[发明专利]一种基于激光测量技术的车轴尺寸动态检测系统

说明书

一种基于激光测量技术的车轴尺寸动态检测系统，涉及一种铁路车轴尺寸动态检测技术，为了解决现有的车轴尺寸检测方法容易引起检测误差的问题。本发明在货车经过车轮传感器时，控制工控机接收到车辆到来的信息，并给出控制信号，使激光测距传感器上电并工作，同时数据采集工控机采集车辆数据；激光测距传感器实时测量行驶车辆车轴距离传感器的垂直距离，并将信息传输至激光信号处理单元，并根据处理单元的内部算法来计算车轴直径尺寸，最后与数据采集工控机采集的车辆数据对应并存储。有益效果为没有人工标定测量的环节，计算结果更可靠。

技术领域

本发明涉及一种铁路车轴尺寸动态检测技术。

背景技术

随着铁路运输向着高速、大密度、重载方向发展，车轴的磨损日益严重，导致其车轴的尺寸发生变化，使车轮与钢轨之间的配合关系发生改变，不仅加剧了货车车轮对结构部件的伤损，导致较高的铁路运输成本，而且直接影响铁路运输安全；为保证货车运行安全，铁道部门规定运行货车要定期对车轴状态进行检测，以决定车轴的检修或报废。

现有货车车轴尺寸检测系统，通过图像识别技术检测车轴尺寸，设备工作前需要对设备进行标定，而标定过程都是人工检测各项尺寸数据，容易引起检测误差。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有的车轴尺寸检测方法容易引起检测误差的问题，提出了一种基于激光测量技术的车轴尺寸动态检测系统。

本发明所述的一种基于激光测量技术的车轴尺寸动态检测系统，该检测系统用于对货车车轴直径进行检测；该检测系统包括激光测距仪、激光信号处理单元、工控机设备和车轮传感器；

激光测距仪竖直设置在铁轨下相邻的两个枕木之间；

车轮传感器设置在铁轨的侧壁上以获取货车的过车信息并发出磁钢信号，同时保证货车优先通过车轮传感器后，再通过激光测距仪；

所述工控机设备包括控制工控机和数据采集工控机；

控制工控机用于接收车轮传感器发出的磁钢信号，并在其接收到磁钢信号后发出控制信号；

激光测距仪用于接收控制工控机发出的控制信号，并在其收到控制信号后开始工作，以在货车的待检测车轴经过激光测距仪时，实时获取激光测距仪与待检测车轴的垂直距离，同时将该垂直距离信息以激光信号的形式发出；

激光信号处理单元用于接收激光测距仪发出的激光信号，并通过该激光信号得出待检测车轴的直径信息，同时将该直径信息发出；

数据采集工控机用于接收控制工控机发出的控制信号，并在其收到控制信号后采集货车的车辆信息，同时对该车辆信息以及激光信号处理单元发出的直径信息进行对应并存储。

本发明的工作原理为：在货车优先经过车轮传感器时，车轮传感器发出磁钢信号传输至控制工控机，控制工控机收到磁钢信号后，发出控制信号分别至激光测距仪和数据采集工控机；激光测距仪收到控制信号以后开始工作，当货车上待检测的车轴经过激光测距仪后，激光测距仪获取到多组其与待检测车轴的垂直距离信息，并将该垂直距离信息以激光信号的形式传输至激光信号处理单元，激光信号处理单元通过内部的算法来计算待检测车轴的直径尺寸；数据采集工控机在接收到控制信号后，开始采集货车的车辆信息，该车辆信息包括车速、车型和过车时刻；并将采集后的货车车辆信息与激光信号处理单元输出的直径尺寸相对应并进行存储。

本发明的有益效果是本发明没有人工标定测量的环节，计算结果更可靠，同时在对直径尺寸进行存储时，其数据均与车辆信息相对应，不会出现只有直径尺寸数据而不知道该直径尺寸数据是属于哪辆货车的情况。

附图说明

图1为具体实施方式一所述的一种基于激光测量技术的车轴尺寸动态检测系统的结构示意图；

图2为具体实施方式一所述的一种基于激光测量技术的车轴尺寸动态检测系统控制原理示意图；