无砟轨道板温度高速动态测量系统.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CN108340941A(43)申请公布日2018.07.31(21)申请号201810107253.7(22)申请日2018.02.02(71)申请人中国铁道科学研究院地址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)发明人王琰刘维桢赵延峰王昊(74)专利代理机构北京三友知识产权代理有限公司11127代理人贾磊郭晓宇(51)Int.Cl.B61K9/08(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图4页(54)发明名称无砟轨道板温度高速动态测量系统(57)摘要本发明提出一种无砟轨道板温度高速动态测量系统，用于测量无砟轨道板温度，无砟轨道板温度高速动态测量系统安装于列车的底部，包括：光信息采集模块，用于采集无砟轨道板的采样点的光谱信息，并将其传输给所述光电测温模块；光电测温模块，用于将光谱信息转换为电信号，并根据电信号计算所述采样点的温度；所述控温箱，用于调节所述光电测温模块的工作环境的温度。通过本发明的无砟轨道板温度高速动态测量系统，以列车为载体，可以高速实时测量铁道线路无砟轨道板温度，在高温或严寒环境(低温-40℃到高温60℃温度范围)下列车速度400km/h双向(正向和反向)行车条件下，以250mm等距离空间采样测量无砟轨道板温度。CN108340941ACN108340941A权利要求书1/1页1.一种无砟轨道板温度高速动态测量系统，用于测量无砟轨道板温度，其特征在于，所述无砟轨道板温度高速动态测量系统安装于列车的底部，包括：光信息采集模块、光电测温模块、控温箱；所述光信息采集模块，用于采集无砟轨道板的采样点的光谱信息，并将其传输给所述光电测温模块；所述光电测温模块，用于将所述光谱信息转换为电信号，并根据所述电信号计算所述采样点的温度；所述控温箱，用于调节所述光电测温模块的工作环境的温度。2.根据权利要求1所述的无砟轨道板温度高速动态测量系统，其特征在于，所述光信息采集模块包括：激光测距传感器、红外光学透镜组、转动控制器、转动舵机；所述激光测距传感器，用于实时获取所述红外光学透镜组与所述采样点的测量距离；所述转动控制器，用于根据所述红外光学透镜组与采样点的测量距离实时计算并控制所述转动舵机转动的角度、速度，使测量距离等于所述红外光学透镜组的焦距；所述红外光学透镜组，用于采集所述采样点的光谱信息，并将其通过光纤传输至光电测温模块。3.根据权利要求1所述的无砟轨道板温度高速动态测量系统，其特征在于，所述光电测温模块，包括：光电探测器及外围计算电路板，所述光电探测器用于将所述光谱信息转换为电信号，所述外围计算电路板用于将所述电信号进行放大及数据处理，以计算目标点温度。4.根据权利要求1所述的无砟轨道板温度高速动态测量系统，其特征在于，所述光电测温模块设置于所述控温箱内，所述控温箱内部还设置有：温度控制芯片、温度传感器、电加热片、风扇、通风门；所述温度控制芯片，用于根据所述温度传感器采集控温箱内的温度，控制所述电加热片、风扇、通风门的开启与关闭，当所述控温箱内的温度低于设定温度时，开启电加热片，当所述控温箱内的温度高于设定温度时，开启所述风扇与通风门。5.根据权利要求4所述的无砟轨道板温度高速动态测量系统，其特征在于，还包括绝热板，用于热隔离所述温度控制芯片与所述温度传感器、电加热片、风扇。6.根据权利要求4所述的无砟轨道板温度高速动态测量系统，其特征在于，还包括：通风缓冲腔，设置于垂直于列车行进方向，且在所述列车移动中具正风压的控温箱的壁板上；所述通风缓冲腔，设置有多个通风门，每个通风门通过电机控制转动开合，用于将所述列车移动中，所述控温箱外部风压产生的气流缓冲后引入至所述控温箱内。7.根据权利要求4所述的无砟轨道板温度高速动态测量系统，其特征在于，所述控温箱垂直于列车行进方向的壁板分别设置有多个通风门，每个通风门通过电机控制转动开合。8.根据权利要求4至7中任一项所述的无砟轨道板温度高速动态测量系统，其特征在于，所述光电测温模块设置于所述通风门的风路上。9.根据权利要求1所述的无砟轨道板温度高速动态测量系统，其特征在于，还包括：散热器，覆盖于所述光电测温模块的背部。10.根据权利要求9所述的无砟轨道板温度高速动态测量系统，其特征在于，所述散热器的散热齿为鱼鳞状。2CN108340941A说明书1/7页无砟轨道板温度高速动态测量系统技术领域[0001]本发明涉及无砟轨道板的温度检测领域，尤其涉及一种无砟轨道板温度高速动态测量系统。背景技术[0002]高速铁路轨道结构的稳定性、平顺性直接影响到高速铁路的运行安全。无砟轨道板作为高速铁路的主要轨道结构形式，长时间暴露在大气中，受到大气温度、太阳