[发明专利]一种基于噪音检测的列车及钢轨状态监测装置及方法

权利要求书

1.一种基于噪音检测的列车及钢轨状态监测装置，其特征在于：包括车载部分、轨旁部分和车地无线部分，所述的车载部分通过车地无线部分与轨旁部分连接，所述的车载部分设有用于噪声采集的音频采集器，所述的音频采集器采用的音频信息通过车地无线部分传输给轨旁部分，所述的轨旁部分设有用于音频比较器，所述的音频比较器对接收的音频信号进行鉴别，并对符合条件的音频信号给出告警。

2.根据权利要求1所述的一种基于噪音检测的列车及钢轨状态监测装置，其特征在于：所述的车载部分还包括车载控制器、音频梳理器、时钟信息接口单元、位置信息接口单元和音频数字化处理器，所述的音频采集器通过音频梳理器连接音频数字化处理器，所述的时钟信息接口单元和位置信息接口单元一端分别连接车载控制器，另一端连接音频数字化处理器。

3.根据权利要求2所述的一种基于噪音检测的列车及钢轨状态监测装置，其特征在于：所述的音频采集器和音频梳理器通过射频信号连接。

4.根据权利要求2所述的一种基于噪音检测的列车及钢轨状态监测装置，其特征在于：所述的音频采集器安装于列车车体外。

5.根据权利要求1所述的一种基于噪音检测的列车及钢轨状态监测装置，其特征在于：所述的车地无线部分包括无线发送装置、无线网络和无线接收装置，所述的无线发送装置安装于列车上，所述的无线接收装置安装于轨旁，所述的无线发送装置一端连接音频数字化处理器，另一端通过无线网络连接无线接收装置的一端，所述的无线接收装置的另一端连接轨旁部分。

6.根据权利要求1所述的一种基于噪音检测的列车及钢轨状态监测装置，其特征在于：所述的轨旁部分还包括实时音频数据库、特征音频数据库、车辆专家工作站和特征音频编辑工作站，所述的车地无线部分通过实时音频数据库连接音频比较器，所述的特征音频编辑工作站通过特征音频数据库连接音频比较器，所述的音频比较器连接车辆专家工作站。

7.根据权利要求6所述的一种基于噪音检测的列车及钢轨状态监测装置，其特征在于：所述的特征音频数据库为前期建立，后期可通过特征音频编辑工作站对特征音频数据库进行特征音频的录入、编辑及维护。

8.一种采用权利要求1所述的基于噪音检测的列车及钢轨状态监测装置的方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)列车上电，所述的监测装置自检并初始化，转入(2)；

(2)音频采集器分别采集关键设备安装位置、车轮及障碍物处的噪音信号，转入(3)；

(3)采集到的噪音信号经音频滤波和梳理后开始数模转换，转入(4)；

(4)转换后的数字音频信号进行分段，同时，音频数字化处理器从车载控制器处获得列车的位置信息及时钟信息，转入(5)；

(5)将位置信息和时钟信息标记进入对应分段的数字音频信号，转入(6)；

(6)带有标记的数字音频信号通过车地无线部分传送至轨旁部分，转入(7)；

(7)所述的轨旁部分接收到数字音频信号后，将其存入实时音频数据库，转入(8)；

(8)音频比较器将实时音频数据库中的音频与特征音频数据库中的音频进行比较，如果系统自动比较到相同，转入(9)；否则，转入(13)；

(9)车辆专家工作站进行报警，给出异响可能，转入(10)；

(10)车辆专家工作站确认是否设备异常，如果是，转入(11)，如果否，转入(12)

(11)车辆专家工作站确认后安排相关人员处置；

(12)若车辆专家工作站并非设备异常则对特征音频数据库中的特征音频进行修正更新；

(13)车辆专家工作站对实时音频数据库中的音频抽查获取到异常音频，转入(14)；

(14)通知相关人员处置，同时将相应音频纳入特征音频数据库。