[实用新型]地铁车辆运行品质监测系统

说明书

本实用新型公开了一种地铁车辆运行品质监测系统，所述监测系统包括轨旁检测设备、现场控制中心和远程控制中心；现场控制中心与轨旁检测设备和远程控制中心分别通信连接。轨旁检测设备包括采集单元阵列、地面AEI天线、车轮传感器，采集单元阵列为光纤传感器阵列，光纤传感器阵列设为多个光纤传感器连续均匀分布在轨道中，多个光纤传感器具有已知的间距，列车上的单个车轮在该段光纤传感器阵列上行驶，即可绕该单个车轮一周，则针对该单个车轮利用光纤技术完成动态监测。本实用新型利用光纤传感器测量技术，动态测量地铁车辆的车轮不圆度和轮轨接触位置产生的踏面损伤引起的轮轨作用力，超偏载，及运行状态的监控，有效保障列车的运行安全。

技术领域

本实用新型具体涉及一种地铁车辆运行品质监测系统TPDS，属于轨道交通安全领域。

背景技术

轨道交通运输是我国国民经济的大动脉，中国铁路的发展从“四纵四横”到“八纵八横”以及“一带一路”的发展倡议，已经实现了铁路的腾飞，中国的轨道交通路网已经遍布全国各地，如雨后春笋般地快速发展。然而，安全是铁路运输永恒的主题。轨道交通车辆的运载状态、车轮损伤、车辆自身运行状态对车辆运行安全至关重要，直接关系铁路现代化管理以及运输安全。随着铁路的提速，车辆脱轨事故的频繁发生，超载运行现象严重，传统方式的人工和车辆的静检难以判断动态中的状况，动态测量车辆的车轮不圆度和轮轨接触位置产生的踏面损伤、载荷分布不均衡，实现快速诊断和预警，对车辆安全运行具有重要意义。

随着铁路快速发展以及城市化进程，铁路大量开行重载货物列车和长距离旅客列车，在确保行车安全的前提下，提高机车经济性，科学合理减少机车的检修成本成为一项重要任务。轮对是承载机车车辆的大部件，是确保列车运行安全，降低检修费的重要关键部件。由于机车车辆轴重轮重不均衡性，造成轮对空转和偏磨，加速了机车走行部轮对的磨损，缩小更换周期，增加人力和检修成本消耗，严重时可能造成车轮崩裂或爬轨的列车脱线事故，因此快速检测机车轴重轮重不均衡性也成为一项重要课题。

发明内容

为了克服现有技术中存在的缺点与不足，本实用新型的目的在于提供一种地铁车辆运行品质监测系统，利用光纤传感器测量技术，动态测量地铁车辆的车轮不圆度和轮轨接触位置产生的踏面损伤引起的轮轨作用力，超偏载，及运行状态的监控，有效保障列车的运行安全。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

地铁车辆运行品质监测系统，所述系统包括轨旁检测设备、现场控制中心和远程控制中心，现场控制中心与轨旁检测设备和远程控制中心分别通信连接；轨旁检测设备包括采集单元阵列，所述采集单元阵列：多个光纤传感器连续均匀分布在轨道中，即为光纤传感器阵列；光纤传感器阵列平行设置在两侧轨道。

进一步地，所述光纤传感器阵列按照与现场控制中心的直线距离分为近端光纤传感器阵列和远端光纤传感器阵列，近端光纤传感器阵列和远端光纤传感器阵列相对设置。

进一步地，所述光纤传感器等间距分布在轨枕之间；所述光纤传感器阵列包括至少六个安装在连续枕间的光纤传感器。

进一步地，所述光纤传感器采用可拆卸的方式安装在轨道中。

进一步地，所述光纤传感器通过光纤电缆、光纤连接盒连接到所述现场控制中心的轨旁机柜中，光纤解码器设置在现场控制中心的轨旁机柜中。

进一步地，所述轨旁检测设备还包括地面AEI天线、车轮传感器，地面AEI 天线、车轮传感器均固定在地面轨道中，分别用于读取车号信息以及车轮定位、计轴和测速。

进一步地，所述现场控制中心设为轨旁机柜，轨旁机柜内置控制箱、通信电源箱、交换机和服务器，现场控制中心还设有所述地面AEI天线和车轮传感器的处理装置；所述远程控制中心包括各个远程客户端。