[发明专利]接触力检测方法及装置、计算机可读存储介质、终端设备

说明书

一种接触力检测方法及装置、计算机可读存储介质、终端设备，接触力检测方法包括：获取N个传感器的信号变化量，所述N个传感器对称地设置于应变部的两侧面，所述应变部在受电弓与接触网之间的接触力的作用下发生应变，N为大于等于2的偶数；至少利用所述N个传感器的信号变化量的差值计算所述接触力。本发明技术方案能够精准地检测受电弓与接触网之间的接触力。

技术领域

本发明涉及测量技术领域，尤其涉及一种接触力检测方法及装置、计算机可读存储介质、终端设备。

背景技术

地铁逐渐成为一座城市主要的、高效的交通工具。地铁中设置有受电弓，通过受电弓与接触网配合，从接触网取电，可以实现地铁的正常运行，弓网间稳定的动态接触力是保证地铁具有良好的受流关系和维持持续动力的关键。因此，城市地铁的运营安全，尤其是弓网间正常的工作状态对于地铁的正常运行显得尤为重要。

而实际中，当地铁在运行时，由于弓网的振动，使得受电弓滑板与接触网导线之间的接触力呈随机变化的特征，导致接触力不恒定。接触网和受电弓之间的接触力过大会出现弓拉断网或网撞飞弓的事故，而接触力过小则会出现受电弓受流不良及弓网间的燃弧等现象。因此，在列车行进过程中，受电弓和接触网之间必须存在合理的接触力，受电弓才能安全地把电流从接触网引入车体内的牵引变流系统中，从而为列车提供持续有效的动力。另外，还可以对轨道交通运营的生产、安装和维护带来方便。

目前，对弓网关系监测的主要技术有视觉成像技术和电子传感技术。其中，视觉成像技术属于非接触式测量，因此不能针对弓网间动力学特性，如硬点、弓网接触力等，进行有效探测和反馈，且针对大部分受电弓和弓网关系运行参数仅仅起到事后视频查阅和事故追溯作用。电子传感技术虽然属于接触式测量，其在受电弓弓头上分别安装弓网接触力传感器和加速度传感器，但是通过有源探测的方式而采集到的信号受电磁干扰严重，为后续数据准确分析带来巨大困难。

目前亟需一种有效的检测方式来精准地检测弓网之间接触力。

发明内容

本发明解决的实施例的目的之一为提供一种接触力检测方法及装置，用于精准地检测受电弓与接触网之间的接触力。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种接触力检测方法，接触力检测方法包括：获取N个传感器的信号变化量，所述N个传感器对称地设置于应变部的两侧面，所述应变部在受电弓与接触网之间的接触力的作用下发生应变，N为大于等于2的偶数；至少利用所述N个传感器的信号变化量的差值计算所述接触力。

可选的，所述信号变化量包括传感器在受力时由弯矩变化产生的变化分量、由应力变化产生的变化分量以及由温度变化产生的变化分量，所述差值包括弯矩变化产生的变化分量的差值。

可选的，所述传感器为光学传感器，所述信号变化量为波长变化量。

可选的，所述至少利用所述N个传感器的信号变化量的差值计算所述接触力包括：

计算每个第一传感器与对称设置的第二传感器的第一差值，所述第一传感器位于所述应变部的第一侧面，所述第二传感器位于所述应变部的第二侧面；计算N/2个第一差值的总和，并利用所述总和计算平均值，以作为第二差值至少利用所述第二差值计算所述接触力。

可选的，所述至少利用所述N个传感器的信号变化量的差值计算所述接触力包括：确定传感器的弯矩力学系数或所述应变部的力学系数，所述弯矩力学系数或所述力学系数是在所述N个传感器标定时确定的；计算所述差值与所述弯矩力学系数的乘积，或者所述差值与所述力学系数的乘积，以得到所述接触力。

可选的，所述传感器为光学应变片、电阻应变片或者光纤光栅。

可选的，每一传感器包括一对光学应变片和温度补偿片，或者一对电阻应变片和温度补偿片，或者一对光纤光栅和温度补偿片。