一种受电弓碳滑板磨耗检测系统.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CN112733976A(43)申请公布日2021.04.30(21)申请号202011503125.8(22)申请日2020.12.18(71)申请人攀枝花容则钒钛有限公司地址617000四川省攀枝花市西区苏铁中路291-6号(72)发明人苟国庆文蓉(74)专利代理机构成都众恒智合专利代理事务所(普通合伙)51239代理人黄芷(51)Int.Cl.G06K17/00(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称一种受电弓碳滑板磨耗检测系统(57)摘要一种受电弓碳滑板磨耗检测系统，包括数据采集单元、数据处理单元和控制中心，数据采集单元包括射频标签和与射频读写器，控制中心控制射频读写器工作；射频标签布设于受电弓碳滑板磨耗区的不同区域和不同深度处；射频读写器读取留在受电弓碳滑板上的未损伤的射频标签接收询问信号后返回的包含身份信息的应答信号，并将所述应答信号发送给数据处理单元；数据处理单元储存有所有射频标签的身份信息和每个射频标签在受电弓碳滑板上的布设位置，根据射频读写器读取的身份信息，统计分析不同磨耗区域射频标签损伤和掉落情况，进而判断受电弓碳滑板的磨耗值及磨耗区域。该检测系统检测效率高、精度高、成本低。CN112733976ACN112733976A权利要求书1/2页1.一种受电弓碳滑板磨耗检测系统，包括数据采集单元、数据处理单元和控制中心，其特征在于：所述数据采集单元包括射频标签和与射频读写器，控制中心控制射频读写器工作；射频标签布设于受电弓碳滑板磨耗区的不同区域和不同深度处，当磨耗产生时，引起对应磨耗区域的射频标签损伤或掉落；射频读写器收到控制中心发送的读取信息后，向射频标签发送询问信号，读取留在受电弓碳滑板上的未损伤的射频标签接收询问脉冲后返回的包含身份信息的应答信号，并将所述应答信号发送给数据处理单元；数据处理单元储存有所有射频标签的身份信息和每个射频标签在受电弓碳滑板上的布设位置，根据射频读写器读取的身份信息，统计分析不同磨耗区域射频标签损伤和掉落情况，进而判断受电弓碳滑板的磨耗值及磨耗区域。2.根据权利要求1所述的一种受电弓碳滑板磨耗检测系统，其特征在于，所述检测系统还包括报警单元，报警单元内预设有磨耗报警阈值，所述磨耗报警阈值包括绝对厚度阈值和相对厚度阈值；绝对厚度阈值为可保证列车安全运行的受电弓碳滑板的最小安全厚度，相对厚度阈值为受电弓碳滑板不同磨耗区域的最大相差厚度；受电弓碳滑板任意一个区域的磨耗达到受电弓碳滑板的绝对厚度阈值或受电弓碳滑板不同磨耗区域的磨耗厚度差达到相对厚度阈值，报警单元发出报警信号，提醒人工检查并判断是否需要更换受电弓碳滑板。3.根据权利要求1所述的一种受电弓碳滑板磨耗检测系统，其特征在于，所述射频标签布设于受电弓碳滑板磨耗区的不同区域和不同深度处的具体布设方式是：以受电弓碳滑板的最小安全厚度面与受电弓碳滑板侧面的交界线为磨耗阈值线，射频标签以二位阵列方式通过高温粘结剂粘贴在受电弓碳滑板磨耗阈值线及阈值线以上的侧面区域，具体包括：根据受电弓碳滑板磨耗位置定位精度要求，将磨耗区沿沿平行于碳滑板长轴的水平方向分为M个磨耗子区域；根据每个磨耗子区域受电弓碳滑板侧面上边缘与磨耗阈值线之间的距离，在每个磨耗子区域的碳滑板侧面沿深度方向按照磨耗检测精度要求布置射频标签。4.根据权利要求3所述的一种受电弓碳滑板磨耗检测系统，其特征在于，所述射频标签采用声表面波射频识别电子标签，所述声表面波射频识别电子标签由ST切割的石英晶体材料制成的基底、布置在基底上的叉指换能器、布置在基底上且横置在叉指换能器前方的反射器和耐高温封装材料构成，所述叉指换能器的两条总线分别连接有天线，所述放射器由多个带有特征码的反射极组成，反射器反射的回波声脉冲串中的编码信息即为射频标签的身份信息，所述耐高温封装材料为耐高温的陶瓷纤维编织成的纤维网，纤维网的纤维之间的缝隙填充高温粘结剂。5.根据权利要求4所述的一种受电弓碳滑板磨耗检测系统，其特征在于，数据处理单元储存的所有射频标签的身份信息是在将射频标签布设在受电弓碳滑板磨耗区的不同深度处之后，控制中心向射频读写器发送读取信息，读取的所有布设号的射频标签的身份信息。6.根据权利要求1所述的一种受电弓碳滑板磨耗检测系统，其特征在于，所述射频标签布设于受电弓碳滑板磨耗区的不同深度处的具体布设方式是：以受电弓碳滑板的最小安全厚度面为磨耗阈值面，射频标签以三维阵列方式预埋在受电弓碳滑板磨耗阈值面及阈值面以上的内部区域，具体包括：根据受电弓碳滑板磨耗位置定位精度要求，将受电弓碳滑板上2CN112733976A权利要求书2/2页表面与磨耗阈值面之间的区域沿水平方面分为N个磨耗子区域，根据每个磨耗子区域受电弓