CN109466583A - 一种用于铁路列车轴温探测箱的智能除雪系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于铁路列车轴温探测箱的智能除雪系统及方法，所述智能除雪系统包括：雨雪传感器、除雪控制箱、风源装置、高压风管、前置出风装置；所述雨雪传感器与所述除雪控制箱电连接，所述除雪控制箱与所述风源装置电连接，所述风源装置通过所述高压风管与所述前置出风装置连接；所述前置出风装置固定在铁路钢轨底部，所述前置出风装置的出风口位于所述轴温探测箱的正前方，所述前置出风装置的出风口高于或等高于所述轴温探测箱的上表面。本发明中的除雪系统及方法，能够根据天气情况，自动感知有无降雪，并自动清除轴温探测箱上的积雪，有效避免因积雪或不能及时清理积雪导致的轴温探测箱故障，有效预防行车事故，保证铁路正常运输秩序。

Description

一种用于铁路列车轴温探测箱的智能除雪系统及方法

技术领域

本发明涉及铁路列车轴温探测技术领域，特别是涉及一种用于铁路列车轴温探测箱的智能除雪系统及方法。

背景技术

车辆轴温智能探测系统(THDS)作为车辆运行安全监控系统(5T)的重要组成部分，利用轨边红外线高速探头和智能跟踪装置实时监测运行车辆的轴承温度，进行跟踪报警，能够及时发现车辆热轴，从而防止热切轴，是确保铁路运输安全的重要行车设备。

红外线轴温探测站按照标准是大约每隔30公里1处分布在铁路沿线上，很多安装点都在偏远的线路区间上，甚至有的沿线几百公里都是无人区。由于我国冬季雪非常大，尤其是北方地区长期下雪，再加上气温严寒，冬季这些地区积雪经常将红外线轴温探测设备连同钢轨、线路都掩盖起来。既有的红外线轴温探测设备为下探模式，因此经常发生冬季下雪堵塞探头的情况，造成探测设备不能使用。按红外线管理规程规定，发生这种情况时，需红外线维修人员及时到现场清理。但受环境条件限制，红外线维修人员有时无法按照规定要求及时到现场处理设备故障，为人身和行车安全埋下了安全隐患，也给现场维修人员带来极大的辛苦和不便，既费时又费力。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于铁路列车轴温探测箱的智能除雪系统及方法，用来解决因不能及时清除铁路列车轴温探测箱上积雪而导致轴温探测箱故障的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种用于铁路列车轴温探测箱的智能除雪系统，红外线轴温探测系统由轨边设备和轨边机房内设备组成，轨边设备安装在钢轨上，轨边设备包括轴温探测箱、卡轨器、车轮传感器，轨边机房内设备安放在轨边机房的机柜中，轨边机房内设备包括主机箱、控制箱、电源箱、防雷设备，所述智能除雪系统包括：雨雪传感器、除雪控制箱、风源装置、高压风管、前置出风装置；

所述雨雪传感器与所述除雪控制箱电连接，所述除雪控制箱与所述风源装置电连接，所述风源装置通过所述高压风管与所述前置出风装置连接；所述前置出风装置固定在铁路钢轨底部，所述前置出风装置的出风口位于所述轴温探测箱的正前方，所述前置出风装置的出风口高于或者等高于所述轴温探测箱的上表面。

可选的，所述雨雪传感器包括光学传感器、除尘装置和透明盒体，所述光学传感器封装在所述透明盒体中，所述除尘装置安装在所述透明盒体的外部，所述除尘装置与所述除雪控制箱电连接，所述除尘装置定时对所述雨雪传感器除尘。

可选的，所述雨雪传感器安装在所述轨边机房的外面，所述除雪控制箱位于所述轨边机房的机柜内。

可选的，所述除雪控制箱还与所述轨边机房的机柜中的除雪控制端口连接，接收人工操作指令，完成人工操作。

可选的，所述风源装置配置空气压缩高压风机。

可选的，所述前置出风装置的出风口为扁平式结构，所述前置出风装置卡装固定在铁路钢轨底部。

可选的，所述高压风管为钢丝编制的输风管，所述高压风管两端带有密封的连接接头。

本发明还提供了一种用于铁路列车轴温探测箱的智能除雪方法，所述智能除雪方法包括：

获取雨雪传感器监测的天气情况；

判断所述天气情况是否为有雪天气；

若是，控制除雪控制箱向风源装置发出启动控制信号，控制所述风源装置通过高压风管向前置出风装置送风；

若否，控制所述除雪控制箱向所述风源装置发出停止控制信号或保持停止控制信号，所述风源装置不再通过所述高压风管向所述前置出风装置送风。

可选的，所述智能除雪方法还包括，控制所述除雪控制箱向所述雨雪传感器中的除尘装置发出除尘指令，所述除尘装置定时对所述雨雪传感器除尘。

可选的，所述智能除雪方法还包括：

获取人工操作控制指令；

判断所述人工操作控制指令为所述启动控制信号、所述停止控制信号或所述保持停止控制信号；

当所述人工操作控制指令为所述启动控制信号时，控制所述除雪控制箱向所述风源装置发出所述启动控制信号，控制所述风源装置通过所述高压风管向所述前置出风装置送风；

当所述人工操作控制指令为所述停止控制信号或所述保持停止控制信号时，控制所述除雪控制箱向所述风源装置发出所述停止控制信号或所述保持停止控制信号，所述风源装置不再通过所述高压风管向所述前置出风装置送风。

根据本发明提供的发明内容，本发明公开了以下技术效果：

本发明提供的用于铁路列车轴温探测箱的智能除雪系统及方法，除雪控制箱接收雨雪传感器采集的有无降雪信号，控制风源装置工作，进而利用前置出风装置自动清除轴温探测箱上的积雪，有效避免了因积雪以及因不能及时清理积雪导致的轴温探测箱故障，有效预防了行车事故，保证了铁路正常运输秩序，并且前置出风装置安装在钢轨上，不需对轴温探测箱进行改造，实用性强。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的实施例提供的用于铁路列车轴温探测箱的智能除雪系统的组成示意图；

图2为本发明的实施例提供的雨雪传感器结构示意图；

图3为本发明的实施例提供的用于铁路列车轴温探测箱的智能除雪方法流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明的实施例提供的用于铁路列车轴温探测箱的智能除雪系统的组成示意图；

一种用于铁路列车轴温探测箱的智能除雪系统，红外线轴温探测系统由轨边设备和轨边机房内设备组成，轨边设备安装在钢轨9上，轨边设备包括轴温探测箱8、卡轨器、车轮传感器，轨边机房内设备安放在轨边机房6的机柜7中，轨边机房内设备包括主机箱、控制箱、电源箱、防雷设备，所述智能除雪系统包括：雨雪传感器1、除雪控制箱2、风源装置3、高压风管5、前置出风装置4；

雨雪传感器1与除雪控制箱2电连接，除雪控制箱2与风源装置3电连接，风源装置3通过高压风管5与前置出风装置4连接；前置出风装置4固定在铁路钢轨9底部，前置出风装置4的出风口位于轴温探测箱8的正前方，前置出风装置4的出风口高于或等高于轴温探测箱8的上表面。

本发明实施例中，为到达更好的除雪效果，前置出风装置4的出风口正对着轴温探测箱8的红外线射出口，且前置出风装置4的出风口接近于轴温探测箱8的上表面，前置出风装置4的出风口与正对着的轴温探测箱8上表面边缘的水平距离为12mm，前置出风装置4的出风口略高于轴温探测箱8，竖直距离为3mm。其中，前置出风装置4的出风口与轴温探测箱8的上表面的具体距离因选用的轴温探测箱的型号不同而不同，优选的水平距离为10-15mm，竖直距离为0-3mm。

其中，如图2所示，雨雪传感器1包括光学传感器11、除尘装置12和透明盒体13，光学传感器11封装在透明盒体13中，除尘装置12安装在透明盒体13的外部。并且除尘装置12与除雪控制箱2电连接，除尘装置12定时对雨雪传感器1除尘。

本发明实施例中雨雪传感器1中采用光学式传感器11，光学式传感器11根据光的折射原理工作，灵敏度高、可靠性强，并且本发明实施例中除尘装置12采用除尘刷，定时完成除尘，有效排除附着在雨雪传感器1上的杂物对雨雪传感器1的干扰。

其中，雨雪传感器1安装在轨边机房6的外面，除雪控制箱2位于轨边机房6的机柜7内。

本发明实施例中雨雪传感器1位于轨边机房6靠近房顶的侧壁上，与轨边设备保持相同的气象条件；除雪控制箱2为雨雪传感器1提供电源，所提供的电源供雨雪传感器1中光学传感器11和除尘装置12正常工作。

其中，除雪控制箱2还与轨边机房6的机柜7中的除雪控制端口连接，通过除雪控制端口接收人工操作指令，使除雪控制箱2可以接收雨雪传感器1的有无降雪信号，也可以接收人工操作指令，完成人工操作。

其中，风源装置3配置空气压缩高压风机，使前置出风装置4输出高压风，并且可以实现长时间连续不间断工作，故障率极低。

其中，前置出风装置4的出风口为扁平式结构，大面积输出高压风，有效避免了轴温探测箱上降雪的堆积。前置出风装置4卡装固定在铁路钢轨9底部。本发明实施例中，前置出风装置4通过螺栓和卡块卡装固定在铁路钢轨9底部，操作方便，且不需对轴温探测箱进行结构上的改动，独立安装。

其中，高压风管5为钢丝编制的输风管，高压风管5两端带有密封的连接接头。本发明实施例中采用的高压风管5耐高压、耐腐蚀、经久耐用，更适合户外环境，保证了本发明实施例中除雪系统可以长时间稳定的运行。

图3为本发明的实施例提供的用于铁路列车轴温探测箱的智能除雪方法的流程图。

本发明还提供了一种用于铁路列车轴温探测箱的智能除雪方法，所述智能除雪方法包括：

获取雨雪传感器1监测的天气情况；

判断所述天气情况是否为有雪天气；

若是，控制除雪控制箱2向风源装置3发出启动控制信号，控制风源装置3通过高压风管5向前置出风装置4送风；

若否，控制除雪控制箱2向风源装置3发出停止控制信号或保持停止控制信号，风源装置3不再通过高压风管5向前置出风装置4送风。

本发明实施例中，当获取到的雨雪传感器1监测的天气为有雪天气时，控制除雪控制箱2向风源装置3发出启动控制信号，立即启动风源装置3，控制风源装置3通过高压风管5向前置出风装置4送风，及时清除轴温探测箱8上的雪；当获取到的雨雪传感器1监测的天气为无雪天气时，如果天气停止降雪成为无雪天气时，则在延迟5分钟后，控制除雪控制箱2向风源装置3发出停止控制信号，风源装置3不再通过高压风管5向前置出风装置4送风，如果天气是一直无雪天气时，例如停止降雪后12个小时后仍未有雪，则控制除雪控制箱2向风源装置3发出保持停止控制信号，风源装置3保持不通过高压风管5向前置出风装置4送风的状态。其中无雪后的延迟时间以及判断一直无雪的时间可根据装置所处的地理环境进行设定。

其中，所述智能除雪方法还包括，控制除雪控制箱2向雨雪传感器1中的除尘装置12发出除尘指令，除尘装置12定时对雨雪传感器1除尘。

本发明实施例中，在有雪天气时，控制除尘装置12每4分钟除尘一次，排除积雪对雨雪传感器1的影响；在无雪天气时，控制除尘装置12每6小时除尘一次，有效防止杂物附着在雨雪传感器1上造成的对监测信号的影响。

其中，所述智能除雪方法还包括：

获取人工操作控制指令；

判断所述人工操作控制指令为启动控制信号、停止控制信号或保持停止控制信号；

当所述人工操作控制指令为启动控制信号时，控制除雪控制箱2向风源装置3发出启动控制信号，控制风源装置3通过高压风管5向前置出风装置4送风；

当所述人工操作控制指令为停止控制信号或保持停止控制信号时，控制除雪控制箱2向风源装置3发出停止控制信号或保持停止控制信号，风源装置3不再通过高压风管5向前置出风装置4送风。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种用于铁路列车轴温探测箱的智能除雪系统，红外线轴温探测系统由轨边设备和轨边机房内设备组成，所述轨边设备安装在钢轨上，所述轨边设备包括轴温探测箱、卡轨器、车轮传感器，所述轨边机房内设备安放在轨边机房的机柜中，所述轨边机房内设备包括主机箱、控制箱、电源箱、防雷设备，其特征在于，所述智能除雪系统包括：雨雪传感器、除雪控制箱、风源装置、高压风管、前置出风装置；

所述雨雪传感器与所述除雪控制箱电连接，所述除雪控制箱与所述风源装置电连接，所述风源装置通过所述高压风管与所述前置出风装置连接；所述前置出风装置固定在铁路钢轨底部，所述前置出风装置的出风口位于所述轴温探测箱的正前方，所述前置出风装置的出风口高于或等高于所述轴温探测箱的上表面。

2.根据权利要求1所述的一种用于铁路列车轴温探测箱的智能除雪系统，其特征在于，所述雨雪传感器包括光学传感器、除尘装置和透明盒体，所述光学传感器封装在所述透明盒体中，所述除尘装置安装在所述透明盒体的外部，所述除尘装置与所述除雪控制箱电连接，所述除尘装置定时对所述雨雪传感器除尘。

3.根据权利要求1所述的一种用于铁路列车轴温探测箱的智能除雪系统，其特征在于，所述雨雪传感器安装在所述轨边机房的外面，所述除雪控制箱位于所述轨边机房的机柜内。

4.根据权利要求1所述的一种用于铁路列车轴温探测箱的智能除雪系统，其特征在于，所述除雪控制箱还与所述轨边机房的机柜中的除雪控制端口连接，接收人工操作指令，完成人工操作。

5.根据权利要求1所述的一种用于铁路列车轴温探测箱的智能除雪系统，其特征在于，所述风源装置配置空气压缩高压风机。

6.根据权利要求1所述的一种用于铁路列车轴温探测箱的智能除雪系统，其特征在于，所述前置出风装置的出风口为扁平式结构，所述前置出风装置卡装固定在铁路钢轨底部。

7.根据权利要求1所述的一种用于铁路列车轴温探测箱的智能除雪系统，其特征在于，所述高压风管为钢丝编制的输风管，所述高压风管两端带有密封的连接接头。

8.一种用于铁路列车轴温探测箱的智能除雪方法，所述方法应用于权利要求1-7中任一项所述的一种用于铁路列车轴温探测箱的智能除雪系统，其特征在于，所述智能除雪方法包括：

获取雨雪传感器监测的天气情况；

判断所述天气情况是否为有雪天气；

若是，控制除雪控制箱向风源装置发出启动控制信号，控制所述风源装置通过高压风管向前置出风装置送风；

若否，控制所述除雪控制箱向所述风源装置发出停止信号或保持停止信号，所述风源装置不再通过所述高压风管向所述前置出风装置送风。

9.根据权利要求8所述的一种用于铁路列车轴温探测箱的智能除雪方法，其特征在于，所述智能除雪方法还包括，控制所述除雪控制箱向所述雨雪传感器中的除尘装置发出除尘指令，所述除尘装置定时对所述雨雪传感器除尘。

10.根据权利要求8所述的一种用于铁路列车轴温探测箱的智能除雪方法，其特征在于，所述智能除雪方法还包括：

获取人工操作控制指令；

判断所述人工操作控制指令为所述启动控制信号、所述停止控制信号或所述保持停止控制信号；

当所述人工操作控制指令为所述启动控制信号时，控制所述除雪控制箱向所述风源装置发出所述启动控制信号，控制所述风源装置通过所述高压风管向所述前置出风装置送风；

当所述人工操作控制指令为所述停止控制信号或所述保持停止控制信号时，控制所述除雪控制箱向所述风源装置发出所述停止控制信号或所述保持停止控制信号，所述风源装置不再通过所述高压风管向所述前置出风装置送风。