[实用新型]一种列车野外运行安全监控装置

说明书

本实用新型公开一种列车野外运行安全监控装置，包括主控单元，与主控单元连接的车速测量模块、震动测量模块和铁轨状态检测模块；车速测量模块包括接近开关和信号调理电路，接近开关内部的电涡流传感器检测列车车轮经过的信号，信号调理电路将电涡流传感器输出的信号转化为开关信号传输到主控单元，以检测火车的速度；震动测量模块检测到有列车将要经过时，将主控单元从沉睡模式中唤醒；铁轨状态检测模块固定于铁轨表面，用于测量轨面的位移以及倾角变化数据，并将数据传输到主控单元。本实用新型能够收集装置安放位置的铁轨信息，实现对铁路巡检的无人化，同时可以实现对列车安全的提前预警，极大的提高了列车运行的安全指数。

技术领域

本实用新型涉及列车检测技术领域，具体为一种列车野外运行安全监控装置。

背景技术

据交通部发布的数据可知，截至2016年末，全国铁路营业里程达到12.4万公里。我国铁路线路跨度大，面临的自然条件复杂，而且大多在荒无人烟的地区。这对铁路线路的检测带来了极大的挑战。另一方面，人工检测往往忽略了铁轨等微弱的变化，等发生事故时已经为时已晚。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种能够设置安装在荒无人烟的地带，而且在长时间内不需要更改，无需人员值守，便可实现对列车的安全预警，数据资料采集等功能的列车野外运行安全监控装置。技术方案如下：

一种列车野外运行安全监控装置，包括主控单元，通过IIC总线给主控单元传输数据的车速测量模块、震动测量模块和铁轨状态检测模块；

所述车速测量模块固定于两根铁轨中间，其包括接近开关和信号调理电路，接近开关内部的电涡流传感器检测列车车轮经过的信号时，信号调理电路将电涡流传感器输出的信号转化为开关信号传输到主控单元，以检测火车的速度；

震动测量模块固定于铁轨上，检测到有列车将要经过时，将主控单元从沉睡模式中唤醒；

铁轨状态检测模块固定于铁轨表面，用于测量轨面的位移以及倾角变化数据，并将数据传输到主控单元。

进一步的，还包括GPS定位模块和无线数据收发模块；GPS定位模块通过UART通信接口与主控单元连接，提供监控装置的位置信息；无线数据收发模块通过串口UART与主控单元实现数据交换。

更进一步的，还包括与主控单元连接的环境检测模块；环境检测模块包括环境温度传感器、环境湿度以及亮度传感器。

更进一步的，还包括能量采集模块以及为主控单元供电的能量储存模块；能量采集模块包括震动能量采集模块和/或太阳能量采集模块，将采集到的能量转化为电能存储于能量储存模块。

更进一步的，所述震动能量采集模块包括多片并联的压电陶瓷，所述压电陶瓷固定于铁轨下方，将铁轨的轻微震动转化成直流电，为能量储存模块的超级电容或者可充电纽扣电池充电。

更进一步的，所述太阳能量采集模块包括两块并联的单晶太阳能板，将太阳能转化成直流电，为能量储存模块的超级电容或者可充电纽扣电池充电。

本实用新型的有益效果是：本实用新型能够收集装置安放位置的铁轨信息与环境信息，实现对铁路巡检的无人化，同时可以实现对列车安全的提前预警，极大的提高了列车运行的安全指数；可弥补野外对于铁路巡检的不足，可以代替巡检工人在特定的地段实现对铁路状况的监控；且具备采集火车铁轨震动能量以及太阳光的能量，可以在野外实现能量的自给自足，不需要定时更换电池；应用的高精度传感器可以及早的发现铁轨存在的安全隐患，可以实现对铁轨的安全评估，对行驶过该地段的列车提前预警。

附图说明

图1为本实用新型列车野外运行安全监控装置的结构示意图。