檢測分析裝置由測速雷達(dá)、加速度計、壓力傳感器、溫度傳感器、無線數(shù)據(jù)采集模塊、無線數(shù)據(jù)接收模塊以及與之無線連接的數(shù)據(jù)采集箱、電腦終端組成，所述測速雷達(dá)設(shè)于列車頭車下方用于采集列車實際運行速度數(shù)據(jù)，所述加速度計設(shè)于列車車廂地板上用于采集列車實時加速度數(shù)據(jù)，所述壓力傳感器用于采集列車制動缸壓力數(shù)據(jù)，所述溫度傳感器設(shè)于列車轉(zhuǎn)向架上用于采集列車閘瓦表面溫度數(shù)據(jù)，所采集的各類數(shù)據(jù)經(jīng)由無線數(shù)據(jù)采集模塊、無線數(shù)據(jù)接收模塊傳輸至數(shù)據(jù)采集箱，再經(jīng)數(shù)據(jù)采集箱傳輸至電腦終端進(jìn)行分析打印。本發(fā)明的優(yōu)點在于可大幅度提高動態(tài)制動測試的準(zhǔn)確性，提高勞動生產(chǎn)率。
【專利說明】一種地鐵車輛制動性能實時檢測分析裝置【技術(shù)領(lǐng)域】[0001]本發(fā)明涉及一種地鐵車輛檢測試驗裝置，具體涉及一種地鐵車輛制動性能實時檢測分析裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前國內(nèi)地鐵車輛動態(tài)數(shù)據(jù)檢測主要采用兩種方式:一是通過軸端速度傳感器采集軸速度(或電機轉(zhuǎn)速)，然后通過列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將數(shù)據(jù)傳輸至外接計算機。通過計算軟件將數(shù)據(jù)計算后得到制動距離。二是通過軸端速度傳感器采集軸速度(或電機轉(zhuǎn)速)，然后通過列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將數(shù)據(jù)傳輸至車載處理器，處理器經(jīng)過計算，將制動距離反饋到司機室顯示器上。
[0003]在軌道車輛上,車輛系統(tǒng)的穩(wěn)定性很大程度上取決于它所采集到的速度信號的可靠性和精度，而以上兩種方式的計算基礎(chǔ)都是車輛軸速度。但是在車輛實際運行過程中，車輪與軌道間的關(guān)系并不是單純的剛性運動，而是是連滾帶滑。并且不同的軌道狀況會產(chǎn)生不同的輪軌關(guān)系，軌道表面的水、油污及其他雜質(zhì)的參入都會影響到輪軌關(guān)系。所以從實際情況考慮，以車輛軸速度來計算車輛制動距離這一基礎(chǔ)精確度不高，并且以車輛本身的裝置來驗證車輛本身的制動性能并不科學(xué)。目前對于影響列車制動距主要因素，包括閘瓦溫度、制動缸壓力等進(jìn)行實時檢測都十分困難，其中閘瓦溫度只能通過停車后用紅外點溫儀測量，對于過程中的溫度無法測量。制動缸壓力也只有在靜態(tài)條件下可以測量，對動態(tài)運行過程中制動壓力是否合格不好判斷。雷達(dá)檢測對于運動物體的速度測量有較高的精度，而加速度傳感器用于實時檢測車輛運動加速度的作用，將兩者相結(jié)合可以有效地對車輛的運動過程實現(xiàn)精確測量，尤其在車輛制動過程中，車速變化快、檢測的實時性要求高，采用這兩種綜合測量可以得到較好的測量效果。
[0004]軌道車輛通常長度較長，車輛內(nèi)部布置復(fù)雜，有線測量系統(tǒng)在測量中會有線路布置困難、測量信號在傳輸過程中的干擾嚴(yán)重等問題。因此，本發(fā)明提出了采用測量模塊信號無線傳輸?shù)哪Ｊ綄崿F(xiàn)數(shù)據(jù)采集，避免了由于線路、信號傳輸?shù)葘?dǎo)致的測量誤差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明目的在于克服上述不足，提供一種地鐵車輛制動性能實時檢測分析裝置，其可以通過無線傳輸?shù)哪Ｊ綄崿F(xiàn)數(shù)據(jù)采集，避免了由于線路、信號傳輸?shù)葘?dǎo)致的測量誤差。
[0006]本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)發(fā)明目的:一種地鐵車輛制動性能實時檢測分析裝置，所述檢測分析裝置由測速雷達(dá)、加速度計、壓力傳感器、溫度傳感器、無線數(shù)據(jù)采集模塊、無線數(shù)據(jù)接收模塊以及與之無線連接的數(shù)據(jù)采集箱、電腦終端組成，所述測速雷達(dá)設(shè)于列車頭車下方用于采集列車實際運行速度數(shù)據(jù)，所述加速度計設(shè)于列車車廂地板上用于采集列車實時加速度數(shù)據(jù)，所述壓力傳感器用于采集列車制動缸壓力數(shù)據(jù)，所述溫度傳感器設(shè)于列車轉(zhuǎn)向架上用于采集列車閘瓦表面溫度數(shù)據(jù)，所采集的各類數(shù)據(jù)經(jīng)由無線數(shù)據(jù)采集模塊、無線數(shù)據(jù)接收模塊傳輸至數(shù)據(jù)采集箱，再經(jīng)數(shù)據(jù)采集箱傳輸至電腦終端進(jìn)行分析打印。
[0007]在本發(fā)明中:1.通過測速雷達(dá)測試車輛的實際運行速度，并輸出速度曲線；
2.通過加速度計測試車輛的實時加速度,并輸出加速度曲線；
3.通過壓力傳感器測試制動缸壓力，并輸出壓力曲線；
4.通過溫度傳感器測試出車輛閘瓦表面溫度,并輸出溫度變化曲線；
5.通過無線數(shù)據(jù)采集模塊，收集各部件數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)傳輸至無線數(shù)據(jù)收集模塊；
6.通過無線數(shù)據(jù)收集模塊實時接收雷達(dá)、壓力傳感器、溫度傳感器的數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)據(jù)采集箱；
7.數(shù)據(jù)采集箱內(nèi)置數(shù)據(jù)采集卡，可采集加速度傳感器的數(shù)據(jù)，可采集列車牽弓I制動指令DCllO硬線信號，可采集無線數(shù)據(jù)接收模塊的數(shù)據(jù)，并通過數(shù)據(jù)接口傳送給筆記本電腦。
[0008]本發(fā)明特點在于其測試接口具備通用性，可滿足不同軌道交通地鐵車輛制動性能的測試。同時該裝置具備測試結(jié)果自動判斷功能，試驗結(jié)束后能夠自動判斷各項數(shù)據(jù)是否符合標(biāo)準(zhǔn)。裝置采集的數(shù)據(jù)采用無線的方式進(jìn)行傳輸。
[0009]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下積極效果:1.通過測量車輛運行速度和制動減速度，考慮到運行速度在制動過程中變化較快，在制動過程中無法實現(xiàn)連續(xù)測量，造成制動距離計算誤差，因此通過測量制動減速度用于估算兩個采樣間隔之間的車速變化，并以此為依據(jù)計算車輛制動距離，可使制動距離的計算結(jié)果更為精確；
2.通過計算機軟件自動計算出制動距離方便了測試人員的操作。
[0010]3.將影響制動距離的主要因素(閘瓦溫度、制動缸壓力等)信息集合到一臺終端設(shè)備上，便于技術(shù)人員對數(shù)據(jù)的采集和分析，降低了因閘瓦溫度過高、制動缸壓力過高造成的輪對和閘瓦擦傷的風(fēng)險。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。其中，I為數(shù)據(jù)采集箱，2為加速度計，3為壓力傳感器，4為無線數(shù)據(jù)采集模塊，5為溫度傳感器，6為列車車廂，7為測速雷達(dá)，8為筆記本電腦。
[0012]【具體實施方式】
下面根據(jù)附圖所示，結(jié)合實例，對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。
[0013]如圖1所示，一種地鐵車輛制動性能實時檢測分析裝置，包括測速雷達(dá)、加速度計、壓力傳感器、溫度傳感器、無線數(shù)據(jù)采集模塊、無線數(shù)據(jù)接收模塊、數(shù)據(jù)采集箱、筆記本電腦組成，各設(shè)備之間使用無線方式相連接。
[0014]1、測速雷達(dá)安裝于頭車下方，用于測試列車運行速度，安裝結(jié)構(gòu)牢靠且易于拆卸。
[0015]2、加速度計固定在列車客室地板上，用于測試列車的瞬時加速度，結(jié)構(gòu)便于安裝固定。
[0016]3、壓力傳感器用于測試列車的制動壓力。壓力傳感器為快速氣路接頭，可直接與列車上的測試接頭相連接。
[0017]4、溫度傳感器固定在列車轉(zhuǎn)向架上，用于測量列車閘瓦表面溫度，其結(jié)構(gòu)便于安裝固定。
[0018]5、上述傳感器將測量的信號轉(zhuǎn)換成電信號，通過數(shù)據(jù)采集模塊轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，數(shù)據(jù)采集模塊將采集到的數(shù)據(jù)通過無線發(fā)送模塊發(fā)送至上位處理計算機。數(shù)據(jù)采集模塊與傳感器安裝在一起，組成一個測試單元。該測試單元結(jié)構(gòu)便于安裝固定，可以測量任意車上任意位置的壓力信號，及閘瓦溫度，無線采集模塊均可以提供可靠的數(shù)據(jù)傳輸，且安裝位置不會影響數(shù)據(jù)傳輸效果
6、無線數(shù)據(jù)接受模塊，用于接受傳感器通過無線發(fā)送模塊輸出的數(shù)據(jù)，并提供和計算機的通訊接口，將采集到的數(shù)據(jù)傳輸至計算機中分析和處理。
[0019]7、數(shù)據(jù)處理計算機，用于對采集到的數(shù)據(jù)對列車的制動性能加以評價和分析，包含人機界面，裝載有實時數(shù)據(jù)顯示及數(shù)據(jù)分析功能的軟件。
[0020]本發(fā)明主要針對一種地鐵車輛制動性能實時檢測分析裝置所進(jìn)行的改進(jìn)，以上所述僅為本發(fā)明較佳實施例而已，非因此即局限本發(fā)明的專利范圍，故舉凡用本發(fā)明說明書及圖式內(nèi)容所為的簡易變化及等效變換，均應(yīng)包含于本發(fā)明的專利范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種地鐵車輛制動性能實時檢測分析裝置，其特征在于，所述檢測分析裝置由測速雷達(dá)、加速度計、壓力傳感器、溫度傳感器、無線數(shù)據(jù)采集模塊、無線數(shù)據(jù)接收模塊以及與之無線連接的數(shù)據(jù)采集箱、電腦終端組成，所述測速雷達(dá)設(shè)于列車頭車下方用于采集列車實際運行速度數(shù)據(jù)，所述加速度計設(shè)于列車車廂地板上用于采集列車實時加速度數(shù)據(jù)，所述壓力傳感器用于采集列車制動缸壓力數(shù)據(jù)，所述溫度傳感器設(shè)于列車轉(zhuǎn)向架上用于采集列車閘瓦表面溫度數(shù)據(jù)，所采集的各類數(shù)據(jù)經(jīng)由無線數(shù)據(jù)采集模塊、無線數(shù)據(jù)接收模塊傳輸至數(shù)據(jù)采集箱，再經(jīng)數(shù)據(jù)采集箱傳輸至電腦終端進(jìn)行分析打印。
【文檔編號】G01M17/08GK103528834SQ201310519656
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年10月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月29日
【發(fā)明者】劉正, 姚遠(yuǎn), 胡國璋, 朱軍軍, 蘇曉 申請人:南京南車浦鎮(zhèn)城軌車輛有限責(zé)任公司