[实用新型]高速动车组转向架失稳和司机室舒适性综合监测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种车辆监测装置，具体的说，涉及一种高速动车组转向架失稳和司机室舒适性综合监测装置。

背景技术

转向架和司机室的横向稳定性是确保高速列车安全运行的重要因素之一。当列车在平直轨道上行驶产生的蛇形运动幅值超过一定阈值时，就会出现蛇形失稳现象，导致转向架的横向振动，进而降低列车运行的平稳性，甚至引发脱轨现象。同样的，列车高速行驶时，导致司机室产生的异常横向振动，亦会导致司机室舒适性差，影响列车运行安全。所以，防止转向架蛇行失稳和司机室异常振动是高速铁道车辆的研究急需关注的问题之一，研制高速动车组转向架蛇行运动失稳的软硬件监测系统，具有十分重要的意义。

目前，国内对车辆转向架失稳进行监测时，通常在转向架上安装传感器，通过传感器采集转向架横向运行的加速度信号，并对该信号进行数据处理，以收集转向架的实时状态信息。但是随着高铁列车时速的不断提升，现有的转向架失稳监测装置已不能满足列车安全运行的要求，尤其体现在失稳信号处理及与列车网络通讯的实时性和准确性方面，导致故障诊断可靠性不高。再者，现有的失稳监测大都基于转向架的失稳监测，对司机室的横向振动监测，即司机室舒适性监测系统研究较少。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种高速动车组转向架失稳和司机室舒适性综合监测装置，可实现失稳信号的精确监测，提高了故障诊断的可靠性。

本实用新型的技术方案是：一种高速动车组转向架失稳和司机室舒适性综合监测装置，包括转向架传感器，司机室传感器，以及用于接收并处理转向架传感器、司机室传感器信号的失稳监测主机，所述每节动车组车厢均设置失稳监测主机，各个失稳监测主机之间通过MVB总线通讯。

优选的是，所述失稳监测主机包括数据采集单元和数据处理单元，其中，数据采集单元与转向架传感器、司机室传感器电性连接，数据采集单元用于接收转向架传感器、司机室传感器的加速度信号并保存；数据采集单元与数据处理单元电性连接，数据处理单元用于接收数据采集单元的加速度信号并处理。

优选的是，所述数据采集单元采用FPGA芯片，FPGA芯片内集成AD采集电路、滤波电路、控制电路和双口RAM电路，转向架传感器和司机室传感器均依次经AD采集电路、滤波电路、控制电路与双口RAM电路电性连接。

优选的是，所述数据处理单元采用DSP芯片，DSP芯片内集成RAM读写电路、有效性判定电路、校正电路、高通低阶滤波电路、波形识别电路和预报警电路，RAM读写电路输入端通过并行总线与双口RAM电路电性连接，RAM读写电路输出端依次与有效性判定电路、校正电路、高通低阶滤波电路、波形识别电路和预报警电路电性连接。

优选的是，所述DSP芯片内部还集成有与预报警电路通讯的RS232电路、存储电路、MVB电路、LED电路和IO电路；所述DSP芯片通过RS232电路、存储电路、LED电路、IO电路、MVB电路分别与PC机、U盘、指示灯、车辆地址环线、车辆网络电性连接。

优选的是，所述转向架传感器，司机室传感器均采用4～20mA电流型加速度传感器，转向架传感器安装于车辆转向架，司机室传感器安装于车辆司机室。

本实用新型与现有技术相比的有益效果为：

通过转向架传感器、司机室传感器收集每节动车组车厢的横向加速度，对各车厢的失稳情况进行单独分析，实时监测各车厢及司机室的横向振动情况，上传至相应车厢的失稳监测主机进行预报警，并经MVB总线将监测结果上传至车辆网络进行诊断及故障处理，以实现失稳信号的精确监测，提高了故障诊断的可靠性。

附图说明

图1为本实用新型综合监测装置的结构示意图；

图2为本实用新型综合监测装置的原理图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。