[发明专利]一种分布式钢轨超声检测方法和系统

权利要求书

1.一种分布式钢轨超声检测系统，其特征在于包括一个后台处理中心和多个钢轨超声检测车，后台处理中心与钢轨超声检测车之间通过通信网络进行通信；后台处理中心包括后台通信模块、管理模块、输入/输出缓冲区、数据处理模块和人机交互操作平台，所述通信模块、人机交互操作平台分别与管理模块连接，管理模块、数据处理模块、输入/输出缓冲区相互连接；所述钢轨超声检测车包括探头、数据采集模块、缓存、检测车通信模块、GPS模块、传动模块和控制模块，探头、数据采集模块、缓存、检测车通信模块依次连接，控制模块分别和数据采集模块、缓存、通信模块、GPS模块、传动模块连接。

2.根据权利要求1所述的分布式钢轨超声检测系统，其特征在于所述后台处理中心的通信模块为光纤接入设备；输入/输出缓冲区为硬盘存储器，数据处理模块是分布式的计算集群；管理模块包括用于完成钢轨超声检测车的管理认证的子模块和用于管理各钢轨超声检测车提交的检测数据的任务管理子模块；人机交互操作平台包括用于显示经处理后的各检测车的超声检测图像、缺陷信息和相应的GPS定位数据的显示子模块和用于对某辆检测车发出操作指令的控制子模块。

3.根据权利要求1所述的分布式钢轨超声检测系统，其特征在于其中所述钢轨超声检测车的数据采集模块为数据采集卡；缓存为RAM存储器；检测车通信模块为网卡、GPRS调制解调器或3G调制解调器；GPS模块为GPS接收机；控制模块为嵌入式处理器。

4.根据权利要求1所述的分布式钢轨超声检测系统，其特征在于所述钢轨超声检测车采用按车站为端点分段放置，且在铁轨上平行对开。

5.权利要求1所述分布式钢轨超声检测系统的检测方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤1，按车站为端点分段布置方式和在铁轨上平行对开的方式，在各段钢轨上放置所述钢轨超声检测车； 

步骤2，系统启动，进行软硬件的初始化；

步骤3，控制模块控制传动模块开动检测小车，同时控制数据采集模块和探头对钢轨进行超声检测，将探头接收到的超声检测数据通过数据采集模块进行A/D转换后存储到缓存中；

步骤4，经过一段设定的时间后，控制模块控制通信模块与后台处理中心建立通信连接，并将缓存中的超声检测数据以及相应的GPS定位数据通过通信模块发送到后台处理中心；

步骤5后台处理中心的管理模块通过通信模块接收钢轨检测车传送过来的数据，存放在输入/输出缓冲区中；

步骤6，管理模块把存放在输入/输出缓冲区中的检测数据按各钢轨超声检测车任务的优先级依次传送到数据处理模块进行处理；数据处理模块完成某段铁轨的检测数据的处理后，将处理的结果存放在输入/输出缓冲区中，并通知管理模块；

步骤7，管理模块按各钢轨超声检测车任务的优先级，将输入/输出缓冲区中存放的处理结果通过人机交互操作平台分段显示出来，并在下一个时刻对各检测车的信息进行更新显示，删除上一时刻的相关记录。

6.根据权利要求5所述的检测方法，其特征在于所述控制模块接收到操作人员通过人机交互操作平台输入结束指令后控制数据采集模块和探头停止超声探测信号的发射，以及控制传动模块停止检测小车，并通过通信模块向后台处理中心发送注销信息，断开与后台处理中心的通信连接。

7.根据权利要求6所述的检测方法，其特征在于当管理模块接收到操作人员通过人机交互操作平台发出的停止某一检测车检测的指令时，任务管理子模块检查该钢轨超声检测车是否还有正在处理的数据，如果有，则通过数据处理模块终止该段数据的处理，并删除其中记录的相关任务信息，最后在检测车管理认证子模块中删除该检测车的相关信息。

8.根据权利要求5所述的检测方法，其特征在于控制模块控制通信模块与后台处理中心建立通信连接时，管理模块通过通信模块接收某一钢轨超声检测车的连接建立请求，并在钢轨超声检测车管理认证子模块中对其进行认证，如认证不通过，则拒绝该钢轨超声检测车的连接建立请求，如认证通过，则记录该钢轨检测车的信息，接收该钢轨超声检测车通过通信网络传送过来的数据以待进一步的处理。