本實用新型涉及列車安全檢測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種軸溫檢測裝置。

背景技術(shù)：

隨著鐵路運輸業(yè)的飛速發(fā)展，列車行駛速度大幅提高，載重量也日益增大，為了保證列車運行過程中的安全性，對列車的安全技術(shù)保障提出了更高的要求，尤其是列車軸溫檢測對保障列車安全運行具有重要意義。

現(xiàn)階段我國鐵路列車上主要使用兩種軸溫探測裝置：一種是直接接觸式的車載軸溫探測系統(tǒng)；另一種是紅外軸溫探測系統(tǒng)。前者是在軸箱部位安裝溫度傳感器對溫度進行采集，并通過電纜傳送到各個車廂的控制模塊顯示，由專門的巡檢人員或各車廂乘務(wù)人員進行巡檢。由于貨運列車車廂無人看守，這種方式在貨車中很少使用。后者是通過每間隔30Km安裝紅外探頭對軸溫進行探測。這種方式由于易受外界環(huán)境影響、定位困難等原因，使得軸溫過高告警兌現(xiàn)率低、錯報率高、而且成本很高。

隨著無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，利用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的感知能力、計算能力和通信能力，組成對行駛中的列車軸溫變化情況進行實時監(jiān)控的網(wǎng)絡(luò)，對保證列車運行安全具有重要意義。將無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點裝在列車各車廂的特定位置，節(jié)點間以自組織的方式形成網(wǎng)絡(luò)，可以有效實時地對車軸參數(shù)進行采集和傳輸。但是，這種方式一旦某一節(jié)點接收出現(xiàn)異常，可能導(dǎo)致上一節(jié)點以上的采集數(shù)據(jù)丟失，并且無法判斷所測溫度是列車何種狀態(tài)下的溫度，無法根據(jù)列車狀態(tài)自行調(diào)節(jié)關(guān)閉和開啟部分功能，從而提高了成本。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的主要目的在于提供一種軸溫檢測裝置，旨在準(zhǔn)確檢測列車在不同運行狀態(tài)下的軸溫，提高列車運行的安全性。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案是：本實用新型提供了一種軸溫檢測裝置，包括：用于檢測列車加速度數(shù)據(jù)的加速度傳感器；

用于檢測列車不同運行狀態(tài)下的軸溫數(shù)據(jù)的溫度傳感器；

用于處理所述溫度傳感器檢測到的軸溫數(shù)據(jù)及所述加速度傳感器檢測到的加速度數(shù)據(jù)的控制模塊；

用于通過天線將所述加速度數(shù)據(jù)及所述控制模塊處理后的軸溫數(shù)據(jù)向外發(fā)送至接收裝置的射頻模塊，所述天線與所述射頻模塊連接；

所述溫度傳感器、加速度傳感器及射頻模塊分別與所述控制模塊連接。

本實用新型的進一步的技術(shù)方案是，所述軸溫檢測裝置還包括用于放大所述溫度傳感器檢測到的溫度數(shù)據(jù)的運算電路，所述運算電路分別與所述控制模塊及溫度傳感器連接。

本實用新型的進一步的技術(shù)方案是，所述軸溫檢測裝置還包括時鐘模塊，所述時鐘模塊與所述控制模塊連接，所述時鐘模塊用于當(dāng)列車處于停車狀態(tài)時開始計時，當(dāng)列車停止時間達(dá)到預(yù)設(shè)時間時，所述控制單元控制所述射頻模塊關(guān)閉發(fā)送功能。

本實用新型的進一步的技術(shù)方案是，所述射頻模塊還用于通過天線將列車I D信息向外發(fā)送至接收裝置。

本實用新型的進一步的技術(shù)方案是，所述接收裝置包括設(shè)置在軌邊的多個閱讀器。

本實用新型的進一步的技術(shù)方案是，還包括電源模塊，所述電源模塊與所述控制模塊連接。

本實用新型的進一步的技術(shù)方案是，所述電源模塊采用電池，所述軸溫檢測裝置還包括用于檢測所述電池電量的電量檢測模塊。

本實用新型的進一步的技術(shù)方案是，所述射頻模塊采用2.4G射頻芯片。

本實用新型的進一步的技術(shù)方案是，還包括顯示器及報警器，所述顯示器報警器分別與所述控制模塊連接。

本實用新型的進一步的技術(shù)方案是，所述控制模塊為低功耗MCU。

本實用新型的有益效果是：本實用新型通過加速度傳感器檢測列車的加速度數(shù)據(jù)；溫度傳感器檢測列車不同運行狀態(tài)下的軸溫數(shù)據(jù)；控制模塊處理所述溫度傳感器檢測到的軸溫數(shù)據(jù)及所述加速度傳感器檢測到的加速度數(shù)據(jù)；射頻模塊通過天線將所述加速度數(shù)據(jù)及所述控制模塊處理后的軸溫數(shù)據(jù)向外發(fā)送至接收裝置，所述天線與所述射頻模塊連接；所述溫度傳感器、加速度傳感器及射頻模塊分別與所述控制模塊連接，能準(zhǔn)確檢測列車在不同運行狀態(tài)下的軸溫，提高列車運行的安全性。

附圖說明

圖1是本實用新型提供的軸溫檢測裝置的第一實施例的功能模塊示意圖；

圖2是本實用新型提供的軸溫檢測裝置的第二實施例的功能模塊示意圖；

附圖標(biāo)記：

加速度傳感器10；

溫度傳感器20；

射頻模塊30；

天線40；

控制模塊50；

時鐘模塊60；

顯示器70；

報警器80。

本實用新型目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結(jié)合實施例，參照附圖做進一步說明。

具體實施方式

應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

本實用新型實施例的解決方案主要是：通過加速度傳感器檢測列車的加速度數(shù)據(jù)；溫度傳感器檢測列車不同運行狀態(tài)下的軸溫數(shù)據(jù)；控制模塊處理所述溫度傳感器檢測到的軸溫數(shù)據(jù)及所述加速度傳感器檢測到的加速度數(shù)據(jù)；射頻模塊通過天線將所述加速度數(shù)據(jù)及所述控制模塊處理后的軸溫數(shù)據(jù)向外發(fā)送至接收裝置，所述天線與所述射頻模塊連接；所述溫度傳感器、加速度傳感器及射頻模塊分別與所述控制模塊連接。本實用新型通過上述方案能準(zhǔn)確檢測列車在不同運行狀態(tài)下的軸溫，提高列車運行的安全性。

請參照圖1，圖1是本實用新型提供的軸溫檢測裝置的第一實施例的功能模塊示意圖，本實施例提供的軸溫檢測裝置包括：加速度傳感器10、溫度傳感器20、射頻模塊30、天線40以及控制模塊50，所述加速度傳感器10、溫度傳感器20及射頻模塊30分別與所述控制模塊50連接，所述天線40與所述射頻模塊30連接；

其中，所述加速度傳感器10用于檢測列車的加速度數(shù)據(jù)，不同的加速度數(shù)據(jù)分別對應(yīng)列車不同的運行狀態(tài)，比如列車的停車狀態(tài)、啟動狀態(tài)、加速狀態(tài)、勻速行駛狀態(tài)以及列車減速狀態(tài)。所述加速度傳感器10與所述控制模塊50連接，所述加速傳度感器檢測到列車的加速度后，將檢測到的加速度數(shù)據(jù)發(fā)送至控制模塊50進行處理。

所述溫度傳感器20用于檢測列車在不同運行狀態(tài)下的軸溫數(shù)據(jù)。溫度傳感器20是能感受溫度并轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的傳感器。目前的溫度傳感器20種類繁多，本實施例中優(yōu)選為紅外溫度傳感器20。

在半導(dǎo)體技術(shù)的支持下，相繼開發(fā)了半導(dǎo)體熱電偶傳感器、PN結(jié)溫度傳感器20和集成溫度傳感器20，與之相應(yīng)，根據(jù)波與物質(zhì)的相互作用規(guī)律，相繼開發(fā)了聲學(xué)溫度傳感器20、紅外溫度傳感器20和微波溫度傳感器20。另外，按溫度傳感器20與被測介質(zhì)的接觸方式分為兩大類：接觸式溫度傳感器20和非接觸式溫度傳感器20。其中，非接觸式溫度傳感器20無需與被測介質(zhì)接觸，而是通過被測介質(zhì)的熱輻射或?qū)α鱾鞯綔囟葌鞲衅?0，以達(dá)到測溫的目的。這一類傳感器主要有紅外溫度傳感器20。這種測溫方法的主要特點是對被測溫度變化的響應(yīng)速度快，可以準(zhǔn)確測量運動狀態(tài)物體的溫度。

本實施例采用紅外溫度傳感器20能實時列車在不同運行狀態(tài)下的軸溫，不受外界環(huán)境因素以及列車運行狀態(tài)的影響，提高了軸溫檢測的準(zhǔn)確性和列車運行的安全性。

具體實施時，可以通過運放電路對所述溫度傳感器20檢測到的軸溫信號進行放大處理，然后再將放大后的軸溫信號發(fā)送至所述控制模塊50進行處理。

需要理解的是，所述控制模塊50可以采用低功耗MCU。

所述射頻模塊30用于通過天線40將所述控制模塊50處理后的軸溫數(shù)據(jù)及加速度數(shù)據(jù)向外發(fā)送至接收裝置，在本實施例中，所述射頻模塊30可以采用2.4G射頻芯片。

需要理解的是，所述接收裝置為安裝在軌道邊的多個閱讀器，通過所述多個閱讀器同時接收通過所述天線40發(fā)送的加速度數(shù)據(jù)及軸溫數(shù)據(jù)，有效避免了信息的丟失。

本實施例通過上述方案：加速度傳感器10檢測列車的加速度數(shù)據(jù)；溫度傳感器20檢測列車不同運行狀態(tài)下的軸溫數(shù)據(jù)；控制模塊50處理所述溫度傳感器20檢測到的軸溫數(shù)據(jù)及所述加速度傳感器10檢測到的加速度數(shù)據(jù)；射頻模塊30通過天線40將所述加速度數(shù)據(jù)及所述控制模塊50處理后的軸溫數(shù)據(jù)向外發(fā)送至接收裝置，所述天線40與所述射頻模塊30連接；所述溫度傳感器20、加速度傳感器10及射頻模塊30分別與所述控制模塊50連接，能準(zhǔn)確檢測列車在不同運行狀態(tài)下的軸溫，提高列車運行的安全性。

請參照圖2，圖2是基于圖1所述的軸溫檢測裝置的第二實施例的功能模塊示意圖。

具體地，本實施例提供的軸溫檢測裝置與上述第一實施例提供的軸溫檢測裝置的區(qū)別在于，本實施例提供的軸溫檢測裝置還設(shè)置有時鐘模塊60，所述時鐘模塊60與所述控制模塊50連接，所述時鐘模塊60用于當(dāng)列車處于停止?fàn)顟B(tài)時開始計時，當(dāng)列車停止時間達(dá)到預(yù)設(shè)時間時，所述控制模塊50關(guān)閉所述射頻模塊30的無線發(fā)送功能，設(shè)備進入休眠狀態(tài)。

另外，本實施例中還包括電源模塊，所述電源模塊可以選用電池，具體實施時，可以采用電量檢測裝置對所述電池進行檢測，以確保所述軸溫檢測裝置能正常工作，提高列車運行的安全性。

可以理解的是，所述預(yù)設(shè)時間可以根據(jù)經(jīng)驗值設(shè)定，比如設(shè)定為十分鐘，當(dāng)所述軸溫檢測裝置檢測到列車停止十分鐘后，關(guān)閉無線發(fā)送功能，設(shè)備進入休眠狀態(tài)，從而降低所述電池電量的消耗，提高所述軸溫檢測裝置的使用壽命。

進一步地，所述射頻模塊30還用于向外發(fā)送列車的I D信息。

進一步地，本實施例提供的軸溫檢測裝置還設(shè)置有顯示器70及報警器80，所述顯示器70及報警器分別與所述控制模塊50連接，作為一種實施方式，所述顯示器70及報警器80可設(shè)置于乘務(wù)員室，以方便乘務(wù)員隨時掌握列車的運行狀態(tài)及列車的軸溫數(shù)據(jù)信息，當(dāng)所述軸溫檢測裝置檢測到的軸溫數(shù)據(jù)大于預(yù)先設(shè)定的溫度值時，所述報警器通過語音提醒乘務(wù)員采取適當(dāng)?shù)拇胧?，進一步提高列車運行的安全性。

綜上所述，本實用新型通過上述方案：通過加速度傳感器檢測列車的加速度數(shù)據(jù)；溫度傳感器檢測列車不同運行狀態(tài)下的軸溫數(shù)據(jù)；控制模塊處理所述溫度傳感器檢測到的軸溫數(shù)據(jù)及所述加速度傳感器檢測到的加速度數(shù)據(jù)；射頻模塊通過天線將所述加速度數(shù)據(jù)及所述控制模塊處理后的軸溫數(shù)據(jù)向外發(fā)送至接收裝置，所述天線與所述射頻模塊連接；所述溫度傳感器、加速度傳感器及射頻模塊分別與所述控制模塊連接。本實用新型通過上述方案能準(zhǔn)確檢測列車在不同運行狀態(tài)下的軸溫，提高列車運行的安全性。

以上僅為本實用新型的優(yōu)選實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。