[发明专利]一种轨道车辆车轮磨耗监控系统及方法

说明书

本发明涉及轨道交通技术领域，具体涉及一种轨道车辆车轮磨耗监控系统及方法；包括车轮轮缘监测单元、车轮踏面监测单元、监测终端和显示器，利用车轮轮缘监测单元检测被测车轮的轮缘磨耗程度，并通过无线通信模块将被测车轮的轮缘磨耗程度的检测信息上传至监测终端处，利用车轮踏面监测单元检测被测车轮的踏面磨耗程度，并通过无线通信模块将被测车轮的踏面磨耗程度的检测信息上传至检测终端处，通过监测终端对被测车轮的轮缘磨耗程度的检测信息和测车轮的踏面磨耗程度的检测信息进行处理后，通过显示器进行显示，采用上述系统，在对轨道车辆的车轮磨耗程度进行检查时，无需工作人员人工检查，检查效率更高。

技术领域

本发明涉及轨道交通技术领域，尤其涉及一种轨道车辆车轮磨耗监控系统及方法。

背景技术

轨道车辆在各种复杂运行环境和因素的影响下，动车组也不可避免地出现一些故障，因此，对于地铁车辆的检修维护也显得尤为重要。

但现有技术中对轨道车辆的车轮磨耗的故障检查大多依赖人工，对检修人员的技能经验有着比较高的要求，导致检修效率较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种轨道车辆车轮磨耗监控系统及方法，解决现有技术中对轨道车辆的车轮磨耗的故障检查大多依赖人工，对检修人员的技能经验有着比较高的要求，导致检修效率较低的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种轨道车辆车轮磨耗监控系统，所述轨道车辆车轮磨耗监控系统包括车轮轮缘监测单元、车轮踏面监测单元、监测终端和显示器，所述车轮轮缘监测单元和所述车轮踏面监测单元均通过无线通信模块与所述监测终端电性连接，所述监测终端的输出端与所述显示器的输出端相连，所述车轮轮缘监测单元用于实时检测被测车轮的轮缘磨耗程度，所述车轮踏面监测单元用于实时检测被测车轮的踏面磨耗程度。

本发明还提供一种轨道车辆车轮磨耗监控方法，应用于上述所述的轨道车辆车轮磨耗监控系统，步骤如下：

S1：利用所述车轮轮缘监测单元检测被测车轮的轮缘磨耗程度，并通过所述无线通信模块将被测车轮的轮缘磨耗程度的检测信息上传至所述监测终端处；

S2：利用所述车轮踏面监测单元检测被测车轮的踏面磨耗程度，并通过所述无线通信模块将被测车轮的踏面磨耗程度的检测信息上传至所述检测终端处；

S3：通过所述监测终端对被测车轮的轮缘磨耗程度的检测信息和测车轮的踏面磨耗程度的检测信息进行处理后，通过所述显示器进行显示。

其中，在步骤S1中，所述被测车轮的轮缘磨耗程度的检测方法，具体包括如下步骤：

S101：获取被测车轮的边缘点集合，通过计算所述边缘点的平均坐标，获得被测车轮边缘对应的实际中心点坐标；

S102：根据所述实际中心点坐标，计算其与各个所述边缘点的边缘距离以及构成的直线斜率，并转化为对应的角度，得到各个所述边缘点的极坐标；

S103：根据各个所述边缘点极坐标，利用线性回归对各个所述边缘点对应的边缘距离进行多项式拟合，得到被测车轮的边缘距离曲线；

S104：计算各个所述边缘点到中心点的平均距离，并根据所述边缘距离曲线，计算各个所述边缘点与所述边缘距离曲线的差值，对各个所述边缘点进行边缘距离的矫正，得到矫正后的实际边缘距离；

S105：根据所述实际边缘距离，并利用被测车轮的原始照片的像素长度与物理长度的对应关系，得到各个所述实际边缘距离所对应的物理长度；

S106：对所述实际边缘距离，根据被测车轮的标准制造半径进行异常点的过滤，并计算各个所述边缘点对应的磨损量，从而得到被测车轮的轮缘磨耗程度。

其中，在步骤S101中，通过相机拍照得到的被测车轮的原始图像，在经过边缘提取算法处理后得到的配件边缘点集合。