基于壓力傳感器的減速頂在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種鐵道用減速頂?shù)谋O(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有的鐵道用減速頂為單體作業(yè)，減速頂?shù)臋z測(cè)為人工用腳踏，憑經(jīng)驗(yàn)檢測(cè)，發(fā)現(xiàn) 壞頂，更換并手工記錄。一般編組站有幾千甚至幾萬(wàn)個(gè)減速頂。傳統(tǒng)的管理模式很難對(duì)每 個(gè)減速頂做出正確的管理，管理過(guò)程中，人為因素很大，不確定因素很多。目前還沒(méi)有一種 有效的減速頂在線檢測(cè)系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 鑒于目前還沒(méi)有一種有效的減速頂在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，本發(fā)明提供一種基于壓力傳感 器的減速頂在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
[0004] 本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是：基于壓力傳感器的減速頂在線監(jiān)測(cè)系 統(tǒng)，包括若干條軌道，每條軌道上安裝有若干個(gè)減速頂，所述的減速頂包括殼體、安裝在殼 體內(nèi)的油缸，還包括壓力傳感器，所述殼體的底部設(shè)有一安裝底座，所述的壓力傳感器設(shè)于 所述的安裝底座內(nèi)，所述油缸的活塞桿對(duì)準(zhǔn)所述的壓力傳感器、且油缸的活塞桿可作用于 該壓力傳感器上； 所述的安裝底座內(nèi)還設(shè)有用于處理與采集壓力信號(hào)的信號(hào)處理與采集模塊，所述的信 號(hào)處理與采集模塊與所述的壓力傳感器通過(guò)信號(hào)線連接； 所述的信號(hào)處理與采集模塊具體可包括： 一壓力信號(hào)放大濾波模塊，用于對(duì)壓力傳感器輸出的壓力信號(hào)進(jìn)行放大、濾波； 一模數(shù)轉(zhuǎn)換器，所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換器與所述壓力信號(hào)放大濾波模塊的輸出端連接，用于 將采集到的模擬信號(hào)持續(xù)地轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)； 一比較器，所述的比較器內(nèi)預(yù)存有標(biāo)準(zhǔn)值，所述壓力信號(hào)放大濾波模塊的輸出端與所 述的比較器連接，比較器比較標(biāo)準(zhǔn)值與壓力信號(hào)放大濾波模塊的輸出值，若壓力信號(hào)放大 濾波模塊的輸出值大于比較器內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)值，則所述的比較器觸發(fā)模數(shù)轉(zhuǎn)換器采集數(shù)據(jù)，否 則所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換器不進(jìn)行采集工作； 一通訊模塊，所述的通訊模塊與所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接，用于傳遞壓力數(shù)據(jù)； 每條軌道對(duì)應(yīng)有一個(gè)軌道服務(wù)器，所述的軌道服務(wù)器具有網(wǎng)絡(luò)接口，該軌道服務(wù)器內(nèi) 設(shè)有存儲(chǔ)模塊，軌道服務(wù)器與該條軌道上各減速頂?shù)男盘?hào)處理與采集模塊之間通訊連接， 具體的該軌道服務(wù)器與該條軌道上各減速頂?shù)男盘?hào)處理與采集模塊的通訊模塊之間可通 過(guò)CAN總線通訊連接，從而通過(guò)所述的通訊模塊向所述的軌道服務(wù)器傳遞壓力數(shù)據(jù)，該壓 力數(shù)據(jù)暫存在所述的存儲(chǔ)模塊中； 與各軌道對(duì)應(yīng)的軌道服務(wù)器通過(guò)各自的網(wǎng)絡(luò)接口與一站場(chǎng)服務(wù)器站場(chǎng)服務(wù)器通訊連 接，所述的站場(chǎng)服務(wù)器站場(chǎng)服務(wù)器具有數(shù)據(jù)計(jì)算模塊，所述的數(shù)據(jù)計(jì)算模塊接收由軌道服 務(wù)器傳輸過(guò)來(lái)的壓力數(shù)據(jù)從而生成壓力-時(shí)間曲線圖，并計(jì)算火車(chē)車(chē)輪速度V，所述的站場(chǎng) 服務(wù)器站場(chǎng)服務(wù)器內(nèi)還設(shè)有判定模塊，所述的判定模塊內(nèi)設(shè)有設(shè)定速度值￥。，若V>V。則 由判定模塊判斷壓力_時(shí)間曲線圖中壓力值波峰數(shù)的個(gè)數(shù)，若壓力值波峰數(shù)小于標(biāo)準(zhǔn)值則 向一設(shè)于站場(chǎng)服務(wù)器站場(chǎng)服務(wù)器內(nèi)的報(bào)警器發(fā)送指令，從而指令報(bào)警器報(bào)警；若V<V。則 數(shù)據(jù)計(jì)算模塊不做判斷。
[0005] 進(jìn)一步，所述的站場(chǎng)服務(wù)器站場(chǎng)服務(wù)器中還設(shè)有一用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)計(jì)算模塊所計(jì)算 生成數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)，所述的站場(chǎng)服務(wù)器站場(chǎng)服務(wù)器還設(shè)有一用于調(diào)取并顯示數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù) 的用戶界面。
[0006] 另一種技術(shù)方案為： 基于壓力傳感器的減速頂在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括若干條軌道，每條軌道上安裝有若干個(gè) 減速頂，所述的減速頂包括殼體、安裝在殼體內(nèi)的油缸，還包括壓力傳感器，其特征在于：所 述殼體的底部設(shè)有一安裝底座，所述的壓力傳感器設(shè)于所述的安裝底座內(nèi)，所述油缸的活 塞桿對(duì)準(zhǔn)所述的壓力傳感器、且油缸的活塞桿可作用于該壓力傳感器上； 所述的安裝底座內(nèi)還設(shè)有用于處理與采集壓力信號(hào)的信號(hào)處理與采集模塊，所述的信 號(hào)處理與采集模塊與所述的壓力傳感器通過(guò)信號(hào)線連接； 所述的信號(hào)處理與采集模塊具體可包括： 一壓力信號(hào)放大濾波模塊，用于對(duì)壓力傳感器輸出的壓力信號(hào)進(jìn)行放大、濾波； 一模數(shù)轉(zhuǎn)換器，所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換器與所述壓力信號(hào)放大濾波模塊的輸出端連接，用于 將采集到的模擬信號(hào)持續(xù)地轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)； 一比較器，所述的比較器內(nèi)預(yù)存有標(biāo)準(zhǔn)值，所述壓力信號(hào)放大濾波模塊的輸出端與所 述的比較器連接，比較器比較標(biāo)準(zhǔn)值與壓力信號(hào)放大濾波模塊的輸出值，若壓力信號(hào)放大 濾波模塊的輸出值大于比較器內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)值，則所述的比較器觸發(fā)模數(shù)轉(zhuǎn)換器采集數(shù)據(jù)，否 則所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換器不進(jìn)行采集工作； 一通訊模塊，所述的通訊模塊與所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接，用于傳遞壓力數(shù)據(jù)； 每條軌道對(duì)應(yīng)有一個(gè)軌道服務(wù)器，軌道服務(wù)器與該條軌道上各減速頂?shù)男盘?hào)處理與采 集模塊的通訊模塊之間通訊連接，具體的該軌道服務(wù)器與該條軌道上各減速頂?shù)男盘?hào)處理 與采集模塊的通訊模塊之間可通過(guò)CAN總線通訊連接，從而通過(guò)所述的通訊模塊向所述的 軌道服務(wù)器傳遞壓力數(shù)據(jù)；該軌道服務(wù)器內(nèi)具有一數(shù)據(jù)計(jì)算模塊，所述的數(shù)據(jù)計(jì)算模塊接 收由軌道服務(wù)器傳輸過(guò)來(lái)的壓力數(shù)據(jù)從而生成壓力-時(shí)間曲線圖，并計(jì)算火車(chē)車(chē)輪速度V; 所述的軌道服務(wù)器具有網(wǎng)絡(luò)接口，與各軌道對(duì)應(yīng)的軌道服務(wù)器通過(guò)各自的網(wǎng)絡(luò)接口 與一站場(chǎng)服務(wù)器站場(chǎng)服務(wù)器通訊連接，所述的站場(chǎng)服務(wù)器站場(chǎng)服務(wù)器內(nèi)設(shè)判定模塊、用于 判斷壓力-時(shí)間曲線圖中壓力值波峰數(shù)的個(gè)數(shù)的判斷模塊，所述的判定模塊內(nèi)設(shè)有設(shè)定速 度值％，若V>V。則由判定模塊判斷壓力-時(shí)間曲線圖中壓力值波峰數(shù)的個(gè)數(shù)，若壓力值 波峰數(shù)小于標(biāo)準(zhǔn)值則向一設(shè)于站場(chǎng)服務(wù)器站場(chǎng)服務(wù)器內(nèi)的報(bào)警器發(fā)送指令，從而指令報(bào)警 器報(bào)警；若V<V1:則數(shù)據(jù)計(jì)算模塊不做判斷。
[0007] 進(jìn)一步，所述的站場(chǎng)服務(wù)器站場(chǎng)服務(wù)器中還設(shè)有一用于存儲(chǔ)軌道服務(wù)器所傳輸數(shù) 據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)，所述的站場(chǎng)服務(wù)器站場(chǎng)服務(wù)器還設(shè)有一用于調(diào)取并顯示數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)的用戶 界面。
[0008] 上述系統(tǒng)進(jìn)行故障判斷的原理是：減速頂若不存在故障，則減速頂?shù)挠透拙哂辛?好的回復(fù)性，因此會(huì)出現(xiàn)若干個(gè)壓力值波峰；或減速頂存在故障，則減速頂?shù)挠透椎幕貜?fù)性 出現(xiàn)問(wèn)題，其壓力值波峰就會(huì)減少，壓力值波峰數(shù)小于標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)即可認(rèn)定為故障。
[0009] 本發(fā)明還具有如下附加技術(shù)特征： 所述的安裝底座通過(guò)防震螺栓連接到所述的殼體上。
[0010] 所述油缸的活塞桿的下端設(shè)有止沖底座。
[0011] 所述止沖底座的底面上還設(shè)有壓力傳遞塊，所述的壓力傳遞塊穿過(guò)所述殼體的底 面，該壓力傳遞塊與所述殼體的底面之間通過(guò)密封圈密封。
[0012] 本發(fā)明的有益效果在于：1.可實(shí)現(xiàn)編組站減速頂?shù)脑诰€監(jiān)測(cè)，和數(shù)字化管理需 求。與現(xiàn)有的減速頂管理方案相比，在減速頂檢測(cè)上，減少了大量的人力成本，極大提過(guò)減 速頂?shù)臋z測(cè)準(zhǔn)確度，并且實(shí)現(xiàn)了站場(chǎng)所有減速頂?shù)臄?shù)字化管理，可及時(shí)更換故障減速頂，極 大提高了編組站場(chǎng)的安全性。2.在進(jìn)行故障判定時(shí)，只需要判斷壓力曲線中波峰值的數(shù)量， 因此對(duì)于壓力傳感器的精度要求很低，無(wú)需校準(zhǔn)；3.壓力傳感器在安裝時(shí)，首先將壓力傳 感器安裝于安裝底座內(nèi)，接線也位于安裝底座內(nèi)，然后再將安裝底座安裝到底殼的底端，安 裝簡(jiǎn)便；由于壓力傳感器位于安裝底座內(nèi)，殼體內(nèi)部環(huán)境不會(huì)對(duì)壓力傳感器產(chǎn)生影響；且 本發(fā)明提供了具體的壓力傳感器的壓力信號(hào)采集方案，可操作性強(qiáng)。
【附圖說(shuō)明】
[0013] 圖1是用于本發(fā)明的減速頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)示意圖。
[0014] 圖2是本發(fā)明的壓力信號(hào)采集、處理的原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015] 下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0016] 參照?qǐng)D1、圖2,基于壓力傳感器的減速頂在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括若干條軌道，每條軌 道上安裝有若干個(gè)減速頂，所述的減速頂包括殼體1、安裝在殼體1內(nèi)的油缸2,還包括壓力 傳感器3,所述殼體1的底部設(shè)有一安裝底座4,本實(shí)施例中所述的安裝底座4通過(guò)防震螺 栓5連接到所述的殼體1上，安裝簡(jiǎn)便，且可達(dá)到防震效果。當(dāng)然也可采用其他方式進(jìn)行連 接，例如采用普通螺桿或螺栓等。
[0017] 所述的壓力傳感器3設(shè)于所述的安裝底座4內(nèi)，所述油缸的活塞桿6對(duì)準(zhǔn)所述的 壓力傳感器3、且油缸的活塞桿6可作用于該壓力傳感器3上。本實(shí)施例中所述油缸的活塞 桿6的下端設(shè)有止沖底座7,所述止沖底座7的底面上還設(shè)有壓力傳遞塊8,所述的壓力傳 遞塊8穿過(guò)所述殼體1的底面，該壓力傳遞塊8與所述殼體1的底面之間通過(guò)密封圈密封， 防止殼體1內(nèi)的潤(rùn)滑油等滴出。通過(guò)壓力傳遞塊8的下壓來(lái)傳遞壓力，壓力傳遞塊8壓至 壓力傳感器3上，由壓力傳感器3采集壓力信號(hào)。
[0018] 所述的安裝底座7內(nèi)還設(shè)有用于處理與采集壓力信號(hào)的信號(hào)處理與采集模塊9， 所述的信號(hào)處理與采集模塊9與所述的壓力傳感器3通過(guò)信號(hào)線連接。
[0019] 所述的信號(hào)處理與采集模塊包括： 一壓力信號(hào)放大濾波模塊10,用于對(duì)壓力傳感器輸出的壓力信號(hào)進(jìn)行放大、濾波； 一模數(shù)轉(zhuǎn)換器11，所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換器11與所述壓力信號(hào)放大濾波模塊10的輸出端連 接，用于將采集到的模擬信號(hào)持續(xù)地轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)； 一比較器12,所述的比較器12內(nèi)預(yù)存有標(biāo)準(zhǔn)值，所述壓力信號(hào)放大濾波模塊10的輸出 端與所述的比較器12連接，比較器12比較標(biāo)準(zhǔn)值與壓力信號(hào)放大濾波模塊10的輸出值， 若壓力信號(hào)放大濾波模塊10的輸出值大于比較器12內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)值，則表明有火車(chē)車(chē)輪壓過(guò)， 則所述的比較器12觸發(fā)模數(shù)轉(zhuǎn)換器11采集數(shù)據(jù)，否則所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換器11不進(jìn)行采集工 作； 一通訊模塊13,所述的通訊模塊13與所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換器11連接，用于傳遞壓力數(shù)據(jù)。
[0020] 每條軌道對(duì)應(yīng)有一個(gè)軌道服務(wù)器14,所述的軌道服務(wù)器14具有網(wǎng)絡(luò)接口 15,該軌 道服務(wù)器14內(nèi)設(shè)有存儲(chǔ)模塊16,該軌道服務(wù)器14與該條軌道上各減速頂?shù)男盘?hào)處理與采 集模塊的通訊模塊13之間通過(guò)CAN總線通訊連接，從而通過(guò)所述的通訊模塊13向所述的 軌道服務(wù)器傳遞壓力數(shù)據(jù)，該壓力數(shù)據(jù)暫存在所述的存儲(chǔ)模塊16中。還可在軌道服務(wù)器上 設(shè)USB接口 17，可在現(xiàn)場(chǎng)直接拷貝數(shù)據(jù)。
[0021] 與各軌道對(duì)應(yīng)的軌道服務(wù)器通過(guò)各自的網(wǎng)絡(luò)接口 15與一站場(chǎng)服務(wù)器站場(chǎng)服務(wù)器 18通訊連接，所述的站場(chǎng)服務(wù)器站場(chǎng)服務(wù)器18具有數(shù)據(jù)計(jì)算模塊19,所述的數(shù)據(jù)計(jì)算模塊 19接收由軌道服務(wù)器14傳輸過(guò)來(lái)的壓力數(shù)據(jù)從而生成壓力-時(shí)間曲線圖，并計(jì)算火車(chē)車(chē)輪 速度v，所述的站場(chǎng)服務(wù)器站場(chǎng)服務(wù)器18內(nèi)還設(shè)有判定模塊20,所述的判定模