[发明专利]一种轨道病害检测系统

说明书

本发明提供了一种轨道病害检测系统。包括：车载传感器、车载无线传输设备、地面数据无线接收设备及地面数据处理系统；车载传感器将测量的车辆的振动数据、运行速度、里程信息和车站信息传输给车载无线传输设备，再通过地面数据无线接收设备传输给地面数据处理系统。地面数据处理系统，基于对接收到的车辆的振动数据、运行速度、里程信息和车站信息进行分析处理，将分析结果与已知轨道病害的特征进行比较，根据比较结果获取轨道病害的检测结果。本发明的方法可以不仅能真实的反映正线运营的车辆运行时的轨道服役状态，而且能基于车辆振动数据的处理分析结果对钢轨病害进行识别，为维修部门提供有针对性的钢轨打磨或维保建议。

技术领域

本发明涉及轨道病害检测技术领域，尤其涉及一种轨道病害检测系统。

背景技术

城市轨道交通的迅速发展对支撑地铁车辆安全运行的钢轨服役状态提出了更高的要求。钢轨作为轨道结构的重要组成部分，也是直接反映轨道交通线路服役状态的重要环节之一，其服役状态的良好与否会直接影响地铁车辆的安全运行。轨道病害的存在增加了列车通过时的钢轨冲击动力，不仅会引起各种车辆结构和关键部件的振动，加速车辆关键部件的振动磨耗，还会加速轨道结构及道床的劣化和变形，可能引起车辆的爬轨和脱轨，对车辆设备及行车安全构成极大的安全危害。因此，对轨道病害进行及时的检测，实现轨道病害的定期检测具有至关重大的意义。

在目前地铁车辆的正线运营中，轨道钢轨病害的存在对于地铁车辆的安全运营影响较为严重。轨道病害会引起车辆、转向架和轮对的剧烈振动，从而加速车辆和轨道各部件的损坏，严重影响行车的安全性和平稳性。因此，地铁运营公司亟需得到轨道病害的在线检测方法及在线检测系统，从而进行有依据性的钢轨打磨或维保，提高运行安全性和可靠性。

基于地铁运营车辆的轨道病害检测方法近年来引起了国内外研究学者的普遍重视。目前，现有技术中的一种轨道病害检测方法为：基于车载式轨道动态检测系统(晃车仪)测量机车车体振动加速度，从而实现对钢轨线路的实时监测，从而实现钢轨线路服役状态检测的研究。

现有技术中的另一种轨道病害检测方法为：基于旋转激光扫描测距传感器，将测距传感器直接安装在正线运营的机车车辆上，通过计算测距传感器与障碍物之间的距离达到检测钢轨线路状态的目的的研究。

上述现有技术中的两种轨道病害检测方法的缺点为：这些方法需要的设备结构系统较为复杂，且多集中于轨道线路障碍的检测，没有形成一个具有简便性和地铁实际运营条件下的可实施性的轨道病害检测系统。

发明内容

本发明的实施例提供了一种轨道病害检测系统，以克服现有技术的问题。

为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案。

一种轨道病害检测系统，包括：车载传感器、车载无线传输设备、地面数据无线接收设备及地面数据处理系统；

所述车载传感器，用于安装在车辆上，与所述车载无线传输设备电气连接，测量车辆的振动数据、运行速度、里程信息和车站信息，将所述车辆的振动数据、运行速度、里程信息和车站信息传输给车载无线传输设备；

所述的车载无线传输设备，用于安装在车辆上，与所述地面数据无线接收设备无线网络连接，将接收到的车辆的振动数据、运行速度、里程信息和车站信息通过无线网络传输到地面数据无线接收设备；

所述的地面数据无线接收设备，用于接收车载无线传输设备传输过来的车辆的振动数据、运行速度、里程信息和车站信息，并传输给地面数据处理系统；

所述的地面数据处理系统，用于基于对接收到的车辆的振动数据、运行速度、里程信息和车站信息进行分析处理，将分析结果与已知轨道病害的特征进行比较，根据比较结果获取轨道病害的检测结果。

优选地，所述车载传感器包括车载加速度传感器，在车辆的转向架的四个角上安装4个垂向加速度传感器，同侧的加速度传感器分别单独检测该侧转向架的振动数据；