无缝钢轨温度应力的监测系统及监测方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108891443A(43)申请公布日2018.11.27(21)申请号201810863298.7(22)申请日2018.08.01(71)申请人中国铁道科学研究院集团有限公司地址100081北京市海淀区大柳树路2号申请人中国铁道科学研究院集团有限公司基础设施检测研究所北京铁科英迈技术有限公司(72)发明人王琰王昊梁志明赵德华王新国魏世斌(74)专利代理机构北京三友知识产权代理有限公司11127代理人王天尧任默闻(51)Int.Cl.B61K9/08(2006.01)G01J5/00(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图2页(54)发明名称无缝钢轨温度应力的监测系统及监测方法(57)摘要本发明公开了一种无缝钢轨温度应力的监测系统，该系统包括：嵌入式子系统、温度监测子系统以及编码器；编码器和温度监测子系统均连接嵌入式子系统，编码器安装在列车的轮对转向架轴头上，温度监测子系统和嵌入式子系统安装在列车的车体上。编码器产生采样信号，温度监测子系统采集无缝钢轨的实时温度，嵌入式子系统在列车运行时，根据采样信号控制温度监测子系统采集无缝钢轨的实时温度，根据实时温度确定无缝钢轨的实时温度应力。本发明将编码器安装在列车的轮对转向架轴头上，温度监测子系统和嵌入式子系统安装在列车的车体上，可以在列车运行的同时，动态实时监测钢轨温度应力，提高钢轨温度应力的监测效率和准确率。CN108891443ACN108891443A权利要求书1/2页1.一种无缝钢轨温度应力的监测系统，其特征在于，包括：嵌入式子系统、温度监测子系统以及编码器；所述编码器和所述温度监测子系统均连接所述嵌入式子系统，所述编码器安装在列车的轮对转向架轴头上，所述温度监测子系统和所述嵌入式子系统安装在列车的车体上；所述编码器用于产生采样信号；所述温度监测子系统用于采集无缝钢轨的实时温度；所述嵌入式子系统用于在列车运行时，根据所述采样信号控制所述温度监测子系统采集无缝钢轨的实时温度，根据所述实时温度确定无缝钢轨的实时温度应力。2.如权利要求1所述的监测系统，其特征在于，所述嵌入式子系统安装在列车的车体下部中央，所述监测系统包括两个温度监测子系统，分别安装在列车的车体下部两侧；所述监测系统包括两个编码器，分别安装在列车轮对转向架的两个轴头上。3.如权利要求1所述的监测系统，其特征在于，所述温度监测子系统包括红外测温系统，所述编码器包括光电编码器。4.如权利要求1所述的监测系统，其特征在于，还包括：卫星定位模块，连接所述嵌入式子系统，用于反馈校准里程数据至所述嵌入式子系统，所述嵌入式子系统根据所述卫星定位模块反馈的校准里程数据，修正所述编码器的累计里程误差。5.如权利要求1所述的监测系统，其特征在于，还包括：故障报警模块，连接所述嵌入式子系统，用于在所述无缝钢轨温度应力的监测系统故障时发出报警信号；所述监测系统故障包括以下一种或者多种：所述编码器无法产生采样信号，或所述编码器产生的采样信号为不符合预设条件的采样信号；所述温度监测子系统无法采集无缝钢轨的实时温度，或所述温度监测子系统采集到的无缝钢轨的实时温度不在预设温度范围内。6.一种权利要求1-5任一项所述系统的工作方法，其特征在于，包括：所述编码器产生采样信号；所述嵌入式子系统在列车运行时，根据所述采样信号控制所述温度监测子系统采集无缝钢轨的实时温度；所述嵌入式子系统根据所述实时温度确定无缝钢轨的实时温度应力。7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述嵌入式子系统根据所述实时温度确定无缝钢轨的实时温度应力包括：确定所述实时温度和预设标准轨温的温度差；根据所述温度差、钢轨弹性模量以及钢轨线胀系数确定无缝钢轨的实时温度应力。8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括：确定无缝钢轨的实时温度应力所属的温度应力等级；控制所述监测系统执行与所述温度应力等级对应的预设操作。9.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求6至8任一所述方2CN108891443A权利要求书2/2页法。10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有执行权利要求6至8任一所述方法的计算机程序。3CN108891443A说明书1/8页无缝钢轨温度应力的监测系统及监测方法技术领域[0001]本发明涉及铁道工程技术领域，尤其涉及无缝钢轨温度应力的监测系统及监测方法。背景技术[0002]本部分旨在为权利要求书中陈述的本发明实施例提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。[0003]铁路是国家交通运输的重要组成部分，我国目前基本采用无缝钢轨。钢轨接缝的