CN113758625B - 铁路道岔多转辙机转换阻力采样时间配准方法及配准系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种铁路道岔多转辙机转换阻力采样时间配准方法及配准系统，该配准方法包括获取多台转辙机转换阻力采样的起始时间点并确定基准时间点；根据基准时间点以及起始时间点计算得到起始延迟时长；根据起始延迟时长与转辙机转换阻力采样的预设时间间隔计算得到起始时间点与第二时间点之间的时间间隔；根据起始时间点以及起始时间点与第二时间点之间的时间间隔计算得到第二时间点；根据第二时间点以及预设时间间隔依次计算得到每台转辙机转换阻力采样的后续所有时间点。从而在检测多台转辙机的转换阻力时，能够有效消除多台转辙机的转换阻力的采样时间点之间的偏差，保证每台转辙机的转换阻力能够实现同步采样。

Description

铁路道岔多转辙机转换阻力采样时间配准方法及配准系统

技术领域

本发明涉及铁路道岔监测领域，具体而言，涉及一种铁路道岔多转辙机转换阻力采样时间配准方法及配准系统。

背景技术

在铁路列车运行过程以及进站或出站时，需要转换到不同的轨道上运行。轨道的转换处设置有道岔，通过转辙机可以自动实现道岔的转换从而使列车转换到不同的轨道上。现有的铁路道岔分为单转辙机牵引道岔和多转辙机牵引道岔。多转辙机牵引道岔的多个转辙机沿道岔的延伸方向间隔布置从而从多个不同的施力点上对道岔施加推力或拉力。

道岔在工作较长时间后，由于路基或其他原因会导致道岔的转换阻力增大，而转辙机的作用力有限，道岔阻力增大后会影响转辙机正常工作，最终导致道岔转换异常，影响到行车安全。因此，为了保证列车的行车安全，需要定期检测道岔工作过程中各个转辙机处的转换阻力。

检测转辙机的转换阻力时在各个转辙机的动作杆和道岔的叉形铁之间连接相应的测力传感器，道岔转换过程中，每个测力传感器以固定的采样间隔对转换阻力进行采样并最终汇集到终端设备形成各个转辙机的转换阻力与时间的之间的变化曲线，从而便于工作人员分析各个转辙机的转换阻力是否在正常的范围内。

在实际工作中，多台转辙机之间通过继电器相互连接进行控制，即一台转辙机电源接通并启动后给下一台转辙机一个启动信号，控制下一台转辙机的继电器闭合从而使下一台转辙机启动，依次类推，使所有转辙机依次启动，从而使各个转辙机的启动有一定的时间差；相应地，采集多个转辙机转换阻力的各个测力传感器完全启动并进行初次采样的时间点也会有一定偏差，而采样间隔为固定时间间隔，进而导致后续的采样点均产生偏差，无法真实反映各个转辙机在相同采样点的转换阻力。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种铁路道岔多转辙机转换阻力采样时间配准方法及配准系统，以至少解决现有技术中多转辙机牵引道岔的转换阻力采样过程中存在时间偏差而无法真实反映各个转辙机在相同采样点的转换阻力的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的第一个方面，提供了一种铁路道岔多转辙机转换阻力采样时间配准方法，包括：获取多台转辙机转换阻力采样的起始时间点；确定多台转辙机转换阻力采样的基准时间点；根据基准时间点以及起始时间点计算得到每台转辙机转换阻力采样的起始延迟时长；根据起始延迟时长与转辙机转换阻力采样的预设时间间隔计算得到每台转辙机转换阻力采样的起始时间点与第二时间点之间的时间间隔；根据起始时间点以及起始时间点与第二时间点之间的时间间隔计算得到每台转辙机转换阻力采样的第二时间点；根据第二时间点以及预设时间间隔依次计算得到每台转辙机转换阻力采样的后续所有时间点。

进一步地，转辙机的转换阻力通过测力传感器获取，获取多台转辙机转换阻力采样的起始时间点包括：通过电流感应部件感应测力传感器的启动电流以确定多台转辙机转换阻力采样的起始时间点。

进一步地，确定多台转辙机转换阻力采样的基准时间点包括：将多个起始时间点中采样时间最早的时间点作为多台转辙机转换阻力采样的基准时间点。

进一步地，所述配准方法还包括：根据所述第二时间点以及后续的所有时间点控制每台所述转辙机转换阻力依次完成采样。

根据本发明的第二个方面，提供了一种铁路道岔多转辙机转换阻力采样时间配准系统，包括：对准装置，对准装置为多个，多个对准装置与多台转辙机一一对应；其中，多个对准装置用于对应获取多台转辙机转换阻力采样的起始时间点并确定多台转辙机转换阻力采样的基准时间点；多个对准装置还用于根据基准时间点、起始时间点以及转辙机转换阻力采样的预设时间间隔确定每台转辙机转换阻力采样的第二时间点以及后续所有时间点。

进一步地，对准装置包括：获取单元，获取单元用于获取转辙机转换阻力采样的起始时间点；确定单元，与获取单元连接，确定单元用于确定转辙机转换阻力采样的基准时间点；计算单元，与获取单元和确定单元均连接，计算单元用于根据基准时间点以及起始时间点计算得到转辙机转换阻力采样的起始延迟时长；以及根据起始延迟时长与转辙机转换阻力采样的预设时间间隔计算得到转辙机转换阻力采样的起始时间点与第二时间点之间的时间间隔；以及根据起始时间点以及起始时间点与第二时间点之间的时间间隔计算得到转辙机转换阻力采样的第二时间点；以及根据第二时间点以及预设时间间隔依次计算得到转辙机转换阻力采样的后续所有时间点。

进一步地，获取单元包括：电流感应模块，电流感应模块用于感应测力传感器的启动电流；确定模块，与电流感应模块连接，确定模块用于将电流感应模块感应到测力传感器的启动电流的时间点确定为转辙机转换阻力采样的起始时间点。

进一步地，电流感应模块为夹持式电流感应器。

进一步地，转辙机的转换阻力通过测力传感器获取，对准装置还包括：控制单元，与计算单元以及测力传感器均连接，控制单元用于根据转辙机转换阻力采样的第二时间点以及后续的所有时间点控制测力传感器依次完成转换阻力采样。

应用本发明技术方案的铁路道岔多转辙机转换阻力采样时间配准方法，包括获取多台转辙机转换阻力采样的起始时间点；确定多台转辙机转换阻力采样的基准时间点；根据基准时间点以及起始时间点计算得到每台转辙机转换阻力采样的起始延迟时长；根据起始延迟时长与转辙机转换阻力采样的预设时间间隔计算得到每台转辙机转换阻力采样的起始时间点与第二时间点之间的时间间隔；根据起始时间点以及起始时间点与第二时间点之间的时间间隔计算得到每台转辙机转换阻力采样的第二时间点；根据第二时间点以及预设时间间隔依次计算得到每台转辙机转换阻力采样的后续所有时间点。从而在检测多台转辙机的转换阻力时，能够有效消除多台转辙机的转换阻力的采样时间点之间的偏差，保证每台转辙机的转换阻力能够实现同步采样。解决了现有技术中多转辙机牵引道岔的转换阻力采样过程中存在时间偏差而无法真实反映各个转辙机在相同采样点的转换阻力的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例可选的第一种铁路道岔多转辙机转换阻力采样时间配准方法的流程示意图；

图2是根据本发明实施例可选的第二种铁路道岔多转辙机转换阻力采样时间配准方法的流程示意图；以及

图3是根据本发明实施例可选的一种铁路道岔多转辙机转换阻力采样时间配准系统的结构框图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、对准装置；11、获取单元；111、电流感应模块；112、确定模块；12、确定单元；13、计算单元；14、控制单元；20、测力传感器。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

根据本发明的第一个实施例，提供了一种铁路道岔多转辙机转换阻力采样时间配准方法，如图1所示，该方法具体包括以下步骤：

S102：获取多台转辙机转换阻力采样的起始时间点；

S104：确定多台转辙机转换阻力采样的基准时间点；

S106：根据基准时间点以及起始时间点计算得到每台转辙机转换阻力采样的起始延迟时长；

S108：根据起始延迟时长与转辙机转换阻力采样的预设时间间隔计算得到每台转辙机转换阻力采样的起始时间点与第二时间点之间的时间间隔；

S110：根据起始时间点以及起始时间点与第二时间点之间的时间间隔计算得到每台转辙机转换阻力采样的第二时间点；

S112：根据第二时间点以及预设时间间隔依次计算得到每台转辙机转换阻力采样的后续所有时间点。

应用本实施例的铁路道岔多转辙机转换阻力采样时间配准方法，在检测多台转辙机的转换阻力时，能够有效消除多台转辙机的转换阻力的采样时间点之间的偏差，保证每台转辙机的转换阻力能够实现同步采样。解决了现有技术中多转辙机牵引道岔的转换阻力采样过程中存在时间偏差而无法真实反映各个转辙机在相同采样点的转换阻力的问题。

具体实施时，转辙机的转换阻力通过测力传感器获取，多个测力传感器与多台转辙机一一对应。测力传感器为螺栓式测力传感器，测力传感器插接在转辙机的动作杆与铁路道岔的叉形铁的连接孔内将动作杆和叉形铁相互连接，转辙机驱动道岔转换过程中，转换阻力与转辙机的输出力相同，因此，通过测量转辙机动作杆的输出力即可获得转换阻力。

在步骤S102中，为了获取多台转辙机转换阻力采样的起始时间点，具体地，通过在每台转辙机的测力传感器的电源线上设置电流感应部件感应测力传感器的启动电流，电流感应部件感应到启动电流的时间点确定为多台转辙机转换阻力采样的起始时间点。由于各个测力传感器在多台转辙机上的安装顺序固定，因此，各个测力传感器进行转换阻力采样的起始时间点的先后顺序是固定的且各个测力传感器进行转换阻力采样的起始时间点之间的延迟时间也是固定的。因此，在步骤S104中，将多个起始时间点中采样时间最早的时间点作为多台转辙机转换阻力采样的基准时间点。

在步骤S106中，在计算每台转辙机转换阻力采样的起始延迟时长时，将起始时间点减去基准时间点即可得到每台转辙机转换阻力采样的起始延迟时长；在步骤S108中，将转辙机转换阻力正常采样的预设时间间隔减去起始延迟时长即可得到每台转辙机转换阻力采样的起始时间点与第二时间点之间的时间间隔；在步骤S110中，将每台转辙机的起始时间点加上起始时间点与第二时间点之间的时间间隔即可得到每台转辙机转换阻力采样的第二时间点；相应地，在步骤S112中，得到第二时间点后，按顺序依次加上转辙机转换阻力正常采样的预设时间间隔即可得到每台转辙机转换阻力采样的后续所有时间点。

本实施例中，以三台转辙机为例，第一台转辙机转换阻力采样的起始时间点为0秒，第二台转辙机转换阻力采样的起始时间点为0.1秒，第三台转辙机转换阻力采样的起始时间点为0.2秒；即三台转辙机之间的起始时间点之间的延迟时间是固定的，均为0.1秒；三台转辙机转换阻力采样的基准时间点为0秒；假设每台转辙机转换阻力正常采样的预设时间间隔为1秒，如果三台转辙机转换阻力的采样时间不进行对准，则第一台转辙机转换阻力采样的时间点为0秒、1秒、2秒、3秒、4秒……；第二台转辙机转换阻力采样的时间点为0.1秒、1.1秒、2.1秒、3.1秒、4.1秒……；第三台转辙机转换阻力采样的时间点为0.2秒、1.2秒、2.2秒、3.2秒、4.2秒……，各台转辙机转换阻力的采样时间具有偏差，无法真实反映各个转辙机在相同采样点的转换阻力。

根据本实施例的配准方法进行对准，则第一台转辙机转换阻力采样的起始延迟时长为0秒，第二台转辙机转换阻力采样的起始延迟时长为0.1秒，第三台转辙机转换阻力采样的起始延迟时长为0.2秒；相应地，第一台转辙机转换阻力采样的起始时间点与第二时间点之间的时间间隔为1秒，第二台转辙机转换阻力采样的起始时间点与第二时间点之间的时间间隔为0.9秒，第三台转辙机转换阻力采样的起始时间点与第二时间点之间的时间间隔为0.8秒；然后，将每台转辙机的起始时间点加上起始时间点与第二时间点之间的时间间隔即可得到每台转辙机转换阻力采样的第二时间点；即三台转辙机转换阻力采样的第二时间点均为1秒，三台转辙机转换阻力采样的后续时间依次为2秒、3秒、4秒……；各台转辙机转换阻力的采样时间的偏差消除，能够真实反映各个转辙机在相同采样点的转换阻力。

进一步地，铁路道岔多转辙机转换阻力采样时间配准方法，如图2所示，还包括：

S114：根据第二时间点以及后续的所有时间点控制每台转辙机转换阻力依次完成采样。在实际应用时，由于各个转辙机转换阻力采样的起始时间点有一定偏差，在采样完成后，可以将所有转辙机转换阻力采样的起始采样点的数据去掉，从而获取到各个转辙机在相同采样点的转换阻力数据，最终汇集到终端设备形成各个转辙机的转换阻力与时间的之间的变化曲线。

根据本发明的第二个实施例，提供了一种铁路道岔多转辙机转换阻力采样时间配准系统，如图3所示，该配准系统包括对准装置10，对准装置10为多个，多个对准装置10与多台转辙机一一对应；其中，多个对准装置10用于对应获取多台转辙机转换阻力采样的起始时间点并确定多台转辙机转换阻力采样的基准时间点；多个对准装置10还用于根据基准时间点、起始时间点以及转辙机转换阻力采样的预设时间间隔确定每台转辙机转换阻力采样的第二时间点以及后续所有时间点。

应用本实施例的铁路道岔多转辙机转换阻力采样时间配准系统，在检测多台转辙机的转换阻力时，能够有效消除多台转辙机的转换阻力的采样时间点之间的偏差，保证每台转辙机的转换阻力能够实现同步采样。解决了现有技术中多转辙机牵引道岔的转换阻力采样过程中存在时间偏差而无法真实反映各个转辙机在相同采样点的转换阻力的问题。

具体地，对准装置10包括获取单元11、确定单元12和计算单元13，获取单元11用于获取转辙机转换阻力采样的起始时间点；确定单元12与获取单元11连接，确定单元12用于确定转辙机转换阻力采样的基准时间点；计算单元13与获取单元11和确定单元12均连接，计算单元13用于根据基准时间点以及起始时间点计算得到转辙机转换阻力采样的起始延迟时长；以及根据起始延迟时长与转辙机转换阻力采样的预设时间间隔计算得到转辙机转换阻力采样的起始时间点与第二时间点之间的时间间隔；以及根据起始时间点以及起始时间点与第二时间点之间的时间间隔计算得到转辙机转换阻力采样的第二时间点；以及根据第二时间点以及预设时间间隔依次计算得到转辙机转换阻力采样的后续所有时间点。

具体实施时，转辙机的转换阻力通过测力传感器20获取，多个测力传感器20与多台转辙机一一对应。测力传感器20为螺栓式测力传感器20，测力传感器20插接在转辙机的动作杆与铁路道岔的叉形铁的连接孔内将动作杆和叉形铁相互连接，转辙机驱动道岔转换过程中，转换阻力与转辙机的输出力相同，因此，通过测量转辙机动作杆的输出力即可获得转换阻力。

具体地，获取单元11包括电流感应模块111和确定模块112，电流感应模块111用于感应测力传感器20的启动电流，可选地，电流感应模块111为夹持式电流感应器，可以直接夹持在测力传感器20的电源线，当测力传感器20的电源接通后，电流感应模块111即可直接感应到测力传感器20的启动电流，不会破坏测力传感器20的连接线路且不会影响测力传感器20的正常工作；确定模块112与电流感应模块111连接，确定模块112用于将电流感应模块111感应到测力传感器20的启动电流的时间点确定为转辙机转换阻力采样的起始时间点。由于各个测力传感器20在多台转辙机上的安装顺序固定，因此，各个测力传感器20进行转换阻力采样的起始时间点的先后顺序是固定的且各个测力传感器20进行转换阻力采样的起始时间点之间的延迟时间也是固定的。因此，在各个转辙机转换阻力采样的起始时间点确定后，确定单元12将多个起始时间点中采样时间最早的时间点作为多台转辙机转换阻力采样的基准时间点。

计算单元13内部具有相应的处理芯片和缓存芯片，转辙机转换阻力正常采样的预设时间间隔作为已知值预先输入计算单元13的缓存芯片，计算单元13得到各个转辙机转换阻力采样的起始时间点和基准时间点后，将起始时间点减去基准时间点即可得到每台转辙机转换阻力采样的起始延迟时长；然后将转辙机转换阻力正常采样的预设时间间隔减去起始延迟时长即可得到每台转辙机转换阻力采样的起始时间点与第二时间点之间的时间间隔；再将每台转辙机的起始时间点加上起始时间点与第二时间点之间的时间间隔即可得到每台转辙机转换阻力采样的第二时间点；最后，得到第二时间点后，按顺序依次加上转辙机转换阻力正常采样的预设时间间隔即可得到每台转辙机转换阻力采样的后续所有时间点。

进一步地，对准装置10还包括控制单元14，控制单元14与计算单元13以及测力传感器20均连接，控制单元14用于根据转辙机转换阻力采样的第二时间点以及后续的所有时间点控制测力传感器20依次完成转换阻力采样。在实际应用时，由于各个转辙机转换阻力采样的起始时间点有一定偏差，在采样完成后，可以将所有转辙机转换阻力采样的起始采样点的数据去掉，从而获取到各个转辙机在相同采样点的转换阻力数据，最终汇集到终端设备形成各个转辙机的转换阻力与时间的之间的变化曲线。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种铁路道岔多转辙机转换阻力采样时间配准方法，其特征在于，包括：

获取多台转辙机转换阻力采样的起始时间点；

将多个所述起始时间点中采样时间最早的时间点作为多台所述转辙机转换阻力采样的基准时间点；

将多个所述起始时间点分别减去基准时间点得到每台所述转辙机转换阻力采样的起始延迟时长；

将所述转辙机转换阻力正常采样的预设时间间隔分别减去每台所述转辙机转换阻力采样的起始延迟时长得到每台转辙机转换阻力采样的起始时间点与第二时间点之间的时间间隔；

将每台所述转辙机的起始时间点加上起始时间点与第二时间点之间的时间间隔得到每台所述转辙机转换阻力采样的第二时间点；

将每台所述转辙机转换阻力采样的第二时间点按顺序依次加上转辙机转换阻力正常采样的预设时间间隔得到每台所述转辙机转换阻力采样的后续所有时间点。

2.根据权利要求1所述的铁路道岔多转辙机转换阻力采样时间配准方法，其特征在于，所述转辙机的转换阻力通过测力传感器获取，获取多台转辙机转换阻力采样的起始时间点包括：

通过电流感应部件感应所述测力传感器的启动电流以确定多台所述转辙机转换阻力采样的起始时间点。

3.根据权利要求1所述的铁路道岔多转辙机转换阻力采样时间配准方法，其特征在于，所述配准方法还包括：

根据所述第二时间点以及后续的所有时间点控制每台所述转辙机转换阻力依次完成采样。

4.一种铁路道岔多转辙机转换阻力采样时间配准系统，其特征在于，所述配准系统应用权利要求1至3中任一项所述的配准方法对多转辙机转换阻力采样时间进行对准，所述配准系统包括：

对准装置(10)，所述对准装置(10)为多个，多个所述对准装置(10)与多台所述转辙机一一对应；所述对准装置(10)包括：

获取单元(11)，所述获取单元(11)用于获取所述转辙机转换阻力采样的起始时间点；

确定单元(12)，与所述获取单元(11)连接，所述确定单元(12)用于将多个所述起始时间点中采样时间最早的时间点作为多台所述转辙机转换阻力采样的基准时间点；

计算单元(13)，与所述获取单元(11)和所述确定单元(12)均连接，所述计算单元(13)用于将多个所述起始时间点分别减去基准时间点得到每台所述转辙机转换阻力采样的起始延迟时长；将所述转辙机转换阻力正常采样的预设时间间隔分别减去每台所述转辙机转换阻力采样的起始延迟时长得到每台转辙机转换阻力采样的起始时间点与第二时间点之间的时间间隔；将每台所述转辙机的起始时间点加上起始时间点与第二时间点之间的时间间隔得到每台所述转辙机转换阻力采样的第二时间点；以及将每台所述转辙机转换阻力采样的第二时间点按顺序依次加上转辙机转换阻力正常采样的预设时间间隔得到每台所述转辙机转换阻力采样的后续所有时间点。

5.根据权利要求4所述的铁路道岔多转辙机转换阻力采样时间配准系统，其特征在于，所述转辙机的转换阻力通过测力传感器获取，所述获取单元(11)包括：

电流感应模块(111)，与所述测力传感器连接，所述电流感应模块(111)用于感应所述测力传感器的启动电流；

确定模块(112)，与所述电流感应模块(111)连接，所述确定模块(112)用于将所述电流感应模块(111)感应到所述测力传感器的启动电流的时间点确定为所述转辙机转换阻力采样的起始时间点。

6.根据权利要求5所述的铁路道岔多转辙机转换阻力采样时间配准系统，其特征在于，所述电流感应模块(111)为夹持式电流感应器。

7.根据权利要求4所述的铁路道岔多转辙机转换阻力采样时间配准系统，其特征在于，所述转辙机的转换阻力通过测力传感器获取，所述对准装置(10)还包括：

控制单元(14)，与所述计算单元(13)以及所述测力传感器均连接，所述控制单元(14)用于根据所述转辙机转换阻力采样的第二时间点以及后续的所有时间点控制所述测力传感器依次完成转换阻力采样。