CN210270950U - 基于rfid的动车组走行部关键部件螺栓防松脱预警系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种基于RFID的动车组走行部关键部件螺栓防松脱预警系统，包括：检测模块和管理模块，所述检测模块包括信息采集单元和信息读取单元；信息采集单元包括电子标签和设置于走行部关键部件螺栓上的用于检测螺栓是否松脱的状态检测单元，所述状态检测单元与电子标签连接；信息读取单元包括用于读取电子标签中数据的读写器，所述信息读取单元的输出端与管理模块的输入端连接；本实用新型利用RFID技术，通过信息化、系统化的措施对动车组走行部关键部件螺栓进行防松预警，与传统的人工排查防松标记相比，其具有更高的可靠性，且不影响现在动车组走行部螺栓结构，有效提升了排查速率，降低了工作难度和人工成本，同时也减少了安全隐患。

Description

基于RFID的动车组走行部关键部件螺栓防松脱预警系统

技术领域

本实用新型涉及交通领域及通信领域，尤其涉及一种基于RFID的动车组走行部关键部件螺栓防松脱预警系统。

背景技术

走行部是指机车车辆下部引导车辆沿轨道运行，并将机车车辆的全部重量传给钢轨的部分，动车组走行部的安全是动车组运行安全的重中之重，走行部的任何故障隐患都可能迅速发展为重大故障，进而引发重大事故，造成巨大人员伤亡及财产损失。

目前，我国现有的动车组走行部(例如和谐号动车组和复兴号动车组)转向架普遍采用螺栓进行零部件的连接，因此，螺栓的紧固防松至关重要。而目前的螺栓防松技术一般可概括为三种：摩擦防松、机械防松以及永久防松。由于转向架的零部件需要进行拆卸维护保养，所以一般选择摩擦防松和机械防松技术。可选技术有：弹簧垫片、止转垫片、自锁螺母及防松铁丝等。但是，以上技术虽可在一定程度上防止螺栓松动，但依然需要作业人员在动车组运用检修中进行螺栓紧固状态检测。现有的螺栓紧固状态检测方式较为落后，检测效率不高，存在较高的安全隐患。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型提供一种基于RFID的动车组走行部关键部件螺栓防松脱预警系统，以解决上述技术问题。

本实用新型提供的基于RFID的动车组走行部关键部件螺栓防松脱预警系统，包括：检测模块和管理模块，所述检测模块包括信息采集单元和信息读取单元；

所述信息采集单元包括电子标签和设置于走行部关键部件螺栓上的用于检测螺栓是否松脱的状态检测单元，所述状态检测单元与电子标签连接；

所述信息读取单元包括用于读取电子标签中数据的读写器，所述信息读取单元的输出端与管理模块的输入端连接。

可选的，所述信息采集单元包括多个，每个信息采集单元分别设置于走行部关键部件螺栓上。

可选的，所述状态检测单元包括防松检测线，所述防松检测线的一端与电子标签固定连接，所述防松检测线沿螺栓的轴向方向固定设置于所述走行部关键部件螺栓的防松脱检测部位的外表面。

可选的，所述防松检测线为柔性电路板。

可选的，所述防松检测线焊接于所述走行部关键部件螺栓的防松脱检测部位的外表面。

可选的，所述信息读取单元还包括天线和数据处理单元，所述读写器分别与天线和数据处理单元连接，所述读写器通过天线与电子标签无线数据通信，获取电子标签中的数据，所述数据至少包括螺栓松脱信息和身份标识信息。

可选的，还包括手持检测终端，所述手持检测终端至少包括信息读取单元。

可选的，还包括用于发出走行部关键部件螺栓松脱信息的预警模块，所述预警模块的输入端与管理模块的输出端连接。

可选的，还包括服务器和移动终端设备，所述管理模块和预警模块设置于所述服务器，所述移动终端设备与服务器无线连接，用于接收预警模块发出的预警信息。

本实用新型的有益效果：本实用新型中的基于RFID技术的动车组走行部关键部件螺栓防松脱预警系统，利用RFID技术，通过信息化、系统化的措施对动车组走行部关键部件螺栓进行防松预警，与传统的人工排查防松标记相比，其具有更高的可靠性，且不影响现在动车组走行部螺栓结构，同时还可以通过RFID电子标签进行批量识别，有效提升了动车组走行部关键部件螺栓防松的排查速率，大幅度提升了检修效率，降低了工作难度和人工成本，同时也减少了安全隐患。

附图说明

图1是本实用新型实施例中基于RFID的动车组走行部关键部件螺栓防松脱预警系统的原理示意图。

图2是本实用新型实施例中基于RFID的动车组走行部关键部件螺栓防松脱预警系统的信息采集单元的内部结构示意图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，遂图式中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

在下文描述中，探讨了大量细节，以提供对本实用新型实施例的更透彻的解释，然而，对本领域技术人员来说，可以在没有这些具体细节的情况下实施本实用新型的实施例是显而易见的，在其他实施例中，以方框图的形式而不是以细节的形式来示出公知的结构和设备，以避免使本实用新型的实施例难以理解。

如图1所示，本实施例中的基于RFID的动车组走行部关键部件螺栓防松脱预警系统，包括：检测模块和管理模块，检测模块包括信息采集单元和信息读取单元；

信息采集单元包括电子标签和设置于走行部关键部件螺栓上的用于检测螺栓是否松脱的状态检测单元，所述状态检测单元与电子标签连接；

信息读取单元包括用于读取电子标签中数据的读写器，信息读取单元的输出端与管理模块的输入端连接。

在本实施例中，在本实施例中，信息采集单元的内部结构可以如图2所示，主要包括信号检测单元、电源处理单元、整理单元、逻辑单元、调制单元、存储单元等，在本实施例中信号检测单元即为状态检测单元，用来感知螺栓松动/紧固状态。信息采集单元为一种RFID松动检测标签，作为基础的传感单元，信息采集单元主要状态检测单元和电子标签组成，可选的，本实施例中的状态检测单元采用防松检测线，用以感知螺栓松动/紧固状态，并将信息通过无线的方式传送给信息读取单元，电子标签为RFID标签，通过防松检测线，防松检测线的一端与电子标签固定连接，防松检测线沿螺栓的轴向方向固定设置于所述走行部关键部件螺栓的防松脱检测部位的外表面；可选的，本实施例中的防松检测线焊接于所述走行部关键部件螺栓的防松脱检测部位的外表面。

可选的，本实施例中的RFID标签为圆形，为更好的粘贴在动车组走行部关键部位，RFID标签底部可以采用独特的弧形设计，防松检测线采用柔性电路板(Flexible PrintedCircuit简称FPC)材质加工，并采用焊接的方式固定到RFID标签上。本实施例中的信息采集单元包括多个，每个信息采集单元分别设置于走行部关键部件螺栓上，本实施例中的RFID标签采用小型化设计，可以更好的粘贴在动车组配电柜各关键部位。

在本实施例中，信息读取单元还包括天线和数据处理单元，读写器分别与天线和数据处理单元连接，读写器通过天线与电子标签无线数据通信，获取电子标签中的数据，数据至少包括螺栓松脱信息和身份标识信息，用以初始化RFID防松标签，并采集和处理RFID防松标签的数据信息。在本实施例中，由于防松检测线采用柔性电路板，在正常情况下，螺丝处于紧固状态，与防松检测线连接的RFID标签中的状态为正常，当螺丝处于松动状态时，防松检测线会感知到，并将感知到的状态变化通过信号变化的方式传递至RFID标签中，RFID标签中会将状态更新为异常。在通过信息读取单元进行读取后，即可根据RFID标签中存在的标识螺丝唯一身份信息，判定哪个具体位置的螺丝发生了异常，即发生了松动。在本实施例中，还包括手持检测终端，手持检测终端至少包括信息读取单元，巡检人员可以通过手持检测终端进行人工检测，检测的方式可以采用离线检测，也可以通过手持检测终端与服务器连接的方式，进行实时在线检测，以及时获取动车组走行部关键部件螺栓的松脱情况，便于进行维护。

在本实施例中，可以通过服务器的形式搭建应用管理平台，进行动车组走行部关键部件螺栓防松脱预警的综合应用管理，并设置用于发出走行部关键部件螺栓松脱信息的预警模块，再通过服务器和移动终端设备的形式，进行完整的检测-预警-通知-维护，即建立了一套完整的解决方案，通过及时发现问题，再将发现问题准确定位，并自动将问题通过移动终端设备告知对应的负责人进行预警，从而能够及时的解决问题。

在本实施例中，说明书对“本实施例”、“一实施例”、“另一实施例”、或“其他实施例”的提及表示结合实施例说明的特定特征、结构或特性包括在至少一些实施例中，但不必是全部实施例。“本实施例”、“一实施例”、“另一实施例”的多次出现不一定全部都指代相同的实施例。如果说明书描述了部件、特征、结构或特性“可以”、“或许”或“能够”被包括，则该特定部件、特征、结构或特性“可以”、“或许”或“能够”被包括，则该特定部件、特征、结构或特性不是必须被包括的。如果说明书或权利要求提及“一”元件，并非表示仅有一个元件。如果说明书或权利要求提及“一另外的”元件，并不排除存在多于一个的另外的元件。

在上述实施例中，在上述实施例中，尽管已经结合了本实用新型的具体实施例对本实用新型进行了描述，但是根据前面的描述，这些实施例的很多替换、修改和变形对本领域普通技术人员来说将是显而易见的。本实用新型的实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (9)

1.一种基于RFID的动车组走行部关键部件螺栓防松脱预警系统，其特征在于，包括：检测模块和管理模块，所述检测模块包括信息采集单元和信息读取单元；

所述信息采集单元包括电子标签和设置于走行部关键部件螺栓上的用于检测螺栓是否松脱的状态检测单元，所述状态检测单元与电子标签连接；

所述信息读取单元包括用于读取电子标签中数据的读写器，所述信息读取单元的输出端与管理模块的输入端连接。

2.根据权利要求1所述的基于RFID的动车组走行部关键部件螺栓防松脱预警系统，其特征在于，所述信息采集单元包括多个，每个信息采集单元分别设置于走行部关键部件螺栓上。

3.根据权利要求1或2任一所述的基于RFID的动车组走行部关键部件螺栓防松脱预警系统，其特征在于，所述状态检测单元包括防松检测线，所述防松检测线的一端与电子标签固定连接，所述防松检测线沿螺栓的轴向方向固定设置于所述走行部关键部件螺栓的防松脱检测部位的外表面。

4.根据权利要求3所述的基于RFID的动车组走行部关键部件螺栓防松脱预警系统，其特征在于，所述防松检测线为柔性电路板。

5.根据权利要求3所述的基于RFID的动车组走行部关键部件螺栓防松脱预警系统，其特征在于，所述防松检测线焊接于所述走行部关键部件螺栓的防松脱检测部位的外表面。

6.根据权利要求1所述的基于RFID的动车组走行部关键部件螺栓防松脱预警系统，其特征在于，所述信息读取单元还包括天线和数据处理单元，所述读写器分别与天线和数据处理单元连接，所述读写器通过天线与电子标签无线数据通信，获取电子标签中的数据，所述数据至少包括螺栓松脱信息和身份标识信息。

7.根据权利要求5所述的基于RFID的动车组走行部关键部件螺栓防松脱预警系统，其特征在于，还包括手持检测终端，所述手持检测终端至少包括信息读取单元。

8.根据权利要求1所述的基于RFID的动车组走行部关键部件螺栓防松脱预警系统，其特征在于，还包括用于发出走行部关键部件螺栓松脱信息的预警模块，所述预警模块的输入端与管理模块的输出端连接。

9.根据权利要求8所述的基于RFID的动车组走行部关键部件螺栓防松脱预警系统，其特征在于，还包括服务器和移动终端设备，所述管理模块和预警模块设置于所述服务器，所述移动终端设备与服务器无线连接，用于接收预警模块发出的预警信息。

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