CN112945372A - 一种滑床板断裂监测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的属于轨道交通技术领域，具体为一种滑床板断裂监测装置，包括远程服务器数据中心、检测装置与移动终端，所述检测装置包括锂电池、电源部分、振动传感器、位移传感器、MCU与NB模块，所述电源部分与锂电池、振动传感器、位移传感器、MCU、NB模块电性连接，本发明振动传感器对振动信号进行检测，如检测到产生振动信号时，位移传感器工作检测位移信号，并判断位移是否超过阈值，超过阈值时通过NB模块将断裂状态上传至服务器中，从而能够第一时间检测到滑床板断裂的情况，不需要依靠人工进行检测，提高了检测效率的同时，降低了人工成本。
Description
技术领域
本发明涉及轨道交通技术领域，具体为一种滑床板断裂监测装置。
背景技术
轨道交通是指运营车辆需要在特定轨道上行驶的一类交通工具或运输系统。最典型的轨道交通就是由传统火车和标准铁路所组成的铁路系统。随着火车和铁路技术的多元化发展，轨道交通呈现出越来越多的类型，不仅遍布于长距离的陆地运输，也广泛运用于中短距离的城市公共交通中，现有的轨道交通系统中对滑床板的检测大都是依靠人工进行检测，检测效率底下，且在滑床板断裂时，人工无法第一时间检测到，从而会造成重大交通安全隐患。
发明内容
本发明的目的在于提供一种滑床板断裂监测装置，以解决上述背景技术中提出的检测效率底下，无法第一时间检测到的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种滑床板断裂监测装置，包括远程服务器数据中心、检测装置与移动终端，所述检测装置包括锂电池、电源部分、振动传感器、位移传感器、MCU与NB模块，所述电源部分与锂电池、振动传感器、位移传感器、MCU、NB模块电性连接，所述MCU与振动传感器、位移传感器、NB模块连接，所述NB模块与远程服务器数据中心能够进行无线通讯，所述移动终端与远程服务器数据中心能够进行无线通讯，所述检测装置通过NB模块能够向远程服务器数据中心报告状态，所述移动终端为PC或手机，所述移动终端能够通过远程服务器数据中心对检测装置进行ID配置，所述移动终端能够通过APP对检测装置的状态进行观测，所述远程服务器数据中心受到检测装置发出的信号时，能够主动推送通知给指定的移动终端。
优选的，所述振动传感器为密封式弹簧型无方向性振动开关，受到任何角度的振动均可被触发，所述振动传感器的灵敏度为0.1mm，所述振动传感器的工作温度为-30℃-85℃，所述振动传感器的使用寿命为20万次。
优选的，所述位移传感器为TDK的六轴传感器，所述位移传感器的量程为±250°/秒，所述位移传感器的灵敏度为131LSB/°/秒，所述位移传感器的加速度量程为±2G，所述位移传感器的加速度灵敏度为16384LSB/g。
优选的，所述NB模块为联发科芯片，所述NB模块的网络频段为Band3/5/8，所述NB模块的工作温度为-40℃-85℃，所述NB模块的灵敏度为-114dBm。
优选的，所述锂电池为18650锂电池，所述锂电池的容量为4800mAh。
优选的，所述电源部分为TI电源方案，且电源部分内设有自关断方案与锂电池保护方案，所述远程服务器数据中心部署至阿里云服务器，且支持TCP/IP连接，具有数据库管理系统，同时支持web连接，与网页和APP连接。
优选的，所述远程服务器数据中心与网页连接能够对检测装置进行配置；统计检测装置状态；配置管理员信息；对APP的注册信息进行权限管理，所述远程服务器数据中心与APP连接，APP能够接收报警推送信息；查看检测装置当前状态；查看检测装置历史状态；查看检测装置编号。
该滑床板断裂监测装置的监测方法包括以下步骤：
步骤1：装置开始工作，锂电池能够提供装置的运行的电能，振动传感器对振动信号进行检测，如检测到产生振动信号时，进行步骤2，如检测到未产生振动信号时，装置进入休眠模式；
步骤2：当步骤1中的振动传感器检测到振动信号时，位移传感器工作检测位移信号，并判断位移是否超过阈值，超过阈值时进行步骤3，如未超过阈值时，装置将重新对振动信号进行检测；
步骤3：当步骤2中的位移超过阈值时，通过NB模块将断裂状态上传至远程服务器数据中心中，远程服务器数据中心将数据推送给指定的移动终端。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)本发明振动传感器对振动信号进行检测，如检测到产生振动信号时，位移传感器工作检测位移信号，并判断位移是否超过阈值，超过阈值时通过NB模块将断裂状态上传至远程服务器数据中心中，从而能够第一时间检测到滑床板断裂的情况。
2)本发明能够批量使用在轨道交通系统中，不需要依靠人工进行检测，提高了检测效率的同时，降低了人工成本，同时远程服务器数据中心能够第一时间将数据推送给指定的移动终端，通知工作人员立即去处理，处理效率更快。
3)本发明远程服务器数据中心与网页连接能够对检测装置进行配置；统计检测装置状态；配置管理员信息，对APP的注册信息进行权限管理，远程服务器数据中心与APP连接，APP能够接收报警推送信息；查看检测装置当前状态；查看检测装置历史状态；查看检测装置编号，能够对检测装置的状态进行跟踪，同时方便进行更好的管理。
附图说明
图1为本发明系统逻辑框图；
图2为本发明检测流程示意图。
图中：1锂电池、2电源部分、3振动传感器、4位移传感器、5MCU、6NB模块。
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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
实施例：
请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：一种滑床板断裂监测装置，包括远程服务器数据中心、检测装置与移动终端，所述检测装置包括锂电池1、电源部分2、振动传感器3、位移传感器4、MCU5与NB模块6，所述电源部分2与锂电池1、振动传感器3、位移传感器4、MCU5、NB模块6电性连接，所述MCU5与振动传感器3、位移传感器4、NB模块6连接，所述NB模块6与远程服务器数据中心能够进行无线通讯，所述移动终端与远程服务器数据中心能够进行无线通讯，所述检测装置通过NB模块6能够向远程服务器数据中心报告状态，所述移动终端为PC或手机，所述移动终端能够通过远程服务器数据中心对检测装置进行ID配置，所述移动终端能够通过APP对检测装置的状态进行观测，所述远程服务器数据中心受到检测装置发出的信号时，能够主动推送通知给指定的移动终端。
所述振动传感器3为密封式弹簧型无方向性振动开关，受到任何角度的振动均可被触发，所述振动传感器3的灵敏度为0.1mm，所述振动传感器3的工作温度为-30℃-85℃，所述振动传感器3的使用寿命为20万次。
所述位移传感器4为TDK的六轴传感器，所述位移传感器4的量程为±250°/秒，所述位移传感器4的灵敏度为131LSB/°/秒，所述位移传感器4的加速度量程为±2G，所述位移传感器4的加速度灵敏度为16384LSB/g。
所述NB模块6为联发科芯片，且支持LTECatNB2*，所述NB模块6具有低功耗电压工艺，所述NB模块6的网络频段为Band3/5/8，所述NB模块6的工作温度为-40℃-85℃，所述NB模块6的灵敏度为-114dBm。
所述锂电池1为18650锂电池，所述锂电池1的容量为4800mAh。
所述电源部分2为TI电源方案，且电源部分2内设有自关断方案与锂电池保护方案，所述远程服务器数据中心部署至阿里云服务器，且支持TCP/IP连接，具有数据库管理系统，同时支持web连接，与网页和APP连接。
所述电源部分2为TI电源方案，且电源部分2内设有自关断方案与锂电池保护方案，所述远程服务器数据中心部署至阿里云服务器，且支持TCP/IP连接，具有数据库管理系统，同时支持web连接，与网页和APP连接。
该滑床板断裂监测装置的监测方法包括以下步骤：
步骤1：装置开始工作，锂电池1能够提供装置的运行的电能，振动传感器3对振动信号进行检测，如检测到产生振动信号时，进行步骤2，如检测到未产生振动信号时，装置进入休眠模式；
步骤2：当步骤1中的振动传感器3检测到振动信号时，位移传感器4工作检测位移信号，并判断位移是否超过阈值，超过阈值时进行步骤3，如未超过阈值时，装置将重新对振动信号进行检测；
步骤3：当步骤2中的位移超过阈值时，通过NB模块6将断裂状态上传至远程服务器数据中心中，远程服务器数据中心将数据推送给指定的移动终端。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明；因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种滑床板断裂监测装置，包括远程服务器数据中心、检测装置与移动终端，其特征在于：所述检测装置包括锂电池(1)、电源部分(2)、振动传感器(3)、位移传感器(4)、MCU(5)与NB模块(6)，所述电源部分(2)与锂电池(1)、振动传感器(3)、位移传感器(4)、MCU(5)、NB模块(6)电性连接，所述MCU(5)与振动传感器(3)、位移传感器(4)、NB模块(6)连接，所述NB模块(6)与远程服务器数据中心能够进行无线通讯，所述移动终端与远程服务器数据中心能够进行无线通讯，所述检测装置通过NB模块(6)能够向远程服务器数据中心报告状态，所述移动终端为PC或手机，所述移动终端能够通过远程服务器数据中心对检测装置进行ID配置，所述移动终端能够通过APP对检测装置的状态进行观测，所述远程服务器数据中心受到检测装置发出的信号时，能够主动推送通知给指定的移动终端。
2.根据权利要求1所述的一种滑床板断裂监测装置，其特征在于：所述振动传感器(3)为密封式弹簧型无方向性振动开关，受到任何角度的振动均可被触发，所述振动传感器(3)的灵敏度为0.1mm，所述振动传感器(3)的工作温度为-30℃-85℃，所述振动传感器(3)的使用寿命为20万次。
3.根据权利要求1所述的一种滑床板断裂监测装置，其特征在于：所述位移传感器(4)为TDK的六轴传感器，所述位移传感器(4)的量程为±250°/秒，所述位移传感器(4)的灵敏度为131LSB/°/秒，所述位移传感器(4)的加速度量程为±2G，所述位移传感器(4)的加速度灵敏度为16384LSB/g。
4.根据权利要求1所述的一种滑床板断裂监测装置，其特征在于：所述NB模块(6)为联发科芯片，且支持LTE Cat NB2*，所述NB模块(6)具有低功耗电压工艺，所述NB模块(6)的网络频段为Band3/5/8，所述NB模块(6)的工作温度为-40℃-85℃，所述NB模块(6)的灵敏度为-114dBm。
5.根据权利要求1所述的一种滑床板断裂监测装置，其特征在于：所述锂电池(1)为18650锂电池，所述锂电池(1)的容量为4800mAh。
6.根据权利要求1所述的一种滑床板断裂监测装置，其特征在于：所述电源部分(2)为TI电源方案，且电源部分(2)内设有自关断方案与锂电池保护方案，所述远程服务器数据中心部署至阿里云服务器，且支持TCP/IP连接，具有数据库管理系统，同时支持web连接，与网页和APP连接。
7.根据权利要求6所述的一种滑床板断裂监测装置，其特征在于：所述远程服务器数据中心与网页连接能够对检测装置进行配置；统计检测装置状态；配置管理员信息；对APP的注册信息进行权限管理，所述远程服务器数据中心与APP连接，APP能够接收报警推送信息；查看检测装置当前状态；查看检测装置历史状态；查看检测装置编号。
8.根据权利要求1所述的一种滑床板断裂监测装置，其特征在于：该滑床板断裂监测装置的监测方法包括以下步骤：
步骤1：装置开始工作，锂电池(1)能够提供装置的运行的电能，振动传感器(3)对振动信号进行检测，如检测到产生振动信号时，进行步骤2，如检测到未产生振动信号时，装置进入休眠模式；
步骤2：当步骤1中的振动传感器(3)检测到振动信号时，位移传感器(4)工作检测位移信号，并判断位移是否超过阈值，超过阈值时进行步骤3，如未超过阈值时，装置将重新对振动信号进行检测；
步骤3：当步骤2中的位移超过阈值时，通过NB模块(6)将断裂状态上传至远程服务器数据中心中，远程服务器数据中心将数据推送给指定的移动终端。
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