[实用新型]0公里/小时车轮传感系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及铁路车轮传感领域，特别是涉及一种0公里/小时车轮传感系统。 

背景技术

目前使用在铁路5T系统和其他设备中的车轮传感器，分为无源车轮传感器和有源车轮传感器两大类。 

无源车轮传感器感应的车轮信号是正弦波信号，在信号处理电路中采用物理中心技术后，具有精确的物理中心功能。但是，由于无源车轮传感器感应的车轮信号的幅度随着列车速度的变化而变化。例如，当列车速度在30公里/小时以上时，感应的车轮信号幅度的单峰值一般在8V以上；当列车速度低于5公里/小时时，感应的车轮信号幅度的单峰值一般在0.5V以下；当列车速度下降至接近0公里/小时时，感应的车轮信号幅度的单峰值也接近0V。因此，当列车速度较低时，无源车轮传感系统已经很不可靠，此时经常发生严重的“丢轴”问题。 

目前5T系统和其他设备中使用的无源车轮传感系统实际响应的列车速度下限值一般在10公里/小时以上，当列车速度低于10公里/小时时，系统已经很不可靠，发生严重的“丢轴”问题。 

目前使用的有源车轮传感器感应的车轮信号是幅度不受列车速度影响的脉冲信号，因此无法确定其物理中心；使得5T等设备的取样、测温、测速、测距等的精度大大降低。另外，由于在传感器内部设有振荡电路，存在着电气辐射，对行车信号的轨道电路存在干扰，容易使行车信号灯的显示颜色发生改变，造成重大行车事故。 

发明内容

本实用新型的目的是提供一种0公里/小时车轮传感系统，以解决现有技术中的车轮传感系统在低速或停车后再启动时的“丢轴”和无法确定物理中心以及对行车信号的轨道电路的干扰问题。 

为了解决上述问题，作为本实用新型的第一个方面，提供了一种0公里/小时车轮传感系统，包括：U型磁铁10；两组线圈20；无源传感单元50；有源传感单元40；其中，无源传感单元50的两组线圈20分别绕制在U型磁铁10的两个U型凸起上，两组线圈20的第一端在所述0公里/小时车轮传感系统内部串联连接线60；两组线圈20的第二端分别与无源传感单元50通过无源信号输出电缆连接；有源传感单元40的感应电路设置在U型磁铁10的开口处，有源传感单元40的输出端与有源信号输出端子30通过有源信号输出电缆连接。 

进一步：有源传感单元40和无源传感单元50感应的车轮信号都是正弦波信号。而且有源传感单元40感应的车轮信号幅度不受列车速度的影响。 

进一步：有源传感单元40无振荡电路，因此无电气辐射，对行车信号的轨道电路无干扰。 

进一步：0公里/小时车轮传感系统还包括信号处理电路。信号处理电路是将接收到的多个无源和有源车轮传感器感应的正弦波车轮信号转化为物理中心脉冲信号。 

本系统包括有源传感系统和无源传感系统两个子系统，其中有源传感系统用作主系统，无源传感系统用作热备份系统。一旦有源传感系统发生故障，无源传感系统自动完成系统功能，从而提高了系统的可靠性。若使用在对可靠性要求不十分高的设备中时，可只制作有源传感系统，这样也具有完整的系统功能，只是无备份而已。 

附图说明

图1是本实用新型0公里/小时车轮传感系统的结构示意图； 

图2是本实用新型0公里/小时车轮传感系统有源传感单元和无源传感 单元感应的车轮信号波形图； 

图3是本实用新型0公里/小时车轮传感系统的结构示意图； 

图4是本实用新型的有源传感单元感应的车轮信号和处理电路输出的物理中心脉冲信号的波形图。 

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施实例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。 

作为本实用新型的一个方面，提供了一种0公里/小时车轮传感系统。如图1所示，本实用新型中的0公里/小时车轮传感系统包括：无源信号输出端子50；有源信号输出端子40；U型磁铁10；无源传感单元50，包括绕制在U型磁铁10上的两组线圈20，两组线圈20的第一端在0公里/小时车轮传感系统内部串联；两组线圈20的第二端分别与无源信号输出端子50通过信号输出电缆连接；有源传感单元30设置在U型磁铁10的开口处，且有源传感单元30的输出端与有源信号输出端子40通过信号输出电缆连接。 

无源信号输出端子50和有源信号输出端子40感应的车轮信号都是正弦波信号。例如，0公里/小时车轮传感系统的无源传感单元50感应的车轮信号如图2中的曲线70的正弦波信号，有源传感单元30感应的车轮信号如图2中的曲线80的正弦波信号。