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、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,所述測速雷達設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),所述溫度傳感器設于列車轉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,再經數(shù)據(jù)采集箱傳輸至電腦終端進行分析打印。本發(fā)明的優(yōu)點在于可大幅度提高動態(tài)制動測試的準確性,提高勞動生產率。
【專利說明】一種地鐵車輛制動性能實時檢測分析裝置【技術領域】[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】
[0002]目前國內地鐵車輛動態(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(或電機轉速),然后通過列車網絡系統(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(或電機轉速),然后通過列車網絡系統(tǒng)將數(shù)據(jù)傳輸至車載處理器,處理器經過計算,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生不同的輪軌關系,軌道表面的水、油污及其他雜質的參入都會影響到輪軌關系。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。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,車輛內部布置復雜,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е碌臏y量誤差。
【發(fā)明內容】
[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е碌臏y量誤差。
[0006]本發(fā)明通過下述技術方案實現(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、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,所述測速雷達設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),所述溫度傳感器設于列車轉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,再經數(shù)據(jù)采集箱傳輸至電腦終端進行分析打印。
[0007]在本發(fā)明中:1.通過測速雷達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、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果自動判斷功能,試驗結束后能夠自動判斷各項數(shù)據(jù)是否符合標準。裝置采集的數(shù)據(jù)采用無線的方式進行傳輸。
[0009]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比,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備上,便于技術人員對數(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險。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明的結構示意圖。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,8為筆記本電腦。
[0012]【具體實施方式】
下面根據(jù)附圖所示,結合實例,對本發(fā)明做進一步的說明。
[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、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,各設備之間使用無線方式相連接。
[0014]1、測速雷達安裝于頭車下方,用于測試列車運行速度,安裝結構牢靠且易于拆卸。
[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,結構便于安裝固定。
[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向架上,用于測量列車閘瓦表面溫度,其結構便于安裝固定。
[0018]5、上述傳感器將測量的信號轉換成電信號,通過數(shù)據(jù)采集模塊轉換成數(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。該測試單元結構便于安裝固定,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行的改進,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)明說明書及圖式內容所為的簡易變化及等效變換,均應包含于本發(fā)明的專利范圍內。
【權利要求】
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、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,所述測速雷達設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),所述溫度傳感器設于列車轉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,再經數(shù)據(jù)采集箱傳輸至電腦終端進行分析打印。
【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)先權日:2013年10月29日
【發(fā)明者】劉正, 姚遠, 胡國璋, 朱軍軍, 蘇曉 申請人:南京南車浦鎮(zhèn)城軌車輛有限責任公司