[发明专利]轨道交通车辆无源轴温监测系统

说明书

本发明属于轨道交通车辆轴温监测领域，是一种轨道交通车辆无源轴温监测系统，系统包括轴温信息接收模块、轴温监测模块；轴温监测模块安装在转向架轴承套上方，车辆开始运行后轴温监测模块的温差发电片开始发电，经稳压IC调理后输出给温度传感器、微处理器、射频通讯模块，温度传感器采集到温度后输出给微处理器，微处理器通过射频通讯模块将信息发送给轴温信息接收模块，轴温信息接收模块接收到轴温信息后通过数据输出模块显示或发送给外部系统。

技术领域

本发明涉及一种轨道交通车辆无源轴温监测系统，适用于轨道交通车辆轮对轴温监测。

背景技术

1810年英国工程师斯蒂芬森发明了火车，1876年中国有了第一条铁路，经过100余年的发展，当前中国铁路总里程达到近13万公里。随着中国城市化进程的加快，当前以北京、上海为首的城市正在大力发展城市轨道交通，轨道交通已经成为国民经济发展的重要支撑。

轮对和转向架作为轨道交通车辆的底盘系统，是轨道交通车辆的承载体和运转系统，轮对轴和转向架之间通过轴承连接，轨道车辆的重量全部通过轴承将压力传递给轮对，在轨道车辆运行过程中，不但要告诉运转还要承受巨大的压力，因为摩擦的作用轴承会不断地产生热量，在正常情况下，轴承的发热可以在允许的范围内，然而由于长期使用或因为轴承本身的加工缺陷及安装的质量问题会导致轴承的温度超出正常工作范围，严重的情况下还会发生燃轴、抱死的发生，导致轨道交通车辆无法正常运行，甚至还会导致轨道交通车辆的倾覆、脱轨，因此轨道交通轴温监测事关轨道交通的运行安全。

当前我国普遍采用的轴温监测是红外监测法，即在轨道交通对到两旁安装高速红外摄像机，当轨道交通车辆通过是高速红外摄像机拍摄轮对轴的红外照片，并对红外照片进行分析来确定轨道交通车辆轮轴温度；红外监测法的优点是施工简单，缺点是在复杂情况下，例如大雨、大雪等天气无法准确测温，有时监测到有轮对轴温度异常但是无法确定是哪次列车哪对轮对的轴温异常等等；也曾有一些路局实验安装有源电子标签轴温监测系统的，但是由于有源电子标签内部包含电池，而电池的寿命是有限的，系统维护困难，且在一些环境下不允许使用电池而没有得到推广。

轨道交通车辆无源轴温监测系统采用自发电技术，有效避免了电池的使用，可以极大降低系统的维护量，同时针对轨道交通车辆每个轴承位进行直接监测，有效地提高监测的温度精度及位置精度，可以有效提高轨道交通车辆的运行安全。

发明内容

本发明涉及一种轨道交通车辆无源轴温监测系统。

本发明的技术方案为：轨道交通车辆无源轴温监测系统包括轴温监测模块和轴温信息接收模块，其中轴温监测模块由温差发电片、稳压IC、温度传感器、微处理器、射频通讯模块组成，轴温信息接收模块由电源、微处理器、射频通讯模块、数据输出模块组成；轴温监测模块安装在转向架轴承套上方，当车辆开始运行后，轴套的温度开始慢慢上升，此时温差发电片开始输出电能给稳压IC，稳压IC将电压调整至设定值之后供应给温度传感器、微处理器和射频通讯模块，温度传感器开始工作，采集轴承轴套的温度，并将采集到的温度值传输给微处理器，微处理器对接收到的温度数据进行处理后通过射频通讯模块将温度数据及位置信息发送给轴温信息接收模块，轴温信息接收模块对于接收到的轴温信息通过数据输出模块进行显示或发送给轨道交通轴温监测平台，从而实现轨道交通车辆无源自动测温。

附图说明

图1 系统模块图。

图2轴温监测模块系统构成图。

图3轴温信息接收模块系统构成图。

图中，（1）轴温信息接收模块，（2）轴温监测模块，（11） 电源，（12） 数据输出模块，（13） 微处理器，（14） 射频通讯模块，（21） 温差发电片，（22） 稳压IC， （23） 温度传感器，（24） 微处理器， （25） 射频通讯模块。

具体实施方式