[发明专利]道岔运维质量预测分析系统

说明书

本申请公开了一种道岔运维质量预测分析系统包括：若干道岔监测子系统、服务器、若干监测终端。其中，道岔监测子系统用于监测道岔的质量数据，道岔监测子系统设置于各个道岔处，用于监测每个道岔的数据。服务器用于存储和处理道岔监测子系统的监测数据。监测终端用于供维护人员使用以获取来自服务器数据。本申请的有益之处在于：提供一种监测数据多元化且更为智能化的道岔运维质量预测分析系统。

技术领域

本申请涉及一种道岔运维质量预测分析系统。

背景技术

道岔是列车转入或越过轨道时必要的设备，是铁路的重要组成部分。尖轨位于道岔的弯轨部位。列车在通过尖轨时需要进行转弯，此过程中列车会给钢轨带来巨大的横向冲击力，此过程造成了道岔尖轨会出现各种不同的损伤，如变形、磨损、裂纹、腐蚀甚至断裂并造成多起列车脱轨事故，严重影响了列车的安全运行。因此需要不断对道岔尖轨的状态进行检测、养护和维修，以保证道岔尖轨的安全性能。目前钢轨中基本轨的检测方法有人工法、超声波探伤法和钢轨探伤车，虽然能够在解决尖轨的检测问题，但是上述方法均无法对尖轨的运行状态进行实时。

在相关技术中，采用电极检测的方法虽然能实现在线对损伤情况进行预警和提醒，但是无法防患于未然，因为根据一般经验给出报警阈值，往往没有结合道岔的实际工作情况，并且在报警发生后，除非是非常明显的损伤通过人工或视频在线确认后由维护人员维修或更换，在损伤不明显但有可能发展成危险时，往往依赖监管人员的经验和历史数据。

另外一方面，由于现有的道岔损伤监测，往往针对的是道岔本身，旨在于及时维修和更换道岔，但是并没有探究造成道岔损伤的车辆原因，一旦车辆本身存在造成道岔损伤的故障，则无法及时获取数据和进行维修。

另外一方面，由于维修和更换道岔的轨道，导致监测设备需要重新布设，现有方案往往采用手动输入方式进行组网和布设，这无疑增加了工作量，同时也容易因为人为原因造成布设数据存在错漏。

发明内容

一种道岔运维质量预测分析系统，包括：若干道岔监测子系统，用于监测道岔的质量数据；服务器，用于存储和处理所述道岔监测子系统的监测数据；若干监测终端，用于供工务段维护人员使用以获取来自所述服务器数据；其中，所述道岔监测子系统包括：伤损监测单元，用于安装于轨道以检测轨道的质量参数；伤损监测分机，用于与所述轨道伤损监测单元进行信号交互以获取轨道的质量数据；所述伤损监测单元包括：电极，用于安装于轨道以构成监测轨道所需的等效电路；第一类UWB标签模块，用于发送或接收UWB信号；RFID标签模块，用于存储所述伤损监测单元的识别数据；IMU检测模块，用于检测所述伤损监测单元的惯性数据；所述伤损监测分机包括：电学检测模块，用于电性连接至所述电极以获取与轨道质量相关的电学数据；UWB基站模块，用于检测所述第一类UWB标签模块的位置；RFID读写模块，用于读取或写入所述RFID标签模块内的识别数据；分机处理器，用于处理所述电学检测模块、UWB基站模块和RFID读写模块的数据；其中，所述分机处理器用于将所述电学检测模块的电学数据、所述第一类UWB标签模块的位置数据、所述RFID标签的识别数据、所述IMU检测模块的惯性数据进行匹配并传输至所述服务器。

进一步地，所述道岔运维质量预测分析系统包括：车辆检测子系统，设置于行驶与铁路的车辆并用于与所述伤损监测分机进行数据或信号的交互。

进一步地，所述伤损监测分机还包括：车辆检测模块，用于检测当前通过道岔的车辆的速度；车辆识别模块，用于获取当前通过道岔的车辆的识别信息；车辆交互模块，用于与当前通过道岔的车辆检测子系统交互数据。

进一步地，所述车辆检测模块、车辆识别模块以及车辆交互模块与所述分机处理器构成电性连接。

进一步地，所述车辆检测子系统包括：第二类UWB标签模块，用于与所述UWB基站模块构成信号交互以使所述分机处理器获知所述第二类UWB标签模块的位置数据。

进一步地，所述第二类UWB标签模块为多个且分别安装至车辆的不同位置。