[发明专利]一种车轮脱轨预警方法、装置及系统

说明书

本发明公开了一种车轮脱轨预警方法，包括如下步骤：获取车轮的横向振动加速度；依据所述横向振动加速度，获得车轮的蛇形频率结果；依据所述横向振动加速度，获得车轮的横向振幅；若所述横向振幅大于或等于振幅预设值且所述蛇形频率结果大于或等于频率预设值，则输出车轮脱轨预警信息。本发明提供的车轮脱轨预警方法，只需获取单一类型数据即振动加速度，能够准确的进行脱轨预警，整个过程稳定可靠，且使用的数据获取设备少，成本低，易于应用。

技术领域

本发明涉及轨道交通技术领域，特别涉及一种车轮脱轨预警方法、装置及系统。

背景技术

列车发生脱轨事故是最严重的事故之一，列车发生脱轨的类型有多种类型，其对应的造成脱轨的因素很多，且脱轨时的具体表现也不同，所需要预警的参数或数值也很多，当其中一个或多个预警设备出现异常或失效时，会导致最终的预警结果失常，因此现有的预警识别方法或系统，具有极大的漏报风险，即当有脱轨风险时，不能正确识别脱轨现象，易导致列车由于脱轨预警失常而造成严重事故。

因此，设计一种能实现高准确性、减少漏报和误报的车轮脱轨预警方法、装置及系统，是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明提供了一种车轮脱轨预警方法，用于解决现有的车轮脱轨预警方案中存在的预警结果不够准确，存在漏报和误报的技术问题。

本发明提供的技术方案如下：

一种车轮脱轨预警方法，包括如下步骤：

获取车轮的横向振动加速度；

依据所述横向振动加速度，获得车轮的蛇形频率结果；

依据所述横向振动加速度，获得车轮的横向振幅；

若所述横向振幅大于或等于振幅预设值且所述蛇形频率结果大于或等于频率预设值，则输出车轮脱轨预警信息。

优选的，还包括：

获取车轮的垂向振动加速度；

依据所述垂向振动加速度，获得车轮的垂向振幅；

若所述垂向振幅大于或等于振幅预设值且所述蛇形频率结果大于或等于频率预设值，则输出车轮脱轨预警信息。

优选的，在所述输出车轮脱轨预警信息之后，还包括：

获取车轮的冲击数据；；

若所述冲击数据大于冲击预设值，则输出车轮脱轨报警信息。

优选的，所述依据所述横向振动加速度，获得车轮的横向振幅具体为：

对所述横向振动加速度进行流式重积分计算，获得车轮的所述横向振幅。

优选的，所述依据所述垂向振动加速度，获得车轮的垂向振幅具体为：

对所述垂向振动加速度进行流式重积分计算，获得车轮的所述垂向振幅。

优选的，所述依据所述横向振动加速度，获得车轮的蛇形频率结果具体为：

对所述横向振动加速度进行时域分析，判断时域幅值是否超过预设值；若是，则对所述横向振动加速度进行频谱分析，并将频谱能量的最大频率值设置为蛇形频率结果。

优选的，所述输出车轮脱轨预警信息具体为：

若所述横向振幅大于或等于所述振幅预设值且所述横向蛇形频率大于或等于所述频率预设值，则记录一次内部脱轨预警，并根据所述内部脱轨预警进行概率统计，得到概率统计结果；

若所述概率统计结果大于所述概率统计预设值，则输出车轮脱轨预警信息。

优选的，所述输出车轮脱轨预警信息具体为：