CN205186185U - 基于轴温报警器的旅客列车乘务巡检系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于轴温报警器的旅客列车乘务巡检系统，包括集中轴温报警器、发电车巡检仪、记录仪、通讯仪和远程监控系统，记录仪中内置具有发射功能的时钟模块三。每节客车车厢内设置一台集中轴温报警器；其中一个集中轴温报警器的功能按键为设置有计时模块的巡检按键，当按照设定时间触发一次巡检按键时，集中轴温报警器能自动采集自身的车厢位置信息以及当前的时间信息，完成一次巡检作业。采用上述结构后，能利用现有集中轴温报警器的成熟平台，在无硬件改造的情况下，进行巡检巡更作业，能节省大量的成本投入，且能卡控操作人员。另外，还能在地面实时监督管理车辆乘务员是否按要求进行巡检作业。

Description

基于轴温报警器的旅客列车乘务巡检系统

技术领域

本实用新型属于铁道列车乘务管理系统，特别是一种基于轴温报警器的旅客列车乘务巡检系统。

背景技术

2013年12月16日，中国铁路总公司下发了《关于印发〈加强旅客列车车辆乘务工作的规定〉的通知》（铁总运[2013]175号），通知第八条途中巡视：（一）车辆乘务员值乘中每3小时左右对全列车厢进行一次巡视；（二）发电车乘务员应在监控室值乘，每间隔30～60分钟，进入发电车机房、冷却间进行一次巡视检查。

为严格落实上述要求，现各车辆段需要一种手段对乘务员进行监督管理，最好是具有在线监控的功能，既能实现对乘务员按标作业的远程监督，也能实现对列车运行的动态监控。

为此，申请人专门成立了关于巡检巡更监控的课题组，课题组对目前巡检巡更的技术应用进行了广泛的调研、讨论和论证。

列车在运行过程中，机车车辆与钢轨的冲击、动力效应和振动，导致车辆走行部分各轴承的发热。安全可靠的机车轴温监测体系是机车运行过程中必不可缺的重要组成部分。目前，现有旅客列车的每节车厢基本均安装了集中轴温报警器，集中轴温报警器对每节车厢位置信息和当前时间信息均能实时进行采集，另外，通讯传输设施均是较为成熟的现有设备。

如果能够利用集中轴温报警器的成熟平台，则能在无硬件改造的情况下，即可进行巡检巡更作业，那么将能节省大量的成本投入，且能卡控操作人员，因而具有较好的推广与市场价值。

另外，上述集中轴温报警器和发电车巡检仪上巡检数据，只能在列车上进行查看，在基站或地面不能实时进行监控或进行数据分析，无法远程监控乘务员是否按要求进行了巡视巡查。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种基于轴温报警器的旅客列车乘务巡检系统，该基于轴温报警器的旅客列车乘务巡检系统能够利用现有集中轴温报警器的成熟平台，在无硬件改造的情况下，进行巡检巡更作业，能节省大量的成本投入，且能卡控操作人员。

另外，还能在地面实时监督管理车辆乘务员是否按要求进行巡检作业。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种基于轴温报警器的旅客列车乘务巡检系统，包括与客车车厢的数量相等的集中轴温报警器和记录仪，其中：

记录仪通过数据线与每台集中轴温报警器相连接，记录仪中内置具有发射功能的时钟模块三，该时钟模块三能向每台集中轴温报警器提供时间信息；

每节客车车厢内设置一台集中轴温报警器；每台集中轴温报警器均包括若干个功能按键，其中一个功能按键为设置有计时模块一的巡检按键，当按照设定时间触发一次该巡检按键时，集中轴温报警器能自动采集自身的车厢位置信息以及当前的时间信息，完成一次巡检作业。

还包括发电车巡检仪，记录仪还通过数据线与发电车巡检仪相连接，记录仪中内置的时钟模块三还能向发电车巡检仪提供时间信息；

发电车巡检仪设置在发电车车厢内，发电车巡检仪包括巡检仪主机和至少两台巡检触发机；其中有一台巡检触发机设置在发电车车厢的前端，其中还有一台巡检触发机设置在发电车车厢的尾端；

每台巡检触发机均包括巡检触发按键，当按动巡检触发按键时，每台巡检触发机均能向巡检仪主机提供巡检触发信息；巡检仪主机内设置有主控制器、输入模块二和计时模块二；其中，输入模块二用于发电车车厢位置信息、巡检间隔时间和时间参数的输入；计时模块二用于一次巡检时所有巡检触发机触发时间的控制以及巡检间隔时间的控制。

每个所述巡检触发机面板上均还设置有与巡检触发按键相连接的触发指示灯。

每台所述巡检触发机中的计时模块二还能用于在设定时间内巡检仪主机对每台巡检触发机中巡检触发信息采集时机的控制。

所述巡检仪主机面板上还设置三个指示灯，分别为电源指示灯、巡检指示灯和巡检超时报警灯。

每台所述集中轴温报警器中的计时模块一还能用于对巡检按键响应时间的控制。

还包括通讯仪和远程监控系统，通讯仪通过数据线与记录仪相连接，通讯仪中内置无线通信模块，该无线通信模块用于通讯仪与远程监控系统之间的数据传输。

所述无线通信模块为GPRS通信模块，该GPRS通信模块包括GSM模块和SIM卡。

所述通讯仪面板上设置有信号状态显示窗口，该信号状态显示窗口内设置有若干个状态指示灯。

在所述巡检按键附近的集中轴温报警器上还设置有巡检按键标识。

本实用新型采用上述结构后，具有如下有益效果：

1.车辆乘务员能直接触发集中轴温报警器前面板上的巡检按键，即可实现车厢巡检操作；集中轴温报警器的显示屏能在线直观显示巡检的车厢顺位号、车厢号、时间等信息。从而不需对现有集中轴温报警器的硬件进行改造，只需对集中轴温报警器内部线路做简单改动和程序升级即可，能节省大量的成本投入。

2.上述记录仪能对每台集中轴温报警器和发电车巡检仪进行时钟发射，从而使整个巡检系统的时间能保持一致，巡检数据采集更为准确、可靠。

3.上述发电车巡检仪中计时模块的设置，一方面，能设定巡检间隔时间，能显示下次巡检时间，当未在规定时间内巡检时，能以巡检超时报警灯闪烁的方式，警示车辆乘务人员。另一方面，对一次发电车巡检时，对所有巡检触发机触发时间进行控制，只有所有巡检触发机均在设定时间内触发，巡检指示灯方能点亮或变绿，才算一次合格的发电车巡检。因此，能够有效的监督与考核车辆乘务人员。

4.上述通讯仪和远程监控系统的设置，一方面能避免各种信号干扰，数据传输更为稳定、可靠。另外还能使列车上的巡检数据，按设定传送频次实时传递给基站或地面监控系统，能实时监督管理车辆乘务员是否按要求进行巡检作业，进一步确保旅客列车的运行安全。

附图说明

图1显示了本实用新型基于轴温报警器的旅客列车乘务巡检系统的结构示意图；

图2显示了本实用新型中集中轴温报警器的结构示意图；

图3显示了本实用新型中集中轴温报警器的原理示意图；

图4显示了本实用新型中发电车巡检仪的结构示意图；

图5显示了发电车巡检仪中巡检仪主机的原理示意图；

图6显示了发电车巡检仪中巡检触发机的原理示意图；

图7显示了通讯仪的结构示意图；

图8显示了通讯仪的原理示意图。

其中有：

1.集中轴温报警器；

11.显示屏一；12.功能按键；13.报警喇叭；14.电子锁；15.巡检按键；16.巡检按键标识；

2.发电车巡检仪；

21.巡检仪主机；

211.显示屏二；212.功能选择按键；213.电源指示灯；214.巡检指示灯；215.巡检超时报警灯；

22.巡检触发机；

221.巡检触发按键；222.触发指示灯；

3.记录仪；

4.通讯仪；

41.电源指示灯；42.GSM模块指示灯；43.SIM卡指示灯；44.GSM信号指示灯；45.GPRS就绪指示灯；46.服务器登陆指示灯；47.输入网络通讯指示灯；48.信号状态显示窗口；49.数据输入接口；

5.基站；

6.远程监控系统。

具体实施方式

下面结合附图和具体较佳实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1所示，一种基于轴温报警器的旅客列车乘务巡检系统，包括若干个集中轴温报警器1、发电车巡检仪2、记录仪3、通讯仪4、基站5和远程监控系统6。

上述记录仪3通过数据线与每台集中轴温报警器1和发电车巡检仪2相连接。数据线可直接利用列车上的广播线或火力线，从而能避免各种信号干扰，数据传输更为稳定、可靠。

记录仪3中内置具有发射功能的时钟模块三，该时钟模块三能向每台集中轴温报警器和发电车巡检仪2提供时间信息，从而使整个巡检系统的时间能保持一致，巡检数据采集更为准确、可靠。

上述集中轴温报警器的数量与客车车厢的数量相等，每节客车车厢内设置一台集中轴温报警器。也即能利用现有成熟的集中轴温报警器平台，无需对硬件进行改造，只需对集中轴温报警器内部线路做简单改动和程序升级即可，能节省大量的成本投入。

如图2所示，每台集中轴温报警器1与设置在车轮轮轴上的轴温传感器相连接；集中轴温报警器1的前面板上设置有显示屏一11、若干个功能按键12、报警喇叭13和电子锁14。

如图3所示，集中轴温报警器1中内置有能输入车厢位置信息的输入模块一和时钟模块一。此处的时钟模块一接收记录仪3中时钟模块三发射的时钟信息，但也可以进行人工调整。

上述轴温传感器能实时检测车辆轮轴的温度数据信息，并将检测的温度数据信息显示并存储在集中轴温报警器1中。当检测的轴温超限时，上述报警喇叭13能进行发声报警，当然也可声光报警。另外，上述温度数据信息在进行数据存储时，能根据输入模块输入的车厢位置信息以及时钟模块显示的当前时间一起进行存储，以方便后续故障分析。

上述输入模块一输入的车厢位置信息，包括车厢种类、车厢顺位号和车厢号等。

上述功能按键通常有3个，如图2所示，从左至右，分别为下按键、上按键和菜单按键。通常，触发菜单按键时，能进入功能选择状态，选择所需要的功能。触发下按键或上按键，能增减现在的车厢顺位号，能查看其它车厢的轴温数据。

由于上述3个功能按键中，上按键的附属功能较少，另外，也为了便于查找和操作，本申请一种具有巡检功能的铁道客车集中轴温报警器，除了具有现有技术中集中轴温报警器的所有功能外，还选择上按键作为巡检按键15。作为替换，上述功能按键也可有多个，也可选择其他的功能按键作为巡检按键，均在本申请的保护范围之内。

上述巡检按键15中设置有计时模块一和报警模块，其中，报警模块优选为发声模块，也可为灯光模块。为便于查找和操作，在集中轴温报警器1的前面板上还设置有巡检按键标识16。

当按照设定时间，触发一次该巡检按键时，集中轴温报警器能自动采集自身的车厢位置信息以及当前的时间信息，完成一次巡检作业。

具体操作为：首先插入专用的钥匙，确保电子锁14置于“开或ON”的位置，长按上按键，即“▲”3～5秒，直至显示屏出现巡检数据显示界面，即松开上按键。直至出现“滴”一声，当次巡检顺利完成。作为替换，上述上按键的长按时间，可以根据需要，设定为其他的时间。

当上述上按键按照设定时间长按3~5秒时，集中轴温报警器能自动采集车厢顺位号、车种车号、年月日时分等巡检所需信息，并自动进行数据存储。

上述上按键设定不同的设定时间，还可具备其他其他功能。如当长按“▲”7～8秒时，显示屏还可显示巡检数据调阅界面。此时，按动“▲”或“▼”，即可查看存储的历次巡检记录：编号、车种车号、车厢号和巡检时间（年月日时分）。

另外，上述计时模块一还能用于对巡检按键响应时间的控制。巡检按键响应时间优选设置为20分钟，也即当巡检按键被有效触发一次后的20分钟内，再次按动巡检按键，均不会响应，从而能防止多次无效采集，从而使数据采集更为准确、可靠。

发电车巡检仪2设置在发电车车厢内，当列车无发电车时，也可不设置发电车巡检仪2。

如图4所示，发电车巡检仪2包括巡检仪主机21和至少两台巡检触发机22，优选为3台巡检触发机。3台巡检触发机分别设置在发电车车厢的前端、中部和尾端。这样，能保证车辆乘务人员对普速旅客列车空调发电车进行全面巡检，防止漏检。

每个巡检触发机22均与巡检仪主机21通过有线或无线相连接，优选为无线连接。

每个巡检触发机22面板上均设置有巡检触发按键221和与巡检触发按键221相连接的触发指示灯222。

巡检触发机中巡检触发信息采集时机具有如下两种具体实施例：

第一种：巡检仪主机控制

巡检仪主机中的计时模块二进行控制，如在设定的20分钟内，巡检仪主机仅对每个巡检触发机中第一次触发信息进行采集。在20分钟内，再次或多次按动巡检触发机中的巡检触发按键，巡检仪主机均不会响应，也即不会对每个巡检触发机中巡检触发信息再次进行采集，防止多次无效采集，从而使巡检仪的数据采集更为准确、可靠。

第二种：巡检触发机控制

如图6所示，每个巡检触发机内均设置有副控制器、辅助定时模块和无线发射模块，辅助定时模块和无线发射模块均与副控制器相连接。

辅助定时模块用于对巡检触发按键响应时间的控制，巡检触发按键响应时间优选为20分钟。

当巡检触发机中的巡检触发按键被按动触发后，副控制器将指令触发指示灯点亮，本次巡检有效。在本次有效巡检之后的20分钟内，再次按动该巡检触发机上的巡检触发按键，均不会响应，触发指示灯也不会被点亮，均视为无效的巡检。也即，在规定的按键响应时间内，只对第一次巡检触发信息进行采集，防止多次无效采集，从而使巡检仪的数据采集更为准确、可靠。

本申请优选为第一种控制方式，这样，不需额外增加辅助配件，改动小，成本投入低。

巡检仪主机21面板上设置有显示屏二211、若干个功能选择按键212和若干个指示灯。

上述功能选择按键212优选为三个，从左至右分别为菜单按键、上按键和下按键。

上述指示灯也优选为3个，从上至下分别为电源指示灯213、巡检指示灯214和巡检超时报警灯215。

如图5所示，巡检仪主机内设置有主控制器、输入模块二、时钟模块二、计时模块二和无线接收模块。时钟模块二根据需要进行设置，主要接收记录仪3中时钟模块三发射的时钟信息，但也可以进行人工调整。

输入模块二，通过对功能选择按键进行操作，能实现车厢位置信息、巡检间隔时间和时间参数的输入。车厢位置信息包括车厢种类、车厢顺位号和车厢号等。

上述计时模块二用于一次巡检时所有巡检触发机触发时间的控制以及巡检间隔时间的控制。

巡检间隔时间优选设置为60分钟，所有巡检触发机触发时间优选设置为5分钟。也即，在60分钟内必须对巡检仪完成一次巡检作业。显示屏二中能显示下次巡检时间，如59分钟后需进行下次巡检等。当未在规定时间，如未在60分钟内巡检时，巡检仪主机中巡检超时报警灯将以红灯形式进行闪烁，警示车辆乘务人员需要尽快巡检。

而一次巡检作业时，对所有巡检触发机触发时间进行控制，只有所有巡检触发机均在设定时间内触发，也即需要在5分钟内，完成3个巡检触发机的触发，巡检指示灯方能点亮或变绿，才算一次合格的发电车巡检。因此，能够有效的监督与考核车辆乘务人员。

上述通讯仪4通过数据线与记录仪3相连接，数据线也优选为列车上的广播线或火力线。

上述通讯仪4上设置有信号状态显示窗口48和数据输入接口49。

信号状态显示窗口48为一个透明显示窗，在信号状态显示窗口48内，如图7所示从上至下依次设置有电源指示灯41、GSM模块指示灯42、SIM卡指示灯43、GSM信号指示灯44和GPRS就绪指示灯45、服务器登陆指示灯46和输入网络通讯指示灯47。

其中，GSM模块指示灯42、SIM卡指示灯43、GSM信号指示灯44和GPRS就绪指示灯45构成无线通信状态指示灯，当采用不同的无线通信模块时，无线通信状态指示灯也随之发生相应的变化。

如图8所示，通讯仪4内设置有处理器、电源模块、调制解调器和无线通信模块。

其中，电源模块用于通讯仪主机中电源的提供，电源模块优选为DC36-136V转DC10V的电源。

调制解调器通过数据输入接口将通讯仪与记录仪相连接。

无线通信模块用于通讯仪主机与基站或地面监控系统之间的数据传输。无线通信模块优选为GPRS通信模块，该GPRS通信模块包括GSM模块和SIM卡。作为替换，无线通信模块也可为SMS模块等。

处理器能控制各种指示灯的点亮时机，处理器的型号优选为STM32F103ZET6。

操作人员在列车出库前，通过观察信号状态显示窗中各指示灯的点亮状态，即可检查通讯仪的通讯状态是否正常，从而操作方便。当通讯异常时，也能快速发现出故障的模块，并对其进行维修，能节省维修时间。

当电源接通时，控制器将电源指示灯点亮，电源指示灯将处于长亮状态。

由于记录仪或列车巡检设备通过广播线或火力线等数据线与通讯仪主机相连接，在电源接通的同时，巡检数据输入网络将自动进行连接，连接完成后，处理器将指令输入网络通讯指示灯处于闪烁状态。

上述处理器通过串口通信控制GPRS通信模块，可以发送指令，获取GPRS通信模块的状态，从而能不停的查询GPRS通信模块的工作状态。当GPRS通信模块工作正常时，控制器将使GPRS通信状态指示灯点亮，也即上述GSM模块指示灯、SIM卡指示灯、GSM信号指示灯和GPRS就绪指示灯均将处于长亮状态。

当处理器收到GPRS就绪信号后，通讯仪主机就将连接互联网，开始远程登陆巡检服务器，也即登陆远程监控系统。当登录上远程巡检服务器上后，处理器将指令服务器登陆指示灯点亮。

上述远程监控系统6能对接收的巡检数据进行实时监督与管理，使车辆乘务员能按要求进行巡检作业，进一步确保旅客列车的运行安全。

以上详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于轴温报警器的旅客列车乘务巡检系统，其特征在于：包括集中轴温报警器和记录仪，其中：

记录仪通过数据线与每台集中轴温报警器相连接，记录仪中内置具有发射功能的时钟模块三，该时钟模块三能向每台集中轴温报警器提供时间信息；

每节客车车厢内设置一台集中轴温报警器；每台集中轴温报警器均包括若干个功能按键，其中一个功能按键为设置有计时模块一的巡检按键，当按照设定时间触发一次该巡检按键时，集中轴温报警器能自动采集自身的车厢位置信息以及当前的时间信息，完成一次巡检作业。

2.根据权利要求1所述的基于轴温报警器的旅客列车乘务巡检系统，其特征在于：还包括发电车巡检仪，记录仪还通过数据线与发电车巡检仪相连接，记录仪中内置的时钟模块三还能向发电车巡检仪提供时间信息；

发电车巡检仪设置在发电车车厢内，发电车巡检仪包括巡检仪主机和至少两台巡检触发机；其中有一台巡检触发机设置在发电车车厢的前端，其中还有一台巡检触发机设置在发电车车厢的尾端；

每台巡检触发机均包括巡检触发按键，当按动巡检触发按键时，每台巡检触发机均能向巡检仪主机提供巡检触发信息；巡检仪主机内设置有主控制器、输入模块二和计时模块二；其中，输入模块二用于发电车车厢位置信息、巡检间隔时间和时间参数的输入；计时模块二用于一次巡检时所有巡检触发机触发时间的控制以及巡检间隔时间的控制。

3.根据权利要求2所述的基于轴温报警器的旅客列车乘务巡检系统，其特征在于：每个所述巡检触发机面板上均还设置有与巡检触发按键相连接的触发指示灯。

4.根据权利要求2所述的基于轴温报警器的旅客列车乘务巡检系统，其特征在于：每台所述巡检触发机中的计时模块二还能用于在设定时间内巡检仪主机对每台巡检触发机中巡检触发信息采集时机的控制。

5.根据权利要求2所述的基于轴温报警器的旅客列车乘务巡检系统，其特征在于：所述巡检仪主机面板上还设置三个指示灯，分别为电源指示灯、巡检指示灯和巡检超时报警灯。

6.根据权利要求1所述的基于轴温报警器的旅客列车乘务巡检系统，其特征在于：每台所述集中轴温报警器中的计时模块一还能用于对巡检按键响应时间的控制。

7.根据权利要求1或2所述的基于轴温报警器的旅客列车乘务巡检系统，其特征在于：还包括通讯仪和远程监控系统，通讯仪通过数据线与记录仪相连接，通讯仪中内置无线通信模块，该无线通信模块用于通讯仪与远程监控系统之间的数据传输。

8.根据权利要求7所述的基于轴温报警器的旅客列车乘务巡检系统，其特征在于：所述无线通信模块为GPRS通信模块，该GPRS通信模块包括GSM模块和SIM卡。

9.根据权利要求7所述的基于轴温报警器的旅客列车乘务巡检系统，其特征在于：所述通讯仪面板上设置有信号状态显示窗口，该信号状态显示窗口内设置有若干个状态指示灯。

10.根据权利要求1所述的基于轴温报警器的旅客列车乘务巡检系统，其特征在于：在所述巡检按键附近的集中轴温报警器上还设置有巡检按键标识。