CN209683719U - 一种车辆轴温无线光电报警仪 - Google Patents

Abstract

一种车辆轴温无线光电报警仪，属于车辆轴温监控装置领域，其特征在于：包括温度传感器、温度传感器信号处理电路、中央处理器、无线信号收发装置、发光板驱动器、发光板和电源；无线信号收发装置、温度传感器信号处理电路、电源和发光板驱动器均与中央处理器相电连接；温度传感器与前述温度传感器信号处理电路相电连接；发光板与前述发光板驱动器相电连接；无线信号收发装置和信号处理电路均与电源相电连接。当车辆轴承温度异常时，可通过发光板闪烁报警，快速准确指示故障轴承的位置与记录轴承异常温度的历史数据，且该设备结构简单、安装方便，可以显著提高轴承检修人员的工作效率，有效降低车辆燃轴、故障轴承漏检、热切事故发生的概率。

Description

一种车辆轴温无线光电报警仪

技术领域

本实用新型属于车辆轴温监控装置领域，尤其涉及一种车辆轴温无线光电报警仪。

背景技术

随着第一次铁路大提速，我国铁路也逐步向运行速度快、牵引重量大、列车运行密度高的方向发展。轴温监测作为列车行驶的重要安全项目，也越来越被重视。轴温过高会出现燃轴、热切现象，该现象会导致列车脱轨、倾覆等事故。为了应对这样的现状，我国铁路公司现有的检测设备采用THDS系统，但现有的THDS系统存在以下缺陷：

(1)THDS检测站是地面检测站，因此检测方式采用的是定点监测方式，两个检测站之间存在监测空白区，在监测区间内产生的故障无法及时发现。

(2)THDS设备检测出的数据主要由各级货车运用主管部门负责对数据提出主导性意见，因此最终故障的确认还是要依靠现场人员的经验，存在漏检的可能性。

(3)虽然THDS设备从一定程度上提高了轴承温度监测的自动化程度，但是当出现故障时仍然需要人工复检确认故障。铁路货车编组往往较长，虽然THDS系统中包含车号检测装置，但是人工复检时轴承检修人员找到对应车号的效率仍然不是很高。

(4)由于THDS系统从检测出故障到现场轴承检修人员查找到故障点需要时间，因此当轴承检修人员抵达故障点时，轴承温度并不是故障时的实时温度，此时故障判断依然要依靠轴承检修人员的经验存在漏检的可能。

发明内容

本实用新型至在解决上述问题，提供一种能够实时检测车辆轴承温度的车辆轴温无线光电报警仪。

本实用新型所述车辆轴温无线光电报警仪，包括温度传感器、温度传感器信号处理电路、中央处理器、无线信号收发装置、发光板驱动器、发光板和电源；所述无线信号收发装置、温度传感器信号处理电路、电源和发光板驱动器均与中央处理器相电连接；所述温度传感器与前述温度传感器信号处理电路相电连接；所述发光板与前述发光板驱动器相电连接；所述无线信号收发装置和温度传感器信号处理电路均与电源相电连接。当设备正常工作时，温度传感器将车辆轴承温度信息传输到温度传感器信号处理电路，并将温度信号转化为电信号传输到中央处理器，中央处理器通过无线信号收发装置将温度信息进行交互发送，当车辆轴承温度出现异常时，发光板将会闪烁报警，提醒现场检修人员故障轴承所在位置。

本实用新型所述车辆轴温无线光电报警仪，所述温度传感器采用热电偶；所述热电偶的测量范围为-30度至90度。

本实用新型所述车辆轴温无线光电报警仪，所述温度传感器信号处理电路采用MAX6675热平衡信号处理电路。

本实用新型所述车辆轴温无线光电报警仪，所述中央处理器采用AT89C52单片机。

本实用新型所述车辆轴温无线光电报警仪，所述无线信号收发装置采用RF24L01无线收发芯片；所述无线信号收发装置的无线信号频率为2.4GHZ。

本实用新型所述车辆轴温无线光电报警仪，所述发光板采用LED光源或电致发光喷涂材料。

本实用新型所述车辆轴温无线光电报警仪，所述电源采用锂电池；所述锂电池的额定电压为5V。

本实用新型所述车辆轴温无线光电报警仪，可实时检测车辆轴承温度，提高温度信息检测的实时性；当车辆轴承温度异常时，可通过发光板闪烁报警，快速准确指示故障轴承的位置与记录轴承异常温度的历史数据，且该设备结构简单、安装方便，可以显著提高轴承检修人员的工作效率，有效降低车辆燃轴、故障轴承漏检、热切事故发生的概率。

附图说明

图1为本实用新型所述车辆轴温无线光电报警仪的示意框图；

图2为本实用新型所述中央处理器所采用单片机引脚图及单片机最小系统图；

图3为本实用新型所述温度传感器信号处理电路结构图；

图4为本实用新型所述中央处理器所采用单片机与无线信号收发装置的电路连接示意图；

图5为本实用新型所述中央处理器所采用单片机与发光板的电路连接图；

图6为本实用新型所述实施例中车辆轴温无线光电报警仪的机械结构示意图；

图7为本实用新型所述车辆轴温无线光电报警仪的安装位置示意图；

图8为本实用新型所述车辆轴温无线光电报警仪的控制流程示意图；

其中1-控制主体、2-钕磁铁。

具体实施方式

下面通过附图及实施例对本实用新型所述车辆轴温无线光电报警仪进行详细说明。

实施例一

本实用新型所述车辆轴温无线光电报警仪，如图1所示，包括温度传感器、温度传感器信号处理电路、中央处理器、无线信号收发装置、发光板驱动器、发光板和电源；所述无线信号收发装置、温度传感器信号处理电路、电源和发光板驱动器均与中央处理器相电连接；所述温度传感器与前述温度传感器信号处理电路相电连接；所述发光板与前述发光板驱动器相电连接；所述无线信号收发装置和温度传感器信号处理电路均与电源相电连接。在本实施例中，所述温度传感器采用热电偶；所述热电偶的测量范围为-30度至90度。所述中央处理器采用AT89C52单片机；单片机及其最小系统的电路结构图如图2所示。所述温度传感器信号处理电路采用MAX6675热平衡信号处理电路，如图3所示，AT89C52单片机通过输入输出接口与温度传感器信号处理电路连接。所述无线信号收发装置采用RF24L01无线收发芯片，如图4所示，AT89C52单片机通过输入输出接口与无线信号收发装置连接。所述无线信号收发装置的无线信号频率为2.4GHZ。所述发光板采用LED光源，如图5所示，AT89C52单片机与发光板通过继电器驱动电路连接。所述电源采用锂电池；所述锂电池的额定电压为5V。

当设备正常工作时，热电偶将车辆轴承温度信息传输到信号处理电路，并将温度信号转化为电信号传输到中央处理器，中央处理器通过无线信号收发装置将温度信息与操作人员手持的移动终端（例如笔记本电脑、手机）进行实时交互，当车辆轴承温度大于90摄氏度或与室外温差大于40摄氏度时，该设备发光板将会闪烁报警提醒现场检修人员故障轴承所在位置，同时移动终端也可以通过该设备查询轴承温度的历史数据。

实施例二

在实施例一的基础上，如图6所示，在本实施例中发明人给出的一种车辆轴温无线光电报警仪的结构，控制主体1采用铝合金材质封装，封装工艺采用了防水密封设计。温度传感器、温度传感器信号处理电路、中央处理器、无线信号收发装置、电源等设备安装在控制主体1内部；控制主体1外壳端部引出热电偶传感器及发光板供电导线，热电偶传感器对轴承温度信息进行采集，发光板供电导线连接发光板，当热电偶测得轴承温度达到90摄氏度或与室外温差大于40摄氏度时，中央处理器将报警信号传输到发光驱动板，驱动发光板闪烁报警。如图7所示，将发光板采用直接油漆喷涂或螺丝固定的方式安装在车辆轴箱端盖两侧，控制主体1通过钕磁铁2吸附于车辆侧架，温度传感器安装在车辆轴承上。

如图8所示，轴承温度检测采用循环测量方式，温度数据的测量采用中断工作方式，温度测量子程序中加入了数字滤波功能，可以有效减少干扰数据的影响。正常情况下该设备的无线发射功能处于低功耗待机状态，该种工作方式可以起到减少能源消耗的作用，可以显著提高电池的续航能力。当该设备检测到轴承温度异常时，会开启无线信号发射功能，并锁定发光板闪烁发光，以达到提醒现场检修人员的作用，由于在锁定程序中会开启无线信号发射功能，现场检修人员靠近该设备时可以通过移动终端设备，例如手机或平板电脑，接收到无线信号收发装置发送的故障时的轴承温度历史信息，可以方便现场检修人员确认轴承的状况避免故障轴承的漏检。

Claims (7)

1.一种车辆轴温无线光电报警仪，其特征在于：包括温度传感器、温度传感器信号处理电路、中央处理器、无线信号收发装置、发光板驱动器、发光板和电源；所述无线信号收发装置、温度传感器信号处理电路、电源和发光板驱动器均与中央处理器相电连接；所述温度传感器与前述温度传感器信号处理电路相电连接；所述发光板与前述发光板驱动器相电连接；所述无线信号收发装置和温度传感器信号处理电路均与电源相电连接。

2.根据权利要求1所述车辆轴温无线光电报警仪，其特征在于：所述温度传感器采用热电偶；所述热电偶的测量范围为-30度至90度。

3.根据权利要求2所述车辆轴温无线光电报警仪，其特征在于：所述温度传感器信号处理电路采用MAX6675热平衡信号处理电路。

4.根据权利要求3所述车辆轴温无线光电报警仪，其特征在于：所述中央处理器采用AT89C52单片机。

5.根据权利要求4所述车辆轴温无线光电报警仪，其特征在于：所述无线信号收发装置采用RF24L01无线收发芯片；所述无线信号收发装置的无线信号频率为2.4GHZ。

6.根据权利要求5所述车辆轴温无线光电报警仪，其特征在于：所述发光板采用LED光源或电致发光喷涂材料。

7.根据权利要求6所述车辆轴温无线光电报警仪，其特征在于：所述电源采用锂电池；所述锂电池的额定电压为5V。